ต้องยอมรับว่าโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์เป็นเหมือนฝันร้ายที่ตามหลอกหลอนมานาน ไม่ว่าจะเคสในตำนานอย่างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล เมื่อ 38 ปีที่แล้ว หรือที่ใหม่ขึ้นมาอีกหน่อยกรณี โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ฟูกูชิมะ ไดอิจิ จากเหตุแผ่นดินไหวครั้งรุนแรงที่สุด ก่อคลื่นยักษ์สูง 14 เมตรซัดถล่มเกาะฮอนชู ในปี 2554 หรือ 12 ปีที่แล้ว!
ด้วยภาพจำหายนะอันเกิดจากการรั่วไหลของสารกัมมันตรังสีที่กระจายปนเปื้อนสู่สิ่งแวดล้อม กลายเป็นเรื่องเข็ดขยาดที่ฝังใจเรื่อยมา ที่ผ่านมาอคติเรื่องพลังงานนิวเคลียร์สำหรับเราๆ แค่เอ่ยถึง ส่วนใหญ่จะค้านหัวชนฝา
ล่าสุด ข่าวการเดินหน้าลงทุนสนับสนุนการผลิตพลังงานนิวเคลียร์ของบริษัทแอมะซอน หลังจากสองยักษ์ใหญ่วงการเทคโนโลยี อย่าง กูเกิล และ ไมโครซอฟท์ ที่ประกาศไปก่อนหน้าไม่นาน เป้าหมายเพื่อเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าใหม่ที่ไม่ก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ สำหรับใช้ในการทำงานศูนย์ข้อมูลและปัญญาประดิษฐ์ตนเอง ทำให้เราต้องหันมาอัปเดตข้อมูลเกี่ยวกับโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์อีกครั้ง
SMR ที่ใครๆ กำลังพูดถึง
พลังงานนิวเคลียร์อย่างไรก็เป็นพลังงานสะอาด ไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก และให้พลังงานสูง ซึ่งปัจจุบันที่โลกกำลังจับตาพิจารณาเป็นตัวเลือกของพลังงานสะอาดที่จะมาช่วยบรรเทาปัญหาภาวะโลกเดือด เป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์รุ่นใหม่ที่มีขนาดเล็กกว่าแบบดั้งเดิมมาก เรียกว่า Small Modular Reactor (SMR)
ความน่าสนใจของ SMR คือเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็ก มีกำลังการผลิตไม่เกิน 300 เมกะวัตต์ ออกแบบมาให้เป็นโมดูลที่สามารถผลิตและประกอบได้ในโรงงาน แล้วนำไปติดตั้งที่หน้างานได้เลย คล้ายกับการประกอบบ้านสำเร็จรูป จึงก่อสร้างได้รวดเร็ว และใช้พื้นที่น้อยกว่า
ปัจจุบันทั่วโลกมีเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็กที่เดินเครื่องแล้วทั้งหมด 3 แห่งในประเทศรัสเซียและจีน รวมถึงอีกกว่า 80 โครงการที่อยู่ในระหว่างการออกแบบและเตรียมเดินหน้าก่อสร้าง
หลักการทำงานของ SMR ใช้หลักการเดียวกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั่วไป มีแร่ยูเรเนียมเป็นตัวปล่อยพลังงานความร้อนจากการทำปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน (Fission) เพื่อสร้างความร้อนแทนการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง แล้วนำความร้อนไปใช้ในการผลิตไอน้ำหมุนกังหัน สุดท้ายก็ผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าออกมา สิ่งที่เหลือทิ้งมีเพียงไอน้ำจากความร้อน
ข้อดี-ข้อด้อยของ SMR
ความที่ SMR ออกแบบให้เป็นโมดูล คือเป็นหน่วยย่อยๆ จึงสามารถผลิตไฟฟ้าได้หลากหลายขนาดตามความต้องการของแต่ละพื้นที่ ไม่ว่าจะเป็นชุมชนขนาดเล็ก ช่วยส่งเสริมการพัฒนาในพื้นที่ห่างไกล โดยสามารถนำไปใช้ในพื้นที่ที่ไม่มีโครงข่ายไฟฟ้า หรือจะเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ โดยการติดตั้งเพิ่มจาก 1 เป็น 2 เป็น 3 โมดูล ได้ตามความต้องการ ที่สำคัญคือผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง โดยไม่ขึ้นกับสภาพแวดล้อม และไม่ต้องเปลี่ยนเชื้อเพลิงนานถึง 24 เดือน ซึ่งเมื่อเทียบการใช้ปริมาณเชื้อเพลิงที่เท่ากันกับเชื้อเพลิงฟอสซิล ยูเรเนียมจะผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าถ่านหินถึง 100,000 เท่า และมากกว่าก๊าซธรรมชาติ 50,000 เท่า
ขณะที่ประเด็นของกากกัมมันตรังสีนั้น เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ SMR มีขนาดเล็ก แท่งเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าจึงมีขนาดเล็กตามไปด้วย กากกัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นจึงมีปริมาณน้อยกว่า อีกทั้ง SMR บางรุ่น ยังออกแบบตัวเครื่องปฏิกรณ์ด้วยการใช้ระบบสารหล่อเย็นหรือการผสมเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เป็นเกลือคลอไรด์หรือฟลูออไรด์หลอมเหลวแทน ซึ่งช่วยดูดซับกากกัมมันรังสีที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันได้ดี จึงลดโอกาสการปนเปื้อนสู่สิ่งแวดล้อม
นอกจากนี้ SMR หลายแห่งยังออกแบบและวางระบบรักษาความปลอดภัยอัตโนมัติ สามารถปิดระบบตัวเองทันทีที่เกิดเหตุฉุกเฉิน ทั้งสามารถควบคุมอุณหภูมิให้เย็นลง (cool down) ได้เองอีกด้วย
เทคโนโลยีนี้จึงเป็นที่จับตามองว่าจะเป็นตัวแปรสำคัญในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคต แม้แต่ประเทศไทยเอง เนื่องจากเห็นถึงศักยภาพในการนำมาใช้เพื่อเสริมสร้างความมั่นคงทางพลังงานอีกทางหนึ่ง.
สำหรับผู้ที่ชื่อชอบงานเขียนของ Rabbit2TheMoon สามารถอ่านเรื่องอื่นๆ ก่อนหน้าได้ ที่นี่
