พลังงานนิวเคลียร์แบบใหม่ (New-wave nuclear power)

 New-wave nuclear power พลังงานไฟฟ้าที่มนุษย์ใช้กันในทุกวันนี้เป็นพลังงานสิ้นเปลืองที่ใช้แล้วสามารถหมดไปได้ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกต่างคิดค้นหาวิธีสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ เพื่อการหาพลังงานทดแทนต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นพลังงานจากน้ำ ลม ไฮโดรเจน แสงอาทิตย์ ไปจนถึงขยะรีไซเคิล จนล่าสุดได้มีการคิดค้นพลังงานจากนิวเคลียร์ที่สามารถสร้างพลังงานได้อย่างมหาศาล

แม้ว่าต้นทุนค่าใช้จ่ายจะสูงกว่าวิธีอื่น ๆ แต่ก็เป็นพลังงานทดแทนที่มีประสิทธิภาพที่สุดและสามารถใช้ได้ในระยะยาวนั่นเอง ขณะนี้พลังงานนิวเคลียร์ที่เราใช้ได้ถูกพัฒนามาแล้วกว่าสี่ครั้ง ซึ่งเพิ่งจะสำเร็จกันไปในปี 2020 เอง อย่างไรก็ตามพลังงานนิวเคลียร์ที่พัฒนาล่าสุดก็ยังคงใช้ปฏิกิริยาแบบฟิชชัน (Fission) ดังเดิม ซึ่งในอนาคตนักวิทยาศาสตร์หลายคนรวมถึงบิวเกตส์ได้ออกมาให้สัมภาษณ์ว่า New-wave nuclear power พลังงานทดแทนใหม่แห่งมวลมนุษย์มีแนวโน้มว่าจะสำเร็จได้ในปี 2030


New-wave nuclear power พลังงานทดแทนใหม่ ที่พัฒนาครั้งยิ่งใหญ่ในการผลิตพลังงานทดแทนนิวเคลียร์

New-wave nuclear power พลังงานทดแทนใหม่แห่งมวลมนุษย์ เป็นการเปลี่ยนแปลงและพัฒนาครั้งยิ่งใหญ่ในการผลิตพลังงานทดแทนนิวเคลียร์ เพราะครั้งแรกที่เรามีการสร้างพลังงานนิวเคลียร์ขึ้นมานั้นเป็นการสร้างนิวเคลียร์ขึ้นมาจากปฏิกิริยาฟิชชัน (Fission) หรือการสร้างไฟฟ้าจากแรงระเบิดหรือการปะทะกันของธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม กับ พลูโตเนียม เป็นต้น ซึ่งการพัฒนาและคิดค้นเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์จากปฏิกิริยาฟิชชันนี้ดำเนินมาถึงรุ่นที่สี่เป็นที่เรียบร้อย



และเพิ่งแล้วเสร็จไปในปี 2020 นี้เอง การพัฒนาในแต่ละครั้งใช้เวลาร่วมสิบปีกว่าจะมีนิวเคลียร์รุ่นใหม่ ๆ ออกมา ซึ่งครั้งนี้นักวิทยาศาสตร์ทั้งหลายต่างให้ความเห็นว่าในปี 2030 คาดว่าน่าจะได้เห็นนิวเคลียร์แบบใหม่กัน เพราะครั้งนี้จะมีการใช้ปฏิกิริยาแบบฟิวชัน (Fussion) มาช่วยเสริมด้วย อาจเป็นการใช้พลังงานแบบฟิชชันผสมฟิวชันก่อนหรืออาจใช้เป็นแบบฟิวชั่นทั้งหมดก็ต้องดูกันว่านิวเคลียร์รูปแบบใหม่จะออกมาหน้าตาเป็นอย่างไร

New-wave nuclear power พลังงานทดแทนใหม่แห่งมวลมนุษย์ นิวเคลียร์รุ่นใหม่นั้นคาดว่าจะเป็นพลังงานที่เกิดจากปฏิกิริยาฟิวชัน หรือการรวมตัวกันของธาตุเบา เช่น ไฮโดรเจน กับ ฮีเลียม ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์และให้พลังงานมหาศาลออกมา ซึ่งพลังงานอันมหาศาลนี้เราสามารถเปลี่ยนมาเป็นพลังงานไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่สามารถใช้ทั่วประเทศได้เลยทีเดียว



แน่นอนว่าด้วยความที่พลังงานมีความร้อนและรุนแรงเทียบเท่ากับระเบิดที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์ความอันตรายของตัวนิวเคลียร์อาจมีมากขึ้นด้วยเช่นกัน อย่างไรก็ตามขณะนี้ยังคงอยู่ในช่วงของการทดลอง ข้อมูลและความคืบหน้าต่าง ๆ ก็ยังคงต้องรอดูจากทาง MIT และอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องต่อไปเพื่อดูกันว่าการใช้ปฏิกิริยาแบบฟิวชั่นจะสามารถสร้างนิวเคลียร์แบบใหม่ออกมาในปี 2030 ได้หรือไม่


พลังงานนิวเคลียร์ หรือ พลังงานปรมาณู (อังกฤษnuclear power, nuclear energy) เป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งที่ได้จากการคายความร้อนในปฏิกิริยานิวเคลียร์[1] เพื่อประโยชน์ในการสร้างความร้อนและผลิตไฟฟ้า นิวเคลียร์ เป็นคำคุณศัพท์ของคำว่า นิวเคลียส ซึ่งเป็นแก่นกลางของอะตอมธาตุ ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคโปรตอน และนิวตรอน ซึ่งยึดกันได้ด้วยแรงของอนุภาคไพออน

พลังงานนิวเคลียร์ หมายถึง พลังงานไม่ว่าลักษณะใด ๆ ก็ตาม ซึ่งเกิดจากนิวเคลียสอะตอมโดย

  1. พลังงานนิวเคลียร์แบบฟิซชั่น (Fission) ซึ่งเกิดจากการแตกตัวของนิวเคลียสธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม พลูโทเนียม เมื่อถูกชนด้วยนิวตรอนหรือโฟตอน
  2. พลังงานนิวเคลียร์แบบฟิวชั่น (Fusion) เกิดจากการรวมตัวของนิวเคลียสธาตุเบา เช่น ไฮโดรเจน
  3. พลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี (อังกฤษNuclear Decay) ซึ่งให้รังสีต่างๆ ออกมา เช่น อัลฟา เบตา แกมมา และนิวตรอน เป็นต้น
  4. พลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการเร่งอนุภาคที่มีประจุโดยเครื่องเร่งอนุภาค เช่น อิเล็กตรอน โปร ตอน ดิวทีรอน และอัลฟา เป็นต้น

พลังงานนิวเคลียร์ บางครั้งใช้แทนกันกับคำว่า พลังงานปรมาณู นอกจากนี้พลังงานนิวเคลียร์ยังครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย (พ.ร.บ. พลังงานเพื่อสันติ ฉบับที่ 2 พ.ศ. 2508) พลังงานนิวเคลียร์ สามารถปลดปล่อยออกมาเป็นพลังงานหลายรูปแบบ เช่น พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคเบต้า อนุภาคอัลฟา อนุภาคนิวตรอน เป็นต้น

ปัจจุบัน ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน ขององค์ประกอบใน actinide series ของตารางธาตุได้ผลิตพลังงานนิวเคลียร์ส่วนใหญ่ในการให้บริการโดยตรงแก่มนุษย์ กับกระบวนการสลายตัวของ นิวเคลียร์ส่วนใหญ่ในรูปแบบของพลังงานความร้อนใต้พิภพและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โม ไอโซโทป สำหรับการนำไปใช้เฉพาะอย่างจะใช้ประโยชน์จากปฏิกิริยาที่เหลือ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (ฟิชชัน) ไม่รวมการใช้งานในกองทัพเรือ ให้พลังงานประมาณ 5.7% ของพลังงาน ของโลกและ 13% ของกระแสไฟฟ้าของโลกในปี 2012[2] ในปี 2013 หน่วยงานพลังงานปรมาณูนานาชาติ () รายงานว่ามี 437 เครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์กำลังใช้งานอยู่[3] ใน 31 ประเทศ[4] แม้ว่าจะมีบางเครื่องปฏิกรณ์ที่ไม่ได้ทำการผลิตไฟฟ้าอีกแล้ว[5] นอกจากนี้ยังมีเรือประมาณ 140 ลำที่ใช้พลังงานนิวเคลียร์ในการขับเคลื่อนโดยเครื่องปฏิกรณ์ราว 180 เครื่อง[6][7][8] ขณะที่ในปี 2013 การได้รับพลังงานสุทธิจากเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นที่ยั่งยืน ไม่รวมแหล่งพลังงานฟิวชั่นตามธรรมชาติเช่นจากดวงอาทิตย์ ยังคงเป็นพื้นที่ต่อเนื่องของการวิจัยด้านฟิสิกส์และวิศวกรรมระหว่างประเทศ กว่า 60 ปีหลังจากความพยายามครั้งแรก การผลิตพลังงานฟิวชั่นในเชิงพาณิชย์ยังคงไม่น่าจะเกิดขึ้นก่อนปี 2050[9]

มีการอภิปรายอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์[10][11][12] ฝ่ายเสนอ เช่น สมาคมนิวเคลียร์โลก (อังกฤษWorld Nuclear Association), IAEA และ นักสิ่งแวดล้อมพลังงานนิวเคลียร์ ยืนยันว่า พลังงานนิวเคลียร์มีความปลอดภัย เป็นแหล่งพลังงานยั่งยืนที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน[13] ฝ่ายค้าน เช่น กลุ่มกรีนพีซสากล และ หน่วยบริการข้อมูลทรัพยากรและนิวเคลียร์ (อังกฤษNuclear Information and Resource Service (NIRS)), ยืนยันว่า พลังงานนิวเคลียร์สร้างภัยคุกคามจำนวนมากต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม[14][15][16]

นับถึงปี 2012 ตามข้อมูลของ IAEA ทั่วโลกมี 68 เครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์ในงานของพลเรือนอยู่ระหว่างการก่อสร้างใน 15 ประเทศ[3] ประมาณ 28 แห่งในจำนวนนั้นอยู่ในสาธารณรัฐประชาชนจีน (PRC) ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ล่าสุด ซึ่งจะเชื่อมต่อเข้ากับกริด (ไฟฟ้า)ในเดือนพฤษภาคม 2013 ในวันที่ 17 กุมภาพันธ์ ปี 2013 ได้เดินเครื่องในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Hongyanhe ในประเทศสาธารณรัฐประชาชนจีน[17] ในสหรัฐอเมริกาเครื่องปฏิกรณ์ Generation III ตัวใหม่สองเครื่องอยู่ระหว่างการก่อสร้างใน Vogtle เจ้าหน้าที่อุตสาหกรรมนิวเคลียร์สหรัฐอเมริกาคาดหวังว่า เครื่องปฏิกรณ์ใหม่ 5 เครื่องจะนำมาให้บริการในปี 2020 ทุกเครื่องในโรงไฟฟ้าที่มีอยู่เดิม[18]. ในปี 2013 เครื่องปฏิกรณ์เก่าและไม่มีประสิทธิภาพในการแข่งขันสี่เครื่องจะถูกปิดอย่างถาวร [19][20]

ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิชิ ที่ญี่ปุ่นในปี 2011 ที่เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ที่ออกแบบมาจาก Generation II ปี 1960 ตัวหนึ่ง ย้ำเตือนให้ทำการตรวจสอบใหม่ในความปลอดภัยของนิวเคลียร์และนโยบายพลังงานนิวเคลียร์ในหลายประเทศ[21] เยอรมนีตัดสินใจที่จะปิดเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทั้งหมดของประเทศภายในปี 2022 และอิตาลีได้สั่งห้ามสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์[21] หลัง Fukushima ในปี 2011 สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศได้ลดการประมาณการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ที่จะสร้างขึ้นจนถึงปี 2035 ลงครึ่งหนึ่ง[22][23]


ข้อดี

ความมั่นคงทางพลังงาน พลังงานนิวเคลียร์นั้นมีการใช้เชื้อเพลิงที่น้อย แต่สามารถผลิดพลังงานได้มาก ทำให้หลายประเทศเช่น สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และเกาหลีใต้ เลือกใช้โรงไฟฟ้าประเภทนี้ควบคู่ไปกับการผลิตพลังงานสะอาดประเภทอื่นๆ ในปัจจุบัน 

การปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์ควันที่ถูกปล่อยออกจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ในความเป็นจริงแล้วคือไอน้ำที่เกิดจากระบบระบายความร้อนรวมถึงการผลิตไฟฟ้าเท่านั้น จึงไม่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาวหากเทียบกับโรงไฟฟ้าประเภทอื่นๆ อีกทั้งยังมีปริมาณของเสียโดยรวมน้อยกว่าด้วย

ข้อเสีย 

เงินลงทุนเริ่มต้นสูงมากแม้การลงทุนในพลังงานนิวเคลียร์จะมีต้นทุนด้านพลังงานต่ำ แต่กลับกันคือจำเป็นต้องมีการทุนด้านสิ่งก่อสร้าง ความปลอดภัย และการทำระบบต่างๆ สูงมาก รวมถึงใช้งานบุคลากรที่มีประสบการณ์ และมีงบประมาณซ่อมบำรุงมหาศาลอีกด้วย

เพิ่มความเสี่ยงจากอุบัติเหตุด้านนิวเคลียร์อุบัติเหตุ เป็นสิ่งที่ไม่มีใครอยากให้เกิด แต่ก็ปฏิเสธไม่ได้ว่าที่ผ่านมานั้นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เคยมีปัญหาในรูปแบบนี้จริงๆ แม้ว่าจะเป็นส่วนน้อยเมื่อเทียบกับปริมาณโรงไฟฟ้าทั่วโลก แต่ในอุบัติเหตุแต่ละครั้งนั้นกลับส่งผลกระทบให้คนจำนวนมากรอบโรงไฟฟ้าต้องอพยพจากสารกัมมันตรังสี และเปลี่ยนพื้นที่บางส่วนแถบนั้นให้กลายเป็นแดนรกร้างไปเลย ตัวอย่างเช่น กรณีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล ในประเทศรัสเซีย และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ในประเทศญี่ปุ่น เป็นต้น

ความคิดเห็น

บทความที่ได้รับความนิยม