SMR พลังงานนิวเคลียร์ยุคใหม่ ปลอดภัย ยืดหยุ่น หนุน Data Center ไทยพร้อมแค่ไหน

ในขณะที่โลกกำลังเทความสนใจไปที่ เทคโนโลยีจากแหล่งพลังงานสะอาดอย่างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็กแบบโมดูลาร์ หรือ SMR (Small Modular Reactor) เพื่อรองรับความมั่นคงด้านพลังงานและจากการใช้พลังงานจำนวนมหาศาลโดยเฉพาะเมื่อขุมพลังอย่าง Data Center กำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว และเมื่อหันมามองที่ประเทศไทย ก็เกิดคำถามว่าเรามีความพร้อมในด้านนี้มากน้อยเพียงใด

 

เรื่องนี้โพสต์ทูเดย์ไปเสาะแสวงหาข้อมูลมาจาก ภาควิชาวิศวกรรมนิวเคลียร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ในฐานะสถาบันเพียงแห่งเดียวของไทยที่จัดการเรียนการสอนด้านนี้มากว่าครึ่งศตวรรษ (อ่านรายละเอียดได้จากรายงานก่อนหน้านี้: วิศวฯ จุฬา หนุนขับเคลื่อนอนาคตพลังงานไทยด้วยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ SMR)

 

เพราะอุปสรรคยิ่งใหญ่ของการพัฒนา SMR ไม่ใช่เรื่องของเทคโนโลยีแต่คือ เรื่องของความรู้ความเข้าใจในพลังงานนิวเคลียร์ของคนทั่วไปและตัวบทกฎหมายหรือกติกาที่จะมารองรับต่างหากที่เป็นเรื่องใหญ่ ทำให้ SMR หรือพลังงานนิวเคลียร์ยังไม่ก้าวหน้าอย่างที่ควรจะเป็นในประเทศของเรา

 

สิ่งที่หลายคนอาจยังไม่รู้หัวใจสำคัญที่ทำให้ SMR มีความปลอดภัยเหนือกว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยุคเก่า คือ "ระบบความปลอดภัยแบบพึ่งพาตนเองได้" (Passive Safety System) ที่สามารถหยุดการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ได้อย่างปลอดภัยแม้เกิดเหตุฉุกเฉิน โดยไม่ต้องอาศัยแหล่งจ่ายไฟจากภายนอก ซึ่งเป็นจุดอ่อนที่นำไปสู่โศกนาฏกรรมที่ฟุกุชิมะ ระบบนี้ทำงานโดยอาศัยหลักการทางธรรมชาติ เช่น การระบายความร้อนแบบธรรมชาติผ่านระบบหมุนเวียนของของไหล หรือหลักการแรงโน้มถ่วง เพื่อทำให้เครื่องปฏิกรณ์ดับลงโดยอัตโนมัติ

 

คุณสมบัติทางเทคนิคที่ก้าวล้ำเหล่านี้ได้ส่งผลโดยตรงต่อข้อได้เปรียบในเชิงปฏิบัติการและเศรษฐศาสตร์ ทำให้ SMR กลายเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจอย่างยิ่งสำหรับอนาคตพลังงาน

 

SMR ก้าวกระโดด เทคโนโลยีนิวเคลียร์เพื่อความปลอดภัยที่เหนือกว่า

ในเรื่องนี้ รองศาสตราจารย์ ดร.สมบูรณ์ รัศมี หัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมนิวเคลียร์ฯ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้ให้คำตอบว่า โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็กมีข้อได้เปรียบหลายประการ ข้อแรกคือเรื่องความยืดหยุ่น (Flexibility)

 

 

“ถ้าสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่ เราจะต้องมั่นใจว่าในพื้นที่นั้นมีการใช้ไฟฟ้าในปริมาณมากเพียงพอ แต่ SMR สามารถไปลงในชุมชนขนาดกลาง เกาะ หรือนิคมอุตสาหกรรมได้ ที่สำคัญ SMR ยังสามารถเพิ่มหน่วยการผลิตได้ตามความต้องการที่เพิ่มขึ้น ยกตัวอย่างเช่น เริ่มต้นด้วย 100 เมกะวัตต์ในช่วง 5 ปีแรก พอมีความต้องการเพิ่มขึ้นก็สามารถเพิ่มอีก 200 เมกะวัตต์ได้ ซึ่งมีความยืดหยุ่นและตอบโจทย์การเติบโตทางเศรษฐกิจได้ดีกว่าโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ต้องลงทุนครั้งเดียวจำนวนมาก”

 

ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของ SMR คือระบบความปลอดภัยที่พัฒนาขึ้นใหม่

รศ.ดร.สมบูรณ์ อธิบายว่า SMR เกือบทุกแบบมีระบบความปลอดภัยที่สามารถพึ่งพาตัวเองได้โดยไม่ต้องอาศัยแหล่งจ่ายไฟภายนอก แม้กระทั่งเมื่อเกิดภัยพิบัติ หรือเหตุฉุกเฉินขึ้น โรงไฟฟ้าจะหยุดทำงาน ระบบความปลอดภัยของ SMR จะสามารถทำงานได้ด้วยตัวเอง ทำให้เครื่องปฏิกรณ์ดับลงอย่างปลอดภัย  ซึ่งการระบายความร้อนระหว่างเกิดเหตุการณ์ฉุกเฉินของ SMR ก็ใช้หลักการที่ลดความซับซ้อนและพึ่งพาตนเองได้มากยิ่งขึ้น โดยอาศัยการระบายความร้อนแบบธรรมชาติ เช่นระบบหมุนเวียนของของเหลว หรือหลักการแรงโน้มถ่วง โดยไม่ต้องใช้สารหล่อเย็นหรือน้ำในปริมาณมากเหมือนโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่เพื่อทำให้โรงไฟฟ้าดับเครื่องโดยปลอดภัย ทำให้ลดความเสี่ยงที่จะทำให้แกนเครื่องปฎิกรณ์นิวเคลียร์หลอมเหลวและมีสารกัมมันตภาพรังสีรั่วไหลออกสู่สิ่งแวดล้อม เหมือนในกรณีเหตุการณ์อุบัติเหตุทางนิวเคลียร์ที่โรงไฟฟ้าฟุกุชิม่า ประเทศญี่ปุ่น เมื่อปี ค.ศ. 2011

 

 

วิเคราะห์ 3 จุดเด่นของ SMR และประเด็นที่ไทยต้องเตรียมพร้อม

ข้อได้เปรียบของ SMR ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงด้านเทคโนโลยี แต่ยังครอบคลุมมิติทางเศรษฐศาสตร์และสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญต่อการตัดสินใจเชิงนโยบาย SMR มีข้อได้เปรียบเชิงกลยุทธ์ 3 ประการที่สำคัญ ซึ่งสอดคล้องกับการวิเคราะห์ของ รศ.ดร.สมบูรณ์ ดังนี้:

 

ความปลอดภัย (Safety) - เทคโนโลยี SMR ได้รับการพัฒนาให้ก้าวหน้าไปมากจากโรงไฟฟ้ายุค 70 โดยมีระบบ Passive Safety ที่ทำงานได้เองโดยอัตโนมัติ ทำให้เครื่องปฏิกรณ์สามารถดับลงได้อย่างปลอดภัยแม้ไฟฟ้าดับ ประกอบกับขนาดที่เล็กกว่าจึงช่วยให้การควบคุมทำได้ง่ายยิ่งขึ้น

 

ปัจจัยทางเศรษฐศาสตร์ (Economics) - SMR มีความยืดหยุ่นสูงในการติดตั้ง (Flexibility) สามารถสร้างในพื้นที่ห่างไกลหรือนิคมอุตสาหกรรมได้ง่ายกว่า ทั้งยังใช้เงินลงทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่า และสามารถเพิ่มหน่วยการผลิตได้ตามความต้องการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นในอนาคต

 

สิ่งแวดล้อม (Environment) - SMR แทบไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จึงเป็นเครื่องมือสำคัญที่จะช่วยให้ไทยบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอนได้ ขณะเดียวกันก็มีความน่าเชื่อถือและผลิตไฟฟ้าได้ต่อเนื่อง ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่จำเป็น เนื่องจาก "การใช้พลังงานทดแทนอย่างเดียวอาจยังไม่เพียงพอ และมีความเสี่ยงเรื่องความมั่นคงทางไฟฟ้าของประเทศ"

 

อย่างไรก็ตาม ยังมีประเด็นท้าทายที่ประเทศไทยต้องเตรียมการอย่างรอบคอบ นั่นคือ การจัดการกากกัมมันตภาพรังสี ประเทศไทยจำเป็นต้องมีแนวทางการจัดการที่เป็นรูปธรรมและเป็นไปตามมาตรฐานสากล ซึ่งประเด็นนี้ถือเป็นส่วนหนึ่งของต้นทุนตลอดอายุโครงการ และนำไปสู่คำถามสำคัญเรื่องความคุ้มค่าทางการเงิน

 

SMR กับค่าไฟฟ้า ประเมินความคุ้มค่าในมิติความมั่นคงของชาติ

คำถามสำคัญที่หลายคนสงสัยคือ "ถ้ามี SMR แล้วค่าไฟจะถูกลงหรือไม่?" รศ.ดร.สมบูรณ์ เปรียบเทียบว่า SMR เป็นเหมือนเทคโนโลยีใหม่ ซึ่งในช่วงแรกราคาย่อมไม่ถูก แต่เมื่อมีการใช้งานแพร่หลายมากขึ้นในระดับโลก ต้นทุนก็จะลดลงตามกลไกตลาด

 

อย่างไรก็ตาม การประเมินความคุ้มค่าของ SMR ไม่ควรมองที่ตัวเลขค่าไฟฟ้าเพียงมิติเดียว แต่ต้องพิจารณาถึงผลกระทบเชิงกลยุทธ์ต่อประเทศในระยะยาว ดังนี้:

 

 

ดังนั้น การตัดสินใจลงทุนใน SMR จึงเป็นการลงทุนเพื่อสร้างความมั่นคงทางพลังงานและรักษาขีดความสามารถในการแข่งขันของประเทศในเวทีโลก

 

ภาพรวมในอาเซียน ประเทศไทยอยู่จุดไหนบนเวทีพลังงานนิวเคลียร์

กระแสความตื่นตัวต่อพลังงานนิวเคลียร์กำลังเกิดขึ้นอย่างกว้างขวางในภูมิภาคอาเซียน ซึ่งทำให้เราต้องพิจารณาว่าประเทศไทยอยู่ ณ จุดใดเมื่อเทียบกับประเทศเพื่อนบ้าน

 

รศ.ดร.สมบูรณ์ ให้ข้อมูลว่าหลายประเทศในภูมิภาคมีความก้าวหน้าที่เร็วกว่าไทยประมาณ 5 ปี เช่น

เวียดนาม มีความก้าวหน้ามากกว่าไทย และได้รับการสนับสนุนจากภาครัฐอย่างแข็งขัน

อินโดนีเซีย มีแผนสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกในปี 2032 และมีพื้นฐานด้านการวิจัยที่แข็งแกร่ง

ฟิลิปปินส์ มีแผนที่จะก่อสร้าง SMR ภายในปี 2033-2034

 

การที่ไทยอาจก้าวช้ากว่าประเทศเพื่อนบ้านมีนัยยะสำคัญอย่างยิ่ง เพราะอาจทำให้เรา "เสียความสามารถในการแข่งขัน" ในการดึงดูดการลงทุน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ธุรกิจ AI และ Data Center ที่ใช้ไฟฟ้ามหาศาลและต้องการพลังงานสะอาดที่มีเสถียรภาพ สถานการณ์นี้ตอกย้ำถึงความเร่งด่วนที่ประเทศไทยต้องเตรียมความพร้อมในทุกมิติ ซึ่งสถาบันการศึกษาอย่างจุฬาฯ ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในการเร่งสร้างความพร้อมให้แก่ประเทศ

 

มากกว่าโรงไฟฟ้า เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในชีวิตประจำวันและอุตสาหกรรมไฮเทค

แม้ประเทศไทยจะยังไม่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ แต่เทคโนโลยีนิวเคลียร์และรังสีได้เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตประจำวันและภาคอุตสาหกรรมมานานแล้ว ดังที่ รศ.นเรศร์ จันทน์ขาว ได้ยกตัวอย่างไว้:

การแพทย์: เครื่องโปรตอนรักษามะเร็งที่โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์

อุตสาหกรรมอาหารและยา: การฉายรังสีเพื่อฆ่าเชื้อในผลิตภัณฑ์หลากหลายชนิด เช่น ยาดม แหนม ผลไม้ส่งออก และอุปกรณ์การแพทย์

การควบคุมคุณภาพ: การใช้รังสีวัดระดับของเหลวในโรงงานผลิตเครื่องดื่ม

 

นอกจากนี้ องค์ความรู้ทางนิวเคลียร์ยังเชื่อมโยงไปถึง ธาตุหายาก (Rare Earth) ซึ่งเป็นวัตถุดิบสำคัญในอุตสาหกรรมไฮเทค โดยเทคนิคทางนิวเคลียร์สามารถนำมาใช้ในการสำรวจและวิเคราะห์แร่ธาตุเหล่านี้ได้ ซึ่งในอดีต "สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติเคยมีโครงการแร่หายาก และเคยมีโรงงานที่ออกแบบไว้แล้ว" สะท้อนให้เห็นว่าองค์ความรู้ด้านนี้เคยมีการวางแผนประยุกต์ใช้ในระดับชาติมาแล้ว

 

สิ่งเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าองค์ความรู้ด้านวิศวกรรมนิวเคลียร์ที่จุฬาฯ สร้างและสั่งสมมานั้น ได้สร้างประโยชน์ให้กับสังคมไทยในหลากหลายมิติ ไม่ใช่เพียงแค่เรื่องพลังงาน

 

บทสรุป กุญแจสู่ความสำเร็จและความท้าทายบนเส้นทาง SMR ของไทย

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็ก SMR คือโอกาสครั้งสำคัญสำหรับอนาคตพลังงานของไทย แต่ความสำเร็จขึ้นอยู่กับการรับมือความท้าทาย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง "การยอมรับของภาคประชาชน" ซึ่ง รศ.ดร.สมบูรณ์ ตั้งข้อสังเกตว่าคนรุ่นใหม่มีแนวโน้มยอมรับเทคโนโลยีนี้มากขึ้น ดังนั้น หน้าที่สำคัญของสถาบันการศึกษาคือการให้ข้อมูลที่ถูกต้องและครบถ้วนแก่สังคม เพื่อให้การตัดสินใจตั้งอยู่บนพื้นฐานของข้อเท็จจริง

 

ขณะเดียวกันสิ่งสำคัญที่รัฐบาลทุกรัฐบาลควรทำก็คือ "ให้โอกาสผู้ที่มีความรู้ความสามารถทางด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ได้เข้ามาบริหารหน่วยงานหลักทางด้านนิวเคลียร์ของประเทศ" เพื่อให้การพัฒนาเทคโนโลยีนี้เป็นไปอย่างเต็มศักยภาพ

 

ทั้งนี้ ตามแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของประเทศ โรงไฟฟ้า SMR แห่งแรกของไทย คาดว่าจะเริ่มใช้งานได้ภายในปี พ.ศ. 2580 ด้วยองค์ความรู้และประสบการณ์ที่สั่งสมมานานกว่า 50 ปี ภาควิชาวิศวกรรมนิวเคลียร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย มีความพร้อมอย่างเต็มที่ที่จะเป็นกำลังสำคัญในการร่วมขับเคลื่อนประเทศไปสู่อนาคตแห่งพลังงานที่ยั่งยืนและมั่นคงต่อไป

 

 

ที่มา: https://www.chula.ac.th/highlight/275104/