พร้อมหรือยัง! หากมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็ก เกิดขึ้นในไทย
เราคงเคยได้ยินคำว่าโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์กันบ้างแล้ว และคงเคยได้ยินข่าวทั้งบวกและลบกับโรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์กันมาบ้าง แล้วถ้ามันตั้งอยู่ในประเทศไทย จะเกิดอะไรขึ้น ต้องระวังอะไรบ้าง ประชาชนได้รับผลกระทบไหม เรามีคำตอบให้ค่ะ
โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์คืออะไร?
เป็นโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนอีกแบบหนึ่ง ที่ใช้พลังงานความร้อนจากปฏิกิริยาแตกตัวทางนิวเคลียร์ (nuclear fission reaction) เพื่อนำไปผลิตไอน้ำ และนำไอน้ำนั้นไปหมุนกังหันที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อผลิตไฟฟ้าและส่งต่อไปยังผู้บริโภค โรงไฟฟ้าที่ผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิลกับโรงไฟฟ้าที่ผลิตจากนิวเคลียร์จะแตกต่างกันเพราะโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้ “ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน (Fission)” ในการสร้างความร้อนแทนการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน (Fission) เกิดจากอะไร?
เกิดจากอนุภาคนิวตรอนที่สิ่งชนกันกับนิวเคลียสของธาตุยูเรเนียมหรือธาตุพลูโตเนียมที่เป็นเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ก็เลยทำให้เกิดการแยกตัวของนิวเคลียสของธาตุ ในการแตกตัวของธาตุนั้นมันก็เลยทำให้เกิดความร้อนออกมามากมาย นอกจากนั้นมันก็มีอนุภาคนิวตรอนออกมาด้วยประมาณ 2 - 3 ตัว ซึ่งก็จะวิ่งชนกับนิวเคลียสของอะตอมอื่นได้อีก มันก็เลยทำให้เกิด “ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน (Fission) ” แบบต่อเนื่องหรือที่เรียกกัยว่า “ปฏิกิริยาลูกโซ่ (Chain reaction)”
ประเภทของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์
โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ มีทั้งหมด 6 ประเภท ด้วยกัน โดยมีรายละเอียดดังนี้
1. โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบโมดูลขนาดเล็ก (Small Modular Reactor หรือ SMR)
เป็นระบบพลังงานนิวเคลียร์ขนาดเล็กและแยกส่วนเป็นหน่วยย่อยที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างอิสระภายในหน่วยย่อยเดียว และมีกำลังผลิตน้อยกว่า 300 เมกะวัตต์ โดยจะไม่ขึ้นกับหน่วยย่อยอื่น ๆ โดยโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ SMR นั้นจะมาจากผู้ผลิตที่ประกอบเสร็จแล้วจากโรงงาน ซึ่งจะสามารถขนย้ายโดยรถบรรทุกหรือว่ารถไฟ เพื่อนำไปติดตั้งยังพื้นที่ที่ต้องการ ในบางรุ่นก็สามารถติดตั้งหลายโมดูลประกอบกันเพื่อเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าได้ ข้อได้เปรียบทางเศรษฐศาสตร์และความคุ้มค่าของ โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ SMR นั้นคือการใช้เงินลงทุนต่ำ ใช้เวลาในการก่อสร้างน้อย และความปลอดภัยเพราะมีกำลังการผลิตที่ต่ำ ความซับซ้อนของระบบก็น้อยกว่า และนำไปประยุกต์ใช้กับอุคสาหกรรมภาคอื่น ๆ ได้อีกด้วย
2.โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบน้ำอัดความดัน (Pressurized Water Reactor หรือ PWR)
โรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ PWR นั้นนิยมใช้กันมากที่สุด โรงไฟฟ้าประเภทนี้ใช้น้ำเป็นสารหล่อเย็น (Coolant) และสารหน่วงนิวตรอน (Moderator) ให้กับเครื่องปฏิกรณ์ ระบบการทำงานจะมีด้วยกัน 2 วงจร วงจรแรกจะเป็นระบบระบายความร้อนที่เกิดจากแกนปฏิกรณ์ แล้วถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำ ระบบน้ำที่อยู่ในวงจรนี้จะสูงถึง 325 องศาเซลเซียส ต้องทำงานภายใต้ความดันที่สูงมาก (ประมาณ 15 เมกะปาสคาล (Mpa) หรือประมาณ 150 เท่าของความดันบรรยากาศ ) เพื่อป้องกันการเดือดของน้ำ ต้องมีเครื่องที่ต้องช่วยควบคุมความดันในระบบอีกด้วยเพราะหากไม่ควบคุม น้ำในถังปฏิกรณ์ซึ่งมีสารรังสีเจือปนอยู่นั้น จะแพร่กระจายไปยังอุปกรณ์ส่วนอื่น ๆ และกระจายไปสู่สิ่งแวดล้อม ในส่วนของวงจรที่สองจะทำงานภายใต้ความดันที่ต่ำกว่าวงจรแรก น้ำในวงจรนี้จะถูกทำให้กลายเป็นไอน้ำที่เครื่องกำเนิดไอน้ำ (Stream Generator) เพื่อที่จะขับเคลื่อนไปยังกังหันไอน้ำที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และผลิตไฟฟ้าออกมา
3.โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบน้ำมวลหนัก (PHWR/CANDU)
โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ชนิดนี้ถูกพัฒนาโดยประเทศแคนนาดา โดยจะใช้ยูเรเนียมธรรมชาติที่ไม่มีการเสริมสมรรถนะเป็นเชื้อเพลิง และใช้น้ำมวลหนัก (D2O) เป็นสารหล่อเย็นในการถ่วงนิวตรอน หลักการทำงานจะทำงานแบบโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ประเภท PWR จะแตกต่างกันที่ประเภทแบบน้ำมวลหนักจะวางเครื่องปฏิกรณ์ในแนวนอน เนื่องจากโรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ประเภทนี้จะต้องใช้ธาตุยูเรเนียยมธรรมชาติ ทำให้ต้องเปลี่ยนเชื้อเพลิงทุกวัน จึงเป้นเหตุให้โรงไฟฟ้าประเภทนี้สามารถเปลี่ยนเชื้อเพลิงได้แบบไม่ต้องหยุดการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์
4.โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ Fast Neutron Reactor หรือ FNR)
โรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ประเภทนี้จะเน้นปฏิกิริยาที่เกิดจากการแตกตัวของนิวตรอนพลังงานสูง เรื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ประเภทนี้สามารถใช้ U-238 ที่มีอยู่ในธรรมชาติมากมายมาเป็นเชื้อเพลิง มันจะช่วยลดปัญหาเรื่องการจัดหาเชื้อเพลิงและการเสริมสมรรถนะ นอกจากนี้ FNR บางแบบยังสามารถแปลงให้ U-238 เป็น Pu - 239 ที่สามารถใช้กับเครื่องปฏิกรณ์ทั่วไปได้อีกส่วนหนึ่ง เรียกเครื่องลักษณะนี้เรียกว่า Fast Breeder Reactor (FBR) ซึ่งจะใช้นิวตรอนเป้นตัวกระตุ้นปฏิกิริยาฟิชชัน โรงไฟฟ้าประเภทนี้มีระบบระบายความร้อนแบบ 2 วงจรโดยมีโซเดียมเหลวเป้นสารหล่อเย็น
5.โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ High Temperature Gas Cooled Reactor (HTGR)
โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ประเภทนี้ใช้ก๊าซเป้นตัวระบายความร้อน มีความปลอดภัยในตัวเองสูง ความเสี่ยงที่จะเกิดอุบัติเหตุต่ำแม้จะไม่มีการควบคุม โรงงานไฟฟ้าประเภทนี้จะไม่ได้มุ่งเน้นในการผลิตไฟฟ้า แต่เน้นที่จะผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพื่อใช้กับเครื่องยนต์ โรงไฟฟ้าประเภทนี้สามารถประยุกต์ใช้ได้ทั้งกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ใช้นิวตรอนพลังงานต่ำและนิวตรอนพลังงานสูง โดยใช้ U-235, Pu-239 และ U-233 เป็นเชื้อเพลิง
6.โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบน้ำเดือด (Boiling Water Reactor หรือ BWR)
โรงงานไฟฟ้าประเภทนี้จะใช้น้ำเป็นสารหล่อเย็นและสารหน่วงนิวตรอน มีระบบการผลิตไอน้ำหมุนเวียนเป็นวงจรเดียว ความร้อนจากปฏิกิริยาฟิชชันจะทำให้น้ำภายในเครื่องปฏิกรณ์เดือดจนกลายเป้นไอน้ำ อุณหภูมิจะสูงประมาณ 285 องศาเซลเซียส ไอน้ำจะถูกส่งไปยังกังหันน้ำที่เชื่อต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จากนั้นไอน้ำจะควบแน่นแล้วกลายเป็นน้ำเพื่อกลับไปรับความร้อนจากแกนปฏิกรณ์ใหม่ โดยระบบแบบ BWR ถูกออกแบบให้ทำงานในความดันต่ำกว่าแบบ PWR เนื่องจากน้ำที่ไหลผ่านแกนปฏิกรณ์นั้นมีสารปนเปื้อนกัมมันตรังสี ทำให้กังหันไอน้ำปนเปื้อนรังสีไปด้วย ดังนั้นการบำรุงรักษาจะยุ่งยากกว่าระบบอื่น ๆ
ข้อดีข้อเสียของโรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์
ข้อดี
1.ถูกกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล
2.ก๊าซเรือนกระจกจะถูกปล่อยน้อยกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล
3.พลังงานมัความหนาแน่นสูง
4.สร้างขยะน้อย
ข้อเสีย
1.การขุดยูเรเนียมเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม
2.ยูเรเนีบมไม่ได้เป็นทรัพยากรที่หมุนเวียนได้
3.ภัยพิบัติจากนิวเคลียร์
4.หากเกิดอุบัติเหตุจะมีความรุนแรงที่สูงมาก
โรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์กับประเทศไทย
ในอนาคตประเทศไทยมีแพลนที่จะสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ SMR ซึ่งจะเป็นโรงงานไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ขนาดเล็ก เนื่องจากปัจจุบันมีการใช้พลังงานไฟฟ้าที่มากขึ้น หากไม่มีอะไรมาทดแทนคาดว่าในอนาคตไฟฟ้าอาจหมดไป ทางหน่วยงานรัฐจึงได้มีการเปิดรับความคิดเห็นเรื่องการสร้างโรงงานนิวเคลียร์เพื่อมาทดแทนพลังงานไฟฟ้า แต่ก็คาดว่าน่าจะยังไม่ได้ข้อสรุปในเร็ว ๆ นี้ ซึ่งในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์จะต้องมีมาตรฐานที่สูงมากดังนั้นจะต้องอยู่ภายใต้การดูแลของทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA) หากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ที่สร้างมาไม่ได้มาตราฐานหรือไม่ได้การรับรองจาก IAEA โรงไฟฟ้านั้นก็ไม่สามารถเปิดดำเนินการได้
ในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ได้ปรากฏอยู่ในแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้า พ.ศ.2550 - 2564 (PDP2007) เป็นครั้งแรก ซึ่งกำหนดให้มีโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ 4 โรงในปี 2563 และ 2564 มีกำลังการผลิตไฟฟ้าโรงละ 1,000 เมกะวัตต์ โดยในแผน PDP 2018 และแผน PDP 2018 ฉบับปรับปรุงครั้งที่ 1ซึ่งเป็นแผนที่ปัจจุบันประเทศไทยได้ใช้อยู่ ได้ถอดโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ออกไป แล้วให้หันมาใช้เชื้อเพลิงก๊าซและพลังงานหมุนเวียนเป็นหลัก และล่าสุดแผน PDP 2024 ฉบับใหม่ที่จะออกมา มีการพูดถึงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็ก 70 - 350 เมกะวัตต์ ซึ่งยังไม่ได้ระบุจำนวนโรงไฟฟ้าและกำลังการผลิต โดยงบประมาณที่คาดว่าจะลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้ารวมกว่า 1 ล้านล้านบาท
ที่มา
เผยแพร่เมื่อวันที่
เวียนคืออะพลังนหมุนเวีหรือ Renewable Energy คือ พลังงานที่ใช้ไม่หมด สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ไามธรรมชาติรอบวทางเลือกที่ถูกนำมาใช้ในปัจจุบัน เพื่อทดแทนพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล หรือพลัที่แล้วหมดไป จำพวกน้ำมัน ถ่านหธรรมชาติ หินน้ำมัน และทรพลังงานสะอาด ไม่ก่อมลพิษ หรือส่งกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปมอรจำกัด รับกำจัด-------------------------ต้องการข้อมูลด้านการบริการสิ่งแวดล้บถไที่g : 083-84422
Comments