โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ SMR ฝรั่งเศสเอาจริงพัฒนาเชิงพาณิชย์

แนวคิดเรื่องโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย อาจจะฟังดูเหมือนเป็นเรื่องใหม่ แต่จริง ๆ แล้วหน่วยงานหลักที่เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้มีการศึกษาข้อมูลความเป็นไปได้มานานแล้ว ไม่ว่าจะเป็นคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงาน (กกพ.) หรือการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.)

ข้อมูลจากเว็บไซต์ของ กฟผ.ให้ความรู้เรื่องโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไว้พอสังเขป สรุปได้ว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทำงานด้วยเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ประกอบไปด้วย

1.แกนปฏิกรณ์ (Reactor Core) เป็นหัวใจของเตาปฏิกรณ์ มีแท่งเชื้อเพลิงที่จะทำปฏิกิริยากับนิวตรอนที่ยิงเข้ามา (แท่งเชื้อเพลิง (Fuel Rod) ทำจากไอโซโทปของธาตุยูเรเนียม

2.สารหล่อเย็น (Coolant) ทำหน้าที่ถ่ายเทความร้อนจากปฏิกิริยา Fission ไปยังระบบผลิตไอน้ำและป้องกันไม่ให้แท่งเชื้อเพลิงเกิดการหลอมเหลว

3.สารหน่วง (Moderator) ทำหน้าที่ลดพลังงานของนิวตรอนให้เหมาะสมกับการเกิดปฏิกิริยา Fission (สารหน่วงที่นิยมใช้คือน้ำธรรมดา น้ำมวลหนัก และแกรไฟต์)

4.แท่งควบคุม (Control Rod) ทำหน้าที่ควบคุมให้เกิดปฏิกิริยา Fission ของเชื้อเพลิง (สารที่นิยมใช้คือโบรอน แคดเมียม และไอโอดีน)

5.สารสะท้อน (Reflector) ทำหน้าที่สะท้อนนิวตรอนเพื่อลดการสูญเสียนิวตรอนภายในเตาปฏิกรณ์ (สารที่นิยมใช้คือเบริลเลียม และคาร์บอน)

ส่วนประกอบทั้ง 5 จะอยู่ในถังทนความดัน (Vessel) ซึ่งอยู่ภายใต้อาคารคลุมปฏิกรณ์ (Containment) และนำเตาปฏิกรณ์นี้ไปประกอบเข้ากับระบบผลิตไอน้ำ (Stream Supply System) ระบบผลิตกระแสไฟฟ้า (Electrical Generator) และระบบหล่อเย็น (Cooling System) ทั้งหมดนี้จะถูกเรียกว่า “โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (Nuclear Power Plant)”

ใช้น้ำเยอะ ก่อสร้างนาน

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะเป็นโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ กำลังการผลิตไฟฟ้ามากกว่า 1,000 MW แต่มีข้อเสียคือ

1.มีระบบการทำงานที่ซับซ้อน ต้องใช้เจ้าหน้าที่ดูแลรักษาเป็นจำนวนมาก

2.ระบบต่าง ๆ อยู่แยกกัน ใช้พื้นที่ก่อสร้างมาก

3.ต้องใช้น้ำเป็นจำนวนมากในการทำหล่อเย็น จึงต้องสร้างโรงไฟฟ้าไว้ใกล้แหล่งน้ำขนาดใหญ่ เช่น ทะเล แม่น้ำ

4.ใช้เวลาก่อสร้างนับสิบปี

5.หากเกิดเหตุสุดวิสัยจะทำให้ปริมาณรังสีซึ่งเป็นอันตรายควบคุมยากและกำจัดยาก ก่อให้เกิดผลกระทบในวงกว้าง

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องยาวนาน ตอบโจทย์ Energy Security และกระบวนการในการผลิตไฟฟ้าสะอาด ไม่ปล่อย CO, เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในราคาการผลิตที่เหมาะสม ขณะที่มีการใช้ปริมาณเชื้อเพลิงน้อยมาก คือใช้ยูเรเนียม 1 กิโลกรัมเท่ากับการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล 5,000-10,000 เท่า ผลิตไฟฟ้าในจำนวน MW ที่เท่ากัน

SMR ลงทุนต่ำ-คุ้มค่ากว่า

ในขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบโมดูลขนาดเล็ก (Small Modular Reactor : SMR) ที่กำลังเป็นที่พูดถึงกัน ว่ามีความเหมาะสมที่จะใช้ในประเทศไทยนั้น SMR เป็นเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูขนาดเล็ก มีขนาดกำลังการผลิตไฟฟ้าได้ไม่เกิน 300 MW ต่อโมดูล มีลักษณะเป็นโมดูลที่ผลิตและประกอบเบ็ดเสร็จมาจากโรงงานผู้ผลิต สามารถขนย้ายมาติดตั้งยังสถานที่ที่กำหนดโดยรถบรรทุกหรือรถไฟได้อย่างสะดวก SMR บางรุ่นสามารถติดตั้ง SMR ได้หลายโมดูล เพื่อนำมาใช้ร่วมกันเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าให้มีจำนวนมากขึ้น เทียบเท่าโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ได้

SMR มีข้อได้เปรียบทางความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ ใช้เงินลงทุนต่ำกว่าการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่ ใช้เวลาก่อสร้างน้อยกว่า มีความซับซ้อนของระบบน้อยกว่า ช่วยลดโอกาสในการเกิดอุบัติเหตุ กล่าวคือเมื่อสถานการณ์ฉุกเฉิน SMR จะสามารถหยุดการทำงานโดยอัตโนมัติได้เอง เตาปฏิกรณ์มีระบบหล่อเย็นในตัว โมดูล ระบายความร้อนได้เองโดยระบบธรรมชาติ แม้ไม่มีกระแสไฟฟ้าหรือเจ้าหน้าที่มาควบคุม

มหาอำนาจแข่งกันพัฒนา

ปัจจุบันมีหลายประเทศ เช่น จีน รัสเซีย อเมริกา และฝรั่งเศส กำลังพัฒนาเทคโนโลยี SMR กว่า 80 แบบอยู่ ทั้งขั้นตอนการออกแบบ การก่อสร้าง และการใช้งาน ซึ่งปัจจุบันในโลกมีการใช้งาน SMR อยู่ 2 แห่งคือ ที่รัสเซีย เป็น SMR ลอยน้ำ กำลังการผลิตไฟฟ้าขนาด 70 MW บนเมือง Cheekotka โดยผลิตไฟฟ้าให้ประชากร 100,000 คน ใช้ต่อเนื่อง อีกแห่งอยู่ที่จีน เป็น SMR ชื่อ HTR-PM เริ่มดำเนินการในปี 2022 ที่เมือง Huaneng กำลังการผลิตไฟฟ้า 210 MW ให้ประชากร 300,000 ครัวเรือน

ต้นแบบของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้น คงต้องพูดถึงประเทศฝรั่งเศส เนื่องจากฝรั่งเศสมีนโยบายที่จะมุ่งเน้นการใช้พลังงานสะอาดจากนิวเคลียร์เป็นสำคัญ โดยเป็นการดำเนินการภายใต้ EDF หรือชื่อเต็มว่า Electricite de France ซึ่งสถานะเป็นรัฐวิสาหกิจ แต่ไม่ใช่แบบเดียวกับ กฟผ.ของไทย เพราะ EDF เป็นทั้งผู้ผลิตไฟ ผู้ส่ง และผู้จำหน่ายไฟฟ้าแบบเบ็ดเสร็จ

EDF ฝรั่งเศสพร้อมขายปี 2530

EDF ก่อตั้งเมื่อปี 1946 เริ่มผลิตไฟฟ้าจากฟอสซิล คือถ่านหินและก๊าซกับน้ำ จนเมื่อปี 1963 EDF จึงเริ่มก่อสร้างและดำเนินการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จนถึงปัจจุบัน โดย EDF ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์ 78% พลังน้ำ 13% และฟอสซิล 9% (ประเทศฝรั่งเศสถือเป็นประเทศที่มีสัดส่วนการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์สูงถึง 71% มากที่สุดประเทศหนึ่ง) EDF มีรัฐบาลฝรั่งเศสถือหุ้น 84% นักลงทุนเอกชน 15% และพนักงานของ EDF ถือหุ้น 2% อย่างไรก็ตาม เมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2566 ประธานาธิบดี เอ็มมานูเอล มาครง ได้ให้รัฐบาลฝรั่งเศสซื้อหุ้น EDF คืนจากนักลงทุนเอกชนและพนักงาน EDF ทั้งหมด จนในปัจจุบันรัฐบาลฝรั่งเศสถือหุ้นใน EDF 100% เต็ม เพื่อดำเนินนโยบายของรัฐบาลในการขยายการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์ โดยเฉพาะ SMR ให้มากที่สุดจนสามารถหยุดการผลิตไฟฟ้าจาก Fossil ได้ทั้งหมด (ในส่วนที่เหลืออีก 9%)

ในปี 2020 EDF ได้จัดตั้งบริษัท Nuward ขึ้น โดย EDF ถือหุ้น 100% เพื่อดำเนินโครงการ SMR ให้รัฐบาลฝรั่งเศสโดยเฉพาะ โดยในปี 2020 รัฐบาลฝรั่งเศสได้ให้เงินก่อตั้ง Nuward 50 ล้านยูโร และเตรียมจะให้อีก 500 ล้านยูโรเพื่อก่อสร้าง SMR ทั่วประเทศฝรั่งเศส

ขณะนี้ Nuward อยู่ระหว่างการพัฒนาเทคโนโลยีด้านความปลอดภัยให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น โดยเฉพาะการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสี และเตรียมจะดำเนินการเชิงพาณิชย์ในธุรกิจ SMR ในปี 2025 และพร้อมขายเทคโนโลยี SMR ในรูปแบบของ Nuward ในปี 2030

หากนำกรณีศึกษาการดำเนินการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของประเทศฝรั่งเศสมาใช้เป็นต้นแบบสำหรับประเทศไทย จะพบว่าปัจจัยสำคัญที่จะทำให้โครงการเกิดขึ้นได้จริง ก็คือการมีนโยบายที่ชัดเจน และความมุ่งมั่นของรัฐบาล ผู้บริหารประเทศ ที่จะผลักดันให้เป็นไปตามแผนที่วางไว้ ซึ่งหากประเทศไทยกำลังจะเริ่มต้นนับหนึ่ง กับการผลักดันแนวคิดให้มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เชื่อว่าเสียงค้านเสียงต่อต้านต้องเกิดขึ้นแน่นอน โดยเฉพาะคนในพื้นที่ที่ถูกระบุว่าเป็นพื้นที่เหมาะสมกับการตั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เพราะทุกคนล้วนหวาดกลัวอันตรายจากนิวเคลียร์

ดังนั้น ประเทศไทยต้องเริ่มจากนโยบายที่ชัดเจน ว่าเอาหรือไม่เอา พร้อม ๆ กับการสร้างความรู้ความเข้าใจที่ถูกต้อง

ถ้าเริ่มวันนี้ กว่าจะได้เห็นต้องใช้เวลาอีก 10 ปี

อ่านข่าวต้นฉบับได้ที่ : โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ SMR ฝรั่งเศสเอาจริงพัฒนาเชิงพาณิชย์

ติดตามข่าวล่าสุดได้ทุกวัน ที่นี่
– Website : https://www.prachachat.net