รายงานพิเศษ - ‘เทพรัตน์’นำทัพตะลุยแดนมังกร ดูโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เล็ก-สถานีไฮโดรเจน

จากปัญหาสภาวะโลกร้อนที่เกิดจากการใช้พลังงานของมนุษย์ ทุกคน จึงต้องมองหาทางออกร่วมกัน

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์นับเป็นทางเลือกหนึ่ง ซึ่งในหลายประเทศมีนโยบายนำมาใช้ทดแทนโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นทางออกในการแก้ปัญหาภาวะโลกร้อน

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์-ไห่หนาน-จีน

ดังนั้นเพื่อสร้างความเป็นอยู่และสภาพแวดล้อมที่ดีขึ้น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) นำโดยนายเทพรัตน์เทพพิทักษ์ ผู้ว่าฯกฟผ. นำคณะสื่อมวลชนศึกษาดูงานก่อสร้าง โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาด 125 เมกะวัตต์ (Small Modular Reactor : SMR) ที่มณฑลไห่หนาน หรือเกาะไหหลำ ตั้งอยู่ทางตอนใต้สุดของประเทศจีน

โครงการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ไห่หนาน จีน

เพื่อเรียนรู้และทำความเข้าใจเกี่ยวกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ SMR แห่งแรก และแห่งเดียวของโลกในขณะนี้ ซึ่งจีนอยู่ระหว่างก่อสร้าง มีกำหนดจำหน่ายไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ (COD) ปี 2569 ตามแผนปฏิรูปพลังงานของจีนที่ตั้งเป้าหมายใช้พลังงานสะอาด 100% ภายในปี 2578

นายเทพรัตน์เล่าว่า หลายคนยังคงมีความกังวลต่อเหตุระเบิดของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เคยเกิดขึ้นในอดีต แต่ปัจจุบันความก้าวหน้าของเทคโนโลยีที่รุดหน้าไปอย่างมาก โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ถูกพัฒนาให้มีขนาดเล็กลงและมีประสิทธิภาพสูง คำนึงถึงความปลอดภัยมากขึ้น

เทพรัตน์-เทพพิทักษ์-ผู้ว่าการ-กฟผ.

โรงไฟฟ้า SMR ถูกออกแบบให้มีขนาดเล็ก ด้วยกำลังการผลิตสูงสุดไม่เกิน 300 เมกะวัตต์ ใช้พื้นที่ขนาดประมาณสนามฟุตบอล 20 สนามเท่านั้น โดยมีการเว้นรัศมีห่างจากโรงไฟฟ้าน้อยกว่า 1 กิโลเมตรเท่านั้น เล็กกว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบดั้งเดิม ถึง10 เท่า

ภาพจำลองการทำงานโรงไฟฟ้า

นอกจากนี้ ยังมีระบบหล่อเย็นภายในตัวสามารถระบายความร้อนได้อัตโนมัติ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าและเจ้าหน้าที่ในการควบคุม เนื่องจากระบบระบายความร้อนใช้หลักธรรมชาติ เรื่องการถ่ายเทความร้อน แรงโน้มถ่วง ทำให้โรงไฟฟ้าไม่เกิดความเสียหาย และไม่มีกระแสไฟฟ้าในระบบเลย อีกทั้งเทคโนโลยีได้ออกแบบให้เครื่องปฏิกรณ์อยู่ใต้ดิน ช่วยลดความเสี่ยงหากเกิดภัยธรรมชาติรุนแรง เช่น พายุ สึนามิ แผ่นดินไหว เป็นต้น

ห้องควบคุม

ความมั่นคงด้านพลังงาน โรงไฟฟ้า SMR สามารถผลิตไฟฟ้าได้ต่อเนื่องนานถึง 24 เดือน จึงจะหยุดเดินเครื่องเพื่อเปลี่ยนเชื้อเพลิงบางส่วน และไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ชิ้นส่วนประกอบเบ็ดเสร็จจากโรงงาน ผู้ผลิต ทำให้สามารถควบคุมคุณภาพการผลิตของอุปกรณ์ได้ง่าย ขนย้ายด้วยรถบรรทุกหรือรถไฟ เพื่อนำไปติดตั้งในพื้นที่ตั้ง โรงไฟฟ้าได้สะดวก ช่วยลดระยะเวลาในการก่อสร้างได้เกือบครึ่ง รวมถึงมีต้นทุนก่อสร้างถูกกว่าเดิม

ขณะเดียวกัน ยังใช้ปริมาณเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าน้อยมาก โดยผลการศึกษาพบว่า หนึ่งในช่วงชีวิตคนหนึ่งคน จะใช้ยูเรเนียมซึ่งเป็นเชื้อเพลิงหลักของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพียง 1 กิโลกรัมต่อคนเท่านั้น เป็นการใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่าเชื้อเพลิงจากฟอสซิลถึง 50,000-100,000 เท่า เพื่อผลิตไฟฟ้าในปริมาณที่เท่ากัน

เรียกได้ว่ายูเรเนียมเป็นเชื้อเพลิงที่มีจำนวนมาก ราคาถูก ใช้ปริมาณน้อยแต่ให้พลังงานความร้อนมหาศาล

เซรามิกยูเรเนียมไดออกไซด์

ที่สำคัญทำให้ต้นทุนค่าไฟแข่งขันได้ สามารถกำหนดราคาไฟฟ้าที่เหมาะสมกับประชาชน นอกเหนือไปกว่านั้นรัฐบาลจีนยังสร้างหมู่บ้านใหม่ให้คนในพื้นที่กว่า 10,000 คน ย้ายออกไปอยู่ห่างจากโรงไฟฟ้า และสร้างถนนคอนกรีตสองเลนระยะทาง 17 กิโลเมตร จากถนนทางหลวงให้ด้วย

ขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบดั้งเดิมมีกำลังการผลิตมากกว่า 1,000 เมกะวัตต์ จำเป็นต้องสร้างเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ ชิ้นส่วนและกลไกมีความซับซ้อน ทำให้ใช้เวลาในการ ก่อสร้างนาน รวมถึงใช้พื้นที่มากประมาณ 1,000 ไร่ หรือ เป็นขนาดพื้นที่ที่สามารถจุสนามฟุตบอลขนาดมาตรฐานได้มากกว่า 200 สนาม และอาจต้องเว้นรัศมีห่างจากโรงไฟฟ้า ไกลถึง 16 กิโลเมตร

นี่คือความแตกต่างของโรงไฟฟ้า SMR ที่เป็นแบบ Modular ซึ่งทำลายข้อจำกัดของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบดั้งเดิมได้ หลายข้อ

กฟผ. และหลายฝ่ายจึงคาดการณ์ว่าเทคโนโลยี SMR นี้ จะเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โดยเฉพาะด้านความปลอดภัยที่โรงไฟฟ้า SMR ให้ความสำคัญ การออกแบบที่รวมอุปกรณ์สำคัญไว้ใน Modular ช่วยลดความซับซ้อนของระบบ ทำให้โอกาสการเกิดอุบัติเหตุลดลง หากเกิดเหตุฉุกเฉินโรงไฟฟ้า SMR จะหยุดการทำงานได้เอง

โดยประเทศไทยเป็นหนึ่งใน 178 ประเทศของสมาชิกทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (The International Atomic Energy Agency : IAEA) ซึ่งเป็นหน่วยงานกลางของสหประชาชาติ ทำหน้าที่สนับสนุนและส่งเสริมการใช้พลังงานนิวเคลียร์ในทางสันติให้มีความปลอดภัย

ครื่องยนต์พลังงานไฮโดรเจน

ทั้งยังมีสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ทำหน้าที่กำกับดูแล ทุกขั้นตอนตั้งแต่การให้ใบอนุญาตสถานที่ตั้ง การควบคุมคุณภาพการผลิตอุปกรณ์ในโรงงาน การก่อสร้าง การเดินเครื่อง การจัดการกากกัมมันตรังสี รวมถึงการดำเนินการหลังเลิกใช้โรงไฟฟ้า ให้เป็นไปตามมาตรฐานสากล

ปัจจุบันมีหลายประเทศกำลังพัฒนาโรงไฟฟ้า SMR อยู่มากกว่า 80 เทคโนโลยี จาก 18 ประเทศทั่วโลก โดยส่วนใหญ่ยังอยู่ในขั้นตอนการออกแบบ และบางส่วนอยู่ในขั้นตอนการก่อสร้าง

แต่มี 2 ประเทศสามารถเปิดใช้งานแล้ว ได้แก่ ประเทศรัสเซีย เป็นโรงไฟฟ้า SMR แบบลอยน้ำ ขนาด 70 เมกะวัตต์ สามารถผลิตไฟฟ้าให้กับประชาชนได้กว่า 100,000 คน และสามารถ เดินเครื่องได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องเปลี่ยนเชื้อเพลิง ในช่วง 3 – 5 ปี

และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ HTR-PM ประเทศจีน ขนาด 210 เมกะวัตต์ เปิดเดินเครื่องเมื่อปี 2565 ที่ผ่านมา สามารถผลิตไฟฟ้าให้กับประชาชนมากกว่า 300,000 ครัวเรือน

ในโอกาสนี้ กฟผ.ยังได้พาคณะเยี่ยม ชมสถานีไฮโดรเจนจากพลังงานแสงอาทิตย์ไห่โข่ว (Haikou photovoltaic hydrogen production and high pressure hydrogenation integrated station) แห่งแรกของมณฑลไห่หนาน

สนามทดสอบรถยนต์พลังงานไฮโดรเจน

ที่ผลิตไฮโดรเจนสีเขียวจากไฟฟ้าที่ได้จากโซลาร์เซลล์ กำลังผลิต 5 เมกะวัตต์ ผลิตไฟฟ้าได้เฉลี่ยปีละ 70 ล้าน kWh ต่อปี โดยบริษัท Haima Automobile (Haima Motor) และ China Aerospace Science and Technology Corporation เปิดดำเนินการตั้งแต่ปี 2565

ด้วยกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส แยกน้ำเป็นไฮโดรเจนด้วยไฟฟ้า ซึ่งสามารถผลิตไฮโดรเจนสีเขียวได้ 100 กิโลกรัมต่อวัน จากนั้นนำไปกักเก็บไว้ในถังเก็บไฮโดรเจน 250 กิโลกรัมต่อวัน สามารถขยายเพิ่มเป็น 500 กิโลกรัมต่อวัน และสามารถเติมให้รถที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจำนวน 100 คันต่อวัน มีเป้าหมายลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวน 60,000 ตันต่อปี

เครื่องยนต์พลังงานไฮโดรเจน

การมาเยี่ยมชมครั้งนี้ ช่วยทำให้เห็นการพัฒนาและความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานไฮโดรเจนที่สามารถนำมาใช้ได้จริง และได้ลองขับรถยนต์พลังงานไฮโดรเจนที่มีอัตราเร่ง 0-100 กิโลเมตร ใน 7 วินาที สามารถวิ่งได้ในระยะทาง 650 กิโลเมตรต่อการเติม 1 ครั้ง

สำหรับประเทศไทย กฟผ. มีโครงการ Wind Hydrogen Hybrid ที่โรงไฟฟ้าลำตะคอง จ.นครราชสีมา สามารถผลิตไฮโดรเจนสีเขียวจากไฟฟ้าที่ได้จากกังหันลม ด้วยกระบวนการ อิเล็กโทรลิซิส ทำงานร่วมกับเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) กำลังผลิต 300 กิโลวัตต์ เปลี่ยนไฮโดรเจนให้เป็นพลังงานไฟฟ้าจ่ายให้ศูนย์การเรียนรู้ กฟผ. ลำตะคอง เริ่มใช้งานตั้งแต่ปี 2559

สถานีไฮโดรเจนจากพลังงานแสงอาทิตย์ไห่โข่ว

นายเทพรัตน์ระบุว่า กฟผ. ยังอยู่ระหว่างพัฒนาโครงการผลิตไฮโดรเจนและแอมโมเนียสะอาดจากพลังงานหมุนเวียนบนพื้นที่ศักยภาพของ กฟผ. ตั้งเป้าหมายเริ่มดำเนินโครงการต้นแบบในปี 2573 และกำลังศึกษาศักยภาพและพัฒนาการนำไฮโดรเจนมาใช้เป็นเชื้อเพลิงร่วมกับก๊าซธรรมชาติสัดส่วน 5% ในโรงไฟฟ้าของ กฟผ.ที่มีอยู่เดิม และเพิ่มขึ้นต่อเนื่อง มีเป้าหมายทดสอบภายในปี 2573 เช่นกัน

กฟผ.ต้องศึกษาเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่น่าสนใจ จากทั่วโลกมาเปรียบเทียบว่าเทคโนโลยีใดดีที่สุด และเหมาะสมกับประเทศไทย พร้อมสร้างความรู้ความเข้าใจให้กับประชาชน ผ่านสื่อต่างๆรวมถึงหารือกับกระทรวงศึกษาธิการ เพื่อบรรจุอยู่ในหลักสูตรสำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษา และมหาวิทยาลัย ทำให้เกิดการเรียนรู้และเข้าใจถึงข้อดีของโรงไฟฟ้า SMRเพื่อทำให้เกิดการยอมรับ

ตลอดระยะเวลากว่า 17 ปี กฟผ. ศึกษาความเป็นไปได้และพัฒนาบุคลากรเพื่อรองรับการพัฒนาโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อย่างเข้มข้น จริงจังให้เห็นแผนการดำเนินงานเป็นรูปธรรม ไม่ใช่ทำแค่ผิวเผิน

เพราะสุดท้ายเราจะเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้โลกใบนี้ดีขึ้นได้หรือไม่ ก็อยู่ที่เราจะเลือกวิธีใดมาดูแลบ้านหลังเดียวกันของเราทุกคน

พรพิมล แย้มประชา