พลกฤษณ์ เปิดแผนนิวเคลียร์ฟิวชัน เน้นพัฒนาศักยภาพ-ผลิตบุคลากรไทย

สภาขับเคลื่อนการปฏิรูปประเทศ · ครั้งที่ ๒๙ · ๑๗ กรกฎาคม ๒๕๖๐

พลกฤษณ์ คล้ายวิภัตภัทร นำเสนอความก้าวหน้าของเทคโนโลยีนิวเคลียร์ฟิวชันในฐานะแหล่งพลังงานทดแทนที่มีศักยภาพสูงและยั่งยืน โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพกับพลังงานดั้งเดิมและอธิบายกลไกการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันที่ใช้ทรัพยากรจากน้ำทะเลได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมยกตัวอย่างความสำเร็จของโครงการนานาชาติอย่างอิเทอร์และเน้นย้ำความสำคัญของการพัฒนาบุคลากรและศักยภาพทางวิทยาศาสตร์ของไทยเพื่อก้าวสู่การเป็นผู้ผลิตและพัฒนาเทคโนโลยีเองได้ในอนาคต สนับสนุนให้ไทยกลายเป็นศูนย์กลางนวัตกรรมวิทยาศาสตร์ของภูมิภาค

ว่าที่ร้อยตรี พลกฤษณ์ คล้ายวิภัตภัทร ผู้ชี้แจงในนามคณะกรรมาธิการ

กราบเรียนท่านประธานครับ กระผม ว่าที่ร้อยตรี ดอกเตอร์พลกฤษณ์ คล้ายวิภัตภัทร จาก มหาวิทยาลัยทักษิณนะครับ ขออนุญาตที่ประชุมนําเสนอเรื่องความก้าวหน้านิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) นะครับ ขอสไลด์ (Slide) เลยครับ

(เจ้าหน้าที่ได้ดําเนินการเปิดพรีเซนเทชัน (Presentation))

นิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) นี้มีมาเกือบ ๕๐ ปี เริ่มที่ประเทศรัสเซียเป็นคนคิด ขึ้นมา ตอนแรกนี้นิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) คืออะไร ฟิวชัน (Fusion) ก็คือการ รวมตัวกันของธาตุเบา มันจะตรงกันข้ามกับฟิสชัน (Fission) ฟิสชัน (Fission) นี้คือธาตุหนัก ธาตุหนักคืออะไร ธาตุหนักก็คือเลขอะตอมเยอะ ๆ อย่างเช่น ยูเรเนียมนี้แตกตัว อันนั้นฟิสชัน (Fission) ก็คือแตกตัวก็ให้พลังงาน แต่ฟิวชัน (Fusion) จะตรงกันข้ามกันก็คือถ้าเบาจะ รวมตัวกัน แล้วก็จะปล่อยพลังงานออกมา นิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) เป็นปฏิกิริยา ที่เกิดบนดวงอาทิตย์ มันต้องใช้อุณหภูมิหลักล้าน ซึ่งตอนแรกมนุษย์คิดว่าทําบนโลกไม่ได้แน่ เพราะว่าล้านองศาจะอาศัยแมทีเรียล (Material) จะหาวัสดุอันไหนที่จะมาทําได้ สุดท้ายมัน ไม่น่าจะเป็นไปได้ แต่ว่าทางรัสเซียเขาคิดขึ้นมาว่า โอเค (Okay) ดวงอาทิตย์พอมันเกิดฟิวชัน (Fusion) แล้วมันเดินทางมาบนโลก มันเป็นพลาสมา เพราะฉะนั้นถ้าเราใช้สนามแม่เหล็ก ดัดเส้นแรงแม่เหล็กจากตรง ๆ ให้โค้งอนุภาพมันก็จะวนอยู่ในแชมเบอร์ (Chamber) แล้วมัน ก็ไม่สามารถจะออกมาข้างนอกได้ ถ้าเราทําเครื่องปฏิกรณ์แบบนี้ขึ้นมาได้ มีความเป็นไปได้ ที่เราจะจําลองดวงอาทิตย์มาไว้บนโลก แล้วก็ใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion)

สไลด์ (Slide) ถัดไปครับ จากสไลด์ (Slide) นี้เราจะเห็นว่าจะมีการรวมกัน ระหว่างอะตอมเบา ๒ อะตอม แล้วก็จะให้พลังงานตามสมการของไอน์สไตน์ อี (E) เท่ากับ เอ็มซีกําลังสอง (mc2) ถ้าใครมีความรู้พื้นฐานทางด้านวิทยาศาสตร์นี่จะรู้ว่าสมการนี้เป็น สมการที่เปลี่ยนแปลงโลก

ขอสไลด์ (Slide) ถัดไปครับ ผมเอารูปนี้มาเปรียบเทียบให้เห็นความสําคัญ ของนิวเคลียร์ฟิวชัน (Nuclear Fusion) จากข้างบนเราจะเห็นว่าถ้าเราใช้เชื้อเพลิงแบบเก่า ๆ ถ่านหินเอย น้ํามันเอย มันต้องใช้เยอะมาก จากสไลด์ (Slide) นี่ถ่านหิน ๒,๐๐๐,๐๐๐ ตัน น้ํามัน ๑.๓ ล้าน ถ้าใช้ยูเรเนียม ๓๐ ตันในการทําฟิสชัน (Fission) แต่ถ้าว่าเป็นเทคโนโลยี ฟิวชัน (Technology Fusion) เราใช้แค่ ๖๐๐ กรัมเอง ๖๐๐ กรัมนี้มาจากอะไร ก็มาจาก ดิวเทอเรียม (Deuterium) ลิเทียม ซึ่งดิวเทอเรียม (Deuterium) ลิเทียมไม่ใช่สารที่หายากเลย เพราะมันมีอยู่ในน้ําทะเล น้ําทะเลอาจจะมีไฮโดรเจน แล้วถ้าเราเพิ่มโปรตรอน ถ้ามา ๑ ตัว มันก็จะกลายเป็นดิวเทอเรียม (Deuterium) ๒ ตัวก็จะกลายเป็นลิเทียม เราสามารถเอามา ใช้ในการทําให้เกิดปฏิกิริยาฟิวชัน (Fusion) ได้

สไลด์ (Slide) ถัดไปเลยครับ ฟิวชัน (Fusion) ในทั่วไปในโลกก็จะมีอยู่ในโลก แล้วก็นอกโลกที่เป็นไปได้ก็จะมีอยู่ ๓ รูปแบบ ก็คือในดวงอาทิตย์เกิดจากแรงโน้มถ่วง ส่วนบนโลกก็จะมีการใช้เครื่องปฏิกรณ์เพื่อมาควบคุมปฏิกิริยา รูปนี้ที่คล้าย ๆ โดนัท (Donut) เขาเรียกว่า เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบโทคาแมค (Tokamak) ซึ่งเครื่องนี้สามารถ ทําให้เกิดปฏิกิริยาฟิวชัน (Fusion) ขึ้นได้บนโลก อีกเครื่องหนึ่งถัดไปนะครับ ก็จะเป็นเครื่อง ที่ควบคุมด้วยเลเซอร์ (Lacer) สไลด์ (Slide) ในการควบคุมด้วยฟิวชัน (Fusion) เราจะใช้ สนามแม่เหล็กนะครับเพื่อกักอนุภาคไม่ให้หลุดออกไปจากเครื่องปฏิกรณ์ ตอนนี้ในโลกก็จะมี วิธีอยู่ ๒ วิธีคือใช้เครื่องโทคาแมค (Tokamak) แล้วก็เครื่องสเตลลาเรเตอร์ (Stellarator) ซึ่งในโลกมีโทคาแมค (Tokamak) กระจายอยู่เยอะมาก

สไลด์ (Slide) ถัดไปครับ อย่างที่ในสหภาพยุโรปเขารวมกันชื่อว่าโครงการ ยูราตอม (EURATOM) นะครับเขาจะรวมเงินกันแล้วก็ไปลงทุนเครื่องเจ็ท (JET) เครื่องเจ็ท (JET) ตอนนี้อยู่ที่ประเทศอังกฤษ แล้วก็ที่เยอรมนีก็จะมีเครื่องแอสเดกซ์ยู (ASDEX-U) ฝรั่งเศสก็จะมีทอร์ซูปรา (TORE-SUPRA) อังกฤษเองก็มีเครื่องของตัวเองชื่อว่าเครื่องมาสต์ (MAST) แล้วก็สวิตเซอร์แลนด์ก็จะมีเครื่องเอฟทียู (FT-U) สาธารณรัฐเช็กก็จะมีเครื่อง คอมปาส (COMPASS) โปรตุเกสก็จะมีเครื่องอิสต์ทอก (ISTTOK) อเมริกาก็จะมีเครื่องดีทรีดี (DIIID) เจแปนก็จะมีเครื่องเจทีซิกตี (JT-60) จะเห็นได้ว่าทุกประเทศทั่วโลก ในเอเชียเราเอง ก็มีครับ จีนก็จะมีเครื่องอีสต์ (EAST) เซาท์โคเรีย (South Korea) ก็มีเครื่องเคสตาร์ (KSTAR) อินเดียก็มี บราซิลก็มี และสุดท้ายเลยที่มิเดิลอีสต์ (Midle East) อิหร่านประเทศที่ไม่ได้ ใหญ่โตอะไรมากมายเขาก็มีเครื่องโทคาแมค (Tokamak) ชื่อว่าเครื่องไออาร์ทีวัน (IR-T1)

สไลด์ (Slide) ถัดไปเลยครับ เครื่องโทคาแมค (Tokamak) จะประกอบไปด้วย หลายส่วนนะครับอันนี้เป็นรายละเอียด ผมขอข้ามไปสไลด์ (Slide) ถัดไปครับ เราก็ต้องใส่ พลังงานให้เกิดการฟิวชัน (Fusion) ขึ้นมานะครับ

สไลด์ (Slide) ถัดไป อันนี้เป็นเครื่องเจ็ท (JET) ตอนนี้เครื่องเจ็ท (JET) เป็นเครื่อง ที่ใหญ่ที่สุดในโลกอยู่ที่ประเทศอังกฤษ ซึ่งเขาสามารถทําให้เกิดการหลอมรวมกันได้แล้ว ก็คือยิงดิวเทอเรียม (Deuterium) เข้าไปเกิดปฏิกิริยาขึ้นประมาณ ๑ วินาที แต่แค่ ๑ วินาที ยังไม่พอ

สไลด์ (Slide) ถัดไปเลยครับ จากการศึกษาพบว่าจะอยู่ได้นาน ๆ มันขึ้นอยู่กับ ปัจจัยอะไรบ้าง เขาก็จะโชว์ (Show) ว่าโอเค (Okay) มันขึ้นอยู่กับกระแสพลังงานที่ให้ไป แล้วสุดท้ายตัวที่สําคัญก็คือขนาด ก็คือไดมิเตอร์ (Diameter) ของเครื่อง

สไลด์ (Slide) ถัดไปเลยครับ พอเขารู้แล้วว่าขนาดมันสําคัญ แต่ว่าการจะทํา เครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ต้องใช้เงินจํานวนมาก หลาย ๆ ประเทศก็เลยทําเองไม่ได้ จึงได้ รวมเงินกันชื่อว่า โครงการอิเทอร์ (ITER) อิเทอร์ (ITER) นี้ก็จะรวมทั้งโลกเลย ประเทศใหญ่ ๆ ในโลกก็คือสหภาพยุโรป อเมริกา ทางเอเชียก็จะมีอินเดีย ญี่ปุ่น แล้วก็เกาหลีใต้ ก็เอาเงิน ไปลงตรงกลาง แล้วก็เพื่อจะสร้างเครื่องนี้ขึ้นมา ถัดไปเลยครับ จากไทม์เฟรม (Timeframe) ที่จะสร้างเครื่องนี้ขึ้นมา เครื่องอิเทอร์ (ITER) ก็จะเป็นเครื่องโมเดล จากสไลด์ (Slide) นี้ ก็จะเสร็จในราว ๆ ปี ๒๐๒๐ ถึงปี ๒๐๒๕ ซึ่งตรงนี้การก่อสร้างกําลังดําเนินการอยู่ที่ฝรั่งเศส คาดว่าหลังจากเครื่องนี้เสร็จ อันนี้ก็จะเป็นบรรยากาศในการประชุมนะครับ เนื่องจากว่า มีหลายประเทศมากในการตัดสินใจแต่ละครั้ง ถ้าสําคัญก็ต้องเรียกแต่ละประเทศมา ประชุมกัน ไซต์ (Site) งานตอนนี้ที่ฝรั่งเศสกําลังจะเสร็จ โดยการแบ่งงานไปทําย่อย ๆ แต่ละ ประเทศก็จะมีความเชี่ยวชาญต่างกัน เกาหลีใต้ก็รับไปงานหนึ่ง รัสเซียก็รับไป จีนก็รับไป สุดท้ายพอเครื่องอิเทอร์ (ITER) นี้เสร็จ เฟส (Phase) ต่อไปก็จะเป็นโรงไฟฟ้าฟิวชัน (Fusion) ถัดไปเลยครับ ฟิวชัน (Fusion) นี้ก็คือสร้าง ตรงที่ผมโชว์เมื่อกี้นะครับ ที่เป็นโดนัท (Donut) ตรงกลาง มันก็จะเกิดความร้อนขึ้น ความร้อนนั้นมาจากอะไรบ้าง ก็คือมาจาก เรเดียม (Radium) ชนกับดิวเทอเรียม (Deuterim) แล้วก็จะให้พลังงานออกมา ตรงนี้การนํา ความร้อนมาใช้ก็จะเหมือนกับโรงไฟฟ้าทั่ว ๆ ไปก็คือเอามาปั่นบอยเลอร์ (Boiler) แล้วก็ เอามาหมุนเทอร์บายน์ (Turbine) ถัดไปเลยครับ ผมก็จะโชว์รูปให้ดูนะครับว่ายุโรปก็มีเครื่อง เขาก็มีนักเรียนของเขา ตรงนี้อังกฤษก็มีเครื่องของเขาเอง แล้วก็ฝรั่งเศส ถัดไปเรื่อย ๆ เลย ฝรั่งเศสก็มีที่สําคัญ อันนี้อิหร่านประเทศเล็ก ๆ ก็มีเครื่อง โปตุเกสเขาไม่ได้ร่ํารวยมาก แต่เขา ก็ยังมีเครื่อง เขาได้รับเครื่องบริจาคมาจากเนเธอร์แลนด์ สาธารณรัฐเช็ก เขาก็มีการเตรียมการ เรื่องนี้ เครื่องเขาก็ไม่ได้ใหญ่มาก แต่เขาสามารถให้การศึกษากับนักศึกษาในประเทศเขาได้ สวิตเซอร์แลนด์ ผมไปเรียนที่สวิตเซอร์แลนด์เทอมหนึ่งเป็นโทคาแมค (Tokamak) อยู่ที่ โลซาน เมืองที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ อาศัยอยู่ที่นั่นในช่วงหนึ่ง เขาก็มีเครื่องเล็ก ๆ เครื่องนี้อยู่ที่สวิตเซอร์แลนด์ สวิตเซอร์แลนด์นี้ถือว่ามีความก้าวหน้ามากในเรื่องของ โทคาแมค (Tokamak) ขนาดเล็ก แล้วก็สุดท้ายเลยมหาอํานาจถัดไปก็คือเยอรมนี เยอรมนี เป็นอะไรที่ผมว่าถ้าเครื่องนี้สําเร็จเยอรมนีก็คงจะเป็นประเทศผู้นําในด้านนี้ แต่มาดูประเทศ ที่ใกล้เราก็คือประเทศจีน ตอนนี้เครื่องของประเทศจีนกําลังสร้างอยู่ แล้วก็คาดว่าอาจจะมี ประสิทธิภาพเยี่ยมกว่าเครื่องที่ประเทศอังกฤษ ที่ผมโชว์ให้ดู ที่สหภาพยุโรปลงทุนเรียกว่า เครื่องเจ็ท (JET) นี้ เครื่องของประเทศจีนน่าจะมีประสิทธิภาพมากกว่าเครื่องนั้น

สุดท้าย สไลด์ (Slide) นี้ เนื่องจากผมเรียนเรื่องนี้มาประมาณ ๗ ปี ผมเรียนกับ อาจารย์ธวัชชัย ตอนนั้นผมเรียนจบที่พระจอมเกล้าพระนครเหนือ แล้วผมไปเยอรมนี แล้วผม กลับมา ผมคิดว่าคงจะไม่ได้สานต่อเรื่องที่ผมไปเห็นมาแล้ว เพราะว่าผมจบเยอรมนีกลับมา ผมโชคดีมาก เจออาจารย์ธวัชชัย อาจารย์ได้ทุน พสวท. ไปเรียนที่อเมริกา กลับมากําลังหา คนทําเรื่องนี้อยู่ เราก็ช่วยกันทํามาตอนนี้ประมาณ ๗ – ๘ ปี ตอนนี้อาจารย์ธวัชชัยลาออก จากอาจารย์มาเป็นรองผู้อํานวยการอยู่ที่สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งประเทศไทย (องค์การมหาชน) ผมก็คาดว่าเรื่องนี้ถ้าเราช่วยกันผลักดันมันจะเป็นประโยชน์กับประเทศมาก เพราะว่าถ้าอีก ๑๕ ปีเครื่องนี้เสร็จ เขาก็คงจะขายเรา แต่ว่าถ้าเรามีการเตรียมกําลังคน เตรียมเงินเอาไว้ เตรียมคนเอาไว้เพื่อที่จะรองรับกับเรื่องพวกนี้ เราอาจจะสร้างเองได้ในบางส่วน แล้วประเทศ มหาอํานาจต่าง ๆ ก็คงจะต้องคิดหน่อยแล้วว่าประเทศไทยก็ได้พัฒนาร่วมกันกับเขา เราไม่ อยากให้เราเป็นประเทศที่ต้องซื้อเทคโนโลยีอย่างเดียว อยากให้ลงทุนเพื่ออนาคตบ้าง สมมุติว่า เครื่องนี้เสร็จเขาขายเรา ๑๐,๐๐๐ ล้านบาท แต่ถ้าเราลงทุนเหมือนที่อาจารย์ธรรมศักดิ์บอกว่า ตอนนี้ช่วงสั้น ๆ นี้สร้างคนอาจจะใช้งบไม่ถึง ๑,๐๐๐ ล้านบาท ๔๐๐ – ๕๐๐ ล้านบาท แต่อีก ๑๐ ปีเครื่องนี้เสร็จ ผมว่าเราประหยัดประมาณเกือบ ๆ ครึ่ง ในสิ่งที่เราทําเองได้ เราสามารถร่วมวิจัยไปกับเขา ขอขอบคุณสภาปฏิรูปมากที่เห็นความสําคัญของเรื่องพวกนี้ ซึ่งมันเป็นวิทยาการที่ก้าวหน้า และร่วมกันผลักดันให้ประเทศไทยก้าวไป ผมคาดว่าถ้าเรื่องนี้ ได้รับการผลักดันเราจะเป็นประเทศแรกในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ที่มีเครื่อง โทคาแมค (Tokamak) เครื่องเล็ก ๆ เครื่องหนึ่ง สามารถสร้างแรงบันดาลใจให้กับเด็ก ๆ หลายคน สามารถเป็นแรงจูงใจให้เด็กเรียนวิทยาศาสตร์ แล้วก็เพิ่มความเข้มแข็งทางด้าน วิทยาศาสตร์ให้กับประเทศเรา แล้วคาดว่าเราจะเป็นประเทศผ่านจากกับดักรายได้ปานกลาง ไปสู่ประเทศที่สามารถสร้างเทคโนโลยีได้ด้วยตัวเอง ขอบคุณครับ