ด้านแหล่งข่าวจากสมาคมนิวเคลียร์แห่งประเทศไทยกล่าวว่า การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในประเทศไทย หากเริ่มวันนี้ยังถือว่า “ทันเวลา” เมื่อพิจารณาจากแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าฉบับล่าสุดที่กำหนดให้มีโรงไฟฟ้าในปี 2563-2564 รวมกำลังผลิต 4,000 MW หรือจะเท่ากับปริมาณโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 4 โรงนั้น ระยะเวลาการก่อสร้างต่อโรงอยู่ที่ประมาณ 6-7 ปี ฉะนั้นกระบวนการทั้งหมดจะเหลือเพียงประมาณ 5 ปีเท่านั้น ก่อนที่จะมีการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงแรกในปี 2556 นี้

พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานรูปหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ชาวผรั่งเศสชื่อ อังรีเบกเคอเรล ได้ค้นพบโดยบังเอิญ เมื่อ พ.ศ. 2439 แต่คนทั่วไปเริ่มรู้จักพลังงานนิวเคลียร์หลังจากที่มีการทิ้งระเบิดปรมาณูที่เมืองฮิโรชิมา และนางาซากิ ประเทศญี่ปุ่น เมื่อ พ.ศ. 2488 ในช่วงปลายสงครามโลก ครั้งที่สอง มีผลทำให้สงครามโลกครั้งที่สองยุติ แต่ผลของระเบิดปรมาณูในครั้งนั้นได้ทำลายชีวิติมนุษย์ไปเป็นจำนวนมาก รวมทั้งอาคารบ้านเรือน และสิ่งก่อสร้างอื่น ๆ นอกจากนี้ กัมมันตภาพรังสี ที่เกิดขึ้นจากการระเบิดยังก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมและมีผลต่อผู้รอดชีวิตในระยะยาวอีกด้วย หลังจากที่มนุษย์ได้รู้ถึงอำนาจทำลายของระเบิดปรมาณูแล้ว จึงได้ค้นคว้าวิจัย เพื่อนำพลังงานนิวเคลียร์ มาใช้ประโยชน์ในทางสร้างสรรค์ จนในปัจจุบัน มีหลายประเทศ นำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ ในการพัฒนาประเทศในด้านต่าง ๆ โดยเฉพาะทางด้านการแพทย์ เกษตร และอุตสาหกรรม จนปัจจุบันนิวเคลียร์ได้เข้าไป มีบทบาท ในชีวิตประจำวันมากขึ้นทุกที แต่ส่วนใหญ่อาจจะยังไม่รู้ สินค้าบางชนิด เช่น กระดาษ ปูนซิเมนต์ กระเบื้อง ยาสีฟัน อาจผลิตโดยใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในการควบคุมคุณภาพ สำลี ผ้าก๊อซ พลาสเตอร์ปิดแผล เข็ม หลอดฉีดยา เหล่านี้เป็นเวชภัณฑ์ ที่ทำให้ปลอดเชื้อ โดยใช้รังสี ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานนิวเคลียร์

ในบรรดาสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่รอบตัวเรานี้ ไม่ว่าจะเป็น โต๊ะ นาฬิกา สร้อยคอ จาน ช้อน กำไลมือ สิ่งเหล่านี้จะประกอบไปด้วยอนุภาค ที่มีขนาดเล็กมาก ไม่สามารถมองเห็นได้ อนุภาคนี้เรียกว่า อะตอม หรือ ปรมาณู อะตอมยังประกอบด้วย 2 ส่วน ส่วนหนึ่งเรียกว่า นิวเคลียส อยู่ตรงกลาง นิวเคลียสมีขนาดประมาณ 1 ในพันล้านส่วนของ 1 เมตร เท่านั้น อีกส่วนเรียกว่า อิเล็คตรอน เคลื่อนที่รอบ ๆ นิวเคลียส ที่นิวเคลียสของธาตุนี่เอง ที่เป็นต้นกำเนิดของพลังงานนิวเคลียร์ แต่พลังงานนิวเคลียร์ จะเกิดขึ้นได้ต่อเมื่อ นิวเคลียสมีการเปลี่ยนแปลง

การเปลี่ยนแปลงนั้นมี 3 แบบ

• แบบที่ 1 เกิดจากการทำให้ นิวเคลียสของธาตุหนักแตกตัว
• แบบที่ 2 เกิดจากการทำให้ นิวเคลียสของธาตุเบารวมตัวเข้าด้วยกัน
• แบบที่ 3 เกิดจากการสลาย ของสารกัมมันตรังสีที่มี โครงสร้างของนิวเคลียสไม่คงตัว

พลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกปล่อยออกมาจากนิวเคลียสนั้น มีหลายรูปแบบ ได้แก่ พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคบีต้า อนุภาคแอลฟา และอนุภาคนิวตรอน ซึ่งอาจจะ ถูกปลดปล่อยออกมาเพียงบางอย่าง หรือหลายๆ อย่างพร้อมกันก็ได้ กล่าวโดยสรุปอย่างง่ายๆ พลังงานนิวเคลียร์ก็คือ รังสีและอนุภาคต่างๆ ที่ออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมดังนั้นการนำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ประโยชน์ ก็เป็นการนำเอารังสี และอนุภาคต่าง ๆ ไปใช้นั่นเอง ในประเทศไทย หน่วยงานที่มีบทบาทสำคัญ ในการนำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ใน การพัฒนาประเทศ ก็คือ สำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ เรียกย่อว่า พปส เป็นหน่วยงานในสังกัดของกระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อม พปส มีอุปกรณ์ทางนิวเคลียร์หลายชนิด ที่สำคัญได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์วิจัย ซึ่งใช้สำหรับผลิตสารกัมมันตรังสีที่จะนำไปใช้ในกิจการต่าง ๆ ต่อไป

ทฤษฎีและหลักการพื้นฐานพลังงานนิวเคลียร์

ในการที่จะเรียนรู้เรื่องราวเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์ จะต้องมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับโครงสร้างอะตอม เลขอะตอม เลขมวลและไอโซโทป สัญลักษณ์ทางนิวเคลียร์สารกัมมันตรังสี ปฏิกิริยนิวเคลียร์ฟิชชั่น

• โครงสร้างอะตอม ในชีวิตประจำวันของคนเราเกี่ยวข้องกับธาตุอยู่ตลอดเวลา ธาตุในโลกปัจจุบันนี้มีจำนวนไม่น้อยกว่า 105 ธาตุ ธาตุที่เรารู้จักกันดีเช่น คาร์บอน โซเดียม อะลูมิเนียม คลอรีน สังกะสี ฯลฯ จากการค้นคว้าสมบัติและรายละเอียดของธาตุแต่ละธาตุ จะพบว่าธาตุ แต่ละธาตุจะมีสมบัติเฉพาะตัวที่ต่างกันออกไป ธาตุมีอนุภาคเล็ก ๆ ประกอบด้วยอะตอม ในภาวะปกติ อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีคุณสมบัติ เหมือนกัน อะตอมของธาตุต่างชนิดกันจะมีคุณสมบัติต่างกัน ภายในอะตอมประกอบด้วยอนุภาคที่สำคัญ 3 ชนิดคือ โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน โปรตอนและนิวตรอนจะอยู่รวมกันตรงกลางเป็นนิวเคลียส โปรตอนมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก นิวตรอนจะมีคุณสมบัติเป็นกลางทางไฟฟ้า ส่วน อิเล็กตรอนจะมีน้ำหนักน้อยมากวิ่งรอบ ๆ นิวเคลียส และมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ ความเป็นธาตุจะอยู่ในสภาวะปกติ คือจะมีจำนวนโปรตอนเท่ากับ จำนวนอิเล็กตรอน และจะมีความเป็นกลางทางไฟฟ้า
• เลขอะตอมเลขมวลและไอโซโทป
• เลขอะตอม เป็นจำนวนโปรตอนหรืออิเล็กตรอน
• เลขมวล เป็นผลรวมของจำนวนโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียสอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะ มีจำนวนโปรตอนเท่ากันแต่จำนวนนิวตรอนไม่เท่ากันก็ได้ธาตุบางชนิดจึงมีค่าเลขมวลหลายค่า
  นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดสัญลักษณ์ต่างๆเพื่อความสะดวกในการศึกษาชิ้นส่วนที่เล็กที่สุดของธาตุ ต่าง ๆ ดังตัวอย่างต่อไปนี้คือ
  อิเล็กตรอน มีสัญลักษณ์ e มีประจุ – 1
  โปรตอน มีสัญลักษณ์ p มีประจุ +1
  นิวตรอน มีสัญลักษณ์ n มีประจุ 0
• ชื่อธาตุ โดยปกติใช้สัญลักษณ์เป็นภาษาอังกฤษตัวแรกเป็นตัวใหญ่ 1 ตัว เช่น C เป็น สัญลักษณ์ของอะตอมคาร์บอน หากชื่อตัวแรกซ้ำกันเช่น แคลเซี่ยม จะเติมอักษรตัวเล็ก ที่แสดงสัญลักษณ์ธาตุแคลเซี่ยม เป็น Ca ซึ่งเป็นสัญลักษณ์อะตอมของแคลเซี่ยม
• สัญลักษณ์ทางนิวเคลียร์ จะแสดงผลเลขมวลไว้ด้านบนและเลขอะตอมไว้ด้านล่าง เช่น ¹H₁ แสดงว่าธาตุไอโดรเจนมีเลขมวล 1 มีเลขอะตอม 1 หรือ ¹²C₆ แ สดงว่าธาตุคาร์บอนมีเลขมวล 12 มีเลขอะตอม 6 ในการเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์อาจเขียนเฉพาะเลขมวลก็ได้ ในอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีจำนวนโปรตอนเท่ากันแต่จำนวนนิวตรอนไม่เท่ากัน ธาตุทุกธาตุจึงมีเลขมวลหลายค่า เช่น อะตอมของคาร์บอนมีเลขมวล 12, 13, 14 จึงเขียนสัญลักษณ์นิวเคลียร์ว่า ¹²C ¹³C และ ¹⁴C อ่านว่า คาร์บอน-12 คาร์บอน-13 คาร์บอน-14
• ไอโซโทป อะตอมของธาตุที่มีเลขอะตอมเท่ากันแต่มีเลขมวลต่างกันเราเรียกว่าไอโซโทป เช่น ธาตุคาร์บอนมี 3 ไอโซโทป คือมีคาร์บอน-12 คาร์บอน-13 คาร์บอน-14 ไอโซโทปบางชนิดเป็นธาตุตามธรรมชาติ แต่บางชนิดทำให้เกิดได้ในห้องปฏิบัติการ เช่น ⁵⁹CO เป็นธาตุโคบอลต์ตามธรรมชาติ ส่วน ⁶⁰CO เป็นไอโซโทปที่สังเคราะห์ขึ้นมาเป็นต้น
• สารกัมมันตรังสี สารกัมมันตรังสีคือสารที่นิวเคลียสสลายให้พลังงานออกมาซึ่งมีทั้งสารกัมมันตรังสีธรรมชาติเช่นธาตุเรเนียมนิวเคลียส จะแตกตัวโดยธรรมชาติหรือเรียกง่ายๆว่ามีนิวเคลียสที่ไม่เสถียร เมื่อนิวเคลียส แตกตัวจะได้พลังงานออกมา ขณะที่สลายตัวปริมาณมันจะน้อยลง ช่วงเวลาที่ใช้ในการสลายตัวนี้เรียกว่าครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสีนั้น สารกัมมันตรังสี อาจจะทำได้โดยยิงพลังงานที่สูงกว่าเข้าไปในนิวเคลียส เพื่อให้นิวเคลียสแตกตัวและให้พลังงานออกมา อาจกล่าวได้ว่าสารทุกชนิดเป็นสารกัมมันตรังสีหมด แต่ไม่เป็นเช่นนั้นเพราะมีก๊าซบางชนิดที่เราเรียกว่าก๊าซเฉื่อย เช่น นีออน ฮีเลียม อาร์กอน ซีนอน ฯลฯ ที่มีคุณสมบัติคือมีพลังยึดเหนียวแน่นมากหากจะใช้พลังงาน ที่จะยิงให้นิวเคลียสแตกตัวต้องใช้พลังงานระดับสูงมาก

พลังงานนิวเคลียร์และปฏิกิริยานิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์ คือ พลังงานที่ได้จากการที่นิวเคลียสแตกตัวนั่นเอง พลังงานนิวเคลียร์จะมีค่ามากมายมหาศาล และขณะที่นิวเคลียสแตกตัว ปล่อยอนุภาคออกมานั้น เป็นกฎการสลายตัว จะเกิดนิวเคลียสธาตุใหม่พร้อมทั้งพลังงานนิวเคลียร์นั่นเอง ส่วนกัมมันตภาพ (Ratio activity) คือ อัตราการสลายตัว ของสารกัมมันตรังสี

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ทำให้เกิดแรงนิวเคลียร์มี 2 ปฏิกิริยา คือ ปฏิกิริยาฟิชชั่น และปฏิกิริยาฟิวชั่น

ปฏิกิริยาฟิชชั่น (Fission) คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดจากการใช้อนุภาคนิวตรอนหรืออนุภาคอื่นยิงไปที่นิวเคลียสของธาตุหนัก แล้วทำให้นิวเคลียส แตกตัวเป็นนิวเคลียสใหม่สองนิวเคลียสที่มีมวลใกล้เคียงกันและมีพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนสูงกว่านิวเคลียสของธาตุเดิม ขบวนการฟิชชั่นที่เกิดขึ้นนี้จะมี นิวตรอนอิสระเกิดขึ้นด้วย นิวตรอนอิสระนี้จะไปชนนิวเคลียสอื่นของยูเรเนียมก็จะเกิดฟิชชั่นต่อไปเรียกว่า “ปฏิกิริยาลูกโซ่” ซึ่งเกิดต่อเนื่องกันไปไม่หยุดยั้งและ จะเกิดพลังงานมหาศาล แนวความคิดนี้ถูกนำไปใช้ในเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์

ปฏิกิริยาฟิวชั่น (Fusion) คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งเกิดจากนิวเคลียสธาตุเบามา หลอมรวมกันเป็นนิวเคลียร์ที่หนักกว่า พร้อมกับมีพลังงาน ปล่อยออกมา ปฏิกิริยาฟิวชั่นบนดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ จะมีพลังงานออกมาไม่สิ้นสุด เพราะการรวมตัวของไฮโดรเจน 4 อะตอม เกิดฮีเลียมและพลังงาน ปฏิกิริยาเช่นนี้เกิดขึ้นมากมายบนดวงอาทิตย์ จึงไม่น่าประหลาดใจว่าเหตุใดใจกลางดวงอาทิตย์จึงมีอุณหภูมิถึง 20,000,000 K (เคลวิน) การสร้างปฏิกิริยา ในห้องปฏิบัติการสามารถทำได้ เช่นระเบิดไฮโดรเจนเป็นผลของปฏิกิริยาฟิวชั่น มีพลังงานสูงกว่าระเบิดนิวเคลียร์มาก แต่เรายังไม่สามารถควบคุมบังคับให้ เกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องได้

การใช้พลังงานนิวเคลียร์

ปัจจุบันประเทศไทยมีการใช้พลังงานนิวเคลียร์ ในกิจการต่าง ๆ อย่างกว้างขวาง ซึ่งพอสรุปได้เป็น 3 ด้าน คือ การแพทย์ การเกษตร และอุตสาหกรรม

การแพทย์ มีการนำ เอาสารกัมมันตรังสี และรังสีมาใช้ในการตรวจวินิจฉัยและรักษาโรค ทำให้การวินิจฉัย และการรักษาโรคของแพทย์ เป็นไปอย่างถูกต้อง และรวดเร็ว สามารถบรรเทาความเจ็บปวด และช่วยชีวิต ของผู้ป่วยได้มากขึ้น ประโยชน์ในการใช้ สารกัมมันตรังสีทางการแพทย์มีหลายด้านเช่น ด้านการตรวจวินิจฉัย ด้านการบำบัดโรค

ด้านการตรวจวินิจฉัย ได้แก่ การใช้สารกัมมันตรังสีตรวจดูการทำงานของอวัยวะหรือหาบริเวณที่เกิดโรค โดยรับประทานหรือฉีดสารกัมมันตรังสีเข้าไปในร่างกาย แล้วทำการตรวจด้วยเครื่องมือแสดงภาพอวัยวะที่แสดงให้เห็นโครงสร้างและการทำงานของอวัยวะแต่ละระบบ ทำให้แพทย์ทราบความผิดปกติของอวัยวะ ซึ่งจะนำไปสู่การหาแนวทางรักษายาและการผ่าตัดได้ ตัวอย่างของสารกัมมันตรังสีที่ทำหน้าที่นี้ ได้แก่

ด้านการบำบัดโรค การรักษาโรคบางชนิดนอกจากจะใช้ยาและการผ่าตัดแล้วจำเป็นต้องใช้สารกัมมันตรังสีเข้าช่วย ตัวอย่างเช่น

ด้านการเกษตร ประเทศไทยจัดว่าเป็นประเทศเกษตรกรรม เพราะประชากร กว่าร้อยละ 60 ยังคงยึดการเกษตรเป็นอาชีพหลัก ดังนั้น การค้นคว้าวิจัยทางการเกษตร เพื่อเพิ่มปริมาณ และคุณภาพของผลผลิตทางการเกษตร จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเกษตรกร เพราะหมายถึงรายได้ และความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น ของเกษตรกร ในปัจจุบัน ได้มีการใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์เพื่อส่งเสริมกิจกรรมเกษตร ในหลาย ๆ ด้าน เช่น การกำจัดศัตรูพืช การปรับปรุงพันธุ์ เพื่อเพิ่มผลผลิต การเก็บถนอม รักษาผลผลิต ไม่ให้เสียหาย นอกจากนั้นก็ยังมี การทำหมันแมลงด้วยรังสี และ การทำน้ำมันยางวัลคาในช์ด้วยรังสี

การทำหมันแมลงด้วยรังสี แมลงวันผลไม้เป็นแมลงศัตรูพืชที่สร้างความเสียหายให้กับผลไม้สดของไทยเป็นจำนวนมากในแต่ละปี นอกจากนี้ยังทำให้ผลไม้สดของไทยไม่สามารถส่งไปจำหน่ายยังต่างประเทศได้ วิธีการควบคุมและกำจัดแมลงวันผลไม้โดยใช้สารเคมีอย่างเดียวอาจไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอ ทางสำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติจึงได้คิดเทคนิคการควบคุมและกำจัดแมลงวันผลไม้โดยการทำให้แมลงเป็นหมัน โดยเริ่มจากการฉายรังสีดักแด้แมลงวันผลไม้ที่เพาะเลี้ยงไว้ก่อนออกเป้น 2 วัน ด้วยรังสีแกมมาในปริมาณที่เหมาะสม ซึ่งจะทำให้แมลงวันผลไม้ทั้งตัวผู้และตัวเมียเป็นหมันโดยสมบูรณ์ จากนั้นนำดักแด้ไปปล่อย เมื่อตัวผู้ที่เป็นหมันถูกปล่อยออกไปผสมพันธุ์กับแมลงวันผลไม้ตัวเมียที่มีอยู่ในธรรมชาติ ไข่จะไม่ฟักเป็นตัว ส่วนตัวเมียที่เป็นหมันก็จะไม่สามารถออกไข่ได้ การทำหมันแมลงด้วยรังสียังสามารถใช้ร่วมกับการกำจัดวิธีอื่น ๆ ได้อีกด้วย เทคนิคการทำหมัน ด้วยรังสีนี้ พปส ได้ดำเนินการวิจัยมาตั้งแต่ปี พ.ศ.2525 ที่ดอยอ่างขาง ซึ่งประสบปัญหา ทำลายผลไม้พวก สาลี่ ท้อ บ๊วย พลับ เสียหายเป็นจำนวนมาก ปรากฏได้ผลเป็นที่พอใจ เช่น ในปี 2527 พบว่า ท้อ ถูก ทำลายถึงร้อยละ 83.3 แต่ในปี 2533 ลดลงเหลือเพียงร้อยละ 20 เท่านั้น

การทำน้ำมันยางวัลคาในช์ด้วยรังสี น้ำยางวัลคาไนซ์ เป็นน้ำยางที่เมื่อทำให้แห้งแล้วจะได้ยางที่คงรูป และมีสมบัติยืดหยุ่น สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมการผลิต ผลิตภัณฑ์ยางประเภทจุ่มแบบพิมพ์หรือหล่อเบ้าพิมพ์ เช่น สายยาง ถุงมือยาง จุกนมยาง ยางยืด ลูกโป่ง ของเล่นเด็ก ถุงยางอนามัย พื้นร้องเท้า เป็นต้น สำหรับถุงมือที่ใช้ในทางการแพทย์และถุงยางอนามัย กำลังเป็นที่ต้องการอย่างมากทั้งในสหรัฐอเมริกาและยุโรป ทั้งนี้เนื่องมาจากการแพร่ระบาดของเชื้อโรคเอดส์ ทำให้ประเทศผู้ผลิตยางรายใหญ่ ๆ ของโลก เช่น มาเลเซีย อินโดนีเซีย รวมทั้งไทยด้วย ได้หันมาพัฒนาอุตสาหกรรมยางภายในประเทศของตน โดยเฉพาะอุตสาหกรรมการผลิตผลิตภัณฑ์ยางประเภทจุ่มแบบพิมพ์ สำหรับประเทศไทย ได้เริ่มมาตั้งแต่ พ.ศ.2525 โดยสำนักงานพลังงานปรมณูเพื่อสันติได้ทำการค้นคว้าวิจัยเพื่อนำพลังงานนิวเคลียร์มาช่วยในการพัฒนาอุตสาหกรรมยาง โดยการใช้รังสีแกมมาในการวัลคาไนซ์น้ำยางธรรมชาติ การผลิตน้ำยางวัลคาไนซ์ที่ทำกันในปัจจุบันนี้ ทำโดยการผสมสารเคมีที่ทำให้ยางคงรูป ซึ่งได้แก่ กำมะถันและออกไซ์ของสังกะสี และสารประกอบอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่งแต่การผลิตน้ำยางวัลคาไนซ์ด้วยวิธีนี้จะมีข้อเสียบางประการ เช่น

• ต้องทิ้งน้ำยางวัลคาไนซ์ไว้ที่อุณหภูมิห้องประมาณ 7 วัน ก่อนนำไปใช้งาน
• สมบัติบางอย่าง ได้แก่ ความหนืดและการคงตัวของน้ำยางวัลคาไนซ์ อาจเปลี่ยนไป
  นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ยางจากน้ำยางที่วัลคาไนซ์ด้วยกำมะถัน มักจะมีสารก่อมะเร็งจำพวกไนโตรเจนซามีนปนอยู่ด้วย แต่น้ำยางที่วัลคาไนซ์ด้วยรังสีไม่มีสารก่อมะเร็งปนเปื้อนน้ำยางที่วัลคาไนซ์ด้วยรังสียังมีข้อดีอีกหลายประการ เช่น
• สามารถนำไปแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ได้ทันที ไม่ต้องเก็บบ่มที่อุณหภูมิห้อง และเก็บได้นานปี โดยคงรูปเหมือนเดิม
• ขั้นตอนการผลิตน้ำยางวัลคาไนซ์ด้วยรังสีไม่ยุ่งยาก และไม่มีการผสมสารเคมีจำนวนมาก
• ไม่มีสารพิษตกค้างในผลิตภัณฑ์
• น้ำยางที่วัลคาไนซ์ด้วยรังสีจะให้ผลิตภัณฑ์ที่มีขาวนวล มีความยืดหยุ่นสูง ทำให้นุ่มสบาย ไม่บีบรัดเวลาใช้งาน
  นอกจากตัวอย่างทั้งสองที่กล่าวแล้ว ยังได้มีการใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในกิจการเกษตรอื่น ๆ อีก เช่น
• การถนอมผลผลิตทางการเกษตร เช่น พวกพืชผัก ผลไม้ และเนื้อสัตว์ โดยการฉายรังสี เพื่อให้เก็บไว้ได้นานยิ่งขึ้น เป็นประโยชน์ในการขนส่งทางไกล
• การใช้รังสีฉายพันธุ์พืช เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ให้ได้พันธุ์พืชที่มีผลผลิตสูงกว่า โตเร็วกว่า
• การวิเคราะห์ดินโดยเทคนิคทางนิวเคลียร์ เพื่อการจำแนกพื้นที่เพาะปลูก ทำให้ทราบว่าพื้นที่ที่ศึกษาเหมาะสมต่อการปลูกพืชชนิดใด ควรเพิ่มปุ๋ยชนิดใดลงไป เป็นต้น

การนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในการพัฒนาประเทศที่ยกตัวอย่างมาทั้งหมดนั้นเป็นเพียงส่วนหนึ่ง ยังมีการประยุกต์ใช้พลังงานนิวเคลียร์ในด้านอื่น ๆ อีกมาก โดยเฉพาะในประเทศที่พัฒนาแล้ว การนำพลังงานนิวเคลียร์ไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันยิ่งแพร่หลายกว่าของเรามากทีเดียว

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ จัดเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนชนิดหนึ่ง มีหลักการทำงาน คล้ายคลึงกับโรงไฟฟ้า ที่ใช้น้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ เป็นเชื้อเพลิง โดยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้น สามารถแบ่งส่วนการทำงาน ได้ 2 ส่วน คือ

1. ส่วนเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ จะใส่แท่งเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ไว้ในน้ำภายในโครงสร้างที่ปิดสนิท เพื่อให้ความร้อน ที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน ไปต้มน้ำ ผลิตไอน้ำ แทนการผลิตไอน้ำ จากการสันดาป

เชื้อเพลิง ชนิดที่ก่อให้เกิดก๊าซมลพิษ

 

2. ส่วนผลิตไฟฟ้า เป็นส่วนที่รับไอน้ำ จากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แล้วส่งไปหมุนกังหันผลิตไฟฟ้า ซึ่งส่วนนี้ เป็นองค์ประกอบ ของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนทุกชนิด

ส่วนประกอบของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ส่วนกำเนิดพลังงาน ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ กล่าวโดยกว้างๆ จะประกอบด้วย เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ น้ำที่ใช้ระบายความร้อน และเป็นสารหน่วงความเร็วนิวตรอนด้วย ถังปฏิกรณ์ความดันสูง ระบบควบคุมปฏิกิริยา ระบบควบคุมความปลอดภัย ซึ่งช่วยป้องกันและแก้ไข กรณีเกิดเหตุฉุกเฉิน และระบบผลิตไอน้ำ เป็นต้น

เชื้อเพลิงยูเรเนียม ที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โดยปกติจะมีความเข้มข้นของไอโซโทปยูเรเนียม-235 ประมาณร้อยละ 2 (ที่เหลือเป็นยูเรเนียม-238 ซึ่งไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาฟิชชันได้ ในสภาวะของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั่วไป) ในรูปออกไซด์ ของยูเรเนียม โดยได้มาจากการ ถลุงแร่ยูเรเนียม ที่มีอยู่ในธรรมชาติ (ไอโซโทปยูเรเนียม ที่มีอยู่ในธรรมชาติ ประกอบด้วยยูเรเนียม-235 ประมาณร้อยละ 0.7 และเป็นยูเรเนียม-238 ประมาณร้อยละ 99.27 ที่เหลือเป็นยูเรเนียม-234 ปริมาณน้อยมาก) แล้วนำไปผ่าน กระบวนการเสริมสมรรถนะ ให้มีปริมาณยูเรเนียม-235 มากขึ้น และหลังจากที่ ทำให้อยู่ในรูปของออกไซด์ แล้วถูกอัดทำให้เป็นเม็ดเล็กๆ บรรจุภายในแท่งโลหะผสม ของเซอร์โคเนียม ซึ่งจะถูกนำมารวมกลุ่มกัน เป็นมัดเชื้อเพลิง ประกอบกันเป็นแกนปฏิกรณ์ บรรจุอยู่ภายในถังปฏิกรณ์ ที่ทนความดันสูง ภายในถังปฏิกรณ์ มีน้ำ ที่อยู่ภายใต้การควบคุมความกดดันบรรจุอยู่ เพื่อใช้เป็นตัวระบายความร้อน ออกจากแท่งเชื้อเพลิงโดยตรง และยังใช้ประโยชน์ เป็นตัวหน่วงความเร็วของนิวตรอนด้วย เพื่อให้นิวตรอนที่เกิดขึ้น มีความเร็วพอเหมาะ ที่จะเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันต่อไปได้

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์(Nuclear Reactor)

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์(Nuclear Reactor) คือ เครื่องผลิตพลังงานนิวเคลียร์ที่สามารถควบคุมการแบ่งแยกนิวเคลียร์และปฏิกิริยาลูกโซ่ให้เกิดขึ้นในอัตราที่พอเหมาะ ทำให้สามารถนำเอาพลังงานความร้อน นิวตรอน และรังสีที่เกิดขึ้นไปใช้ให้เป็นประโยชน์ได้

เรื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์มีหลายชนิด มีรูปร่างและขนาดแตกต่างกันไป โดยแบ่งการทำงานเป็น 2 ส่วน ซึ่งแต่ละส่วนมีส่วนประกอบของเครื่องโดยทั่วไปมีดังนี้

1.เชื้อเพลิง (Fuel) อาจใช้ยูเรเนียม พลูโตเนียม เป็นต้น

2.มอเดอร์เรเตอร์ (Moderator) มีหน้าที่ทำให้นิวตรอนวิ่งช้าลงเพราะนิวตรอนช้ามีประสิทธิภาพในการทำให้เกิดการแบ่งแยกนิวเคลียสได้ดีกว่านิวตรอนเร็ว สารที่ใช้เป็นมอเดอร์เรเตอร์ได้แก่ คาร์บอน เมื่อนิวตรอน

วิ่งผ่านคาร์บอนจะชนกับอะตอมของคาร์บอนทำให้มันวิ่งช้าลงได้ความเร็วตามต้องการ

3.แท่งบังคับ (Control Rods) มีหน้าที่ควบคุมอัตราการเกิดปฏิกิริยาไม่ให้เกิดมากเกินไป ที่นิยมใช้คือแคดเมียม หรือโบรอน แคดเมียมจะเป็นตัวดูดกลืนนิวตรอนไว้ได้ดีมาก ดังนั้นถ้าสอดแท่งแคดเมียมให้ลึก

เข้าไปในเครื่องมาก ๆ ก็จะดูดกลืนนิวตรอนไว้ได้น้อยลงทุกทีและปฏิกิริยาลูกโซ่ก็จะค่อย ๆ เพิ่มขึ้นตามมา

4.ตัวทำให้เย็น (Coolant) เพื่อนำเอาความร้อนออกไปจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ โดยอาจใช้น้ำธรรมดาหรือโลหะโซเดียมหรือแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ฮีเลียม อากาศเป็นต้น

5.เครื่องกำบัง (Shield) มีหน้าที่ป้องกันไม่ให้รังสีออกจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ซึ่งอาจทำอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย เครื่องกำบังอาจทำด้วยคอนกรีตหนา ๆ หรืออาจใช้บ่อน้ำก็ได้

การทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์อาจอธิบายได้ดังนี้ เริ่มจากยูเรเนียมที่ใส่อยู่ในเครื่องนั้นปกติจะเป็น มีปริมาณน้อยกว่า 1% ของยูเรเนียมทั้งหมดทำหน้าที่ เป็นเชื้อเพลิง ส่วนยูเรเนียมที่เหลือนอกนั้นคือ เมื่อมีนิวตรอนวิ่งผ่านเข้าไปในเครื่องจะยิงนิวเคลียสของ ทำให้เกิดการแบ่งแยกนิวเคลียสขึ้น นิวเคลียสที่ถูกแบ่ง แยกออกจะมีนิวตรอนเกิดขึ้น 1 หรือ 2 ตัว ซึ่งจะวิ่งผ่านเข้าเครื่องต่อไปแล้วยิงนิวเคลียสอื่นต่อไป ทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่และได้พลังงานเกิดขึ้นมากมาย

ชนิดของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์

โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์เป็นทางเลือกและทางออกที่สำคัญของประเทศไทย ที่จะแก้ปัญหาด้านพลังงานในระยะยาวได้ ซึ่งในประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศกำลังพัฒนาได้ใช้โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์กันอย่างกว้างขวาง ปี 2548 ทั่วโลกมีโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ดำเนินการผลิตไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ถึง 439 โรง มีกำลังผลิต 336,331 GW(e) และมีอีก 25 โรง ในประเทศ อินเดีย ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ สวีเดน เยอรมันและปากีสถาน ซึ่งอยู่ในขั้นตอนการก่อสร้าง ถึงแม้จะมีนโยบายชะลอการใช้พลังงานนิวเคลียร์ในการผลิตไฟฟ้า แต่แทบทุกประเทศได้กำหนดให้พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือกสำหรับประเทศในระยะยาว โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์มีการพัฒนามาโดยตลอดตั้งแต่เริ่มใช้กันในช่วงหลังสงครามโลกครั้งที่สอง พอจะกล่าวโดยหลัก ๆ ว่าโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ที่เด่น ๆ มีอยู่ 3 แบบใหญ่ ๆ คือ

โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบความดันสูง (Pressurized Water Reactor PWR)

มีเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมออกไซด์ UO₂ 2-5% ให้ความร้อน โดยมีน้ำ ภายใต้ความดันที่สูงกว่าความดันอิ่มตัว (เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำเดือด) เป็นตัวนำความร้อนไปถ่ายเท ให้กับน้ำใน steam generator แล้วไหลวนกลับมาที่เครื่องปฏิกรณ์ เป็นวงจรที่หนึ่ง (primary loop) น้ำที่รับความร้อนจาก steam generator ในสภาพไอน้ำไหลไปหมุนกังหันไอน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้า แล้ว ไหลผ่านตัวควบแน่น ตัวทำความร้อน (Heater) กลับสู่ steam generator เป็นวงจรที่สอง (secondary loop)หลังจากการสรุปสาเหตุของการเกิดอุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ทรีไมล์ ไอร์แลนด์ประเทศสหรัฐอเมริกา ทำให้ทราบข้อควรแก้ไขเพื่อป้องกันการขาดน้ำสำหรับระบาย ความร้อน จึงได้มีการพัฒนา PWR เป็น Advanced Pressurized Water Reactor : APWR ในส่วนที่ สำคัญ โดยขยายถังบรรจุแกนเครื่องปฏิกรณ์ให้มีขนาดใหญ่ขึ้น เพื่อกระจายความร้อนและเพิ่ม ปริมาณน้ำในถังในการป้องกันการสะสมความร้อนของเชื้อเพลิง และเลื่อนแกนเครื่องปฏิกรณ์ ภายในถังให้ต่ำกว่าระดับท่อน้ำเข้า ทำให้มีระดับน้ำเหลืออยู่เหนือแกนเครื่องปฏิกรณ์ หากมีการรั่ว ของน้ำจากท่อ ทั้งนี้การออกแบบ APWR ยังต้องผ่านการพิจารณา การแก้ไขอุปกรณ์ต่อไป

โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบน้ำเดือด (Boiling Water Reactor BWR)

มีเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมออกไซด์ และน้ำในการถ่ายเทความร้อน เช่นเดียวกับ PWR แต่ทำงานที่ความดันต่ำกว่า น้ำที่ใช้ในการถ่ายเทความร้อนจึงเดือดได้ใน เครื่องปฏิกรณ์ และไอน้ำที่ได้จะไปหมุนกังหันไอน้ำโดยตรง มีการพัฒนาโรงไฟฟ้าพลังงาน นิวเคลียร์แบบน้ำเดือดรุ่นใหม่ คือ Advanced boiling Water Reactor : ABWR เพื่อเพิ่มความ ปลอดภัย โดยมีหลักการพัฒนาที่ให้ความสูงของอาคารเครื่องปฏิกรณ์ให้ต่ำลง เพื่อให้มีการทรง ตัวที่ดีขึ้นในการป้องกันแผ่นดินไหว ก่อสร้างผนังอาคารเครื่องปฏิกรณ์ชั้นในด้วยคอนกรีตบุ แผ่นเหล็กเป็นเนื้อเดียวกันทั้งอาคารแทนการแยกส่วน นอกจากนี้ยังติดตั้งปั๊มน้ำไว้ภายใน เครื่องปฏิกรณ์เพื่อทำหน้าที่ผลักดันน้ำให้ไหลเวียนจากส่วนล่างขึ้นไปรับความร้อนในแกน เครื่องปฏิกรณ์ และทำงานร่วมกับระบบท่อฉีดน้ำความดันสูงเข้าสู่ถังเครื่องปฏิกรณ์ เพื่อขจัด ปัญหาการเกิดอุบัติเหตุน้ำรั่วจากระบบท่อดังกล่าว และออกแบบปั๊มนี้ให้มีความสามารถเพียง พอที่จะเดินเครื่องปฏิกรณ์ได้ตามปกติ หากมีปั๊มเครื่องใดเครื่องหนึ่งขัดข้อง

โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบใช้ Heavy Water (Canadian Uranium Deuterium : CANDU)

มีเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมธรรมชาติ UO₂ ให้ความร้อนโดยมี Heavy Water (Deuterium) ภายใต้ความดันที่สูงกว่าความดันอิ่มตัว เพื่อป้องกันไม่ให้ Heavy Water เดือดเป็นตัวนำความร้อนไปถ่ายให้กับ steam generator เช่นเดียวกับ PWR เครื่องปฏิกรณ์วาง ในแนวนอนซึ่งต่างกับเครื่องปฏิกรณ์สองชนิดแรก และเป็นข้อดีของ CANDU ที่ง่ายต่อการ เปลี่ยนเชื้อเพลิงโดยมิต้องหยุดเดินเครื่อง

แหล่งพลังงานนิวเคลียร์ที่ใช้ในโรงไฟฟ้าส่วนใหญ่ามาจาก ธาตุยูเรเนียม ซึ่งเป็นธาตุที่มีอยู่ในธรรมชาติ เป็นธาตุหนัก และมีน้ำหนักอะตอน 92 ธาตุยูเรเนียมมี 3 ไอโซโทป คือ ยูเรเนียม 234, ยูเรเนียม 235 และ ยูเรเนียม 238 ซึ่งมีอยู่ 0.01%, 0.71% และ 77.29% ตามลำดับ ยูเรเนียม 235 เป็นไอโซโทปที่แตกตัวได้ (1 กรัมของ U₂₃₅ ถูกชนได้นิวตรอน จะแตกตัวให้พลังงาน MW-day คิดเป็นพลังงานความร้อน 3 ล้านเท่าของการเผาถ่านหินที่น้ำหนักเท่ากัน) นอกจากนี้ยังมีธาตุอื่น ๆ ที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงเช่น ธอเรียม 232, รูเรเนียม 238, พลูโตเนียม 239 เป็นต้น

วงจรของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ เริ่มตั้งแต่การนำธาตุยูเรเนียมมาจากเหมืองผลิตในรูป yellow cake หรือ U₃O₈ผ่านกระบวนการทางเคมีเป็น Uranium hexafluoride (UF₆) และทำให้เข้มข้น จากนั้นนำไปแปรสภาพเป็น Uranium dioxide (UO₂) และประกอบเป็นแท่งเชื้อเพลิง จึงนำไปใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ยูเรเนียม 235 ส่วนใหญ่จะหมดไป เชื้อเพลิงนั้นถูกเรียกว่า Spent Fuel และถูกนำไปเก็บในบ่อน้ำภายในโรงไฟฟ้า เพื่อรอให้ความร้อนและรังสีลดลง จากนั้นอาจนำไป reprocessing เพื่อแยกเอาส่งที่ยังเป็นประโยชน์มาใช้ เช่นพลูโตเนียม สารประกอบยูเรเนียม และไอโซโทปที่เป็นประโยชน์ ในขณะเดียวกันยังเป็นการลดขนาดและแยกชนิดของกากรังสีเพื่อความเหมาะสมในการกำจัดอีกด้วย นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาวงจรของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ให้สามารถสร้างและนำเชื้อเพลิงนิวเคลียร์กลับมาใช้จากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ โดยการนำยูเรเนียมและพลูโตเนียมจากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ทั่ว ๆ ไป ซึ่งเกิดปฏิกิริยาแตกตัวด้วย Thermal Neutron มาใช้ในโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบ Fast Breeder Reactor ทำให้ได้ยูเรเนียมกลับไปใช้ในโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แบบแรกได้อีก ทั้งหมดนี้ทำให้เกิดวงจรการผลิตและใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ขึ้น

จากรายงานการศึกษาการนำพลังงานนิวเคลียร์มาผลิตไฟฟ้าของประเทศไทย สรุปว่า แหล่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมของประเทศไทยยังไม่มีการสำรวจอย่างจริงจัง แต่จากความรู้ ความสามารถโดยเฉลี่ยด้านนิวเคลียร์ในปัจจุบันยังไม่มีศักยภาพที่จะสร้างประโยชน์จากแหล่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมได้ ไม่ว่าจะพัฒนาเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้เองหรือผลิตเพื่อขาย เนื่องจากความรู้ด้านนิวเคลียร์ยังไม่แพร่หลายจริงจัง แต่สามารถผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ได้แล้วใน lab scale แต่ยังไม่ถึงขั้นประกอบเป็นแท่งเชื้อเพลิงได้

แหล่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมของโลก ในช่วงกลางปี 2548 ราคา U₃O₈ ต่อปอนด์ เท่ากับ 29.0 เหรียญสหรัฐ

ในอนาคตแหล่งบเชื้อเพลิงยูเรเนียม จะมิใช่มาจากธรรมชาติหรือจากเหมืองแต่อย่างเดียวเท่านั้น จะมีแหล่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมที่มาจากการนำวัสดุเชื้อเพลิงกลับมาใช้ใหม่จากเชื้อเพลิงในอุปกรณ์ปรมาณูที้งทางทหารและพลเรือน รวมถึงแหล่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมจากการเก็บสำรองที่เหลือใช้ด้วย

แหล่งรังสีของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์

แหล่งรังสีของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ โดยทั่วไปมักจะมุ่งคิดถึงเชื้อเพลิงยูเรเนียมที่อยู่ในเชื้อเพลิงในเครื่องปฏิกรณ์ ภายในเครื่องปฏิกรณ์จะเกิดปฏิกิริยาแตกตัวในนิวเคลียสของอะตอมของบางธาตุ เช่น ธาตุยูเรเนียม ถูกชนด้วยนิวตรอน ทำให้นิวเคลียสแตกตัวออก แล้วให้พลังงานออกมาตามกฎของ Einstein (E=mc²) การชน 1 ครั้ง ให้พลังงาน 7.6*10-12 แคลอรี่ และนำความร้อนที่ได้มาผลิตไอน้ำเพื่อหมุนกังหันผลิตไฟฟ้า และธาตุเหล่านี้จะให้รังสีออกมาเพื่อให้ตัวเองเกิดการเสถียร ในขณะเดียวกันมีโอกาสที่นิวตรอนจะถูกดูดกลืนโดยธาตุอื่นแล้วทำให้ธาตุนั้นให้รังสีออกมาได้ เช่น น้ำ, Heavy water, ก๊าซในช่องระหว่างผนังแท่งเชื้อเพลิงเป็นต้น ทำให้หลายระบบสามารถให้รังสีได้โดยการ activation และการเปรอะเปื้อนรังสี รวมถึงผลิตภัณฑ์ที่ได้จาก activation และ Photoneutron (นิวไคลด์ของธาตุหนักจับแกมมาที่มีพลังงานมากกว่า 2.21 MeV หรือมากกว่าแล้วให้นิวตรอน)

ข้อดีและข้อเสียของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ข้อดี

1. เป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าขนาดใหญ่สามารถให้กำลังผลิตสูงกว่า 1,200 เมกะวัตต์

2. มีต้นทุนการผลิตไฟฟ้าแข่งขันได้กับโรงไฟฟ้าชนิดอื่น

3. เป็นโรงไฟฟ้าที่สะอาด ไม่ก่อให้เกิดมลพิษ

4. เสริมสร้างความมั่นคงของระบบผลิตไฟฟ้า เนื่องจากใช้เชื้อเพลิงน้อย ทำให้เสถียรภาพใน การจัดหาเชื้อเพลิง และราคาเชื้อเพลิง มีผลกระทบ ต่อต้นทุนการผลิตเล็กน้อย

ข้อเสีย

1.ใช้เงินลงทุนเริ่มต้นสูง

2.จำเป็นต้องเตรียมโครงสร้างพื้นฐาน และการพัฒนาบุคลากร เพื่อให้การดำเนินงาน เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ

3.จำเป็นต้องพัฒนา และเตรียมการ เกี่ยวกับการจัดกากกัมมันตรังสี การดำเนินงาน ด้านแผนฉุกเฉินทางรังสี และมาตรการควบคุม ความปลอดภัย เพื่อป้องกันอุบัติเหตุ

4. การยอมรับของประชาชน

โครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในประเทศไทย

ในปี พ.ศ. 2519 รัฐบาลได้อนุมัติ ให้การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ขนาด 600 เมกะวัตต์ ที่อ่าวไผ่ อำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี แต่ได้มีการคัดค้าน จากประชาชน ทำให้รัฐบาลจัดสินใจ ล้มเลิกโครงการไปในที่สุด

คณะกรรมการนโยบายพลังงานแห่งชาติ ได้บรรจุในแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้า โดยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ กำหนดให้มีโรงไฟฟ้าในปี พ.ศ. 2563-2564 รวมกำลังผลิต 4,000 เมกะวัตต์ หรือจะเท่ากับปริมาณโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 4 โรงนั้น ระยะเวลาการก่อสร้างต่อโรงอยู่ที่ประมาณ 6-7 ปี

ด้านแหล่งข่าวจากสมาคมนิวเคลียร์แห่งประเทศไทยกล่าวว่า การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในประเทศไทย หากเริ่มวันนี้ยังถือว่า “ทันเวลา” เมื่อพิจารณาจากแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าฉบับล่าสุดที่กำหนดให้มีโรงไฟฟ้าในปี 2563-2564 รวมกำลังผลิต 4,000 เมกะวัตต์ หรือจะเท่ากับปริมาณโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 4 โรงนั้น ระยะเวลาการก่อสร้างต่อโรงอยู่ที่ประมาณ 6-7 ปี

ฉะนั้นกระบวนการทั้งหมดจะเหลือเพียงประมาณ 5 ปีเท่านั้น ก่อนที่จะมีการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงแรกในปี 2556 นี้

ดังนั้นหากประเทศไทยอยากให้มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทันตามระยะเวลาที่กำหนดไว้ในแผน PDP 2007 แล้ว หน่วยงานที่เกี่ยวข้องไม่ว่าจะเป็นภาครัฐ หรือ กฟผ.จะต้องเร่งดำเนินการใน 4 เรื่องคือ

1.กฎหมายว่าด้วยความรับผิดด้านนิวเคลียร์ (Nuclear liability Law) ซึ่งไม่แน่ใจว่าวันนี้ประเทศไทยมีกฎหมายนี้ไว้คุ้มครองผลกระทบที่จะเกิดขึ้นในอนาคตหรือไม่ เพราะไม่ว่าการก่อสร้างจะใช้บริษัทใดก็ตามที่ระบุว่าดีที่สุดในโลก แต่เมื่อ มีปัญหาเกิดขึ้นจะไม่มีการรับผิดชอบใดๆ ทั้งสิ้น

2.ความพร้อมด้านบุคลากร เช่น นักนิวเคลียร์เทคโนโลยี หรือ นักฟิสิกส์นิวเคลียร์ ซึ่งในวันนี้เท่าที่ทราบประเทศไทยมีเพียง 2 คนเท่านั้น ที่จบในระดับปริญญาเอกด้านนี้ ยังไม่นับรวมกับบุคลากรของสำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติที่มีอยู่ หากเร่งเพิ่มบุคลากรตั้งแต่ระดับปริญญาตรีคือรับนักศึกษาเฉพาะด้านในช่วงปี 2551 และให้ศึกษาต่อเนื่องจนถึงระดับปริญญาโทและเอก จะสอดรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงแรกพอดีในปี 2563

3.การบริหารจัดการทางการเงินที่ดี เนื่องจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีต้นทุนสูงมาก ฉะนั้นไม่ว่าใครจะเข้ามาดำเนินการต้องคำนึงในเรื่องนี้ด้วย

4.การทำความเข้าใจกับประชาชนให้รับรู้ว่าวันนี้เทคโนโลยีก้าวหน้าไปมาก โดยเฉพาะในเรื่องของความปลอดภัย

ที่สำคัญก็คือวันนี้ต้องเริ่มทำความเข้าใจกับประชาชนแล้วว่า มีความจำเป็นอย่างไรที่ประเทศไทยจะต้องมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

ผลของรังสีต่อสิ่งมีชีวิต

รังสีที่แผ่ออกจากธาตุกัมมันตรังสีเมื่อผ่านเข้าไปในสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย จะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมตามแนวทางที่รังสีผ่านไป ทำให้เกิดผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต 2 แบบ คือ

1.ผลของรังสีที่มีต่อร่างกาย คือ เกิดเป็นผื่นแดงขึ้นตามผิวหนัง ผมร่วง เซลล์ตาย เป็นแผลเปื่อย เกิดเนื้อเส้นใยจำนวนมากที่ปอด (fibrosis of the lung) เกิดโรคเม็ดโลหิตขาวมาก (leukemia) เกิดต้อกระจก (cataracts) ขึ้นในนัยน์ตา เป็นต้น ซึ่งร่างกายจะเป็นมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณของรังสีที่ได้รับส่วนของร่างกายที่ได้ และอายุของผู้ได้รับรังสี ดังนั้นผู้ได้รับรังสีมีอายุน้อยแล้วอันตรายเนื่องจากรังสีจะมีมากกว่าผู้ที่มีอายุมาก ในทารกแรกเกิดแล้วอาจได้รับอันตรายถึงพิการหรือเสียชีวิตได้

2.ผลของรังสีที่เกี่ยวกับการสืบพันธุ์ คือ ทำให้โครโมโซม (chromosome) เกิดการเปลี่ยนแปลง มีผลทำให้ลูกหลานเกิดเปลี่ยนลักษณะได้

การป้องกันรังสี

รังสีทุกชนิดมีอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งนั้น จึงต้องทำการป้องกันไม่ให้ร่างกายได้รับรังสี หรือได้รับแต่เพียงปริมาณน้อยที่สุด ในกรณีที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้เนื่องจากต้องทำงานเกี่ยวข้องกับรังสีแล้ว ควรมีหลักยึดถือเพื่อปฏิบัติดังนี้

1.เวลาของการเผย (time of exposure) โดยใช้เวลาในการทำงานในบริเวณที่มีรังสีให้สั้นที่สุด เพราะปริมาณกำหนดของรังสีจะแปรตรงกับเวลาของการเผย

2.ระยะทาง (distance) การทำงานเกี่ยวกับรังสีควรอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดรังสีมาก ๆ ทั้งนี้เพราะความเข้มของรังสีจะแปรผกผันกับกำลังสองของระยะทาง คือ เมื่อ d คือระยะทาง

3.เครื่องกำบัง (shielding) เครื่องกำบังที่วางกั้นระหว่างคนกับแหล่งกำเนิดรังสีจะดูดกลืนบางส่วนของรังสีหรืออาจจะทั้งหมดเลยก็ได้ ดังนั้นในกรณีที่ต้องทำงานใกล้กับสารกัมมันตรังสีและต้องใช้เวลานานในการปฏิบัติงาน เราจำเป็นต้องใช้เครื่องกำบังช่วยเครื่องกำบังที่ดีควรเป็นพวกโลหะหนัก เพราะว่าโลหะ หนักจะมีอิเล็กตรอนอยู่เป็นจำนวนมาก ทำให้รังสีเมื่อวิ่งมาชนกับอิเล็กตรอนแล้วจะสูญเสียพลังงานไปหมด ตัวอย่างของเครื่องกำบังเช่น แผ่นตะกั่ว แผ่นเหล็ก แผ่นคอนกรีต ใช้เป็นเครื่องกำบังพวกรังสีเอกซ์และรังสีแกมมา แผ่นลูไซท์ควอทซ์ ใช้เป็นเครื่องกำบังรังสีเบตาได้ อากาศและแผ่นกระดาษ อาจใช้เป็นเครื่องกำบังอนุภาคอัลฟา ส่วนน้ำและพาราฟินใช้เป็นเครื่องกำบังอนุภาคนิวตรอนได้

อ้างอิงจากกรมพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)

สมาคมนิวเคลียร์แห่งประเทศไทย