ทำไมขนาดเล็กถึงดีกว่าเมื่อพูดถึงพลังงานนิวเคลียร์

เมื่อพูดถึง “พลังงานนิวเคลียร์” แล้วความสนใจจะหันไปหาความปลอดภัยแทบจะในทันที แม้ว่าเทคโนโลยีนิวเคลียร์จะก้าวหน้าอย่างมากในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา แต่ทุกคนยังคงนึกถึงอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นเก่า เช่นเชอร์โนบิล เกาะ ทรีไมล์หรือฟุกุชิมะ ความปลอดภัย – และการเมืองโดยรอบ – ยังคงเป็นประเด็นใหญ่ที่สุดเพียงประเด็นเดียวที่มีอิทธิพลต่อการพัฒนา

พลังงานนิวเคลียร์ทั่วโลก

หลายสิบประเทศไม่มีหรือไม่ต้องการพลังงานนิวเคลียร์ด้วยซ้ำ บางแห่งมีนิวเคลียร์แต่กำลังยุติลง ตัวอย่างเช่น เยอรมนีปิดโรงงานนิวเคลียร์สามแห่งจากทั้งหมดหกแห่งในวันที่ 31 ธันวาคม 2564 ซึ่งคิดเป็น 6% ของการผลิตไฟฟ้าของประเทศ อีกสามแห่งจะปิดตัวลงในปลายปีนี้ 

โดยส่วนใหญ่ที่ขาดแคลนในระยะสั้นเกิดจากการเผาก๊าซธรรมชาติความสนใจจำนวนมากกำลังหันไปหาเครื่องปฏิกรณ์แบบ “โมดูลาร์” ที่มีขนาดเล็กลงและอาจปลอดภัยกว่า ซึ่งโดยหลักการแล้วสร้างได้เร็วกว่าและถูกกว่าอย่างไรก็ตาม สำหรับหลาย ๆ คน พลังงานนิวเคลียร์ดูเหมือนจะเป็นทางออกที่ยอมรับได้

เพื่อให้บรรลุเป็นศูนย์สุทธิ จากข้อมูลของสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA) ปัจจุบันมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟิชชัน 443 แห่งที่เปิดดำเนินการทั่วโลก และอีก 50 แห่งอยู่ระหว่างการก่อสร้างใน 19 ประเทศ เครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นโรงไฟฟ้า “นิวเคลียร์ขนาดใหญ่” 

ที่ผลิตไฟฟ้าได้มากกว่า 1 กิกะวัตต์ (GWe) ซึ่งแต่ละเครื่องใช้เวลาสร้างหลายทศวรรษและหลายพันล้านดอลลาร์อย่างไรก็ตาม ฟิชชันเป็นเทคโนโลยีที่ปรับขนาดได้มาก และความสนใจจำนวนมากกำลังหันไปหาเครื่องปฏิกรณ์แบบ “โมดูลาร์” ที่มีขนาดเล็กลงและอาจปลอดภัยกว่า 

ซึ่งตามหลักการแล้วสร้างได้เร็วกว่าและถูกกว่า ดังนั้นเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ซึ่งถูกกำหนดให้มีกำลังผลิตโดยทั่วไปที่ 300 เมกกะวัตต์ จะเป็นส่วนหนึ่งของคำตอบในการส่งมอบพลังงานที่ปราศจากคาร์บอนเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าตามที่คาดการณ์ไว้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าได้หรือไม่

ตลาดที่กำลังเติบโต

จากข้อมูลของบริษัทวิจัยตลาด Allied Market Research ตลาดทั่วโลกสำหรับเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก (SMR)มีมูลค่า 3.5 พันล้านดอลลาร์ในปี 2563 และคาดว่าจะสูงถึง 18.8 พันล้านดอลลาร์ภายในสิ้นทศวรรษนี้ นอกเหนือจากการมีขนาดเล็กและราคาถูกแล้ว ข้อได้เปรียบที่สำคัญ

ของ SMR คือการออกแบบให้สร้างในโรงงาน จากนั้นจึงขนส่งเป็นโมดูลไปยังไซต์เพื่อติดตั้ง ในสหราชอาณาจักร รัฐบาลได้จัดสรรเงินสูงถึง 215 ล้านปอนด์สำหรับ SMR ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกองทุน Advanced Nuclear Fund ที่ใหญ่ขึ้น เพื่อลงทุนในนิวเคลียร์รุ่นต่อไป

บริษัทหนึ่งที่เข้ามาดำเนินการคือ Rolls-Royce ซึ่งเมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้วกล่าวว่ากำลังจัดตั้งหน่วยธุรกิจRolls-Royce Small Modular Reactor (RR-SMR) หลังจากอัดฉีดเงินสด 195 ล้านปอนด์จากบริษัทเอกชนและเงินช่วยเหลือจากรัฐบาล 210 ล้านปอนด์ . ด้วยต้นทุนประมาณ 2 พันล้านปอนด์ 

แต่ละหน่วยของ 470 MWe SMR จะสามารถจ่ายไฟให้กับบ้านนับล้านหลังได้ Rolls-Royce เห็นว่าแนวทางดังกล่าวมีความเสี่ยงต่ำ เนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ใช้น้ำมวลเบาเป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้วและมีผลงานที่พิสูจน์แล้ว

ในความเป็นจริง SMR มีค่า LCOE (ต้นทุนการผลิตไฟฟ้าแบบปรับระดับ) ที่เหมาะสมและคาดการณ์ได้ ซึ่งเป็นการวัดต้นทุนสุทธิเฉลี่ยในรูปเงินปัจจุบันของการผลิตไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าตลอดอายุการใช้งาน LCOE ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวางแผนการลงทุนเพื่อเปรียบเทียบวิธีการผลิตไฟฟ้าแบบต่างๆ 

บนพื้นฐาน

ที่สอดคล้องกัน หากได้รับการอนุมัติให้ใช้ในสหราชอาณาจักร โรลส์-รอยซ์สามารถสร้างเครื่องปฏิกรณ์ได้มากถึง 16 เครื่อง สร้างรายได้ 250 พันล้านปอนด์ในการส่งออก โครงการดังกล่าวสามารถสร้างงานใหม่ได้ 40,000 ตำแหน่งภายในปี 2593

นอกจากจะให้พลังงานพื้นฐานที่เสถียรแล้ว SMR ยังให้พลังงานแก่เราเพื่อสร้างไฮโดรเจน “สีเขียว”นอกเหนือจากการให้กำลังไฟฟ้าพื้นฐานที่เสถียรแล้ว SMR ยังให้พลังงานแก่เราเพื่อสร้างไฮโดรเจน “สีเขียว” ซึ่งจะช่วยสนับสนุนเส้นทางสู่ศูนย์สุทธิและการลดคาร์บอนของการขนส่ง แต่ SMR เป็นเพียงส่วนหนึ่ง

ของโครงการเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขั้นสูงที่กว้างขึ้น แท้จริงแล้ว IAEA มีฐานข้อมูลการออกแบบที่แตกต่างกัน 72แบบ บางชนิดมีนวัตกรรมอย่างมหาศาลโดยใช้เชื้อเพลิงขั้นสูง เทคโนโลยีการปรับปรุงพันธุ์ และกลยุทธ์การระบายความร้อนต่างๆ เพื่อลดต้นทุนการก่อสร้างและการดำเนินงาน 

ในขณะที่จัดการกับปัญหาด้านความปลอดภัยและการไม่แพร่ขยายพันธุ์ สิ่งที่ทรงพลังในสหรัฐอเมริกาTerraPowerบริษัทสตาร์ทอัพที่ก่อตั้งร่วมกันในปี 2551 โดย Bill Gates ได้เลือก Kemmerer ซึ่งเคยเป็นเมืองถ่านหินในรัฐ Wyoming เป็นสถานที่ที่ต้องการสำหรับ

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ “Natrium” แห่ง ใหม่ มันจะใช้โซเดียมเหลวเพื่อทำให้เครื่องปฏิกรณ์เย็นลงและเก็บพลังงาน ด้วยกำลังการผลิต 345 MWe ที่สามารถเพิ่มได้ในช่วงที่มีความต้องการสูงสุดถึง 500 MWe เครื่องต้นแบบจะเสร็จสมบูรณ์ภายในปี 2571 บริษัทหวังที่จะขายเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

ในราคา 1 พันล้านเหรียญสหรัฐในท้ายที่สุด TerraPower ยังทำงานเกี่ยวกับ เทคโนโลยี “เครื่องปฏิกรณ์คลื่นเคลื่อนที่” (TWR) เครื่องปฏิกรณ์ฟิชชันที่นำเสนอนี้จะแปลงวัสดุอุดมสมบูรณ์ (ในเครื่องปฏิกรณ์) ให้เป็นเชื้อเพลิงฟิชไซล์ที่ใช้งานได้ ในขณะเดียวกันก็เผาผลาญวัสดุฟิชไซล์ที่ไม่ต้องการ TWR ใช้เชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องเสริมสมรรถนะยูเรเนียมหรือแปรรูปซ้ำในระดับสูง

เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตยูฟ่า888