รู้หรือไม่พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานสะอาด

พลังงานนิวเคลียร์ เป็นเทคโนโลยีที่ออกแบบมาเพื่อนำพลังงานจากอะตอมของสสารมาใช้งาน โดยอาศัยเตาปฏิกรณ์ปรมาณู แม้ว่าในปัจจุบันพลังงานนิวเคลียร์ที่มีการนำมาใช้จะได้มาโดยอาศัยปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบแตกตัวเพียงอย่างเดียว แต่ในอนาคตอาจจะสามารถนำประโยชน์จากปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบอื่นมาใช้ได้ เช่น ปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบรวมตัว พลังงานที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในเตาปฏิกรณ์ปรมาณู จะใช้ในการต้มน้ำเพื่อผลิตไอน้ำที่จะใช้เปลี่ยนไปเป็นพลังงานกลสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้าหรือจุดประสงค์อื่น

พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชั่น (Nuclear fission) เป็นปฏิกิริยาที่เกิดจากการที่นิวเคลียสของอะตอมแตกตัวออกเป็นส่วนเล็กๆ สองส่วน ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นเมื่อนิวตรอนชนเข้ากับนิวเคลียสของธาตุที่สามารถแตกตัวได้ เช่น ยูเรเนียม หรือ พลูโตเนียม จะเกิดการแตกตัวเป็นสองส่วนกลายเป็นธาตุใหม่ พร้อมทั้งปลดปล่อยอนุภาคนิวตรอนและพลังงานจำนวนหนึ่งออกมา

โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ คือ ระบบที่จะนำพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาจากปฏิกิริยานิวเคลียร์มาเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า โรงไฟฟ้านิวเคลียร์โดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนหลักๆ 4 ส่วนคือ เตาปฏิกรณ์ ระบบระบายความร้อน ระบบกำเนิดกระแสไฟฟ้า และระบบความปลอดภัย

พลังงานที่ผลิตเกิดขึ้นภายในเตาปฏิกรณ์ จะถูกนำออกมาโดยตัวนำความร้อนซึ่งก็คือของไหลเช่น น้ำ, เกลือหลอมละลาย หรือก๊าซคาร์บอนไดอออกไซค์ ของไหลจะรับความร้อนจากภายในเตาปฏิกรณ์ จนตัวมันเองเดือดเป็นไอกลายเป็นตัวกลางในการนำความร้อนไปยังวงจรถัดไปเพื่อผลิตไอน้ำ ไอน้ำที่ได้จะถูกส่งผ่านท่อไปยังระบบกำเนิดกระแสไฟฟ้า ที่ไอน้ำจะถูกนำไปขับกังหันไอน้ำที่จะใช้ในการหมุนเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าต่อไป

นอกจากนี้ พลังงานที่เกิดขึ้นในเตาปฏิกรณ์เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่น ไม่ได้มีเพียงพลังงานจำนวนมากที่ปลดปล่อยออกมา สิ่งที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นจะรวมถึงนิวตรอนอิสระจำนวนหนึ่ง การควบคุมจำนวนและการเคลื่อนที่ของนิวตรอนอิสระภายในเตาปฏิกรณ์โดยสารหน่วงนิวตรอน และแท่งควบคุมจะเป็นการกำหนดว่าจะเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นขึ้นภายในเตาปฏิกรณ์มากน้อยเพียงใด

เปรียบเทียบข้อดี ข้อเสีย ของพลังงานนิวเคลียร์

ข้อดี

1) ความมั่นคงทางพลังงาน พลังงานนิวเคลียร์นั้นมีการใช้เชื้อเพลิงที่น้อย แต่สามารถผลิดพลังงานได้มาก ทำให้หลายประเทศเช่น สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และเกาหลีใต้ เลือกใช้โรงไฟฟ้าประเภทนี้ควบคู่ไปกับการผลิตพลังงานสะอาดประเภทอื่นๆ ในปัจจุบัน

2) การปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์ ควันที่ถูกปล่อยออกจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ในความเป็นจริงแล้วคือไอน้ำที่เกิดจากระบบระบายความร้อนรวมถึงการผลิตไฟฟ้าเท่านั้น จึงไม่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาวหากเทียบกับโรงไฟฟ้าประเภทอื่นๆ อีกทั้งยังมีปริมาณของเสียโดยรวมน้อยกว่าด้วย

ข้อเสีย

1) เงินลงทุนเริ่มต้นสูงมาก แม้การลงทุนในพลังงานนิวเคลียร์จะมีต้นทุนด้านพลังงานต่ำ แต่กลับกันคือจำเป็นต้องมีการทุนด้านสิ่งก่อสร้าง ความปลอดภัย และการทำระบบต่างๆ สูงมาก รวมถึงใช้งานบุคลากรที่มีประสบการณ์ และมีงบประมาณซ่อมบำรุงมหาศาลอีกด้วย

2) เพิ่มความเสี่ยงจากอุบัติเหตุด้านนิวเคลียร์ อุบัติเหตุ เป็นสิ่งที่ไม่มีใครอยากให้เกิด แต่ก็ปฏิเสธไม่ได้ว่าที่ผ่านมานั้นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เคยมีปัญหาในรูปแบบนี้จริงๆ แม้ว่าจะเป็นส่วนน้อยเมื่อเทียบกับปริมาณโรงไฟฟ้าทั่วโลก แต่ในอุบัติเหตุแต่ละครั้งนั้นกลับส่งผลกระทบให้คนจำนวนมากรอบโรงไฟฟ้าต้องอพยพจากสารกัมมันตรังสี และเปลี่ยนพื้นที่บางส่วนแถบนั้นให้กลายเป็นแดนรกร้างไปเลย ตัวอย่างเช่น กรณีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล ในประเทศรัสเซีย และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ในประเทศญี่ปุ่น เป็นต้น

สรุป

พลังงานนิวเคลียร์นั้นมีข้อดีที่เป็นพลังงานสะอาด สามารถผลิตได้ในปริมาณมาก และมีความคุ้มค่าสูง อย่างไรก็ตาม พลังงานชนิดนี้ต้องการใช้เงินลงทุนที่สูง และระบบรักษาความปลอดภัยที่เข้มงวด มิฉะนั้นอาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงได้

ที่มาของข้อมูลและรูปภาพ:

https://blog.pttexpresso.com

http://projects-pdp2010.egat.co.th

https://www.nuclear-power.com

---------------------------------------------------

ติดตามข้อมูลข่าวสารผ่านช่องทางต่างๆ ได้ที่

Facebook: https://www.facebook.com/netzerotechup

Tiktok: https://www.tiktok.com/@netzerotechup

Twitter: https://twitter.com/NetZeroTechup

Instagram: https://instagram.com/netzerotechup

#NetZeroTechup #ClimateChange