สหรัฐประกาศความสำเร็จ ผลิตพลังงานจากนิวเคลียร์ฟิวชั่น นับเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่สามารถผลิตพลังงานออกมามากกว่าพลังงานที่ใช้สร้างปฏิกิริยาฟิวชั่น

 

วันที่ 14 ธันวาคม 2565 กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา ประกาศความสำเร็จในการทดลองผลิตพลังงานด้วยปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น (Nuclear fusion) โดยเป็นครั้งแรกของโลกที่สามารผลิตพลังงานออกมาได้มากกว่าพลังงานที่ใช้ในการสร้างปฎิกิริยาฟิวชั่น ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญที่ทำให้มนุษยชาติก้าวเข้าใกล้การมีแหล่งพลังงานสะอาด ที่เกือบจะไร้ขีดจำกัด คล้ายกับดวงอาทิตย์ไปอีกขั้น

 

 

นิวเคลียร์ฟิวชั่นคืออะไร :

 

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นนั้น เป็นปฏิกิริยาแบบเดียวกับที่เกิดในดวงอาทิตย์ เกิดจากการที่นิวเคลียสของอะตอมของธาตุหลอมรวมกันเป็นธาตุใหม่พร้อมให้พลังงานมหาศาลออกมา โดยไม่มีก๊าซเรือนกระจกในขณะที่กากกัมมันตรังสีจากปฏิกิริยานี้ใช้เวลาสลายตัวเพียง 50-100 ปี และมีปริมาณน้อย อีกทั้งสามารถใช้ธาตุที่พบได้ทั่วไปอย่างไฮโดรเจนมาเป็นเชื้อเพลิง รวมถึงไม่มีความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์เนื่องจากความผิดพลาดในการทำงานจะทำให้ปฏิกิริยาฟิวชั่นหยุดลง

 

แตกต่างจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่น (Nuclear fission) ซึ่งใช้อยู่ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เป็นการแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ เป็นลูกโซ่ ซึ่งได้กากกัมมันตรังสีใช้เวลาสลายตัวหลายพันปี และหากเกิดความผิดพลาดปฏิกิริยาจะเกิดต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ ทำให้เตาปฎิกรหลอมละลาย จนสารกัมมันตรังสีรั่วไหล

 

ครั้งแรกในประวัติศาสตร์ :

 

ความสำเร็จในครั้งนี้เป็นผลงานของ Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) ในรัฐแคลิฟอเนีย ซึ่งสร้างปฏิกิริยาฟิวชั่นด้วยการใช้แสงเลเซอร์แรงสูง เพื่อสร้างความร้อนสูงถึง 100 ล้านองศาเซลเซียส หลอมนิวเคลียสของอะตอมไฮโดรเจนเข้าด้วยกัน จนเกิดปฏิกิริยาฟิวชั่นที่ให้พลังงานออกมา

 

โดยการทดลองเมื่อวันที่ 5 ธ.ค.ปฏิกิริยาฟิวชั่นสามารถให้พลังงานออกมามากกว่า “พลังงานของแสงเลเซอร์” ที่ใช้สร้างปฏิกิริยาฟิวชั่น หลังการยิงเลเซอร์กำลัง 2 เมกะจูล สร้างปฏิกิริยาฟิวชั่นที่ให้พลังงานออกมา 3 เมกะจูล หรือคิดเป็นประมาณ 150% ของพลังงานของเลเซอร์

 

ซึ่งนับเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ นับตั้งแต่มีการค้นพบปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นในช่วงยุค ค.ศ.1930s

 

ก้าวแรกของหนทางยาวไกล :

 

อย่างไรก็ตาม การสร้างเตาปฏิกรนิวเคลียร์ฟิวชั่นเพื่อผลิตพลังงงานให้แก่มนุษยชาตินั้นยังต้องใช้เวลาอีกหลายสิบปี เนื่องจากความสำเร็จนี้เป็นเพียงการพิสูจน์ว่าปฏิกิริยาฟิวชั่นสามารถให้พลังงานออกมามากกว่าที่ใช้สร้างปฏิกิริยาได้จริง

 

ทั้งนี้เพราะผลลัพท์การผลิตพลังงาน 150% ในการทดลองนี้ ยังไม่รวมต้นทุนพลังงานไฟฟ้า 300 เมกาจูลที่จ่ายให้เครื่องสร้างแสงเลเซอร์ แต่ยังมีข่าวดีคือ จากการคำนวณของ LLNL มีความเป็นไปได้ที่จะขยายขนาดของระบบเลเซอร์นี้จนสามารถผลิตพลังงานได้ในระดับหลายร้อยเมกะจูลหรือเท่ากับได้พลังงานมากกว่าพลังงานที่ใช้ผลิตแสงเลเซอร์

 

ที่มา ประชาชาติธุรกิจ

วันที่ 14 ธันวาคม 2565