“ฟิวชัน-พลาสมา” เป็นเทรนด์เทคโนโลยีด้านพลังงานที่ประเทศมหาอำนาจทั่วโลกกำลังศึกษาและพยายามสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันเพื่อใช้ผลิตกระแสไฟฟ้า คาดว่าจะใช้เวลาการศึกษาทดลองถึง 50 ปี

ขณะที่ประเทศไทยร่วมเกาะกระแสโลกด้วยเมื่อสถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (สทน.) จับมือ 14 มหาวิทยาลัยจัดตั้ง “ศูนย์ปฏิบัติการวิจัยและพัฒนาพลาสมาและพลังงานฟิวชันแห่งชาติ” (Fusion National Lab) เพื่อศึกษาเรื่องนิวเคลียร์ฟิวชันอย่างเป็นระบบ

ไทยตั้งเป้าพัฒนาเทคโนโลยีนิวเคลียร์ฟิวชันให้เป็นแหล่งพลังงานสะอาดเพื่ออนาคต โดยบรรจุอยู่ในแผนยุทธศาสตร์การพัฒนาด้านพลังงานนิวเคลียร์ปี 2560-2569 ของคณะกรรมการพลังานนิวเคลียร์เพื่อสันติ และแผนยุทธศาสตร์ระยะ 20 ปี ของกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพื่อสร้างองค์ความรู้และบุคลากรเตรียมความพร้อมรองรับเทคโนโลยีสำคัญของโลกในอนาคต

 

แผน 5 ปีนิวเคลียร์ฟิวชัน

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันเป็นพลังงานอีกรูปแบบหนึ่ง มีความสะอาด ปลอดภัย ใช้ได้ระยะยาว ไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ไม่มีกัมมันตรังสีและกากกัมมันตรังสี ไม่มีปัญหาเรื่องระเบิด เพราะไม่ใด้ใช้แร่ยูเรเนียมเป็นเชื้อเพลิง แต่ผลิตพลังงานด้วยปฏิกิริยาทางฟิสิกส์ของเชื้อเพลิงฟิวชันที่มีอยู่ในธรรมชาติ ลักษณะเดียวกับดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นต้นแบบเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันขนาดยักษ์

เมื่อเปรียบเทียบกับพลังงานจากเชื้อเพลิงอื่นๆ เช่น แสงอาทิตย์ ลม น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ในน้ำหนักเชื้อเพลิงที่เท่ากันนั้น ปฏิกิริยาฟิวชันจะให้พลังงานมากกว่าน้ำมันเป็นพันเท่า

ทั้งนี้ พลาสมาหรือก๊าซที่ร้อนจัดถือเป็นผลผลิตแรกและเป็นเทคโนโลยีนำร่องเพื่อเดินหน้าสู่กระบวนการฟิวชัน ด้วยเหตุนี้ ศูนย์ปฏิบัติการพลาสมาฯ ที่จัดตั้งขึ้นนี้จึงเป็นศูนย์กลางการวิจัย พัฒนาและเตรียมพร้อมเพื่อใช้นิวเคลียร์ฟิวชันเป็นพลังงานทางเลือก ซึ่งรวมถึงการพัฒนาบุคลากรรองรับด้วย โดย 14 มหาวิทยาลัยที่มีผู้เชี่ยวชาญด้านฟิวชัน กำลังรวมตัวกันเพื่อศึกษาเรื่องนิวเคลียร์ฟิวชันอย่างมีระบบให้เกิดขึ้นในประเทศไทย

เช่น จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยมีหน่วยวิจัยเทคโนโลยีพลาสมาและวัสดุขั้นสูง, มหาวิทยาลัยบูรพามีหน่วยวิจัยด้านพลาสมาสำหรับวิทยาศาสตร์พื้นผิว, มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์มีหน่วยวิจัยเทคโนโลยีพลาสมาเพื่อการประยุกต์ทางกสิกรรม ขณะที่มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์มีหน่วยวิจัยด้านเซลล์และเมมเบรนสังเคราะห์

นายพรเทพ นิศามณีพงษ์ ผู้อำนวยการสถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์ฯ  กล่าวว่า ในการพัฒนาเทคโนโลยีนิวเคลียร์ฟิวชันนี้ยังได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลจีนที่จะส่งมอบเครื่องโทคาแมคขนาดเล็กทำหน้าที่ควบคุมให้เกิดปฏิกริยาฟิวชัน พร้อมทั้งถ่ายทอดองค์ความรู้ให้ไทยด้วย ทั้งยังร่วมมือกับจีนและฝรั่งเศสในการขอทุนพัฒนาบุคลากรไทย ซึ่งได้รับการตอบรับมาแล้วและอยู่ระหว่างเตรียมกระบวนการสร้างคนเพื่อรองรับเทคโนโลยีอนาคต

 

วิจัยใช้ประโยชน์พลาสมา

แผนพัฒนานิวเคลียร์ฟิวชันเป็นพลังงานทางเลือกนี้ เฟสแรกระยะเวลา 5 ปี (2561-2565) งบประมาณ 120 ล้านบาท มุ่งด้านการเตรียมโครงสร้างพื้นฐานทางวิศวกรรมรองรับเทคโนโลยีฟิวชัน ซึ่งรวมถึงบุคลากรเฉพาะทาง รวมถึงแผนที่จะใช้ประโยชน์เทคโนโลยีพลาสมาอย่างเป็นรูปธรรม ไม่ว่าจะเป็น การนำไปเพิ่มศักยภาพทางการเกษตร ฆ่าเชื้อโรค หรือปรับโครงสร้างของพืชผัก ตลอดจนใช้ในอุตสาหกรรมทางการแพทย์และสุขอนามัยโดยใช้ในการบำบัดแผลติดเชื้อและแผลเรื้อรัง กระตุ้นการสร้างเส้นเลือด/เนื้อเยื่อใหม่ รักษาผิวหน้า และการมีส่วนช่วยในเรื่องของการกำจัดขยะ

ทั้งนี้ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ มีศูนย์วิจัยฟิสิกส์ของพลาสมาและลำอนุภาค ซึ่งมีผลงานวิจัยการใช้ประโยชน์จากพลาสมาที่ก้าวหน้าอย่างมาก ยกตัวอย่าง “พลาสมาเจ็ทบุคคลเพื่อบำบัดแผล” ประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาเพื่อทางการแพทย์ เช่น ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย กระตุ้นการแบ่งเซลล์และการเจริญเติบโตของเซลล์ ช่วยในการสมานแผล จึงนำไปทดสอบใช้ในการบำบัดแผลเน่าเปื่อย แผลกดทับ แผลจากโรคเบาหวาน แผลจากการขาดเลือดหล่อเลี้ยง แผลติดเชื้อที่ลุกลามและเสี่ยงอันตรายในผู้ป่วยที่มีภูมิต้านทานต่ำ

“นวัตกรรมทางการแพทย์จากเทคโนโลยีพลาสมาที่ใช้งานได้สะดวก ปลอดภัย และต้นทุนต่ำเพียง 1.8 บาทต่อคนต่อเดือน เมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายที่ทั้งผู้ป่วยและประเทศต้องจ่าย นับเป็นการช่วยลดการสูญเสียทางเศรษฐกิจได้”

 

ที่มา

http://www.bangkokbiznews.com/

โดย สาลินีย์ ทับพิลา