ไทยโทคาแมค-1 เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันเครื่องแรกของไทย พร้อมเดินเครื่องวิจัยเดือนมีนาคม 2566

สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) ได้รายงานผลความก้าวหน้าการวิจัยด้านพลังงานฟิวชันของสหรัฐอเมริกา พร้อมทั้งแถลงความคืบหน้าการดำเนินการติดตั้งและเดินเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันเครื่องแรกของไทย คาดพร้อมดำเนินการเดือนมีนาคมปี 66

โดยมี ศาสตร์ตราจารย์พิเศษ ดร.เอนก เหล่าธรรมทัศน์ รัฐมนตรีว่าการพระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม เป็นประธาน และมีการเสวนาการต่อยอดการใช้ประโยชน์จากพลังงานฟิวชัน โดย รองศาสตราจารย์ ดร.ธวัชชัย อ่อนจันทร์ ผู้อำนวยการ สทน. คุณวฤต รัตนชื่น ผู้ช่วยผู้ว่าการ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย และ ดร.ศักดิ์ประยุทธ สินธุภิญโญ ผู้จัดการ ศูนย์วิจัยและนวัตกรรม บริษัท เอสซีจี ซิเมนต์ จำกัด ร่วมในการเสวนา ในวันที่ 16 ธันวาคม 2565

ศาสตร์ตราจารย์พิเศษ ดร.เอนก เหล่าธรรมทัศน์ ได้กล่าวถึง ความสำเร็จด้านการวิจัยพลังงานฟิวชัน ที่มีมาอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่ประเทศไทยจะเป็นประเทศหนึ่งที่จะมีส่วนร่วมในเทคโนโลยีที่ สทน. ที่ได้เตรียมโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการติดตั้งเครื่องโทคาแมค ซึ่งเราได้ร่วมมือกับสถาบันพลาสมาฟิสิกส์แห่งสาธารณรัฐประชาชนจีน ในส่วนภายในประเทศเราเองโครงการนี้ได้รับสนับสนุนจาก กฟผ. และเป็นการรวมตัวของนักวิจัยจากกว่า 20 มหาวิทยาลัย โครงการนี้จะถือเป็นผมเห็นว่านอกจากเรื่องของเทคโนโลยีที่จะพัฒนาแล้ว ประเด็นสำคัญที่จะได้จากความร่วมมืออีกครั้งนี้คือการพัฒนาศักยภาพของบุคลากรทางด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมซึ่งถือเป็นรากฐานที่สำคัญในการพัฒนาหน่วยงานวิจัยภายในประเทศให้มีความสามารถทัดเทียมกับต่างประเทศ และแน่นอนโอกาสที่ประเทศเราจะได้ใช้ประโยชน์จากพลังงานฟิวชันก่อนใคร ๆ ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้

รองศาสตราจารย์ ดร.ธวัชชัย อ่อนจันทร์ ผู้อำนวยการ สทน.ได้กล่าวแสดงความยินดีกับความสำเร็จครั้งสำคัญของ ห้องปฏิบัติการ Lawrence Rivermore ที่ามารถสร้างปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันซึ่งสามารถนำมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าออกมาได้ในปริมาณที่มากกว่าพลังงานที่ใช้ในการสร้างปฏิกิริยา ซึ่งนักวิจัยจากกลุ่ม National Ignition Fusion ได้ใช้ ลำแสงเลเซอร์ 192 ลำ ขนาด 2.05 เมกะจูล ให้ความร้อนแก่เม็ดเชื้อเพลิงขนาดเล็กมาก ที่บรรจุอยู่กระบอกทองคำ ขนาดเล็ก จนสามารถทำให้ดิวทีเรียมและตริเตรียมที่อยู่ในเม็ดเชื้อเพลิงรวมกันจนเกิดปฏิกิริยาฟิวชัน พร้อมปลดปล่อยพลังงานฟิวชันออกมา 3.12 เมกะจูล มากกว่าพลังงานป้อนเข้า 1.5 เท่า นับเป็นครั้งแรกที่พลังงานฟิวชันที่ผลิต สูงกว่าพลังงานป้อนเข้า ซึ่งถือเป็นความสำเร็จครั้งแรกในประวัติศาสตร์โลก

สำหรับโครงการฟิวชันในประเทศไทย ที่ดำเนินการโดย สทน. ด้วยการสนับสนุนทุนจากการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย จากที่ สทน.และ กฟผ. ได้ส่งนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมรวมจำนวน 8 คน ฝึกอบรมภาคทฤษฎีเป็นระยะเวลา 3 สัปดาห์และต่อด้วยการฝึกภาคปฏิบัติ ตั้งแต่เดือนกรกฎาคม 2565 ที่ผ่านมา จนกระทั่งวันที่ 27 กรกฎาคม 2565 สถาบัน ASIPP ได้ให้ Thailand Team ได้เริ่มเดินเครื่องเองเป็นครั้งแรกโดยทาง จนท. ASIPP ได้คอยสังเกตุควบคุม ซึ่งได้มีการทดสอบระบบต่างๆและสามารถจุดพลาสมาได้เป็นครั้งแรกได้สำเร็จ และการฝึกภาคทฤษฎีและปฏิบัติดำเนินการแล้วเสร็จตั้งแต่เดือนสิงหาคมที่ผ่านมา ขณะนี้ทีมวิศวกรรมของ ASIPP จำนวน 5 คน ได้เดินทางมาที่ สทน.องครักษ์ เพื่อประเมินความพร้อมของพื้นที่ และคาดว่าจะติดตั้งเครื่องแล้วเสร็จและเริ่มการวิจัยได้ในช่วงเดือนมีนาคม 2566 นี้

เครื่องโทคาแมกที่ไทยพัฒนาร่วมกับ ASIPP จะมีชื่อว่า Thai Tokamak-1 หรือ TT-1 เมื่อเดินเครื่อง คาดว่าอุณหภูมิของพลาสมาในระยะแรกจะอยู่ที่ประมาณ 100,000 องศาเซลเซียส และ สทน. มีแผนพัฒนาระบบให้ความร้อนเสริมแก่พลาสมาด้วยวิธีการให้ความร้อนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อยกระดับอุณหภูมิของพลาสมาไปสู่ระดับ 1,000,000 องศาเซลเซียส และในอนาคตจะมีการออกแบบและสร้างเครื่องโทคาแมกเครื่องใหม่ขึ้นมาเองโดยจะใช้เทคโนโลยี Superconducting magnet เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูงขึ้นสำหรับกักพลาสมาและการให้ความร้อนเสริมด้วยวิธีการต่างๆ ซึ่งคาดว่าจะสามารถสร้าง พลาสมาที่มีอุณหภูมิสูงในระดับ 10,000,000 องศาเซลเซียสได้ เครื่องโทคาแมกที่ติดตั้งที่ สทน. จะใช้สำหรับการศึกษาปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน เพื่อใช้เป็นพลังงานสะอาดในการผลิตกระแสไฟฟ้าในอนาคต และการนำพลาสมาไปใช้ในด้านอุตสาหกรรม การเกษตร และด้านการแพทย์ และจากการพัฒนาเครื่องโทคาแมกนี้จะทำให้ประเทศมีองค์ความรู้และสามารถสนับสนุนงานด้านวิศวกรรมระบบรางของไทยได้ในอนาคต