จีนบรรลุหมุดหมายความพึ่งพาตนเองด้านพลังงาน ด้วยการ ‘เพาะ’ ยูเรเนียมจากทอเรียม

 (scmp.com)
1 คะแนน โดย GN⁺ 2025-11-23 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp
  • เตาปฏิกรณ์ทดลองที่พัฒนาในทะเลทรายโกบี โดยสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน ประสบความสำเร็จในการแปลงเชื้อเพลิงจากทอเรียมเป็นยูเรเนียม
  • เตาปฏิกรณ์เกลือหลอมเหลวเชื้อเพลิงเหลวฐานทอเรียม (TMSR) ขนาด 2 เมกะวัตต์ นี้ เป็นกรณีเดียวในโลกที่มีการบรรจุและใช้งานเชื้อเพลิงทอเรียมจริง
  • ผลการทดลองถูกประเมินว่าเป็นหลักฐานระยะแรกที่พิสูจน์ ความเป็นไปได้ในการใช้ทรัพยากรทอเรียมเชิงเทคนิคในระบบเตาปฏิกรณ์เกลือหลอมเหลว
  • สถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีนอธิบายว่าความสำเร็จครั้งนี้คือ ก้าวกระโดดครั้งสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์ที่สะอาดและยั่งยืน
  • เทคโนโลยีนี้มีความหมายสำคัญต่อ ความพึ่งพาตนเองด้านพลังงานของจีนและการสร้างเสถียรภาพระยะยาวของอุปทานเชื้อเพลิงนิวเคลียร์

ความสำเร็จของเตาปฏิกรณ์ทอเรียมทดลองในทะเลทรายโกบี

  • สถาบันฟิสิกส์ประยุกต์เซี่ยงไฮ้ สังกัดสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน ประสบความสำเร็จในการแปลงทอเรียมเป็นยูเรเนียมผ่าน เตาปฏิกรณ์ทดลองที่พัฒนาในทะเลทรายโกบี
    • เตาปฏิกรณ์นี้อยู่ในรูปแบบ เตาปฏิกรณ์เกลือหลอมเหลวเชื้อเพลิงเหลวฐานทอเรียม (TMSR) ขนาด 2 เมกะวัตต์
    • การทดลองถูกประเมินว่าเป็น การทำให้เทคโนโลยีนวัตกรรมนิวเคลียร์ฟิชชันเกิดขึ้นจริงได้สำเร็จ

เตาปฏิกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงทอเรียมจริงเพียงแห่งเดียวในโลก

  • TMSR ดังกล่าวได้รับการยืนยันว่าเป็น เตาปฏิกรณ์เพียงแห่งเดียวในโลกที่มีการบรรจุและใช้เชื้อเพลิงทอเรียมจริงในปัจจุบัน
    • จึงถูกจับตาในฐานะกรณีพิสูจน์จริงของ วัฏจักรเชื้อเพลิงทอเรียม-ยูเรเนียม ที่แตกต่างจากระบบเชื้อเพลิงนิวเคลียร์แบบเดิม

ความหมายทางเทคนิคและแนวโน้มในอนาคต

  • สถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีนประกาศว่าการทดลองครั้งนี้ได้พิสูจน์ ความเป็นไปได้เชิงเทคนิคในการทำให้ทรัพยากรทอเรียมใช้งานได้จริงในระบบเตาปฏิกรณ์เกลือหลอมเหลว
    • ผลลัพธ์นี้ถูกมองว่าเป็น ความก้าวหน้าทางเทคนิคครั้งสำคัญเพื่อให้ได้มาซึ่งพลังงานนิวเคลียร์ที่สะอาดและยั่งยืน
  • บทความไม่ได้กล่าวถึงแผนเชิงพาณิชย์เพิ่มเติมหรือกำหนดเวลาในอนาคต

บทความที่เกี่ยวข้อง

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2025-11-23
ความเห็นจาก Hacker News

  • ก่อนจะตื่นเต้นกันเกินไป จำเป็นต้องเข้าใจก่อนว่าการทดลองครั้งนี้หมายความว่าอย่างไรอย่างแม่นยำ
    จีนได้เดินเครื่อง เครื่องปฏิกรณ์ทดลองที่เปลี่ยนทอเรียมเป็นยูเรเนียม แต่มีอัตราการเปลี่ยนเพียง 0.1
    กล่าวคือ ต้องใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์เดิม 10 หน่วยเพื่อสร้างอะตอมฟิชชันใหม่ 1 อะตอม
    การเปลี่ยนแบบนี้ก็เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ทั่วไปเช่นกัน โดยเครื่องปฏิกรณ์น้ำมวลเบามีอัตราราว 0.6 และเครื่องปฏิกรณ์น้ำมวลหนักราว 0.8
    ดังนั้นความสำเร็จของจีนจึงถือว่าต่ำกว่าของเดิมในเชิงเทคนิค แต่สิ่งใหม่คือ การใช้ทอเรียม
    ความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจยังไม่แน่นอน แต่หากลงทุนในระดับชาติอย่างต่อเนื่อง ระยะอีกราว 30 ปีข้างหน้าอาจได้ผลลัพธ์ที่มีความหมาย
    บทความที่เกี่ยวข้อง: World Nuclear News, Wikipedia - Breeder reactor

    • ปัญหาพื้นฐานคือ ความหนาแน่นพลังงานและความอุดมสมบูรณ์ของยูเรเนียม
      ตอนนี้ยูเรเนียมมีเพียงพอ จึงไม่มีเหตุผลทางเศรษฐกิจที่จะสร้างระบบรีไซเคิลที่ซับซ้อน
    • แม้ในเครื่องปฏิกรณ์ทั่วไป เมื่อเวลาผ่านไปก็จะเกิดพลูโทเนียมขึ้นและกลายเป็นแหล่งพลังงานส่วนสำคัญ
      ถ้าใช้ทอเรียม ก็สามารถได้พลังงานตามลำดับ ทอเรียม → ยูเรเนียม → พลูโทเนียม แต่ถ้าอัตราการเปลี่ยนต่ำก็อาจทำให้ การคงสภาวะวิกฤต ยากขึ้น
    • ให้ความรู้สึกว่าจีนกำลังใช้ ยุทธศาสตร์เพื่อสถาปนาตัวเองเป็นมหาอำนาจด้านวิทยาศาสตร์ ก่อนที่การเติบโตทางอุตสาหกรรมจะชะลอตัว

  • แกนสำคัญของการทดลองครั้งนี้คือการออกแบบ เครื่องปฏิกรณ์เกลือหลอมเหลว (MSR)
    เนื่องจากเชื้อเพลิงถูกละลายในเกลือหลอมเหลว FLiBe จึงสามารถ จัดการเชื้อเพลิงแบบเรียลไทม์ ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนภายในภาชนะรับความดันแบบปิดเหมือนแท่งเชื้อเพลิงแข็ง
    ด้วยโครงสร้างแบบนี้จึงสามารถทดลองวงจรเชื้อเพลิงทอเรียมได้
    งานวิจัยนี้อิงจากการทดลองในอดีตของ Oak Ridge

    • จุดที่โดดเด่นไม่ใช่ตัว MSR เอง แต่คือ การเผาไหม้ทอเรียม
    • MSR มีคุณสมบัติที่น่าสนใจ แต่ข้อเสียใหญ่คือ ความเสียหายของวัสดุจากการสัมผัสนิวตรอน
      เพราะเชื้อเพลิงอยู่ในสถานะของเหลว รังสีจึงไปถึงผนังภาชนะได้ และแม้จะใช้ฉนวนกราไฟต์ก็ยังเกิดปัญหาความเสียหายและการปนเปื้อน
      การทดลองของ Oak Ridge เองก็เคยไปถึงขีดจำกัดอายุการใช้งานจากรังสี
      ในทางกลับกัน เครื่องปฏิกรณ์น้ำมวลเบามีน้ำช่วยทำหน้าที่เป็นตัวกันชน ทำให้อายุการใช้งานของโครงสร้างยาวนานกว่ามาก
    • จึงมีคำถามตามมาว่า “แล้วใครเป็นคนดูดซับนิวตรอน?”

  • บทความที่อธิบายความหมายของความสำเร็จครั้งนี้ได้ดี: Science and Technology Daily

    • ตามบทความ จีนมีแผนจะสร้างและเดินเครื่อง เครื่องปฏิกรณ์สาธิต TMSR ระดับ 100 เมกะวัตต์ ให้แล้วเสร็จภายในปี 2035
      ขนาดประมาณ 1 ใน 10 ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชิงพาณิชย์ (1 กิกะวัตต์) และเป็นการทดลองขั้นกลางก่อนเข้าสู่ขั้นถัดไป

  • โพสต์นี้เป็นการคัดบางส่วนจากช่วงต้นของบทความ 29 ย่อหน้าของ SCMP
    ต้นฉบับ: ลิงก์ archive.is

    • ผู้โพสต์บอกว่าพบลิงก์ต้นฉบับแล้ว จึงเปลี่ยนแหล่งอ้างอิงด้านบนจาก HumanProgress.org เป็นต้นฉบับ

  • ช่วงไม่กี่สัปดาห์ที่ผ่านมา หัวข้อนี้ถูกโพสต์หลายครั้งแต่ไม่ค่อยได้รับความสนใจ
    ตอนนี้อาจถึงเวลาที่ชาติตะวันตกต้อง ไล่ตามเทคโนโลยีของจีน แล้วก็ได้

    • แต่ทอเรียม MSR มี ความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจต่ำในพื้นที่ที่ยูเรเนียมอุดมสมบูรณ์ (สหรัฐฯ ยุโรป ออสเตรเลีย)
      แต่ละภูมิภาคคงมีคำตอบต่างกันไปตามสภาพธรณีวิทยา
    • ที่จริงแล้วนี่คือ เทคโนโลยีอเมริกันที่จีนรับช่วงต่อ
      ตลอด 60 ปีที่ผ่านมา สิ่งที่ทำให้หยุดไม่ใช่ข้อจำกัดทางเทคนิค แต่เป็น เหตุผลทางการเมือง
    • ย้อนกลับไปในทศวรรษ 1950 ที่ Shippingport ของสหรัฐฯ Rickover ก็เคยทดลองการเพาะยูเรเนียมจากทอเรียม
      ดังนั้นความพยายามของจีนจึงไม่ใช่เรื่องใหม่ทั้งหมด
    • ในทางกลับกัน ก็มีข้ออ้างว่า “จีนเป็นฝ่ายลอกเลียนเทคโนโลยีของตะวันตก”
    • เทคโนโลยีเพาะเชื้อเพลิงสุดท้ายแล้วก็เป็น เทคโนโลยีที่ไม่คุ้มทุน
      ในตลาดปัจจุบัน การใช้ยูเรเนียมใหม่สด ๆ มีต้นทุนถูกกว่ามาก

  • ทอเรียมเป็น ผลพลอยได้จากกระบวนการแยกธาตุหายาก และมีออกมาจำนวนมาก
    จีนมีสิ่งนี้อยู่ในครอบครองจำนวนมากอยู่แล้ว จึงเป็นการหาทางนำมาใช้ประโยชน์

  • สิ่งที่น่าสนใจคือเครื่องปฏิกรณ์นี้ ไม่ต้องใช้น้ำและสามารถสร้างในพื้นที่ตอนในได้
    โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ใช้ไอน้ำเพื่อหมุนกังหัน แต่นี่ดูเหมือนจะเป็นโครงสร้างที่ต่างออกไป

    • การออกแบบนี้ใช้ CO₂ ภาวะวิกฤตยิ่งยวด เป็นตัวกลางถ่ายเทความร้อน จึงไม่ต้องใช้น้ำ
      ปลอดภัยกว่า และอาจนำไปใช้ผลิตเชื้อเพลิงสังเคราะห์แทนการผลิตไฟฟ้าได้ด้วย
      ตัวอย่างเช่น สามารถสกัด CO₂ จากน้ำทะเลและผลิตไฮโดรเจนด้วยอิเล็กโทรลิซิส เพื่อสร้าง เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนสังเคราะห์
    • แน่นอนว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จำนวนมากก็ไม่ได้ตั้งอยู่ริมทะเล แต่อยู่ในพื้นที่ตอนในและใช้น้ำจาก ทะเลสาบเทียมหรือแม่น้ำ สำหรับการหล่อเย็น

  • เคยได้ยินมาว่าเทคโนโลยีนี้เดิมเป็น แนวคิดที่เริ่มต้นในสหรัฐฯ และจีนเป็นผู้รับช่วงต่อ

    • ในความเป็นจริง ช่วงทศวรรษ 1960 สหรัฐฯ เคยดำเนิน Molten-Salt Reactor Experiment ที่ Oak Ridge
      ตอนนั้นมีการเพาะยูเรเนียม-233 จากทอเรียมมาใช้งาน แต่ถูกยุติไปเพราะ ไม่คุ้มทุนและมีค่าใช้จ่ายในการรื้อถอนสูง
      ในปี 1994 ยังพบด้วยว่าเกิด สภาวะอันตราย จากการสะสมของก๊าซฟลูออรีน เป็นต้น
    • วงจรเชื้อเพลิงทอเรียมไม่เหมาะกับการผลิตอาวุธจึง ไม่มีแรงจูงใจทางทหาร
      และหลังอุบัติเหตุ Three Mile Island ความสนใจด้านนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ ก็ลดลงอย่างมากจนงานวิจัยหยุดชะงัก
    • มีความพยายามจากภาคเอกชนด้วย เช่น โครงการ MSTR ที่ Bill Gates ลงทุน
      แต่ กำแพงด้านกฎระเบียบ ก็ยังสูงและไม่มีประสิทธิภาพ
    • ประวัติที่เกี่ยวข้อง: Wikipedia - Thorium-based nuclear power
    • อินเดียเป็นหนึ่งในประเทศที่ ลงทุนในด้านนี้อย่างจริงจังที่สุด

  • Copenhagen Atomics จากเดนมาร์กกำลังพัฒนา MSR แบบโมดูลาร์ขนาดเท่าตู้คอนเทนเนอร์
    เว็บไซต์ทางการ

    • สร้างต้นแบบมาแล้วหลายตัว และมีแผนให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ครั้งแรกที่ PSI ในปี 2027
      ดูเหมือนจะมุ่งสู่การใช้งานเชิงพาณิชย์ตามเป้าหมายปี 2050 มากกว่าปี 2030

  • ชั้นทรายบริเวณ ชายฝั่งตะวันตกของศรีลังกา อุดมไปด้วยทอเรียม
    สามารถทำเหมืองได้ที่ความลึก 10~100 เมตรโดยใช้เรือขุดลอก

    • ที่จริงแล้ว ทอเรียมสามารถหาได้ ทุกที่ที่มีเหมืองแร่ธาตุหายาก
      ไม่จำเป็นต้องทำเหมืองแยกต่างหาก แต่สามารถ สกัดจากกากแร่ของเหมืองเดิม ได้