เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์มินิฟิวชั่นที่มีอุณหภูมิความร้อนสูงกว่าดวงอาทิตย์ !

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ST40 เครื่องปฏิกรณ์นิเคลียร์ฟิวชั่นเครื่องที่ 3 ของบริษัท Tokamak Energy

(ที่มาของรูปภาพ website : iflscience)

บริษัทเอกชนหนึ่งในอังกฤษกล่าวว่าพวกเขาได้ประสบความสำเร็จในการทดสอบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นต้นแบบที่มีอุณหภูมิร้อนกว่าดวงอาทิตย์และหวังว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะเริ่มให้พลังงานได้ในปี 2030

บริษัท Tokamak Energy เป็นบริษัทที่ตั้งอยู่ใน Oxfordshire ประเทศอังกฤษ โดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นมีชื่อว่า ST40 ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เครื่องที่ 3 แล้วที่ทางบริษัทผลิตออกมา โดยทางบริษัทเปิดเผยว่าเครื่องดังกล่าวมีความร้อนภายในตัวเครื่องสูงถึง 15 ล้านองศาเซลเซียสหรือประมาณ 27 ล้านองศาฟาเรนไฮต์

“การที่เครื่องปฏิกรณ์สามารถผลิตความร้อนได้สูงถึง 15 ล้านองศาถือเป็นอีกหนึ่งตัวบ่งชี้ให้เห็นถึงความก้าวหน้าของ Tokamak Energy และแสดงให้เห็นว่าเราได้เดินมาถูกทางแล้ว เป้าหมายของเราคือการผลิตพลังงานฟิวชั่นเชิงพาณิชย์ให้ได้ภายในปี 2030”

บริษัทมีการระดมทุนได้มากถึง 40 ล้านเหรียญ ณ ตอนนี้ และเชื่อว่าการบรรลุเป้าหมายทีละน้อยถือเป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุถึงเป้าหมายทั้งหมด ซึ่งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ST40 มีขนาดประมาณรถตู้ ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องปฏิกรณ์อื่น ๆ ที่มีขนาดใหญ่กว่าโดยอาจใหญ่เท่าบ้านหรืออาจใหญ่เท่ากับสนามฟุตบอลเลยทีเดียวเพื่อให้บรรลุถึงอุณหภูมิที่สูงมากเช่นนี้ ST40 ใช้กระบวนการที่เรียกว่า การบีบอัดแบบรวม ที่มีการปล่อยพลังงานเป็นวงแหวนพลาสมาซึ่งจะมีการผลิตพลังงานแม่เหล็กที่คอยกักเก็บพลังงานไว้ เรียกกระบวนการนี้ว่า การต่อใหม่ของเส้นสนามแม่เหล็ก (Magnetic reconnection) มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นสองแบบที่ถูกออกแบบมาโดยมีวัตถุประสงค์หลักคือ เพื่อบิดเส้นสนามแม่เหล็กและเพื่อควบคุมความร้อนพลาสมาที่ร้อนมากภายใน เครื่อง Tokamak ใช้วิธีการทำให้สนามแม่เหล็กมีลักษณะคล้ายโดนัทและใช้กระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่บิดพลาสมา ส่วนอุปกรณ์รูปแบบอื่น อย่าง Stellarator นั้นมีลักษณะคล้ายโดนัทบิดเกลียวซึ่งจะให้ผลในลักษณะเดียวกันกับ Tokamak

อุปกรณ์ที่รับพลาสมาไฮโดรเจนไว้เป็นเวลา 15 มิลลิวินาที

(ที่มาของรูปภาพ website : iflscience)

ต้นแบบแรกของทางบริษัทคือ ST25 ที่ถูกสร้างขึ้นในปี 2013 และมีการสร้างตัวที่สองขึ้นในปี 2015 และหวังว่า ST40 จะสามารถบรรลุถึงอุณหภูมิ 100 ล้านองศาเซลเซียส หรือ 180 องศาฟาเรนไฮต์ได้ ในปี 2025 พวกเขาหวังว่าจะสามารถพัฒนาอุปกรณ์พลังงานเพื่อรองรับระดับอุตสาหกรรมได้ และในปี 2030 ทางบริษัทหวังว่าจะเริ่มส่งพลังงานให้กับระบบกริดไฟฟ้าได้

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมามีการค้นพบนิวเคลียร์ฟิวชั่นมากขึ้น โดยมีหน่วยงานต่างๆ หลายหน่วยงานให้การสนับสนุนการใช้ไฮโดรเจนและพลาสมาฮีเลียมในเวลาที่ต่างกันไป แม้เราจะยังห่างไกลจากการใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ให้เพื่อเกิดประโยชน์ในชีวิตประจำวันก็ตาม แต่เชื่อเถอะว่าเรากำลังมาถูกทางแล้ว!

เรียบเรียงโดย นาย ศาสตร์ณุพล วิเชียรกัลยารัตย์ ทีมงาน iEnergy Guru

เอกสารอ้างอิง

http://www.iflscience.com/physics/a-mini-fusion-reactor-just-reached-temperatures-hotter-than-the-sun/

http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-5808167/UKs-latest-nuclear-fusion-reactor-hits-key-15-million-C-milestone.html

http://www.world-nuclear-news.org/NN-Tokamak-Energy-turns-on-ST40-fusion-reactor-28041701.html

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์มินิฟิวชั่นที่มีอุณหภูมิความร้อนสูงกว่าดวงอาทิตย์ !