นิวเคลีย์ฟิวชัน x พลังงานความร้อนใต้พิภพ: รวมพลังสู่พลังงานสะอาดแห่งอนาคต

ในขณะที่โลกกำลังเผชิญทั้งปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานต่างกำลังจับตาเทคโนโลยีพลังงานสะอาดที่มีศักยภาพสูงสุดสองรูปแบบ ได้แก่ พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน (Fusion Energy) และ พลังงานความร้อนใต้พิภพ (Geothermal Energy)

ทั้งคู่มีศักยภาพที่จะเปลี่ยนวิธีที่เราใช้พลังงาน เพื่อสร้างระบบไฟฟ้าที่สะอาด ยั่งยืน และปลอดภัยมากขึ้นในศตวรรษที่ 21

พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชันคืออะไร?

พลังงานฟิวชันคือการรวมอะตอมเบาเข้าด้วยกัน เช่น การหลอมรวมไฮโดรเจนให้อยู่ใกล้กันจนเกิดพลังงานมหาศาล คล้ายกับกระบวนการที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ ซึ่งให้พลังงานในปริมาณมากและเกือบไม่มีของเสียหรือกากกัมมันตรังสียาวนานเหมือนฟิชชันแบบเดิม ๆ 

จุดเด่นของพลังงานฟิวชันคือ:

  • พลังงานสูงมาก ให้พลังงานมากกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลหรือฟิชชันเมื่อเทียบตามมวล
  • ปล่อยคาร์บอนต่ำ: ไม่มีการปล่อย CO₂ จากการผลิตพลังงานโดยตรง
  • ของเสียกัมมันตรังสีน้อยกว่า: ของเสียจากฟิวชันมีระยะสลายตัวสั้นกว่าเมื่อเทียบกับฟิชชัน

ข้อจำกัดและสถานะการพัฒนา:

  • ฟิวชันยังไม่พร้อมใช้งานเชิงพาณิชย์ ปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในขั้นวิจัยและพัฒนาเพื่อให้สามารถผลิตพลังงานเชิงพาณิชย์ได้อย่างยั่งยืนต่อไปในอนาคต
  • ต้องใช้อุณหภูมิและสนามแม่เหล็กที่สูงมากเพื่อควบคุมปฏิกิริยา

นักวิจัยทั่วโลกคาดการณ์ว่าฟิวชันอาจมีบทบาทใหญ่ในระบบพลังงานภายใน ระยะเวลา ~30–40 ปีข้างหน้า หากวิจัยและพัฒนาได้สำเร็จ

**ฟิชชัน (Fission) คือการแตกตัวของอะตอมขนาดใหญ่ เช่น ยูเรเนียม เพื่อปล่อยพลังงาน ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้จริงในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ปัจจุบัน แต่ก่อให้เกิดกากกัมมันตรังสีและต้องควบคุมความปลอดภัยสูง ส่วน ฟิวชัน (Fusion) คือการหลอมรวมอะตอมขนาดเล็ก เช่น ไฮโดรเจน ให้รวมกันจนเกิดพลังงานมหาศาล คล้ายกระบวนการในดวงอาทิตย์ ฟิวชันปล่อยกากกัมมันตรังสีน้อยกว่าและมีศักยภาพเป็นพลังงานสะอาดในอนาคต แต่ยังอยู่ในขั้นวิจัยและยังไม่สามารถใช้งานเชิงพาณิชย์ได้ในปัจจุบัน

พลังงานความร้อนใต้พิภพคืออะไร?

พลังงานความร้อนใต้พิภพคือการใช้ ความร้อนจากภายในโลก ซึ่งเกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสีและความร้อนคงที่ของแกนโลก โดยเทคโนโลยีนี้สามารถนำไอน้ำหรือของเหลวร้อนใต้ดินขึ้นมาใช้ผลิตไฟฟ้าหรือใช้เป็นความร้อนโดยตรงได้

ข้อดีที่สำคัญคือ:

  • พลังงานต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง: ไม่ขึ้นกับสภาพอากาศหรือฤดูกาล เช่นแดดหรือลม
  • ปล่อยคาร์บอนต่ำ: กระบวนการผลิตไฟฟ้าหรือให้ความร้อนจาก geothermal ปล่อยคาร์บอนน้อยมากเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิล
  • เสถียรภาพสูง: เหมาะกับการเป็นแหล่งพลังงานพื้นฐาน (Base Load)

ปัจจุบันพลังงานความร้อนใต้พิภพ สามารถใช้งานได้แล้วในหลายประเทศ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีแหล่งความร้อนใกล้พื้นดิน เช่น ไอซ์แลนด์ และบางพื้นที่ในสหรัฐอเมริกา เป็นเต้น แต่ยังคิดเป็นสัดส่วนน้อยของการผลิตไฟฟ้าทั่วโลก (<1%) อย่างไรก็ตามพลังงานความร้อนใต้พิภพมีศักยภาพสูงและเติบโตเพิ่มขึ้นทุกปี

Fusion + Geothermal: ทำไมคนพูดถึงทั้งคู่?

ถึงแม้ทั้งสองเทคโนโลยีจะต่างกันทั้งหลักการและสถานะการพัฒนา แต่มีบทบาทสำคัญที่ สอดคล้องในภาพรวมของพลังงานสะอาด ดังนี้:

ฟิวชันพลังงานควมร้อนใต้พิภพ
ความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมไม่มีเชื้อเพลิงฟอสซิล ไม่ปล่อย CO₂ และลดปัญหากากกัมมันตรังสีแบบฟิชชันมีศักยภาพในการผลิตพลังงานปริมาณมหาศาลในอนาคต หากการวิจัยสำเร็จ
ความมั่นคงพลังงานปล่อยก๊าซน้อยกว่าแหล่งพลังงานอื่น ๆ และสามารถรักษาระบบแบบหมุนเวียนได้เป็นพลังงานที่สามารถใช้งานได้จริงในวันนี้ เหมาะกับการเสริมระบบไฟฟ้า Base Load ของประเทศไทย

ความท้าทายด้านเทคโนโลยีและนโยบาย

แต่ทั้งสองก็ยังมี “ความท้าทาย” ที่ต้องแก้ไข:

  • ฟิวชัน: ยังอยู่ในขั้นตอนวิจัยและพัฒนา ต้องเผชิญทั้งต้นทุนสูงและเทคนิคซับซ้อนในการสร้างปฏิกิริยาที่ควบคุมได้
  • พลังงานความร้อนใต้พิภพ: ต้องสำรวจและเจาะลึกเพื่อเข้าถึงทรัพยากรใต้ดิน ซึ่งมีต้นทุนเริ่มต้นสูง แต่มีผลตอบแทนระยะยาวที่ดี

ในหลายประเทศ จึงต้องมี นโยบายสนับสนุน ทั้งการลงทุน วิจัย และการสร้างแรงจูงใจเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีให้คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ

บทสรุป: เมื่อพลังงานแห่งอนาคตมาบรรจบกัน

แม้ฟิวชันและพลังงานใต้พิภพจะอยู่คนละช่วงพัฒนาการ ฟิวชันมองไปยังอนาคตที่ห่างไกลกว่า ในขณะที่พลังงานความร้อนใต้พิภพ พร้อมใช้งานในวันนี้ แต่ทั้งคู่มีเป้าหมายร่วมกันคือ ระบบพลังงานสะอาดที่ยั่งยืน

การบูรณาการทั้งสองแนวทางเข้ากับแผนพลังงานของประเทศ สามารถช่วยให้เศรษฐกิจดิจิทัลและอุตสาหกรรมสามารถเติบโตได้โดยไม่ต้องแลกมาด้วยมลพิษและปัญหาสิ่งแวดล้อมอีกต่อไป

บทความอื่นๆ