15 มิ.ย. 2023 เวลา 05:14 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

ดวงอาทิตย์เทียม หรือดวงอาทิตย์ประดิษฐ์ คืออะไร?

ไทยกำลังสร้าง "ดวงอาทิตย์ดวงใหม่" เป็นดวงอาทิตย์ประดิษฐ์ที่จะเป็นแหล่งพลังงานสะอาด ลดโลกร้อน เพื่ออนาคตสำหรับคนไทย จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันเหมือนที่เกิดบนดวงอาทิตย์ สามารถนำไปใช้กับอุตสาหกรรมได้มากมาย นำไปทดแทนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์รูปแบบเดิม
โดยประเทศไทยได้รับความช่วยเหลือจากจีน ในการสร้าง "เครื่องโทคาแมค (tokamak)" ขนาดเล็กขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศไทย เพื่อใช้ในการเรียนรู้และทำวิจัยเกี่ยวกับปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น (nuclear fusion) และตอนนี้ก็ได้ทดลองเดินเครื่องสร้างกระแสพลาสมาได้สำเร็จเป็นครั้งแรกแล้ว
แต่เครื่องโทคาแมคนี้่ยังต้องพัฒนาต่อไป เพื่อการนำไปใช้ประโยชน์เชิงวิจัยด้านต่างๆ โดยจะพัฒนาให้เป็นเครื่องขนาดใหญ่ ที่จะเป็นแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้าจริงๆ ได้ครับ เมื่อเทียบกับเครื่องอื่นๆ อย่างเครื่อง SPARC ของสถาบัน MIT
แต่ก็เป็นเรื่องน่าดีใจที่วงการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของไทย จะมีอุปกรณ์เทคโนโลยีขั้นสูงมาติดตั้ง และนำไปใช้กับงานวิจัยอื่นๆ ต่อไป เหมือนอย่างที่เรามีเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอน (synchrotron) ที่จังหวัดนครราชสีมา ซึ่งแม้จะมีขนาดเล็กกว่าเครื่องอื่นๆ ของสถาบันวิจัยระดับโลก แต่เราก็สามารถนำมาใช้ประโยชน์ด้านการทำวิจัยได้หลายเรื่อง
เครื่องไทยโทคาแมค-1 (TT-1) นั้น ดำเนินการสร้างและพัฒนาโดย สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (สทน.) ภายใต้ห้องปฏิบัติการโทคาแมค สำหรับเครื่องโทคาแมคนี้ ได้รับมอบต่อมาจาก สถาบันพลาสมาฟิสิกส์ (ASIPP) สาธารณรัฐประชาชนจีน เพื่อใช้วิจัยการใช้ประโยชน์จากการจำลองปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน สร้างพลาสมาขึ้นมาในเครื่อง
คล้ายกับปฏิกิริยาที่เกิดตามธรรมชาติบนดวงอาทิตย์ มีน้ำหนักมากกว่า 84 ตัน ติดตั้งในอาคารปฏิบัติการเครื่องโทคาแมค ณ สำนักงานใหญ่ของ สทน. อำเภอองครักษ์ จังหวัดนครนายก ติดตั้งเสร็จเมื่อเดือนมกราคม 2566 ที่ผ่านมา
และเมื่อวันที่ 21 เมษายน พ.ศ. 2566 ได้ทดลองเดินเครื่อง กระตุ้นให้ก๊าซไฮโดรเจนแตกตัว กระทั่งเข้าสู่สถานะพลาสมาได้สำเร็จเป็นครั้งแรก ซึ่งการเดินเครื่องครั้งแรกนี้ สามารถสร้างกระแสพลาสมา ได้ 2,200 แอมแปร์ เป็นเวลานาน 5 มิลลิวินาที
 
ขั้นต่อไปจะทดลองเพิ่มกำลังการเดินเครื่อง ให้เข้าสู่ระดับปกติที่ควรทำได้ คือ สร้างกระแสพลาสมาระดับ 50,000 แอมแปร์ ให้นาน 100 มิลลิวินาที ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2566 นี้
ในอนาคต สทน. จะออกแบบสร้างเครื่องโทคาแมคขึ้นมาเอง โดยจะใช้เทคโนโลยีแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด superconducting magnet เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูงขึ้นสำหรับกักเก็บพลาสมา โดยคาดว่าจะสามารถสร้างพลาสมาได้ระดับ 10 ล้านองศาเซลเซียส
นิวเคลียร์ฟิวชัน เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่สำคัญต่อมนุษยชาติ และจะนำไปสู่ยุคใหม่ของการผลิตพลังงานของชาวโลกต่อไปครับ
โฆษณา