รังสี คืออะไรทุกวันนี้เมื่อพูดถึงรังสี ย่อมเป็นที่ทราบกันทั่วไป ว่าเป็นพลังงานรูปหนึ่ง หรือเป็นอนุภาคบางอย่างที่ปลดปล่อยออกมาจากนิวเคลียร์ หรืออะตอมโดยตาเปล่า เราไม่สามารถมองเห็น หรือจับต้องรังสีได้ แต่โดยเครื่องมืออุปกรณ์เฉพาะเราสามารถตรวจวัดรังสีได้ ว่าเป็นรังสีอะไร มีปริมาณเท่าไร เป็นอันตรายต่อมนุษย์หรือไม่
รังสีชนิดต่างๆรังสีแอลฟา บีตา แกมมา และนิวตรอน เป็นรังสีหลักๆ ที่พบโดยทั่วไป แหล่งกำเนิดของรังสีเหล่านี้ส่วนใหญ่มาจากธรรมชาติ เช่น จากสารรังสีใต้พื้นโลก และอนุภาคจากอวกาศ และส่วนน้อยมาจากการประดิษฐ์ของมนุษย์ เช่น จากเครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ เครื่องอนุภาค และเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ประเภทของรังสีแบ่งได้ ชนิด คือ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า อนุภาคที่มีประจุ และอนุภาคที่ไม่ประจุ
-รังสีเอกซ์และรังสีแกมมาจัดอยู่ในกลุ่มรังสีที่เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า-รังสีบีตา โพซิตรอน อิเล็กตรอน แอลฟา โปรตอน ไอออนหนักจัดอยู่ในกลุ่มรังสีที่เป็นอนุภาคที่มีประจุ -นิวตรอนจัดเป็นรังสีที่เป็นอนุภาคแต่ไม่มีประจุ
รังสีอยู่ที่ไหน รังสีมีอยู่ทุกหนทุกแห่ง ไม่ว่าจะในอากาศ น้ำ พื้นดิน ใต้พื้นดิน หรือแม้แต่นอกโลกใบนี้ของเรา ดังนั้นมนุษย์ไม่มีโอกาสหลบเลี่ยงการรับรังสีได้ เพราะแม้แต่ในร่างกายของเราเองก็มีรังสีสะสมอยู่มากบ้างน้อยบ้างแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับสภาพที่อยู่อาศัย อาหารการกิน และอากาศที่หายใจของแต่ละบุคคลว่ามีรังสีสะสมอยู่มากน้อยเท่าใดรังสีเกิดขึ้นได้อย่างไรรังสีเกิดขึ้นมาพร้อมๆ กับการเกิดจักรวาลของเรา ดวงอาทิตย์ อวกาศ และโลก เมื่อเกิดขึ้นก็เช่นดวงอาทิตย์กับสสารอื่นๆ มีการสสายตัวไปตามกาลเวลา แต่รังสีมีการสลายตัวที่ค่อนข้างมีกฎเกณฑ์แน่นอน เวลาที่ใช้ในการสลายตัวไปจนเหลือครึ่งหนึ่งตั้งต้น เรียกว่า ครึ่งชีวิต และคุณสมบัตินี้เป็นคุณสมบัติเฉพาะของสารรังสีแต่ละชนิด สารรังสีที่มีอายุสั้นเมื่อเกิดขึ้นมาในยุคเดียวกันกับโลกก็สลายตัวหมดไป จะเหลืออยู่เฉพาะประเภทอายุยาวเท่านั้นที่คงเหลือมาจนปัจจุบันนี้ เช่น โพแทสเซียม ยูเรเนียม ทอเรียม รูบิเดียม
นอกจากรังสีที่เกิดขึ้นพร้อมๆ กับการเกิดโลกใบนี้แล้ว มนุษย์บนพื้นโลกยังได้รับรังสีจากนอกโลกตลอดเวลารังสี คอสมิค จากดวงอาทิตย์ เมื่อเข้าสู่อวกาศและบรรยายกาศของโลกก็ก่อให้เกิดนิวไคลด์ ซึ่งเป็นประเภทมีรังสีมากมายหลายชนิดที่รู้จักกันดี เช่น คาร์บอน ตริเตรียม เบอริลเลียม ฯลฯ และอนุภาคต่างๆ เช่นโปรตรอน ฯลฯ
มนุษย์ได้รับรังสีอย่างไรมนุษย์ได้รู้รับรังสีจากการรังสีของสารรังสีมาสู่ร่างกาย และในเมื่อรังสีมีอยู่ทั่วไปในดิน น้ำ อากาศ อาหาร ดังนั้น ไม่ว่าจะนั่ง เดิน ยืน นอน เราก็จะได้รังสีตลอดเวลา ทั้งอยู่ในบ้านหรือนอกบ้านแม้กระทั่งการเดินทางโดยเครื่องบินก็ยังได้รับรังสีและเป็นปริมาณค่อนข้างมากจากรังสีคอสมิค ยิ่งบินสูงยิ่งได้รับรังสีมากขึ้น ไปพบแพทย์ตรวจร่างกายก็ได้รังสีเอกซ์ โดยการ เอกซเรย์ หรือได้รับสารไอโซโทปรังสีจากการตรวจและวินิจฉัยโรค
รังสีน่ากลัวหรือไม่เมื่อท่านอยู่กับรังสีรอบตัวตลอดเวลาเช่นนี้ ท่านยังจะกลัวรังสีหรือไม่ ขอบอกท่านว่าท่านไม่ต้องกลัว เพราะท่านไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้เลย ท่านจะต้องอยู่กับรังสีตั้งแต่เกิดจนตาย และการได้รับรังสีจากธรรมชาติรอบตัวนั้น นับเป็นแหล่งในการได้รับรังสีของมนุษย์มากที่สุดมากกว่าการทดสอบระเบิดปรมาณู หรือจากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์เสียอีก
อยากรู้จักรังสีมากขึ้นทำอย่างไรหาความรู้ ความเข้าใจ จากหน่วยงานที่ศึกษาวิจัยเกี่ยวกับรังสีที่มีอยู่หลายแห่งในประเทศไทย และ ที่สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ก็มีกลุ่มงานเฝ้าตรวจกัมมันตภาพรังสี ที่สามารถให้ความกระจ่างเกี่ยวกับเรื่องรังสีแก่ท่านได้ ยังมีเครื่องมืออุปกรณ์ที่จะใช้ตรวจสอบตรวจวัดรังสีในสิ่งแวดล้อมของท่าน ไม่ว่าจะเป็นน้ำ อากาศ อาหาร พืชผักต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว และพร้อมให้บริการเพื่อความปลอดภัยทางรังสีของประชาชนทั่วไป
ผลที่อาจเกิดจากรังสี ผลที่อาจเกิดจากรังสี คือผลของรังสีที่มีโอกาสเกิดผลกระทบเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณรังสีที่ได้รับ เช่น โอกาสของการเกิดมะเร็งหรืออิทธิพลทางพันธุกรรมเพิ่มขึ้น เมื่อได้รับปริมาณรังสีสูงขึ้น
การทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์จัดเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนชนิดหนึ่ง มีหลักการทำงานคล้ายคลึงกับโรงไฟฟ้าที่ใช้น้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ เป็นเชื้อเพลิง โดยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้น สามารถแบ่งส่วนการทำงานได้ 2 ส่วน คือ ส่วนเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ จะใส่แท่งเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ไว้ในน้ำภายในโครงสร้างปิดสนิท และให้ความร้อนที่ได้จากปฏิกิริยาฟิชชันไปต้มน้ำผลิตไอน้ำแทนการผลิตไอน้ำจากการสันดาปเชื้อเพลิงชนิดที่ก่อให้เกิดก๊าซมลพิษ และส่วนผลิตไฟฟ้าเป็นส่วนที่รับไอน้ำจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แล้วส่งไปหมุนกังหันผลิตไฟฟ้า ซึ่งส่วนนี้เป็นองค์ประกอบของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนทุกชนิด หลักการทำงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แสดงได้ดังรูป ปฏิกิริยาฟิชชันในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะให้ความร้อนออกมาอย่างมหาศาล โดยเชื้อเพลิงยูเรเนียมที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเท่าแท่งชอล์กหนักประมาณ 20 กรัม จะให้ความร้อนเทียบเท่ากับน้ำมัน 1 ตัน ทั้งนี้ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาด 1,000 เมกะวัตต์ จะใช้แท่งเชื้อเพลิงปีละประมาณ 27 ตัน สามารถผลิตไฟฟ้าเทียบเท่าการใช้น้ำมันปีละประมาณ 2.6 ล้านตัน
การใช้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในภาวะปกติจะมีผลกระทบทางรังสีน้อยมาก เนื่องจากสารรังสีที่เกิดขึ้นจะถูกกักเก็บไว้ภายในระบบการทำงานที่มิดชิด ซึ่งเมื่อเทียบกับการใช้โรงไฟฟ้าถ่านหินขนาดเดียวกัน พบว่า การใช้โรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์จะทำให้ประชาชนได้รับรังสีน้อยกว่าโรงงานไฟฟ้าถ่านหินประมาณ 1.5 เท่า เนื่องจากโรงไฟฟ้าถ่านหินมีการสันดาปปลดปล่อยฝุ่นละอองที่มีสารกัมมันตรังสีในธรรมชาติปะปนอยู่ให้ฟุ้งกระจายสู่สิ่งแวดล้อม ถึงแม้ว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และระเบิดปรมาณูต่างมีหลักการทำงานโดยใช้ปฏิกิริยาฟิชชันเดียวกัน แต่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่สามารถเกิดการระเบิดได้เหมือนกับระเบิดปรมาณู เนื่องจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมชนิดความเข้มข้นต่ำ ทำให้ปฏิกิริยาฟิชชันเกิดขึ้นได้ช้า และมีขีดจำกัด หากปล่อยให้ปฏิกิริยาฟิชชันเกิดขึ้นโดยไม่มีการควบคุม เช่น อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เซอร์โนบิล ความร้อนที่ทยอยเกิดขึ้นจะทำให้เชื้อเพลิงยูเรเนียมแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย และหยุดปฏิกิริยาฟิชชันลง ก่อนที่จะขยายความรุนแรงออกไป การระเบิดที่เกิดขึ้นเป็นเพียงการระเบิดของไอน้ำความดันสูง ขณะที่ระเบิดปรมาณูนั้นใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมความเข้มข้นสูง สามารถเกิดปฏิกิริยาเคมี สามารถเกิดปฏิกิริยาฟิชชันได้อย่างรวดเร็วและมีการใช้ระเบิดทางเคมีเข้าช่วย เพื่อผลักดันให้ยูเรเนียมรวมตัวกันคงสภาพเดิมอยู่ช่วงเวลาหนึ่ง จนกระทั่งปฏิกิริยาฟิชชันเกิดขึ้นอย่างรุนแรง และต่อเนื่องเป็นการระเบิดขึ้น
การจัดหาเชื้อเพลิงยูเรเนียม
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดกำลัง 1,000 เมกกะวัตต์ ในการเดินเครื่องครั้งแรกจะต้องใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมประมาณ 100 ตัน ซึ่งผลิตมาจากแร่เชื้อเพลิงยูเรเนียมประมาณ 590 ตัน หลังจากนั้นต้องเติมเชื้อเพลิงยูเรเนียมใหม่ทุกๆ ปี ประมาณปีละ 27 ตัน ซึ่งผลิตมาจากแร่ยูเรเนียมในธรรมชาติ 160 ตัน ในปี พ.ศ.2546 แหล่งผลิตแร่ยูเรเนียมที่สำคัญ ได้แก่ แคนาดา(28.0%) ไนจีเรีย (8.9%) คาซัคสถาน(8.2%) เชอร์เบติสถาน (7.9%) รัสเซีย (7.0%) ออสเตรเลีย (6.9%) และประเทศอื่นๆ (33.1%) รวมทั้งหมด 25 ประเทศในปัจจุบัน อุตสาหกรรมการผลิตแร่ยูเรเนียมของโลกได้อยู่ในสภาวะตกต่ำ เนื่องจากราคาแร่ยูเรเนียมลดลง ส่งผลให้ต้องมีการลดกำลังการผลิต โดยปริมาณการผลิตแร่ยูเรเนียมในปี พ.ศ.2546 มีเพียงร้อยละ 54 ของปริมาณความต้องการทั้งหมด ทำให้ต้องมีการนำแร่ยูเรเนียมมาสำรองมาทดแทน โดยประมาณการว่าทั่วโลกมีปริมาณแร่ยูเรเนียมสำรองประมาณ 88 ปี (ปริมาณสำรองถ่านหิน 220 ปี น้ำมัน 40 ปี ก๊าซธรรมชาติ 60 ปี) ทั้งนี้ไม่รวมถึงปริมาณที่ใช้สำรองในทางทหาร ซึ่งอาจจะมีปริมาณมากกว่าหลายเท่า และการสกัดเชื้อเพลิงเก่ากลับมาใช้ใหม่
การจัดการกากกัมมันตรังสี
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าที่สะอาดไม่ก่อให้เกิดก๊าซมลพิษต่างๆ เหมือนกับโรงไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงชนิดต่างๆ เนื่องจากการใช้ปฏิกิริยาฟิชชันในการผลิตความร้อนแทนการสันดาปของเชื้อเพลิง อย่างไรก็ตาม โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดกำลัง 1,000 เมกกะวัตต์ ในแต่ละปีจะมีกากกัมมันตรังสีจากการดำเนินงานในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เช่นการทำความสะอาดระบบอุปกรณ์ต่างๆ กระดาษหรือวัสดุที่ใช้กรองสารกัมมันตรังสีประมาณ 200- 600 ลูกบาศก์เมตร ซึ่งเป็นกากกัมมันตรังสีที่มีระดับรังสีต่ำ และปานกลางสามารถสลายตัวหมดสภาพลงได้อย่างรวดเร็ว กากกัมมันตรังสีเหล่านี้ จะผ่านกรรมวิธีบำบัดให้มีปริมาตรลดลง และจัดเก็บไว้ให้สลายตัว จนไม่เป็นสารกัมมันตรังสี นอกจากนี้ ยังมีเชื้อเพลิงใช้แล้ว ปีละ 27 ตัน ซึ่งภายในเชื้อเพลิงส่วนใหญ่ประกอบด้วยเชื้อเพลิงเดิมที่เหลืออยู่ และมีพลูโตเนียมซึ่งเป็นเชื้อเพลิงชนิดใหม่เกิดขึ้น โดยมีกากกัมมันตรังสีประมาณ 1- 2 ตัน ซึ่งมีระดับรังสีสูง และใช้เวลาสลายตัวนานนับหมื่นปี
การจัดการกากกัมมันตรังสีเหล่านี้ดำเนินการโดยเก็บเชื้อเพลิงใช้แล้วไว้ภายในอาคารเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูเป็นการชั่วคราวเพื่อปล่อยให้เย็นลง ซึ่งสามารถจัดเก็บได้ตลอดอายุการใช้งานโรงไฟฟ้า เป็นเวลาถึง 50 ปี หรืออาจนำไปเก็บไว้ภายนอกอาคารซึ่งได้ก่อสร้างสถานที่เก็บไว้โดยเฉพาะภายในอาณาเขตของเครื่องใช้ไฟฟ้า
เมื่อมีเชื้อเพลิงใช้แล้วปริมาณมากพอ หรือเลิกดำเนินกิจการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เชื้อเพลิงใช้แล้วจะนำไปเก็บไว้ในสถานที่เก็บกากกัมมันตรังสีถาวร เช่น นำไปเก็บในอุโมงค์ที่สร้างขึ้นลึกลงไปใต้ดินประมาณ 0.5-1 กม เพื่อป้องกันผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และปล่อยให้สลายตัวไปจนกระทั่งมีระดับเท่ารังสีธรรมชาติ นอกจากนี้ ก่อนที่จะนำเชื้อเพลิงใช้แล้วไปเก็บไว้ในสถานที่เก็บกากกัมมันตรังสีถาวรอาจนำไปแยกสกัดเพื่อนำเชื้อเพลิงกลับมาใหม่ โดยให้เหลือเฉพาะกากกัมมันตรังสี ซึ่งผ่านกระบวนการลดปริมาตรและแปรสภาพเป็นของแข็ง เช่น ในรูปของผลึกแก้ว ทำให้สามารถจัดเก็บได้สะดวกยิ่งขึ้น และมีความคงทนต่อการสึกกร่อนป้องกันการรั่วไหลสู่สิ่งแวดล้อม โดยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดกำลัง 1,000 เมกะวัตต์ในแต่ละปี จะมีกากกัมมันตรังสีซึ่งผ่านการแปรสภาพแล้วดังกล่าวเพียง 3 ลูกบาศก์เมตร
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์กับประชาสังคม
ปัจจุบันประชาชนได้มีส่วนร่วมในการตัดสินใจเริ่มโครงการต่างๆ ของรัฐบาลสำหรับในกรณีของโครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ก็เช่นเดียวกัน ในประเทศที่ประสบความสำเร็จในโครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ได้มีการจัดให้ประชาชนเข้าไปมีส่วนร่วมในการพิจารณาการดำเนินโครงการตั้งแต่เริ่มโครงการก่อสร้าง การเดินเครื่อง และการรื้อถอนหลังจากเลิกใช้งาน นอกจากนี้ ด้านความโปร่งใสและสามารถตรวจสอบการดำเนินโครงการได้ จะทำให้โครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์สามารถดำเนินการได้อย่างต่อเนื่อง และเป็นที่ยอมรับของสังคมการเสริมสร้างความรู้และความเข้าใจ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เนื่องจากทั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และระเบิดปรมาณู ใช้ปฏิกิริยาฟิชชั่นเป็นต้นกำเนิดพลังงานความร้อนเช่นเดียวกัน ดังนั้น การให้ความรู้และความเข้าใจกับประชาชนย่อมเป็นสิ่งที่สำคัญและจำเป็นประการแรก การที่จะให้ประชาชนเข้าไปมีส่วนร่วมในโครงการ ประเทศต่างๆ โดยเฉพาะแถบยุโรป ได้กำหนดให้หน่วยงานกำกับดูแลความปลอดภัยมีหน้าที่รับผิดชอบด้านการให้ข้อมูลด้านความปลอดภัยแก่ประชาชน เพื่อให้ประชาชนเกิดความเชื่อมั่นในการดำเนินโครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และเพื่อเพิ่มความเชื่อถือ และทำให้มีความมั่นใจในโครงสร้างที่มีประสิทธิภาพของรัฐในงานกำกับดูแลความปลอดภัยด้วย
การควบคุมความปลอดภัยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์หน่วยงานเดินเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์มีหน้าที่รับผิดชอบในการดำเนินงานให้เป็นไปอย่างปลอดภัย และหน่วยงานกำกับดูแลความปลอดภัย มีหน้าที่รับผิดชอบในการกำกับดูแล และให้ข้อมูลกับสาธารณชนในแง่ของบทบาทในการเสริมสร้างความปลอดภัยทางนิวเคลียร์ให้แก่สาธารณชน ซึ่งการสร้างความเชื่อมั่นดังกล่าวต่อประชาชนต้องประกอบด้วยการให้ข้อมูลข่าวสารที่รวดเร็วทันต่อเหตุการณ์และถูกต้องในทุกๆด้าน นอกจากนี้ ในกรณีที่มีประเด็นปัญหาควรมีการจัดการอภิปราย เพื่อให้ทุกฝ่ายมีการปรึกษาหารือร่วมกัน เพื่อนำไปสู่ข้อยุติ และข้อปฏิบัติในอนาคตต่อไปได้ อีกประการหนึ่งการจัดการดำเนินงานต้องประกอบด้วยการบริหารจัดการที่ดี และการตัดสินใจด้านความปลอดภัยที่มีประสิทธิภาพ ของหน่วยงานของรัฐเป็นสิ่งที่จำเป็น ทั้งนี้ เพื่อเพิ่มความเชื่อมั่นของประชาชนที่มีต่อหน่วยงานกำกับดูแลความปลอดภัยการป้องกันอันตรายจากรังสีในการเดินเครื่องใช้งานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ แผนการป้องกันอันตรายจากรังสี เป็นประเด็นสำคัญ และมีผลกระทบต่อประชาชนและสิ่งแวดล้อม ทั้งนี้เพื่อให้แผนการดำเนินการดังกล่าวมีประสิทธิภาพ และบรรลุเป้าหมาย ในการดำเนินการควรจะให้ผู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องมีส่วนร่วมในการตัดสินใจในการจัดทำแผนการดังกล่าว ตลอดจนต้องมีการกำหนดขั้นตอนการดำเนินงานอย่างละเอียดรอบคอบ โดยหน่วยงานที่รับผิดชอบจะต้องให้ความรู้ความเข้าใจแก่ประชาชน ซึ่งจะทำให้แผนการป้องกันอันตรายจากรังสีที่จัดทำขึ้นได้รับความร่วมมือจากทุกๆ ฝ่ายและประสบผลสำเร็จ การจัดการเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว การจัดการเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว เป็นอีกประเด็นที่เป็นที่สนใจของประชาชน ทั้งนี้กากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วที่มีปริมาณรังสีสูงจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สามารถที่จะเก็บไว้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ตลอดอายุการใช้งานของโรงไฟฟ้า และมีหลายแนวทางที่จะจัดการใช้งานของโรงไฟฟ้า และ มีหลายแนวทางที่จะจัดการเก็บอย่างถาวรต่อไป เพื่อมิให้มีอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้น ในประเด็นของการจัดการกากรังสีสูง ยังคงมารถชะลอการตัดสินใจในรายละเอียดของแนวทางการจัดการกากไว้ก่อนได้ อย่างไรก็ตาม การใช้ประชาชนมีส่วนร่วมเกี่ยวกับแนวทางดำเนินการยังคงมีความสำคัญเช่นเดียวกันโดยคำนึงถึงความปลอดภัยของส่วนรวมเป็นสำคัญทั้งในปัจจุบันและอนาคตตลอดไป
อุบัติเหตุของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
สถิติในรอบ 45 ปี ที่ผ่านมา พบว่าเกิดอุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่มีผลกระทบต่อระบบเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูจำนวน 9 ครั้ง แต่อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่นับว่ามีความรุนแรงนั้น ได้แก่ อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทรีไมล์ไอร์แลนด์ประเทศ สหรัฐอเมริกา ในปี พ.ศ.2522 และอุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล ประเทศยูเครน ในปี พ.ศ.2529 ซึ่งเป็นอุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพียงครั้งเดียวที่ทำให้มีผู้เสียชีวิต การเกิดอุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั้งสองครั้ง มีสาเหตุเกิดจากความบกพร่องของเจ้าหน้าที่ ในการปฏิบัติงานเดินเครื่อง โดยเฉพาะอุบัติเหตุของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โมบิลไม่ได้เกิดจากการเดินเครื่องโรงไฟฟ้าตามปกติ แต่เป็นการจงใจฝ่าฝืนกฎระเบียบด้านความปลอดภัยเพื่อดำเดินการทดลองภายในโรงไฟฟ้า ขณะตัดระบบความปลอดภัยทั้งหมดออก ส่งผลให้เกิดระเบิดเนื่องจากมีไอน้ำความดันสูงและเพลิงลุกไหม้ มีเจ้าหน้าที่ของโรงไฟฟ้าและเจ้าหน้าที่ดับเพลิงเสียชีวิต 31 คน ผู้บาดเจ็บเนื่องจากรังสี 203 คน และต้องอพยพประชาชนโดยรอบรัศมี 30 กิโลเมตรจากโรงไฟฟ้าในปี พ.ศ.2546 เมื่ออุบัติเหตุของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลได้ผ่านไป 16 ปี องค์การอนามัยโลก (The World Health Organization , WHO) ซึ่งเป็นผู้ติดตามผลกระทบทางรังสีต่อสุขภาพของประชาชน ได้มีการวิเคราะห์ผลการศึกษาพบว่า ในประเทศ Belarus ประเทศ Ukraine และประเทศ Russian Federation ซึ่งเป็นบริเวณที่มีสารกัมมันตรังสีตกลงสู่พื้นดินในปริมาณสูง มีอัตราการเป็นมะเร็งที่ต่อมไทรอยด์ในเด็กสูงขี้นกว่าอัตราปกตินับตั้งแต่ปี พ.ศ.2529 เป็นต้นมา ซึ่งคาดว่าเป็นผลจากการรับไอโอดีนรังสี อย่างไรก็ตาม โรคมะเร็งที่ต่อมไทรอยด์เป็นโรคที่สามารถรักษาให้หายได้ และ โดยปกติจะไม่ทำอันตรายให้ถึงแก่ชีวิต
(โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เซอร์โนบิล ภายหลังการเกิดอุบัติเหตุ)สถิติโรงไฟฟ้านิวเคลียร์(ธันวาคม 2548)เดินเครื่องใช้งานรวมทั้งสิ้น 443 โรง ผลิตไฟฟ้า 369,552 เมกะวัตต์
ข้อได้เปรียบและอุปสรรคของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ข้อได้เปรียบ
1.เป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าขนาดใหญ่ โดยมีต้นทุนการผลิตไฟฟ้าแข่งกันได้กับโรงไฟฟ้าชนิดอื่น
2.เป็นโรงไฟฟ้าที่สะอาดไม่ก่อให้เกิดมลพิษ
3.เสริมสร้างความมั่นคงของระบบผลิตไฟฟ้า เนื่องจากใช้เชื้อเพลิงน้อยทำให้มีเสถียรภาพ ในการจัดหาเชื้อเพลิง และราคาเชื้อเพลิงมีผลกระทบต่อต้นทุนการผลิตน้อย
อุปสรรค
1.ใช้เงินลงทุนสูง และจำเป็นต้องเตรียมโครงสร้างพื้นฐานและการพัฒนาบุคลากรเพื่อให้การดำเนินงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ
2.จำเป็นต้องพัฒนาและเตรียมการเกี่ยวกับการจัดการกากกัมมันตรังสี การดำเนินงานด้านแผนฉุกเฉินทางรังสี และมาตรการควบคุมความปลอดภัยเพื่อป้องกันอุบัติเหตุ
3.การยอมรับของประชาชน
การพัฒนาด้านความปลอดภัย
สรุปแนวทางในการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลังรุ่นใหม่ในอนาคต ได้ดังนี้1.มุ่งเน้นการใช้ระบบความปลอดภัยธรรมชาติ โดยการออกแบบให้ในสภาวะฉุกเฉิน ระบบความปลอดภัยต่างๆ ทำงานโดยอัตโนมัติด้วยคุณสมบัติทางธรรมชาติ โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า หรือพลังงานจักรกลจากระบบภายนอก ทั้งนี้ เพื่อความแน่นอนในการทำงาน และเพิ่มเวลาในการแก้ไขสถานการณ์แก่เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงาน 2.มุ่งเน้นให้การออกแบบอุปกรณ์ต่างๆ มีการทำงานที่ไม่ซับซ้อน เพื่อให้ง่ายต่อการเดินเครื่องปฏิกรณ์และการซ่อมบำรุง 3.การออกแบบมุ่งเน้นลดอัตราเสี่ยงต่อการเกิดอุบัติเหตุ 4.มุ่งเน้นให้มีการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลังให้เป็นตามมาตรฐานเดียวกัน เพื่อให้เกิดความสะดวกรวดเร็วในการก่อสร้างอย่างปลอดภัย ตามกฎระเบียบ ข้อบังคับ และมาตรฐานด้านความปลอดภัย 5.สามารถควบคุมและจำกัดขอบเขตของการเกิดอุบัติเหตุขั้นรุนแรงได้ 6.การออกแบบชิ้นส่วนอุปกรณ์ต่างๆ ให้มีความทนทานต่ออุบัติเหตุที่เกิดขึ้นทั้งจากเครื่องปฏิกรณ์ อุบัติเหตุจากธรรมชาติและการก่อวินาศกรรม ดังนั้น ในอนาคตหากประเทศไทยเลือกจะใช้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สามารถจะเลือกใช้โรงไฟฟ้ารุ่นใหม่ๆ ซึ่งมีการออกแบบด้านความปลอดภัยและความเชื่อมั่นในความปลอดภัยสูงขึ้น มีความแน่นอนในการทำงานสูง คุ้มค่าทางเศรษฐกิจการลงทุนและเป็นผลดีด้านการผลิตพลังงานไฟฟ้าหลัก เพื่อรองรับเศรษฐกิจของประเทศได้
กลไกการดูแลความปลอดภัย
ข้อดี - ข้อเสียยูเรเนียมหรือพลูโตเนียมเพียง1กิโลกรัมให้พลังงานเทียบเท่าถ่านหิน 3 ล้านกิโลกรัม นอกจากนั้นการใช้เชื้อเพลิงจากถ่านหิน หรือน้ำมันปิโตรเลียม จะก่อให้เกิดภาวะมลพิษในอากาศถึงวันละ 20,000เมตริกตันในขณะที่ปฏิกิริยาฟิชชันในปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่ก่อให้เกิดภาวะมลพิษในอากาศ และไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งทำให้โลกร้อนขึ้นออกมาแต่การทำเหมืองยูเรเนียม และการสกัดU235ก็สร้างความเสียหายให้แก่สิ่งแวดล้อมของโลกได้ เช่นกันการใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันภายในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพื่อผลิตไฟฟ้ายังมีข้อเสียอื่นๆอาทิ เช่น น้ำที่ใช้ในการระบายความร้อนของเตาปฏิกรณ์ซึ่งจะมีอุณหภูมิสูงมาก จะต้องทำให้เย็น ปัญหาของการรั่วไหลของกัมมันตรังภาพรังสี และที่สำคัญที่สุดคือ ปัญหาจาก กากนิวเคลียร์หรือขยะนิวเคลียร์กากนิวเคลียร์ คือ แท่งพลังงานในเตาปฏิกรณ์ที่ใช้หมดแล้วแท่งพลังงานนี้จะมีกัมมันภาพรังสีสูงมาก และเป็นอันตรายอย่างมากกว่าที่กากนิวเคลียร์นี้จะแผ่นกัมมันภาพรังสีหมด จะต้องใช้เวลามากกว่า25,000ปี และในปัจจุบันมนุษย์เราก็ยังไม่มีวิธีที่ดีในการกำจัดกากนิวเคลียร์เหล่านี้
สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ
ไม่เพียงแต่เรื่องการกำกับดูแลความปลอดภัยการใช้พลังงานนิวเคลียร์เท่านั้น ในส่วนของการเผยแพร่ความรู้ในเรื่องวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนิวเคลียร์ก็มีความสำคัญไม่แพ้กัน ที่ผ่านมา สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ มีการเผยแพร่ และ ประชาสัมพันธ์ความรู้ไปสู่สาธารณชน โดยเฉพาะกับเด็กและเยาวชนซึ่งเป็นคนรุ่นใหม่ ให้เกิดความเข้าใจในเทคโนโลยีดังกล่าว อันจะนำไปสู่การพัฒนาด้านเทคโนโลยีนิวเคลียร์ในประเทศอย่างยั่งยืนต่อไป ด้วยตระหนักถึงความสำคัญด้านความปลอดภัยของประชาชนอยู่เสมอ ปส. จึงมุ่งมั่นปฏิบัติหน้าที่ตามปณิธานที่ตั้งไว้อย่างเคร่งครัด เพื่อให้ประเทศของเราได้รับประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์อย่างสูงสุด และสามารถก้าวหน้าทัดเทียมนานาประเทศได้ในอนาคต
ศัพท์นิวเคลียร์
1.AlARA (อะลารา)คำย่อของวลีภาษาอังกฤษ As Low As Reasonably Achievable ที่แสดงเจตนารมณ์ว่า การได้รับรังสีไม่ว่าในกรณีใด ควรให้ได้รับรังสีน้อยสุดเท่าที่จะเป็นไปได้
2.Alpha ray (รังสีแอลฟา)รังสีที่มีความสามารถในการทะลุทะลวงต่ำ เกิดจากการสลายของสารกัมมันตรังสีบางชนิด เช่น เรเดียมเนื่องจากประกอบด้วยโปรตอน 2 ตัว และนิวตรอน2 ตัว (ซึ่งก็คือนิวเคลียสของ ฮีเลียม-4) ทำให้มีประจุไฟฟ้าเป็นบวกจึงถูกเบนได้ด้วยสนามแม่เหล็ก และสนามไฟฟ้า เนื่องจากรังสีแอลฟาทะลุทะลวงสสารได้เพียงระยะสั้นๆ จึงนำสารกัมมันตรังสีที่ปลดปล่อยรังสีแอลฟา ไปใช้ในการบำบัดโรคมะเร็ง เพื่อทำลายเนื้อเยื่อร้าย
3.Atom (อะตอม)ส่วนประกอบพื้นฐานของสสาร ประกอบด้วยนิวเคลียส และอิเล็กตรอน โดยอิเล็กตรอนซึ่งมีประจุลบโคจรรอบนิวเคลียสซึ่งมีประจุบวก คล้ายกับการโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ นิวเคลียสประกอบด้วยโปรตอน และนิวตรอน โดยมีจำนวนอิเล็กรอนเท่ากับโปรตอน ธาตุแต่ละชนิดจะมีจำนวนโปรตรอนแตกต่างกัน อะตอมมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1/1,000,000,000,000 เซนติเมตร
4.Background radiation (รังสีพื้นหลัง)รังสีที่มาจากสิ่งแวดล้อมหลายๆ แหล่ง เช่น จากบนโลก (อาหาร น้ำ ร่างกาย วัสดุ ก่อสร้าง) รังสีจากบรรยากาศ (ในรูปของแก็สเรดอน) และรังสีคอสมิกจากอวกาศ นอกจากนี้ยังมีรังสีที่ปนเปื้อนอยู่บนพื้นโลก ซึ่งเกิดจากการทดลองอาวุธนิวเคลียร์ในอดีตอีกด้วย
5.Beta-ray (รังสีบีตา )อนุภาคอิเล็กตรอน (บีตาลบ -) หรือโพซิตรอน (บีตาบวก+)พลังงานสูงที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมขณะเกิดการสสายกัมมันตรังสี อิเล็กตรอนมีประจุลบในขณะที่โพซิตรอนซึ่งมีมวลเท่ากับอิเล็กตรอน มีประจุบวก เนื่องจากรังสีบีตามีประจุไฟฟ้า เมื่อเคลื่อนที่ผ่านสสาร เช่น อากาศโลหะ หรือ ร่างกาย จึงสามารถทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมของสสารเหล่านั้นได้
6. Bioassay Technique (เทคนิคการวิเคราะห์ปริมาณโดยชีววิธี)โดยทั่วไปเป็นเทคนิคการวิเคราะห์หาปริมาณสารที่มีในร่างกาย เช่น ยา ยาเสพติด สารกระตุ้น นอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้ในการวัดปริมาณสารรังสีในสิ่งมีชีวิต โดยการวิเคราะห์ปริมาณสารรังสีในของเสียที่ขับถ่ายออกจากร่างกาย
7. Biological half-life (ครึ่งชีวิตทางชีวภาพ)ระยะเวลาที่สารกัมมันตรังสีในเนื้อเยื่อ อวัยวะหรือร่างกายลดลงครึ่งหนึ่ง เนื่องจากกระบวนการทางชีวภาพ ได้แก่ กระบวนการสร้าง สลาย และขับถ่ายของร่างกายของร่างกายซึ่งขึ้นอยู่กับรูปแบบทางเคมี และสมบัติของนิวไคลด์กัมมันตรังสีนั้นๆ ตัวอย่างเช่น ซีเซียม-137 มีครึ่งชีวิตทางกายภาพประมาณ 30 ปี แต่มีครึ่งชีวิตทางชีวภาพเพียง 110 วัน
8. Cesium-137 (ซีเซียม-137)ไอโซเทปของซีเซียมซึ่งมีเลขอะตอมเท่ากับ 55 มีครึ่งชีวิต 30 ปี สลายโดยปล่อยรังสีบีตาและแกมมา เป็นหนึ่งในผลผลิตการแบ่งแยกนิวเคลียส พบในฝุ่นกัมมันตรังสีที่ตกค้างจากการทดลองลูกระเบิดอะตอม และจากอุบัติเหตุทางนิวเคลียร์ ถ้าได้รับเข้าสู่ร่างกายจะกระจายไปทั่วร่างกาย แต่จะถูกขับออกโดยกระบวนการทางชีวภาพ ซีเซียม-137 ใช้เป็นตัวชี้บอกปริมาณนิวไคลด์กัมมันตรังสีในอาหารส่งออก
9. cobalt-60 (โคบอลต์-60)ธาตุโลหะคล้ายเหล็ก มีเลขเชิงอะตอมเท่ากับ 27 ผลิตจากโคบอลต์-59 ซึ่งเป็นธาตุเสถียรที่มีอยู่ในธรรมชาติ แต่เมื่อจับยึดนิวตรอนไว้จะกลายเป็นโคบอลต์-60 ซึ่งเป็นไอโซโทปรับสีที่ให้รังสีบีตาและแกมมา มีครึ่งชีวิต 5.3 ปี เนื่องจากสามารถผลิตได้ในปริมาณมากๆ ด้วยค่าใช้จ่ายไม่สูงมากนัก จึงนิยมใช้อย่างแพร่หลายสำหรับเป็นต้นกำเนิดรังสีในการแพทย์ เกษตร และอุตสาหกรรม
10. Disintegration (การสลายกัมมันตรังสี)กระบวนการเปลี่ยนแปลงจากนิวเคลียสชนิดหนึ่งที่ไม่เสถียร สลายกลายเป็นนิวเคลียสอีกชนิดหนึ่งที่เสถียรกว่า มี 2 ประเภทหลัก คือ การสลายโดยการปล่อยรังสีแอลฟา และการสลายนี้หากยังคงมีพลังงานเหลืออยู่อีก นิวเคลียสจะปล่อยรังสีแกมมาออกมา
11. Neutron Flux (นิวตรอนฟลักซ์)จำนวนนิวตรอนต่อหน่วยพื้นที่ของลำนิวตรอนที่ถูกปล่อยออกมาจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
12. Nuclear rocket; Nuclear Spacecraft (จรวดนิวเคลียร์หรือยานอวกาศนิวเคลียร์)จรวดหรือยานอวกาศขับเคลื่อนด้วยพลังงานนิวเคลียร์ จากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ มีการศึกษา และทดลองมาบ้างแล้ว แต่ยังไม่มีการปฏิบัติงานจริง
13. Radioactivity (กัมมันตภาพรังสี)การสลายของนิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีปลดปล่อยรังสี แอลฟา รังสีบีตา และรังสีแกมมา ออกมาอย่างทันทีทันใด รังสีที่ถูกปลดปล่อยออกมา อาจมีครบทั้ง 3 ชนิด หรือเพียงบางชนิด
14. Big Bang (บิกแบง)ทฤษฏีกำเนิดจักรวาล การระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ เมื่อประมาณหนึ่งหมื่นสี่พันล้านปีในอดีต
15. Fission Nuclear Reaction (ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน)ปฏิกิริยานิวเคลียร์จากการแบ่งแยกนิวเคลียร์ของอะตอมธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม เป็นอะตอมของธาตุที่เบากว่า
16. Fusion Nuclear Reaction (ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน)ปฏิกิริยานิวเคลียร์จากการรวมตัวของอะตอมธาตุที่เบา เช่น ไฮโดนเจนเป็นอะตอมของธาตุที่หนักกว่า เช่น ฮีเลียม
17. USS Nautilus (ยูเอสเอสนอตอลุส)เรือดำน้ำพลังนิวเคลียร์ลำแรกของโลก เป็นของสหรัฐอเมริกา ออกปฏิบัติการทางทะเลครั้งแรกปี ค.ศ. 1955
18. Ns Lenin (เรือตัดน้ำแข็งเลนิน)เป็นเรือแล่นบนผิวน้ำลำแรกของโลก ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานนิวเคลียร์ของประเทศสหภาพโซเวียต (เดิม) ออกปฏิบัติการสู่ทะเลครั้งแรกปี ค.ศ. 1959
19.Cosmic Rays (รังสีคอสมิก)รังสีจากอวกาศซึ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก มีองค์ประกอบโดยประมาณ ได้แก่ โปรตอนร้อยละ 87 รังสีแอลฟาร้อยละ 11 รังสีอนุภาคหนักที่มีเลขเชิงอะตอมระหว่าง 4 ถึง 26 ร้อยละ 1 และอิเล็กตรอนร้อยละ 1
20. Neutrino (นิวทริโน )อนุภาคมีอยู่มากมายทั่วไปในจักรวาล มีมวลน้อยมาก
21.Atomic Clock (นาฬิกาเชิงอะตอม )เครื่องมือ หรืออุปกรณ์บอก หรือกำหนดเวลามาตรฐานอาศัยสมบัติดารสั่น หรือ การปลดปล่อยพลังงาน เป็นคาบที่แม่นยำของอะตอม เช่น สำหรับนาฬิกาอะตอม
22.Radioactive Fallout (ฝุ่นกัมมันตรังสี)กัมมันตภาพรังสีที่เกิดขึ้น หรือหลงเหลืออยู่ หลังการระเบิดทางนิวเคลียร์
23.Tritium (ทริเทียม)ไอโซโทปหนึ่งของะตอมไฮโดรเจนประกอบด้วยโปรตอน 1 ตัว นิวตรอน 2 ตัวในนิวเคลียส เป็นไอโซโทปกัมมันตรังสี มีครึ่งชีวิต 12.3ปี
24.Photon (โฟตอน)อนุภาคของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น อนุภาคของแสง
25.Solar Wind (ลมสุริยะ)กระแสของอนุภาค มีประจุไฟฟ้าพัดออกมาจากดวงอาทิตย์ ส่วนใหญ่ประกอบด้วย โปรตอน และอิเล็กตรอน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น