เครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็ก ผลิตพลังงานนิวเคลียร์ ใช้ได้นาน 8 ปีในทุกที่ทั่วโลก

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็ก คาไลโดส (Kaleidos) เกิดขึ้นจากแนวคิดของดัก เบอร์นอเออร์ (Doug Bernauer) CEO ของเรเดียนต์ นิวเคลียร์ (Radiant Nuclear) ผู้ซึ่งเคยเป็นวิศวกรที่ สเปซเอ็กซ์ (SpaceX) ในตอนนั้น เขาได้รับมอบหมายให้คิดค้นวิธีการผลิตพลังงานหมุนเวียนบนดาวอังคาร เพื่อให้มนุษย์ที่ย้ายไปสร้างอาณานิคมดาวอังคารในอนาคตสามารถอยู่รอดได้ หรือมีพลังงานใช้ในการเดินทางระหว่างดาวโลกและดาวอังคาร

โดยปกติแล้ว เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ จะดึงพลังงานความร้อนที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาลูกโซ่ในการแตกตัวของอะตอมนิวเคลียร์ มาใช้สร้างพลังงานไฟฟ้า บริษัทจึงได้นำเอาหลักการนี้มาพัฒนาเป็นเตาปฏิกรณ์ขนาดเล็ก ที่สามารถขนย้ายได้ เบอร์นอเออร์ยังพบว่า เครื่องปฏิกรณ์ที่ขนย้ายได้สามารถนำไปใช้ในพื้นที่ห่างไกล หรือใช้ในการทหาร และยังใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับชุมชนได้อีกด้วย จึงกลายเป็นที่มาของการก่อตั้งบริษัท เรเดียนต์ นิวเคลียร์  ที่มุ่งเน้นการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กนี้ 

สำหรับเครื่องปฏิกรณ์ คาไลโดส เป็นเครื่องผลิตพลังงานที่ใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์แบบไทรสตรัคเชอรัล-ไอโซโทรปิก (Tristructural-isotropic) หรือ TRISO มาเป็นพลังงาน ซึ่งเชื้อเพลิงดังกล่าวเกิดจากธาตุยูเรเนียม, ทอเรียม หรือพลูโตเนียมที่จะถูกห่อหุ้มด้วยชั้นคาร์บอนคาร์ไบ โดยเครื่อง ๆ หนึ่ง จะสร้างกำลังไฟได้มากกว่า 1 เมกะวัตต์ (MW) ซึ่งเพียงพอจะจ่ายพลังงานให้กับบ้าน 1,000 หลังได้นานถึง 8 ปี 

เรเดียนต์ นิวเคลียร์ตั้งเป้าว่า ภายใน 5 ปี จะสร้างเครื่องปฏิกรณ์เครื่องแรกออกมาให้ได้ แต่ในเวลานี้ บริษัทกำลังจะทดสอบระบบหล่อเย็นขนาด 12 ตัน และยังมีแผนจะทดสอบระบบหล่อเย็นขนาด 50 ตัน ในขั้นต่อไป จากนั้นบริษัทตั้งเป้าที่จะสร้างเครื่องสกัดฮีเลียม โดยเครื่องสกัดนี้จะส่งธาตุฮีเลียมเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์แล้วสกัดออกมาเพื่อนำฮีเลียมสกัดมาใช้ประโยชน์ในด้านอื่น ๆ ต่อไป

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ดังกล่าวยังถูกออกแบบมาให้มีขนาดพอดีกับตู้คอนเทนเนอร์ขนส่ง และสามารถขนย้ายได้โดยยานพาหนะทุกประเภท ซึ่งทำให้ชุมชนในพื้นที่ห่างไกลสามารถเข้าถึงพลังงานหมุนเวียนได้ ในทางกลับกัน เครื่องปฏิกรณ์ยังจะช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลอีกด้วย 

สำหรับข้อกังวลด้านความปลอดภัย เรเดียนต์ นิวเคลียร์อธิบายว่า เม็ดเชื้อเพลิงทั้งหมดที่อยู่ภายในก้อนเชื้อเพลิงแบบ TRISO จะถูกหุ้มด้วยสารหน่วงนิวตรอนที่ทำจากไพโรไลติก กราไฟต์ (Pyrolytic Graphite) และหล่อเย็นด้วยสารหล่อเย็นฮีเลียมแทนน้ำ อนุภาคเชื้อเพลิงพิเศษเหล่านี้จะไม่หลอมละลาย และทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น ทั้งยังลดความเสี่ยงในการกัดกร่อนเมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงนิวเคลียร์แบบดั้งเดิม และไม่ทำให้เกิดการปนเปื้อนในกระบวนการหล่อเย็น ทำให้เพิ่มความปลอดภัยในการใช้งานได้มากขึ้นไปอีกระดับ

ที่มาของข้อมูล interestingengineering.com

ที่มาของรูปภาพ Radiant