STKC

วัตถุดิบยูเรเนียมสำหรับวัฏจักรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์
Uranium Raw Material for the Nuclear Fuel Cycle

เชาวเลข ชยวัฒนางกูร
กลุ่มวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

การประชุม International Symposium on Uranium Raw Material for the Nuclear Fuel Cycle จัดขึ้นโดย ทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (International Atomic Energy Agency หรือ IAEA) ที่ห้องประชุม IAEA Board Room ชั้น 4 อาคาร C ณ กรุงเวียนนา ประเทศออสเตรีย ในระหว่างวันที่ 22-26 มิถุนายน 2552 มีผู้เข้า ร่วมประชุมจากประเทศต่าง ๆ จำนวน 200 คน แบ่งหัวข้อการประชุมเป็น 6 หัวข้อดังนี้

1. Uranium Markets and Economics

ในหัวข้อนี้ได้กล่าวถึง Uranium Resources, Supply and Demand และวัฏจักรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ การทำสมุดแดง (Red Book) ของทบวงการฯ ซึ่งประกอบด้วย Uranium Database, UDEPO (Database of Uranium Deposits), IAEA Subprogramme on Uranium ซึ่งในปี 2008 ทั่วโลกมีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทั้งสิ้น 439 เครื่อง และยังมี 44 เครื่องอยู่ระหว่างก่อสร้าง ความต้องการยูเรเนียมจึงมีเพิ่มขึ้น ปัจจุบันประเทศที่เป็นผู้ผลิตยูเรเนียมรายใหญ่ ๆ คือ แคนนาดา รัสเซีย คาซัคสถาน สหรัฐอเมริกา ก็รู้สึกกังวลในปริมาณของยูเรเนียม ซึ่งมีผู้เสนอช่องทางในการลดช่องว่าง ระหว่างอุปสงค์ ( demand) และอุปทาน ( supply) โดย

  1. ลดความต้องการยูเรเนียม
  2. เพิ่มแหล่งผลิตยูเรเนียมจาก conventional and unconventional source โดยพยายามหาใช้ source ต่าง ๆ แม้แต่ source ที่มีปริมาณยูเรเนียมน้อย เช่น โมนาไซต์ ก็จำเป็นต้องนำออกมาใช้ในอนาคต
  3. increasing fuel burn up
  4. reprocessing spent fuel
  5. การนำพลูโทเนียม ใน spent fuel กลับมาใช้

2. Social Licensing in Uranium Production Cycle

ในหัวข้อนี้ได้มีการพูดถึงประสบการณ์ที่มีต่อสังคมของบริษัทที่ทำเหมืองต่าง ๆ เช่น บริษัท AREVA ที่เข้าไปช่วย ประเทศไนจีเรียในการทำเหมืองยูเรเนียม การพัฒนาท้องถิ่น ภาระรับผิดชอบต่อสังคม เช่น การตั้งโรงเรียน การหาแหล่ง น้ำบาดาล ประสบการณ์และความสำเร็จของบริษัท AREVA ใน North Saskatchewan ประเทศแคนนาดา การป้องกัน และจัดการด้านสิ่งแวดล้อมของเหมืองยูเรเนียมในฝรั่งเศส

3. Uranium Exploration & Geology

ในหัวข้อนี้ผู้เข้าร่วมประชุมได้พูดถึงการทำเหมืองแร่ยูเรเนียม ในแอฟริกาใต้ ออสเตรเลีย แอลจีเรีย โคลัมเบีย แคนนาดา ในที่ประชุมได้วิตกเกี่ยวกับปริมาณของแร่ยูเรเนียมที่จะป้อนให้กับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ปัจจุบันประเทศที่มีการทำเหมือง ยูเรเนียมมากที่สุดคือ แคนนาดา ออสเตรเลีย และคาซัคสถาน ซึ่งในอนาคตประเทศคาซัคสถานจะขึ้นมาเป็นอันดับหนึ่ง แทน นอกจากนี้ยังได้พูดถึงการสำรวจแหล่งยูเรเนียมในอียิปต์ เวเนซุเอลา อุรุกกวัย ตลอดจนอุปสรรคต่าง ๆ เช่น ปัญหา เรื่องกฎหมายของประเทศต่าง ๆ สิ่งแวดล้อม ปัญหาของเครื่องปฏิกรณ์มีเพิ่มขึ้นมาก แต่การทำเหมืองไม่มีเพิ่มขึ้น

4. Uranium Mining & Processing

เนื่องจากปริมาณจำนวนของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีแนวโน้มจะเพิ่มขึ้น เช่น ฝรั่งเศสจะมีการเปลี่ยนโรงไฟฟ้าใหม่แทน โรงเดิมและเพิ่มกำลังผลิต โรงไฟฟ้าในประเทศที่พัฒนาเช่น จีน และอินเดีย ที่มีแนวโน้มจะมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพิ่ม มากขึ้น และในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ แอฟริกา เนื่องจากโลกมีปัญหาเรื่องโลกร้อน ปัญหาของ CO2 (ยุโรปมี เป้าหมายลดปริมาณ CO2 ลง 50 % ของปัจจุบัน) โดยเฉพาะอินเดียได้แจ้งในที่ประชุมทราบว่าแผนพัฒนาของอินเดีย ในด้านนี้ อินเดียมีแผนที่จะสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใช้ทอเรียมเป็นเชื้อเพลิงในเชิงพาณิชย์ ปัญหาในหัวข้อนี้คือ ยูเรเนียมมีพอที่จะลงทุนในด้านโรงไฟฟ้านิวเคลียร์หรือไม่ ส่วนในด้านการทำเหมืองยูเรเนียม ปัจจุบันได้พัฒนา การทำเหมืองใต้ดิน โดยใช้กระบวนการ heap leaching โดยใช้กรด H2SO4 ชะละลายเอายูเรเนียมออกมาและขนส่ง ออกมาในรูปของเหลว ส่วนกากก็ฝังอยู่ใต้ดินของเหมืองนั้น ๆ เลย ส่วนการทำยูเรเนียมเสริมสมรรถนะ (enriched uranium) จะใช้วิธี laser มาแทน วิธีเดิมคือ centrifuge และ gas diffusion ปัญหาที่วิตกอีกข้อคือปริมาณของ กรดฟอสฟอริก ( phosphoric acid) ที่ใช้ในกระบวนการสกัดนี้จะมีเพียงพอตามความต้องการที่เพิ่มขึ้นหรือไม่

5. Enviromental and Regulatory Issues

ในเรื่องนี้ได้พูดถึงการขนส่งของยูเรเนียมที่เข้มข้น กฎระเบียบต่าง ๆ ปริมาณรังสี ปัญหาของ เรเดียม- 226 ความปลอดภัยในการทำงาน มีการวัดปริมาณรังสีในเหมืองใต้ดิน โดยมีสัญญาเตือนภัย การรักษาสิ่งแวดล้อม ปัญหา น้ำเสียจากการทำเหมืองใต้ดิน เช่น การฉีดน้ำเสียนี้ไปเก็บในแหล่งน้ำบาดาลที่มีคุณภาพเลวเพื่อเก็บไว้ในการระเหย แล้วฝัง การขนเรเดียมจากเหมืองไปเก็บที่ Port Radium การบำบัดน้ำที่ใช้ในเหมืองใต้ดินโดยใช้ระบบแลกเปลี่ยน ไอออน

6. Human Resources Development

หัวข้อนี้ได้พูดถึงการพัฒนากำลังคนที่ปฏิบัติงานในสาขานี้ เช่น การสำรวจการทำเหมือง และโรงงานผลิตเชื้อเพลิง มีการตั้งโรงเรียน มหาวิทยาลัย ขึ้นเป็น international training center เช่น WNU-School ของประเทศสาธารณรัฐเช็ก บริษัท AREVA ของฝรั่งเศสได้ตั้งศูนย์ฝึกอบรมในระดับปริญญาตรี-โท-เอก ในด้านนี้ โดยรับบุคลากรของบริษัท AREVA เองและในประเทศอื่น ๆ ที่บริษัทไปลงทุนไว้ ตลอดจนบุคลากรของหน่วยงานรัฐบาลที่มีความร่วมมือกับบริษัท รวมทั้งหน่วยงานของรัฐในประเทศต่าง ๆ มีการฝึกงานภาคสนามของบริษัท เป็นเวลา 9 เดือน นอกจากนี้ก็มีการตั้ง โรงเรียนและพัฒนาการศึกษาในท้องถิ่นที่บริษัทไปลงทุนไว้ เช่น เหมืองของบริษัท และการสนับสนุนของทบวงการฯ ในการฝึกอบรม และให้การศึกษาของด้านการทำเหมืองและด้านเชื้อเพลิงให้กับบุคลากรในประเทศต่าง ๆ การจัด Technical Meetings and Consultancies ของทบวงการฯ

7. Panel Discussion

ได้พูดถึงการสร้างความสำเร็จในช่วงวิกฤตเศรษฐกิจของโลกการใช้พลังงานสะอาด (clean energy) ซึ่งพลังงาน นิวเคลียร์ก็เป็นพลังงานสะอาดชนิดหนึ่ง ผู้แทนอินเดียได้พูดถึงอินเดียและจีนว่ามี resource ของยูเรเนียมไม่มากพอ จีนและอินเดียจึงมีความร่วมมือมองไปยังประเทศที่สามที่มียูเรเนียม resource มากพอ แม้จะเป็นเกรดต่ำก็ตาม การมองหา undiscover resource เพื่อให้ยูเรเนียมมีเพียงพอที่จะใช้สำหรับโรงไฟฟ้า การทำเหมืองยูเรเนียมและ สิ่งแวดล้อมต้องเป็นที่ยอมรับ สำหรับการใช้วัฏจักรเชื้อเพลิงทอเรียม (thorium fuel cycle) เป็นแผนระยะยาวของ อินเดียนั้น ประเทศทางยุโรปเห็นว่า ยังมียูเรเนียมมากพอและหากไปทางทอเรียม ต้องเริ่มศึกษาใหม่ ดังนั้นใน เครื่องปฏิกรณ์รุ่นที่ 4 (generation iv) นั้น ที่ประชุมเห็นว่าขึ้นอยู่กับนโยบายของแต่ละประเทศ แต่ยังคาดว่าจะเป็น เครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้ยูเรเนียม คงไม่ใช่เป็น new reactor ชนิดใหม่ แต่เป็นการพัฒนาศึกษาพัฒนาศักยภาพของ เครื่องปฏิกรณ์เพิ่มขึ้น

พิธีปิดโดย President of the Symposium คือ Dr. F.J. Dahlkamp ซึ่งมีประสบการณ์ในด้านนี้มา 50 ปี และจะมี การประชุมเช่นนี้อีกใน 4 ปี ข้างหน้า