‘ดวงอาทิตย์เทียม’ การแข่งขันของประเทศเจริญแล้ว เพื่อควบคุมการสร้างพลังงานสะอาด

การสร้างดวงอาทิตย์เทียม (Artificial Sun) ถือเป็นข่าวคราวที่มีมาให้เห็นอยู่พักใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุคที่เกิดวิกฤติด้านสภาพภูมิอากาศ หลายประเทศร่วมมือและแข่งขันกันสร้างแหล่งพลังงานใหม่ที่สะอาดกว่าเดิม เห็นได้จากโครงการเมกะโปรเจกต์ ITER (International Fusion Energy Organization) สร้างดวงอาทิตย์เทียม ทั้ง สหรัฐอเมริกา จีน รัสเซีย สหภาพยุโรป เกาหลีใต้ และอินเดีย ขณะเดียวกัน ประเทศเหล่านี้ก็พยายามที่สร้างดวงอาทิตย์เทียมเป็นของตัวเองไปพร้อมกับโครงการที่ทำร่วมกับชาติอื่น  

โดยเฉพาะกับประเทศจีนที่วางแผนสร้างดวงอาทิตย์เทียมและเริ่มลงมือในปี 2006 กับการทดสอบการทำปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันของเตาปฏิกรณ์แบบโทคาแมค (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) ที่เรียกกันสั้นๆ ว่า ‘EAST’

รัฐบาลจีนระบุถึงจุดประสงค์ของการสร้างดวงอาทิตย์เทียมไว้ว่า เพื่อศึกษากระบวนการแผ่พลังงานไปทั่วระบบสุริยะของดวงอาทิตย์ โดยจำลองการสร้างพลังงานของดวงอาทิตย์ที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันจนได้พลังงานฟิวชัน ซึ่งเป็นกระบวนการเกิดขึ้นตามธรรมชาติ เช่น การปล่อยพลังงานของดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ และการจำลองการทำงานของดวงอาทิตย์ จะนำไปสู่การควบคุมแหล่งกำเนิดพลังงานสะอาดราคาถูกที่สามารถนำมาใช้ได้ไม่มีที่สิ้นสุด

โครงการ EAST จะสร้างเตาปฏิกรณ์ฟิวชันที่มีการทำปฏิกิริยาลูกโซ่เหมือนพลังงานนิวเคลียร์ใจกลางดวงอาทิตย์ โดยใช้ไฮโดรเจนหนัก หรือ ดิวเทอเรียม มาเป็นสารตั้งต้นในการสร้างพลังงานสะอาด หากสำเร็จจะนำมาทดแทนพลังงานที่ได้จากถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ที่กระบวนการสร้างพลังงานเหล่านี้กระทบต่อสิ่งแวดล้อมจนเกิดภาวะโลกร้อน และทำให้ทรัพยากรทางธรรมชาติร่อยหรอลงเรื่อยๆ จึงจำเป็นต้องทำให้จีนอยู่ในระดับสถานะ ‘ความเป็นกลางของคาร์บอน’ (ไม่เพิ่มการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศ หากยังคงปล่อยก๊าซ ประเทศนั้นๆ ต้องถูกชดเชยด้วยการดูดซับก๊าซจากชั้นบรรยากาศ หรือซื้อคาร์บอนเครดิตปริมาณเท่ากับที่ปล่อยก๊าซ)

เหล่านักวิจัยและนักวิทยาศาสตร์จีนยังมองว่า หากโลกมีพลังงานสะอาดใช้จริง อาจเป็นประตูไปสู่วิวัฒนาการทางเทคโนโลยีในด้านต่างๆ ซึ่งนักวิจัยส่วนใหญ่มักกล่าวถึง รถไฟแม็กเลฟ (Maglev) ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า วิ่งเหนือรางรถไฟโดยตัวรถจะไม่สัมผัสกับราง ตามด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านิวเคลียร์ และพัฒนาการในการรักษาโรคมะเร็ง เป็นต้น

ในเดือนพฤศจิกายน 2018 มีรายงานว่า จีนทดลองดวงอาทิตย์เทียม ความสูง 11 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลาง 8 เมตร น้ำหนักกว่า 400 ตัน ใช้พลังงานจากเตาปฏิกรณ์อยู่ที่อุณหภูมิ 100 ล้านองศาเซลเซียส นาน 10 วินาที  กลายเป็นดวงอาทิตย์เทียมที่ทำงานได้นานที่สุดในโลก ก่อนเกาหลีใต้จะส่งดวงอาทิตย์เทียม  KSTAR มาล้มแชมป์ในปี 2020 ด้วยอุณหภูมิ 100 ล้านองศาเซลเซียส นาน 20 วินาที

ต่อมา ในเดือนพฤษภาคม 2021 ดวงอาทิตย์เทียม EAST ของจีนทำสถิติใหม่ด้วยอุณหภูมิ 120 ล้านองศาเซลเซียส นาน 101 วินาที และเพิ่มอุณหภูมิเป็น 160 ล้านองศาเซลเซียส นาน 20 วินาที ถือเป็นความสำเร็จใหม่ที่ยังไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน

ลี่ เหม่า (Li Miao) ผู้อำนวยการภาควิชาฟิสิกส์มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเซาเทิร์น ในเมืองเซินเจิ้น กล่าวถึงความคืบหน้านี้ว่า แกนกลางของดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิราว 15 ล้านองศาเซลเซียส แต่แกนกลางของดวงอาทิตย์จำลองอาจร้อนกว่าดวงอาทิตย์จริงถึง 7 เท่า

วันที่ 1 มกราคม 2022 สื่อรัฐบาลจีน Xinhua ลงข่าวว่าดวงอาทิตย์เทียมของจีนสามารถทำงานได้นานที่สุดในโลก ก่อนที่อีกสองวันถัดมา สำนักข่าว Global Times และสำนักข่าวอื่นๆ จะรายงานความคืบหน้าของโครงการ EAST ว่า ดวงอาทิตย์เทียม HL-2M Tokamak สามารถเดินเครื่องด้วยอุณหภูมิ 70 ล้านองศาเซลเซียส นาน 1,056 วินาที (ประมาณ 20 นาที) หากรายงานดังกล่าวตรงตามความเป็นจริง นั่นหมายความว่าดวงอาทิตย์เทียมของจีนมีความร้อนและความทนทานมากขึ้น และมากที่สุดเท่าที่โลกจะมีในเวลานี้ และก้าวสู่ความสำเร็จครั้งใหม่

หลังสภาพอากาศของโลกอยู่ในระดับน่าเป็นห่วง หลายประเทศเริ่มมองหาการสร้างแหล่งพลังงานสะอาดมาทดแทนพลังงานที่มีอยู่ ทั้ง การสร้างดวงอาทิตย์เทียม พลังงานลม พลังงานน้ำ พลังงานโซลาร์ หรือการสร้างสนามแม่เหล็กพลังงานสูง ซึ่งฝรั่งเศสและอีกหลายประเทศที่ร่วมโครงการ เพิ่งประสบความสำเร็จไปกับการสร้างสนามแม่เหล็กพลังงานสูงเมื่อเดือนกันยายนที่ผ่านมา  

นอกจากดวงอาทิตย์เทียม ในปี 2018 จีนยังมีแผนการสร้างโครงการ ‘ดวงจันทร์เทียม’ เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและเชื่อมกับการสร้างพลังงานสะอาดเป็นของตัวเอง ที่คาดว่าทั้งดวงอาทิตย์เทียมและดวงจันทร์เทียมของจีนจะเป็นรูปเป็นร่างมากขึ้นในอีก 30 ปีข้างหน้า และหลายประเทศคงเตรียมตัวสร้างพลังงานสะอาดในแบบที่ตัวเองเชี่ยวชาญกันมากขึ้น

อ้างอิง

–            https://www.globaltimes.cn/content/1209009.shtml

–            https://phys.org/news/2020-12-korean-artificial-sun-world-sec-long.html

–            https://www.xinhuathai.com/china/253019_20220101

–            https://nypost.com/2022/01/02/chinas-artificial-sun-burns-five-times-hotter-than-sun/