พลังงานนิวเคลียร์
ประวัติศาสตร์ > พัฒนาการ

กำลังการผลิตนิวเคลียร์ที่ติดตั้งเรียบร้อยแล้วได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในขั้นต้น, โดยเพิ่มขึ้นจากน้อยกว่า 1 กิกะวัตต์ (GW) ใน 1960 เป็น 100 GW ในปี 1970s และ 300 GW ในปลายปี 1980s. ตั้งแต่ปลายปี 1980s กำลังการผลิตทั่วโลกได้เพิ่มขึ้นช้าลงอย่างมาก, คือมีเพียง 366 GW ในปี 2005. ระหว่างราวปี 1970 และปี 1990, มากกว่า 50 GW ของกำลังการผลิตอยู่ระหว่างการก่อสร้าง (สูงสุดมากกว่า 150 GW ในช่วงปลายยุค 70s และช่วงต้นยุค 80s), ในปี 2005, ประมาณ 25 GW ของกำลังการผลิตใหม่มีการวางแผน. มากกว่าสองในสามของโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ทั้งหมดที่ถูกสั่งซื้อหลังมกราคม 1970 ถูกยกเลิกในที่สุด. รวมแล้ว 63 หน่วยนิวเคลียร์ถูกยกเลิกในสหรัฐอเมริการะหว่างปี 1975 และ 1980.
ในช่วงปี 1970s และ 1980s การเพิ่มขึ้นของค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจ (ที่เกี่ยวข้องกับเวลาในการก่อสร้างที่ขยายออกไปส่วนใหญ่เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบและการดำเนินคดีความดันกลุ่ม) และการลดลงของราคาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ทำให้โรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์ที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างในขณะนั้นมีความน่าสนใจน้อยลง. ในปี 1980s (สหรัฐ) และปี 1990s (ยุโรป), การไม่เจริญเติบโตของโหลดและการเปิดเสรีกระแสไฟฟ้ายังทำให้การเพิ่มขึ้นของกำลังการผลิตสำหรับโหลดพื้นฐานขนาดใหญ่ที่มีใหม่ไม่น่าสนใจ
.
วิกฤตการณ์น้ำมันในปี 1973 มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญในประเทศฝรั่งเศสและญี่ปุ่น, ซึ่งได้พึ่งพาน้ำมันมากขึ้นในการผลิตไฟฟ้าตลอดมา (39% และ 73% ตามลำดับ) จึงตัดสินใจที่จะลงทุนในพลังงานนิวเคลียร์.
การคัดค้านพลังงานนิวเคลียร์ในท้องถิ่นบางแห่งเกิดขึ้นในช่วงต้นปี 1960s, และในปลายปี 1960s สมาชิกบางคนของชุมชนวิทยาศาสตร์เริ่มแสดงออกถึงความกังวลของพวกเขา. ความกังวลเหล่านี้เกี่ยวข้องกับอุบัติเหตุนิวเคลียร์, การขยายการใช้นิวเคลียร์, ค่าใช้จ่ายสูงของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์, การก่อการร้ายนิวเคลียร์และการกำจัดกากกัมมันตรังสี. ในช่วงต้น 1970S, มีการประท้วงขนาดใหญ่ที่เกี่ยวกับโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ที่ถูกนำเสนอใน Wyhl, เยอรมนี. โครงการถูกยกเลิกไปในปี 1975 และการประสบความสำเร็จในการต่อต้านนิวเคลียร์ที่ Wyhl เป็นแรงบันดาลใจให้มีการคัดค้านพลังงานนิวเคลียร์ในส่วนอื่น ๆ ของยุโรปและอเมริกาเหนือ. เมื่อกลางปี 1970s การเคลื่อนไหวต่อต้านนิวเคลียร์ได้ทำเกินกว่าการประท้วงและการเมืองในประเทศเพื่อให้ได้รับความสนใจและมีอิทธิพลมากขึ้น, และพลังงานนิวเคลียร์กลายเป็นประเด็นของการประท้วงของประชาชนที่สำคัญ. แม้ว่าจะไม่มีองค์กรประสานงานเป็นหนึ่งเดียว, และไม่ได้มีเป้าหมายที่แน่นอน, ความพยายามของการเคลื่อนไหวไ​​ด้รับการความสนใจอย่างมาก. ในบางประเทศ ความขัดแย้งเรื่องไฟฟ้​​านิวเคลียร์ "ได้มาถึงความรุนแรงที่ไม่เคยมีมาก่อนในประวัติศาสตร์ของการถกเถียงทางเทคโนโลยี".
ในฝรั่งเศส, ระหว่างปี 1975 ถึง 1977, ประชาชนราว 175,000 คนออกมาประท้วงต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์ในการเดินขบวนสิบครั้ง. ในเยอรมนีตะวันตก, ระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ปี 1975 ถึงเดือนเมษายน 1979, ประชาชนราว 280,000 คนเข้าร่วมในการเดินขบวนเจ็ดครั้งที่สถานที่ติดตั้งนิวเคลียร์. ยังมีความพยายามที่จะเข้ายึดในสถานีหลายครั้งอีกด้วย. ในผลพวงของอุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์ในปี 1979, ประชาชนราว 120,000 คนเข้าร่วมการเดินขบวนต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์ในกรุงบอนน์. ในเดือนพฤษภาคมปี 1979 ประชาชนราว 70,000 คนรวมทั้งผู้ว่าราชการจังหวัดแคลิฟอร์เนียในขณะนั้น, เจอร์รี่ บราวน์, เข้าร่วมการเดินขบวนและการชุมนุมต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์ในกรุงวอชิงตันดีซี. กลุ่มพลังต่อต้านนิวเคลียร์เกิดขึ้นในทุกประเทศที่ได้มีโครงการไฟฟ้านิวเคลียร์. บางส่วนขององค์กรต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์เหล่านี้จะถูกรายงานว่ามีการพัฒนาความเชี่ยวชาญอย่างมากในประเด็นการใช้พลังงานและการใช้พลังงานนิวเคลียร์.
ความกังวลเกี่ยวกับสุขภาพและความปลอดภัย, อุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์ในปี 1979 และ ภัยพิบัติเชอร์โนบิลในปี 1986 เป็นส่วนหนึ่งของสาเหตุในการหยุดการก่อสร้างโรงงานใหม่ในหลายประเทศ, แม้ว่าองค์กรนโยบายสาธารณะ, สถาบัน Brookings, จะระบุว่าหน่วยนิวเคลียร์แห่งใหม่, ในเวลาที่ทำการพิมพ์ในปี 2006, ยังไม่ได้มีการสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกาเนื่องจากความต้องการไฟฟ้าที่อ่อนแอและค่าใช้จ่ายเกินงบที่โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์เนื่องจากปัญหาด้านกฎระเบียบและการก่อสร้างล่าช้า. ในตอนท้ายของปี 1970s มันก็เป็นที่ชัดเจนว่าพลังงานนิวเคลียร์เกือบจะไม่เติบโตอย่างมากเหมือนกับที่ครั้งหนึ่งเคยเชื่อว่าเป็นอย่างนั้น. ในที่สุด คำสั่งซื้อกว่า 120 เครื่องปฏิกรณ์ในสหรัฐอเมริกาถูกยกเลิกอย่างสิ้นเชิง และการก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ ๆ ต้องหยุดชะงัก. เรื่องในหน้าปกหนังสือ"Forbes magazine"ออกเมื่อวันที่ 11 กุมภาพันธ์ 1985 แสดงความคิดเห็นในความล้มเหลวโดยรวมของโครงการพลังงานนิวเคลียร์ของสหรัฐ, กล่าวว่ามัน "อยู่ในอันดับภัยพิบัติที่บริหารได้ที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ธุรกิจ".
ไม่เหมือนกับอุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์, อุบัติเหตุที่ร้ายแรงมากที่เชอร์โนบิลไม่ได้เพิ่มกฎระเบียบที่มีผลกระทบต่อเครื่องปฏิกรณ์ของประเทศตะวันตกเนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์เชอร์โนบิลมีการออกแบบแบบ RBMK ที่มีปัญหาในการใช้เฉพาะในสหภาพโซเวียตเท่านั้น, ตัวอย่างเช่นการขาดอาคารเก็บกัก "ที่แข็งแกร่ง". เครื่องปฏิกรณ์ RBMK เหล่านี้หลายเครื่องยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน. อย่างไรก็ตาม ได้มีการเปลี่ยนแปลงในเครื่องปฏิกรณ์ทั้งสองอย่าง (ใช้ยูเรเนียมสมรรถนะสูงที่ปลอดภัยกว่า) และในระบบควบคุม (ป้องกันการปิดระบบความปลอดภัย), ท่ามกลางสิ่งอื่น ๆ, เพื่อลดความเป็นไปได้ของการเกิดอุบัติเหตุที่ซ้ำกัน.
องค์การระหว่างประเทศ, เพื่อส่งเสริมความตระหนักด้านความปลอดภัยและการพัฒนาอาชีพที่ผู้ประกอบการในโรงงานนิวเคลียร์, ถูกจัดตั้งขึ้น: สมาคมผู้ประกอบการนิวเคลียร์โลก (อังกฤษ: World Association of Nuclear Operators (WANO)).
การคัดค้านในไอร์แลนด์และโปแลนด์ได้ป้องกันโครงการนิวเคลียร์ที่นั่น, ในขณะที่ออสเตรีย (1978), สวีเดน (1980) และอิตาลี (1987) (ได้รับอิทธิพลจากเชอร์โนบิล) ได้ลงคะแนนในประชามติที่จะต่อต้านหรือรื้อถอนพลังงานนิวเคลียร์. ในเดือนกรกฎาคม 2009, รัฐสภาอิตาลีผ่านกฎหมายที่ยกเลิกผลของการลงประชามติก่อนหน้านี้และได้อนุญาตให้เริ่มต้นทันทีของโครงการนิวเคลียร์ของอิตาลี. หลังจากภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะไดอิจิ, ได้มีประกาศพักชำระหนี้เป็นเวลาหนึ่งปีสำหรับการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์ ตามด้วยการลงประชามติที่กว่า 94% ของผู้มีสิทธิเลือกตั้ง (ออกมาใช้สิทธิ์ 57%) ปฏิเสธแผนการสำหรับพลังงานนิวเคลียร์ใหม่.
ภายหลัง สงครามโลกครั้งที่สอง ที่อุบัติขึ้นในปีพุทธศักราช 2482 และสิ้นสุดลงในปีพุทธศักราช 2488 นั้น ญี่ปุ่นได้รับความเสียหายอย่างมาก จากการที่สหรัฐอเมริกาได้ใช้อาวุธแบบใหม่โจมตีญี่ปุ่น โดยทิ้งระเบิดปรมาณูลูกแรกลงที่เมืองฮิโรชิมา ซึ่งเป็นฐานบัญชาการกองทัพบกของญี่ปุ่นทางตอนใต้ ประชาชนชาวญี่ปุ่นในเมืองดังกล่าวได้เสียชีวิตไป 80,000 คน และในจำนวนเท่า ๆ กันได้รับบาดเจ็บ ตึกรามบ้านช่องกว่า 60% ได้ถูกทำลายลง ซึ่งรวมทั้งตึกที่ทำการของรัฐบาล ย่านธุรกิจ และย่านที่อยู่อาศัย และในอีกสามวันต่อมา ระเบิดปรมาณูลูกที่สองก็ถูกทิ้งลงที่เมืองนางาซากิ ซึ่งเป็นเมืองท่าชายทะเลมีโรงงานอุตสาหกรรมเป็นจำนวนมาก ชาวญี่ปุ่นได้เสียชีวิตระหว่าง 35,000 ถึง 40,000 คน และได้รับบาดเจ็บในจำนวนที่ไล่เลี่ยกัน จากความเสียหายอย่างมหันต์ในคราวนั้น ทำให้ญี่ปุ่นต้องยอมเซ็นสัญญาสันติภาพ ซึ่งระบุให้จักรพรรดิและรัฐบาลญี่ปุ่นอยู่ใต้การปกครองของผู้บัญชาการสูงสุดของทหารสัมพันธมิตร
ในปีพุทธศักราช 2496 ประธานาธิบดีแห่งสหรัฐอเมริกา ได้ประกาศริเริ่มดำเนินโครงการ "ปรมาณูเพื่อสันติ" ขึ้น และในอีกสองปีต่อมา สหประชาชาติได้จัดให้มีการประชุมขึ้นที่กรุงเจนีวา มีนักวิทยาศาสตร์กว่า 4,000 คน จาก 73 ชาติ ได้เข้าร่วมประชุมและพิจารณาถึงการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในทางสันติ เพื่อแสดงให้ชาวโลกทราบว่า พลังงานนิวเคลียร์ที่ใคร ๆ เห็นว่าเป็นมหันตภัยร้ายแรงสำหรับมนุษย์นั้น อยู่ในวิสัยที่อาจจะควบคุม และนำมาใช้เป็นประโยชน์ได้เช่นกัน และโครงการนี้ได้กระตุ้นให้ประเทศต่าง ๆ ทั่วโลกก่อตั้งสถาบันวิจัยและพัฒนาด้านพลังงานนิวเคลียร์ขึ้นในประเทศของตน เพื่อนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ประโยชน์ในทางสันติ และช่วยการพัฒนาประเทศในด้านต่าง ๆ
พลังงานนิวเคลียร์ (Nuclear energy) หมายถึง พลังงานไม่ว่าในลักษณะใดซึ่งเกิดจากการปลดปล่อยออกมาเมื่อมีการแยก, รวมหรือแปลงนิวเคลียส (หรือแกน) ของปรมาณู คำที่ใช้แทนกันได้คือ พลังงานปรมาณู (Atomic energy) ซึ่งเป็นคำที่เกิดขึ้นก่อนและใช้กันมาจนติดปาก โดยอาจเป็นเพราะมนุษย์เรียนรู้ถึงเรื่องของปรมาณู (Atom) มานานก่อนที่จะเจาะลึกลงไปถึงระดับนิวเคลียส แต่การใช้ศัพท์ที่ถูกต้องควรใช้คำว่า พลังงานนิวเคลียร์ อย่างไรก็ดีคำว่า Atomic energy ยังเป็นคำที่ใช้กันอยู่ในกฎหมายของหลายประเทศ สำหรับประเทศไทยได้กำหนดความหมายของคำว่าพลังงานปรมาณู ไว้ในมาตรา 3 แห่งพ.ร.บ.พลังงานปรมาณูเพื่อสันติ พ.ศ. 2504 ในความหมายที่ตรงกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ และต่อมาได้บัญญัติไว้ในมาตรา3 ให้ครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย การที่ยังรักษาคำว่าพลังงานปรมาณูไว้ในกฎหมาย โดยไม่เปลี่ยนไปใช้คำว่าพลังงานนิวเคลียร์แทน จึงน่าจะยังคงมีประโยชน์อยู่บ้าง เพราะในทางวิชาการถือว่า พลังงานเอกซ์ไม่ใช่พลังงานนิวเคลียร์ การกล่าวถึง พลังงานนิวเคลียร์ในเชิงปริมาณ ต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของพลังงาน โดยส่วนมากจะนิยมใช้หน่วย eV, KeV (เท่ากับ1,000 eV) และ MeV (เท่ากับ 1,000,000 eV) เมื่อกล่าวถึงพลังงานนิวเคลียร์ปริมาณน้อย และนิยมใช้หน่วยกิโลวัตต์- ชั่วโมง หรือ เมกะวัตต์-วัน เมื่อกล่าวถึงพลังงานปริมาณมาก ๆ โดย: 1MWd=เมกะวัตต์-วัน = 24,000 กิโลวัตต์-ชั่วโมง และ 1MeV=1.854x10E-24 MWd
พลังนิวเคลียร์ (Nuclear power) เป็นศัพท์คำหนึ่งที่มีความหมายสับสน เพราะโดยทั่วไปมักจะมีผู้นำไปใช้ปะปนกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ โดยถือเอาว่าเป็นคำที่มีความหมายแทนกันได้ แต่ในทางวิศวกรรมนิวเคลียร์เราควรจะใช้คำว่าพลังนิวเคลียร์ เมื่อกล่าวถึงรูปแบบหรือวิธีการเปลี่ยนพลังงานจากรูปหนึ่งไปสู่อีกรูปหนึ่งเช่น โรงไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ย่อมหมายถึง โรงงานที่ใช้เปลี่ยนรูปพลังงานนิวเคลียร์มาเป็นพลังงานไฟฟ้า หรือเรือขับเคลื่อนด้วยพลังนิวเคลียร์ ย่อมหมายถึงเรือที่ขับเคลื่อนโดยการเปลี่ยนรูปพลังงานนิวเคลียร์มาเป็นพลังงานกล เป็นต้น พลังนิวเคลียร์เป็นคำที่มาจาก Nuclear power ในภาษาอังกฤษ แต่ในภาษาอังกฤษเอง เมื่อกล่าวถึงเรื่องที่เกี่ยวกับดุลอำนาจระหว่างประเทศ (Nuclear power) กลับหมายถึง มหาอำนาจนิวเคลียร์ หรือประเทศที่มีอาวุธนิวเคลียร์สะสมไว้เพียงพอที่จะใช้เป็นเครื่องมือทางการเมืองได้ (โดยเฉพาะเมื่อใช้เป็นพหูพจน์) การเน้นให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างคำ พลังนิวเคลียร์ และ พลังงานนิวเคลียร์ ก็เพราะในด้านวิศวกรรม พลังควรมีความหมาย เช่นเดียวกับกำลัง ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงพลังในเชิงปริมาณ จะต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของกำลัง เช่น "โรงไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ ขนาด 600 เมกะวัตต์ (ไฟฟ้า) โรงนี้ใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบน้ำเดือด (BWR) ขนาด 1,800 เมกะวัตต์ (ความร้อน) เป็นเครื่องกำเนิดไอน้ำแทนเตาน้ำมัน" เป็นต้น