ไม่ได้ฝังศพ! เปิดภารกิจ "สุสานใต้ดิน" มูลค่าเกือบ 6.9 แสนล้านบาท ฝังอะไรไว้?

เปิดภารกิจ “สุสานใต้ดิน” มูลค่าเกือบ 6.9 แสนล้านบาท ฝังเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ 6 ล้านชุด ลึก 750 เมตรใต้โลก

แคนาดาเดินหน้าหนึ่งในโครงการวิศวกรรมที่ท้าทายที่สุดในประวัติศาสตร์ กับแผนสร้างคลังเก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดินลึกแห่งแรกของประเทศ มูลค่าหลายหมื่นล้านดอลลาร์ เพื่อเก็บวัสดุกัมมันตรังสีอย่างปลอดภัยเป็นเวลานับแสนปี

ท่ามกลางผืนป่าอันกว้างใหญ่และทะเลสาบอันเงียบสงบในเมืองเล็ก ๆ อย่าง Ignace รัฐออนแทรีโอ ประเทศแคนาดา กำลังจะกลายเป็นพื้นที่ของโครงการด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งของโลก

องค์กรจัดการกากนิวเคลียร์แห่งแคนาดา หรือ NWMO (Nuclear Waste Management Organization) กำลังพัฒนาโครงการ Deep Geological Repository (DGR) หรือ “คลังเก็บกากนิวเคลียร์ในชั้นหินลึก” ซึ่งจะเป็นโครงการแรกของแคนาดาที่ออกแบบมาเพื่อเก็บกากนิวเคลียร์ระยะยาว

โครงการนี้มีมูลค่าประมาณ 26,000 ล้านดอลลาร์แคนาดา หรือเกือบ 19,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ (ประมาณหลายแสนล้านบาท) โดยจะสร้างลึกลงไปใต้พื้นดินประมาณ 750 เมตร ภายในชั้นหินแกรนิตเก่าแก่ของ Canadian Shield ซึ่งมีอายุหลายพันล้านปี

“สุสานธรรมชาติ” ใต้ชั้นหินเก่าแก่ เก็บกากนิวเคลียร์นับแสนปี

พื้นที่ชั้นหินของ Canadian Shield ถูกเลือกเพราะมีความแข็งแรงและมีความเสถียรสูง สามารถช่วยแยกวัสดุกัมมันตรังสีออกจากสิ่งแวดล้อม รวมถึงลดความเสี่ยงจากน้ำใต้ดินและแรงสั่นสะเทือนบนพื้นผิว

คาดว่าโครงการ DGR จะเริ่มดำเนินงานได้ประมาณปี 2040 และจะกลายเป็นสถานที่เก็บถาวรสำหรับ เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วเกือบ 6 ล้านชุด จากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 4 แห่งของแคนาดา

แนวคิดหลักคือการนำวัสดุกัมมันตรังสีไปเก็บไว้ในระบบป้องกันหลายชั้น เพื่อให้สามารถสลายตัวตามธรรมชาติได้อย่างปลอดภัยเป็นเวลาหลายแสนปี โดยไม่ส่งผลกระทบต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม

โจทย์ใหญ่ของพลังงานนิวเคลียร์ กับปัญหาที่โลกยังต้องแก้

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา พลังงานนิวเคลียร์กลับมาได้รับความสนใจอีกครั้ง เนื่องจากหลายประเทศต้องการลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล และมองหาพลังงานที่ปล่อยคาร์บอนต่ำ

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ยังเป็นความท้าทายสำคัญคือ การจัดการกากนิวเคลียร์ เพราะแม้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะผลิตไฟฟ้าได้จำนวนมากจากเชื้อเพลิงเพียงเล็กน้อย แต่ของเสียที่เหลือยังมีความเป็นอันตรายสูงและต้องจัดการอย่างรอบคอบ

ตามข้อมูลจากสมาคมนิวเคลียร์โลก (World Nuclear Association) กากนิวเคลียร์สามารถแบ่งตามระดับกัมมันตรังสีได้ 3 ประเภท ได้แก่

• กากระดับต่ำ: คิดเป็นประมาณ 90% ของปริมาตรกากทั้งหมด เช่น เครื่องมือ เสื้อผ้าป้องกัน หรือวัสดุที่ปนเปื้อนเล็กน้อย
• กากระดับกลาง: เช่น พลาสติก ตะกอนเคมี และวัสดุจากการรื้อถอนโรงไฟฟ้า คิดเป็นประมาณ 7%
• กากระดับสูงและเชื้อเพลิงใช้แล้ว: มีปริมาตรน้อยกว่า 3% แต่มีสัดส่วนกัมมันตรังสีมากถึงประมาณ 95%

แม้กากระดับสูงจะมีปริมาณไม่มาก แต่ต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการจัดเก็บ เพราะยังคงมีรังสีอันตรายเป็นเวลายาวนาน

เทคโนโลยีหลายชั้น ป้องกันกากนิวเคลียร์รั่วไหล

หนึ่งในแนวทางที่ NWMO ทดลองใช้ คือการสร้างระบบป้องกันหลายชั้น โดยนำเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วบรรจุในภาชนะเหล็กเคลือบทองแดง ก่อนนำไปห่อด้วยดินเหนียวเบนโทไนต์ (Bentonite Clay) และปิดผนึกไว้ภายในอุโมงค์ใต้ดิน

ดินเหนียวชนิดนี้มีคุณสมบัติช่วยดูดซับน้ำและลดการเคลื่อนที่ของสารปนเปื้อน ขณะที่ภาชนะโลหะถูกออกแบบให้ทนต่อแรงดันมหาศาล

นักวิจัยระบุว่า ภาชนะเหล่านี้ผ่านการทดสอบเพื่อรองรับแรงกดที่ใกล้เคียงกับการถูกฝังอยู่ใต้ธารน้ำแข็งหนาหลายกิโลเมตร หรือแรงดันระดับเดียวกับการอยู่ใต้มหาสมุทรลึกกว่า 6,000 เมตร

หลายประเทศเร่งสร้างคลังเก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดิน

นอกจากแคนาดาแล้ว หลายประเทศกำลังพัฒนาแนวคิดคลังเก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดินเช่นกัน เช่น ฟินแลนด์ สวีเดน และญี่ปุ่น

ฟินแลนด์ถือเป็นหนึ่งในประเทศที่มีความก้าวหน้ามากที่สุด โดยพัฒนาโครงการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ในชั้นหินลึก เพื่อรองรับเชื้อเพลิงใช้แล้วจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของประเทศ

อย่างไรก็ตาม ความท้าทายไม่ได้อยู่เพียงด้านวิศวกรรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสร้างความเข้าใจและความยอมรับจากประชาชน เนื่องจากหลายพื้นที่กังวลเรื่องความปลอดภัยและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาว

สหรัฐฯ ยังติดปัญหาโครงการภูเขายูกกา

สหรัฐอเมริกาเริ่มศึกษาการสร้างคลังเก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดินมาตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1980 และเคยเลือกพื้นที่ Yucca Mountain รัฐเนวาดา เป็นสถานที่สำหรับโครงการแรก

แต่โครงการดังกล่าวเผชิญกับการคัดค้านจากประชาชน รวมถึงข้อกังวลด้านธรณีวิทยา เนื่องจากพื้นที่อยู่ในเขตที่มีความเสี่ยงแผ่นดินไหวและมีประเด็นเกี่ยวกับน้ำใต้ดิน

ปัจจุบัน สหรัฐฯ มีขยะนิวเคลียร์สะสมประมาณ 95,000 ตัน ซึ่งยังต้องการแนวทางจัดเก็บถาวรที่เหมาะสม

อนาคตพลังงานนิวเคลียร์ ต้องมาพร้อมการจัดการของเสีย

แม้พลังงานนิวเคลียร์จะถูกมองว่าเป็นหนึ่งในทางเลือกสำคัญของโลกในยุคเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน แต่ปัญหากากนิวเคลียร์ยังคงเป็นโจทย์ใหญ่ที่ทุกประเทศต้องแก้ไขควบคู่กันไป

โครงการคลังเก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดินลึกอย่าง DGR ของแคนาดา จึงไม่ได้เป็นเพียงโครงการก่อสร้างขนาดใหญ่ แต่เป็นความพยายามในการสร้างระบบป้องกันที่สามารถทำงานได้ยาวนานกว่าช่วงชีวิตของมนุษย์หลายชั่วอายุคน

เพราะท้ายที่สุดแล้ว ความท้าทายของพลังงานนิวเคลียร์ไม่ได้อยู่แค่การผลิตไฟฟ้า แต่คือการรับผิดชอบต่อของเสียที่อาจคงอยู่ในธรรมชาติเป็นเวลาหลายแสนปี