เมื่อวันที่ 10 ธันวาคมที่ผ่านมานับว่าเป็นวันสำคัญของวงการพลังงานนิวเคลียร์อีกวันหนึ่ง เมื่อสถาบัน Max Planck Institute for Plasma Physics ในเยอรมนีประสบความสำเร็จในการเดินเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่น Wendelstein 7-X (W7-X) เป็นครั้งแรกและสามารถสร้างพลาสมาของฮีเลียมขึ้นมาได้สำเร็จ

ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นเกิดขึ้นเมื่ออะตอมของธาตุขนาดเล็ก 2 ตัวเข้ามารวมตัวกันเป็นอะตอมที่ใหญ่ขึ้นและปลดปล่อยพลังงานบางส่วนออกมา ซึ่งปฏิกิริยาดังกล่าวนี้เป็นปฏิกิริยาเดียวกับที่เกิดบนดวงอาทิตย์และให้พลังงานแก่โลกมาถึง 4,500 ล้านปี และคาดว่าจะยังสามารถให้พลังงานต่อไปได้อีกถึง 4,000 ล้านปี

การจำลองปรากฏการณ์นั้นบนโลกเพื่อนำมาใช้เป็นแหล่งพลังงานนั้นเป็นความฝันของมนุษย์มาหลายทศวรรษ เนื่องจากพลังงานนิวเคลียร์ฟิวชั่นนั้นเป็นพลังงานที่สะอาด ปลอดภัย และไม่มีกากกัมมันตรังสีหลงเหลืออยู่เหมือนพลังงานนิวเคลียร์ฟิชชั่น แต่จนถึงปัจจุบันก็ยังไม่มีใครสามารถควบคุมปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นได้สำเร็จ

หนึ่งในโครงการที่เข้าใกล้ความฝันนี้มากที่สุดในตอนนี้คือโครงการ Tore Supra ซึ่งใช้เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ประเภท Tokamak โดยจนถึงปัจจุบันสามารถเดินเครื่องได้นานสูงสุดเพียงแค่ 6 นาที 30 วินาทีเท่านั้นและพลังงานที่ได้ออกมานั้นก็ยังน้อยกว่าพลังงานที่ให้เข้าไปเสียอีก นั่นทำให้การเริ่มเดินเครื่อง W7-X ซึ่งเป็นเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ประเภท stellarator กลายสิ่งที่น่าจับตามองเนื่องจากเครื่องประเภทนี้คาดว่าจะสามารถเดินเครื่องได้ยาวนานต่อเนื่องถึง 30 นาทีด้วยกัน

ในการเดินเครื่องครั้งแรกนั้น ภายในเครื่องบรรจุถ้วยก๊าซฮีเลียมซึ่งเป็นก๊าซเฉื่อยและให้ความร้อนโดยเลเซอร์จนมีอุณหภูมิสูงถึง 1 ล้านองศาเซลเซียส พลาสม่าของฮีเลียมที่เกิดขึ้นมานั้นสามารถคงอยู่ได้ราว ๆ 0.1 วินาที ถึงแม้มันอาจจะดูไม่มากมายอะไรแต่มันก็เป็นสิ่งที่ช่วยยืนยันได้ว่าเครื่องนี้สามารถใช้งานได้จริง

โดยเป้าหมายในปีหน้านั้นนักวิจัยคาดว่าจะสามารถขยายระยะเวลาให้นานขึ้นมาเป็น 30 นาที และสลับมาใช้ก๊าซไฮโดรเจนซึ่งเป็นเป้าหมายที่แท้จริงต่อไป

ที่มา:
http://www.sciencealert.com/german-has-just-successfully-fired-up-a-revolutionary-nuclear-fusion-machine
http://phys.org/news/2015-12-german-physicists-landmark-nuclear-fusion.html
http://www.ipp.mpg.de/3984226/12_15