ถอดรหัสความปลอดภัยนิวเคลียร์จากวิกฤตฟุกุชิมะปี 2011: เมื่อ “โครงข่ายไฟฟ้าภายนอก (External Grid)” ชี้ชะตาการหลอมละลายของแกนปฏิกรณ์ สู่ข้อเสนอเชิงนโยบายกำกับดูแล SMR ของประเทศไทย โดยสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ (ปส.)

                    เมื่อเอ่ยถึงเหตุการณ์แผ่นดินไหวและคลื่นสึนามิครั้งประวัติศาสตร์ในภูมิภาคโทโฮกุของญี่ปุ่นเมื่อวันที่ 11 มีนาคม ค.ศ. 2011 ภาพจำของคนทั้งโลกคือโศกนาฏกรรมการระเบิดและการหลอมละลายของแกนปฏิกรณ์ ณ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิจิ (Fukushima Daiichi: โรงไฟฟ้าหมายเลข 1) แต่ในความเป็นจริง ห่างออกไปทางทิศใต้เพียง 12 กิโลเมตร ยังมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อีกแห่งหนึ่งชื่อ ฟุกุชิมะไดนิ (Fukushima Daini: โรงไฟฟ้าหมายเลข 2) ซึ่งเผชิญกับแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวระดับ 9.0 และคลื่นสึนามิสูงกว่า 9 เมตรซัดเข้าถล่มเช่นเดียวกัน ทว่าเครื่องปฏิกรณ์ทั้ง 4 หน่วยของฟุกุชิมะไดนิกลับสามารถควบคุมสถานการณ์และเข้าสู่สภาวะหยุดเดินเครื่องเย็น (Cold Shutdown) ได้สำเร็จอย่างปลอดภัยโดยไม่มีการรั่วไหลของรังสีสู่สิ่งแวดล้อมและไม่มีความเสียหายต่อแท่งเชื้อเพลิง

                   คำถามสำคัญทางวิศวกรรมความปลอดภัยนิวเคลียร์คือ: “อะไรคือปัจจัยชี้ขาดที่ทำให้ไดนิรอดพ้นวิกฤต ในขณะที่ไดอิจิเผชิญอุบัติเหตุร้ายแรงระดับ 7?”

                     สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ (ปส.) ในฐานะหน่วยงานกำกับดูแลความปลอดภัยทางนิวเคลียร์และรังสีระดับชาติ ได้ทำการศึกษาวิเคราะห์เชิงลึกจากรายงานการสอบสวนสากล และถอดบทเรียนทางเทคนิคเกี่ยวกับความสำคัญของ “โครงข่ายไฟฟ้าภายนอก (Off-site Power / External Grid)” ควบคู่กับการรักษาแหล่งระบายความร้อนขั้นสุดท้าย (Ultimate Heat Sink: UHS) เพื่อนำมาจัดทำเป็นข้อเสนอเชิงนโยบายในการวางกรอบกำกับดูแลเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก (SMR) ตามร่างแผน PDP 2026 ของประเทศไทย ดังนี้

                     “ถอดรหัสเปรียบเทียบเชิงวิศวกรรม: ไดอิจิ vs ไดนิ (Fukushima Daiichi vs Daini)”

                      แม้โรงไฟฟ้าทั้งสองแห่งจะถูกออกแบบให้ดับเครื่องอัตโนมัติ (Scram) ทันทีที่ตรวจจับแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหว แต่หัวใจสำคัญของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์คือ “ความร้อนตกค้าง (Decay Heat)” ที่ยังคงแผ่ออกมาจากแท่งเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งต้องการระบบหล่อเย็นดึงความร้อนออกตลอดเวลา:

1. การคงอยู่ของสายส่งภายนอก (The Lifeline of External Grid): ฟุกุชิมะไดนิยังคงได้รับไฟฟ้ากระแสสลับผ่านสายส่งไฟฟ้าแรงสูงภายนอก 66 kV วงจร Tomioka Line ทำให้ห้องควบคุมหลัก (MCR) ยังคงมีแสงสว่าง เครื่องมือวัดระดับน้ำ ความดัน และอุณหภูมิในแกนปฏิกรณ์ยังอ่านค่าได้แม่นยำ วิศวกรจึงสามารถตัดสินใจบนฐานข้อมูลจริง ไม่ต้องปฏิบัติงานในความมืดมิดเหมือนที่ไดอิจิ

2. ปฏิบัติการลากสายไฟกู้ชีพ (Massive Cable Laying Operation): แม้สึนามิจะทำลายมอเตอร์ปั๊มน้ำทะเลของระบบระบายความร้อนส่วนที่เหลือ (Residual Heat Removal: RHR) ที่ไดนิ แต่ด้วยการมีไฟฟ้าจากโครงข่ายภายนอกรองรับ นาย Naohiro Masuda ผู้จัดการโรงไฟฟ้าไดนิในขณะนั้น ได้สั่งการระดมกำลังเจ้าหน้าที่กว่า 200 คน ลากสายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูงฉุกเฉินข้ามโรงงานระยะทางรวมกว่า 9 กิโลเมตร ภายในเวลาไม่ถึง 30 ชั่วโมง พร้อมจัดหามอเตอร์สำรองมาเปลี่ยนทดแทน ทำให้สามารถฟื้นฟูปั๊มน้ำทะเลและระบายความร้อนออกจากบ่อควบแน่นไอน้ำ (Suppression Pool) ได้ทันก่อนที่ระบบจะวิกฤต

                       บทเรียนเชิงประจักษ์นี้พิสูจน์ว่า “ไฟฟ้าภายนอกคือเส้นเลือดใหญ่กู้ชีพ” แต่ในขณะเดียวกัน “มีไฟฟ้าอย่างเดียวไม่พอ ต้องมีทางระบายความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก (UHS) ให้ได้จริงด้วย”

                      “บทเรียนสู่เทคโนโลยี SMR ยุคใหม่: ความปลอดภัยเชิงรับ (Passive Safety) กับความจริงทางวิศวกรรม”

                       เหตุการณ์ดังกล่าวผลักดันให้การพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์รุ่นใหม่ โดยเฉพาะ SMR หันมาใช้ระบบ ความปลอดภัยเชิงรับ (Passive Safety Systems) ซึ่งอาศัยแรงโน้มถ่วง การพาความร้อนตามธรรมชาติ และการระเหยของน้ำ โดยไม่ต้องพึ่งพาไฟฟ้ากระแสสลับหรือการสั่งการของผู้ควบคุม (Walkaway Safe) เป็นเวลาอย่างน้อย 72 ชั่วโมง (Grace Period)

                       อย่างไรก็ตาม ในมุมมองของการกำกับดูแลความปลอดภัย:

• ระบบ Passive ไม่ใช่ยาวิเศษไร้ขีดจำกัด: เมื่อพ้นระยะเวลา 72 ชั่วโมง หรือ 7 วัน ปริมาณน้ำในถังสำรองความปลอดภัยเชิงรับจะเริ่มเหือดแห้ง หากไม่มีโครงข่ายไฟฟ้าภายนอกหรือเครื่องสูบน้ำมาเติมน้ำเข้าสู่ระบบระบายความร้อน ความเสี่ยงในการสะสมความร้อนตกค้างก็จะกลับมา

• ความสมบูรณ์ของระบบส่ง (Grid Reliability & Coping Capacity): การติดตั้ง SMR จำเป็นต้องพิจารณาความเข้มแข็งของระบบส่งไฟฟ้าแห่งชาติ (Transmission Reliability) ร่วมด้วย เพราะโครงข่ายไฟฟ้าทำหน้าที่สองทาง คือ “ส่งพลังงานออกเมื่อเดินเครื่อง” และ “รับพลังงานเข้าเพื่อรักษาความปลอดภัยเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน”

                        “ข้อเสนอเชิงนโยบายเพื่อความปลอดภัยโครงสร้างพื้นฐานพลังงานไทย โดย ปส.”

                        เพื่อเตรียมความพร้อมในการบรรจุ SMR เข้าสู่ระบบไฟฟ้าไทยตามร่างแผน PDP 2026 สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ขอเสนอชุดยุทธศาสตร์เชิงนโยบาย 4 ประการต่อรัฐบาลและหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง ดังนี้:

1. ยุทธศาสตร์กำหนดมาตรฐานความมั่นคงของโครงข่ายเชื่อมโยง SMR (Grid-Code Nuclear Safety Interface)

• ปส. ดำเนินกาาร่วมกับคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงาน (กกพ.) และการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ตราข้อกำหนดทางเทคนิค (Grid Code for Nuclear Installations) บังคับให้สถานที่ตั้งโรงไฟฟ้า SMR ต้องเชื่อมต่อกับสายส่งไฟฟ้าภายนอกอย่างน้อย 2 เส้นทางที่เป็นอิสระจากกัน (Physically and Electrically Independent Off-site Circuits) เพื่อให้มั่นใจว่าหากระบบส่งหลักขัดข้อง จะยังมีไฟฟ้าภายนอกหล่อเลี้ยงระบบความปลอดภัยและเครื่องมือวัดอย่างต่อเนื่อง

2. ยุทธศาสตร์การกำกับดูแลอุบัติเหตุร่วมจากภัยธรรมชาติสุดขั้ว (Design Criteria for Multi-Hazard Common-Cause Failures)

• ปส. เตรียมออกกฎกระทรวงกำหนดเกณฑ์การประเมินสถานที่ตั้งและการออกแบบโครงสร้างวิศวกรรม โดยต้องผ่านการทดสอบแบบจำลองภัยธรรมชาติซ้ำซ้อน (Multi-hazard combinations) เช่น แผ่นดินไหวควบคู่กับอุทกภัยหรือดินโคลนถล่ม อุปกรณ์ไฟฟ้าฉุกเฉิน ตู้สวิตช์เกียร์ และปั๊มน้ำหล่อเย็นสำรองต้องติดตั้งอยู่เหนือระดับน้ำท่วมสูงสุดที่มีโอกาสเกิดขึ้นในรอบ 1,000 ปี (Probabilistic Flood Hazard Assessment: PFHA)

3. ยุทธศาสตร์ขยายขีดความสามารถการรับมืออุบัติเหตุระยะยาว (Beyond 72-Hour Extended Coping Strategy / FLEX Concept)

• กำหนดให้ผู้ขอรับใบอนุญาตเดินเครื่อง SMR ในไทย ต้องจัดทำกลยุทธ์การบริหารจัดการเหตุฉุกเฉินรุนแรงตามมาตรฐานสากล (FLEX Strategy) โดยจัดให้มีอุปกรณ์เคลื่อนที่สำรอง (Mobile Generators, Diesel-driven Pumps, Portable Heat Exchangers) ที่ทนทานต่อภัยพิบัติ และมีจุดเชื่อมต่อสากล (Standardized Quick-Connect Fittings) ที่สามารถนำอุปกรณ์เคลื่อนที่เข้ามาต่อเสริมระบบหล่อเย็นและจ่ายไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วในกรณีที่ระบบภายในทั้งหมดล้มเหลว

4. ยุทธศาสตร์การฝึกซ้อมแผนเผชิญเหตุและการกู้คืนระบบแบบบูรณาการ (Integrated Emergency Restoration Exercises)

• ปส. ดำเนินการร่วมกับศูนย์อำนวยการบรรเทาสาธารณภัยแห่งชาติ กรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย (ปภ.) และ กฟผ. จัดการฝึกซ้อมแผนเผชิญเหตุจำลองสถานการณ์ไฟฟ้าดับทั้งโรงงาน (Station Blackout: SBO) ควบคู่กับการสูญเสียโครงข่ายไฟฟ้าภายนอกในระดับชาติเป็นประจำทุกปี เพื่อทดสอบความพร้อมในการลากสายเคเบิลฉุกเฉิน การจัดหาแหล่งน้ำสำรอง และการกู้คืนระบบระบายความร้อนภายใต้แรงกดดันวิกฤตจริง

บทสรุป

                      บทเรียนระหว่างฟุกุชิมะไดอิจิ และ ฟุกุชิมะไดนิ ในปี 2011 เป็นประจักษ์พยานทางประวัติศาสตร์ที่ชี้ชัดว่า “ความปลอดภัยของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ไม่ได้สิ้นสุดลงที่การหยุดเตาปฏิกรณ์ แต่ขึ้นอยู่กับความสามารถในการดึงความร้อนตกค้างออกจากระบบได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งต้องพึ่งพาเสถียรภาพของโครงข่ายไฟฟ้าภายนอกและการมีทางระบายความร้อนสำรองที่มั่นคง”

                      สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ มีความมุ่งมั่นอย่างยิ่งที่จะนำบทเรียนทางวิศวกรรมระดับโลกเหล่านี้ มาวางรากฐานการกำกับดูแลที่รัดกุม โปร่งใส และเข้มงวดสูงสุด เพื่อเป็นหลักประกันความปลอดภัยให้แก่ประชาชนคนไทย ก่อนที่นวัตกรรม SMR จะก้าวเข้ามาเป็นส่วนหนึ่งของระบบพลังงานสะอาดของประเทศในอนาคต

บทความและข้อเสนอเชิงนโยบายโดย: นายแพทย์รุ่งเรือง กิจผาติ เลขาธิการสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.)

ขอบคุณข้อมูลจาก Nuclear Engineering, Chulalongkorn University และขอบคุณข้อมูลจาก IAEA

เอกสารอ้างอิงและแหล่งข้อมูลเชิงประจักษ์ (References)

1. International Atomic Energy Agency (IAEA). (2015). The Fukushima Daiichi Accident: Technical Volume 2 — Safety Assessment and Response of Nuclear Power Plants (Comparative Analysis of Daiichi and Daini). IAEA, Vienna.

2. U.S. Nuclear Regulatory Commission (NRC). (2025). Regulatory Guide 1.93: Availability of Electric Power Sources and Station Blackout Mitigation Strategies (FLEX) for Advanced Reactors. U.S. NRC, Washington, D.C.

3. OECD Nuclear Energy Agency (NEA). (2024). Robustness of Off-site Power Grids and Ultimate Heat Sink Provisions under Extreme Multi-Hazard External Events. NEA Safety Research Series No. 7642, Paris.

4. Office of Atoms for Peace (OAP). (2026). Regulatory Safety Standards on Electrical Power Systems, Ultimate Heat Sink (UHS), and Severe Accident Management for Small Modular Reactors (SMRs) in Thailand. Ministry of Higher Education, Science, Research and Innovation, Thailand.

บทความนี้เผยแพร่ เว็บไซต์ และ Facebook สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ https://www.facebook.com/share/p/1DYYxQBnvW/