พลังงานไฟฟ้าจาก 'เขื่อนกั้นน้ำ' ในประเทศเมียนมา

เมื่ออาทิตย์ที่ผ่านมา ผมนำเสนอเรื่องของพลังงานสะอาดเมียนมา ที่กำลังเป็นเทรนของโลกในยุคปัจจุบันนี้ ในรายการวิทยุอสมท.100.5 MH รายการ Good Morning Asean ก็มีคำถามมาหลายคำถามจากท่านผู้ฟัง เช่น ที่ประเทศเมียนมามีเขื่อนกั้นน้ำเพื่อผลิตพลังงานกี่ประเภท และมีเยอะมั้ย? อยากไปเที่ยวจะสะดวกในการเดินทางไหม?และต้องเดินทางอย่างไร? ซึ่งต้องขอขอบคุณที่ให้ความสนใจนะครับ เดี๋ยวผมจะสาธยายให้อ่านเล่นๆ นะครับ เอาเป็นว่าเอาเท่าที่ผมรู้ก็แล้วกันนะครับ     

เมื่อพูดถึงโครงสร้างพื้นฐานขนาดยักษ์ ที่อยู่คู่กับสังคมไทยมาอย่างยาวนาน ภาพของเขื่อนสิริกิตติ์ย่อมเป็นหนึ่งในสัญลักษณ์ที่คนไทยคุ้นเคยเป็นอย่างดี ในฐานะเขื่อนดินถมแกนดินเหนียวที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ ทำหน้าที่กักเก็บน้ำเพื่อการชลประทานหล่อเลี้ยงอู่ข้าวอู่น้ำในภาคกลาง และผลิตกระแสไฟฟ้าสร้างความมั่นคงให้แก่พลังงานไทย

แต่หากเราข้ามพรมแดนไปยังประเทศเพื่อนบ้านอย่างเมียนมา ดินแดนแห่งขุนเขาและแม่น้ำสายใหญ่แห่งนี้ กำลังเป็นเวทีจัดแสดงมหกรรมวิศวกรรมน้ำที่ซับซ้อน และมีความหลากหลายของโมเดลเขื่อนที่ไม่แพ้ที่ใดในโลก ซึ่งหากเราลองถอดรหัสโดยเชื่อมโยงจากสิ่งที่เราคุ้นเคย อย่างโมเดลกองดินแบบเขื่อนสิริกิติ์ ไปสู่การแยกแยะระบบเขื่อน ทั้งระบบหัวน้ำ ระบบการจัดการ และระบบโครงสร้าง เราจะเห็นภาพรวมของขุมพลังพลังงานน้ำในเมียนมาได้อย่างชัดเจนครับ

ในทางวิศวกรรมโยธา เขื่อนสิริกิติ์เน้นการนำวัสดุธรรมชาติในท้องถิ่น ได้แก่ ดินเหนียว ทราย และหิน มาบดอัดทีละชั้นจนแน่นหนา โดยมีแกนดินเหนียวอยู่ตรงกลางทำหน้าที่กันน้ำซึม และมีชั้นหินขนาบข้างเพื่อรับน้ำหนัก วิศวกรเลือกใช้โมเดลนี้เพราะชั้นฐานรากใต้ดินในจุดนั้นมีความยืดหยุ่น เขื่อนดินที่มีฐานกว้าง จึงช่วยกระจายน้ำหนักได้ดี และสามารถขยับตัวตามธรรมชาติได้เล็กน้อย โดยไม่เกิดรอยแตกร้าวเหมือนเขื่อนคอนกรีต

เมื่อหันมองกลับไปที่ประเทศเมียนมา ซึ่งมีพื้นที่เกษตรกรรมขนาดใหญ่ในแถบภาคกลางตอนล่าง รัฐบาลจึงต้องการแหล่งกักเก็บน้ำจำนวนมหาศาล เพื่อส่งเสริมการทำการเกษตรโดยเฉพาะการปลูกข้าว สิ่งนี้ทำให้โมเดลเขื่อนดินถมแบบเขื่อนสิริกิติ์ กลายเป็นโมเดลที่ถูกสร้างขึ้นมากที่สุดในเมียนมานับร้อยแห่ง เช่น “เขื่อนเยซิน” ใกล้กรุงเนปิดอว์ ที่ทำหน้าที่ส่งน้ำหล่อเลี้ยงผืนนาโดยรอบ หรืออย่าง “เขื่อนซอจี” ในรัฐฉาน ซึ่งเป็นเขื่อนดินถมอเนกประสงค์ ที่ทำหน้าที่ทั้งจ่ายน้ำเกษตรและผลิตไฟฟ้าควบคู่กันไป

เสน่ห์ของโมเดลนี้ในประเทศเมียนมา คือการพึ่งพาตนเองในยุคที่ประเทศเผชิญกับการคว่ำบาตร วิศวกรจึงใช้ดินและหินที่มีอยู่มากมายล้นเหลือ มาระดมสร้างแทนการนำเข้าปูนซีเมนต์ราคาแพง อย่างไรก็ตาม โมเดลนี้ก็มีกฎเหล็ก คือห้ามให้น้ำล้นข้ามตัวเขื่อนเด็ดขาด เพราะมวลน้ำจะกัดเซาะดินบดอัดให้พังทลายได้ง่าย จึงจำเป็นต้องสร้างทางน้ำล้นคอนกรีตแยกออกไปต่างหาก เพื่อระบายน้ำฉุกเฉินครับ

เมื่อเจาะลึกมิติการผลิตไฟฟ้า วิศวกรน้ำจะจำแนกเขื่อนตามระบบหัวน้ำ หรือความสูงต่างระดับของน้ำ ซึ่งภูมิประเทศของเมียนมา เอื้ออำนวยให้เกิดระบบที่หลากหลาย เริ่มจากระบบโลว์เฮดหรือระบบหัวน้ำต่ำ มีความสูงต่างระดับค่อนข้างน้อย มักต่ำกว่า 30 เมตร ตัวเขื่อนมีลักษณะคล้ายฝายเตี้ยกั้นลำน้ำ ไม่สามารถอาศัยแรงตกจากที่สูงได้ จึงต้องใช้ใบพัดเทอร์ไบน์ขนาดใหญ่ ที่อาศัยปริมาณน้ำมหาศาล และอัตราความเร็วของการไหลมาขับเคลื่อน

เขื่อนชลประทานในพื้นที่ราบลุ่มทางตอนใต้ของประเทศเมียนมา ส่วนใหญ่จัดอยู่ในกลุ่มนี้ ข้อดีก็คือ สร้างง่าย ค่าใช้จ่ายไม่มาก ท่วมพื้นที่เหนือน้ำน้อย แต่กำลังการผลิตจะตกฮวบในฤดูแล้ง ส่วนระบบมีเดียมเฮดหรือระบบหัวน้ำปานกลาง มีความสูงต่างระดับประมาณ 30 ถึง 100 เมตร อาศัยทั้งแรงกดจากน้ำหนักน้ำและแรงตกปานกลางทำงานร่วมกัน เป็นโมเดลมาตรฐานของเขื่อนผลิตไฟฟ้าส่วนใหญ่ในอาเซียน รวมถึงเขื่อนส่วนใหญ่ในไทย เช่น เขื่อนภูมิพลและเขื่อนสิริกิติ์ครับ

แต่อย่างไรก็ตามในประเทศเมียนมา เป็นประเทศที่มีภูมิประเทศที่เป็นป่าเขาที่ยังอุดมสมบูรณ์อยู่ ทำให้ประเทศเขามีน้ำตกขนาดยักษ์ ที่สามารถนำมาสร้างเป็นเขื่อนผลิตพลังงานไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี ตามที่ผมเล่าเปรียบเทียบในรายการวิทยุไป นั่นคือ “ระบบไฮเฮดหรือระบบหัวน้ำสูง” ซึ่งมีความสูงต่างระดับมากกว่า 100 เมตรขึ้นไป ที่มักตั้งอยู่ในพื้นที่ภูเขาสูงชันทางตอนเหนือและตะวันออก เช่น รัฐกะฉิ่น รัฐฉาน หรือรัฐคะยา เป็นต้น

ระบบนี้จะไม่เน้นความกว้างของแม่น้ำ แต่จะกักเก็บน้ำในที่สูง แล้วเจาะอุโมงค์หรือวางท่อส่งน้ำเหล็กกล้าขนาดยักษ์ จากนั้นก็ปล่อยมวลน้ำให้ดิ่งตรงลงมาจากร่องเขาลึก แรงกดดันมหาศาลตามความสูง จะถูกฉีดเข้าสู่ใบพัดเกิดเป็นกระแสไฟฟ้า ปัจจุบันเมียนมามีเขื่อนระบบไฮเฮดระดับท็อปๆ อยู่หลายแห่ง เช่น เขื่อนเยวาใกล้เมืองมัณฑะเลย์ ตัวกำแพงเขื่อนสูงถึง 134 เมตร มีกำลังการผลิตไฟฟ้ามากที่สุดในประเทศ น้ำที่ตกลงมาจากความสูงระดับตึกระฟ้า สามารถปั่นไฟป้อนเข้าสู่สายส่งหลักของประเทศ

หรืออย่างเขื่อนชเวหลี่ หนึ่งในรัฐฉานตอนเหนือ ตัวเขื่อนสูง 110 เมตร ดึงพลังน้ำจากแม่น้ำที่ไหลเชี่ยวมาจากฝั่งประเทศจีน และ เขื่อนบรูชาด ในรัฐคะยา ที่ใช้ประโยชน์จากน้ำตกธรรมชาติ ดึงน้ำไหลลงตามท่อดิ่งสู่หุบเขาลึกเบื้องล่าง ทำหน้าที่ผลิตไฟฟ้าหลักมาอย่างยาวนาน เป็นต้น

ในมิติของการบริหารจัดการน้ำ เขื่อนในเมียนมายังแยกแยะออกเป็นระบบกักเก็บน้ำถาวร และระบบผันน้ำไหลผ่าน ซึ่งมีวิธีคิดที่ต่างกัน ระบบกักเก็บน้ำถาวร คือการสร้างเขื่อนสูงกั้นหุบเขา ทำให้น้ำท่วมพื้นที่ด้านหลังเขื่อน กลายเป็นทะเลสาบขนาดใหญ่ มีข้อดีคือบริหารจัดการน้ำได้เต็มที่ เก็บน้ำไว้ใช้ในฤดูแล้งและเลือกปั่นไฟเฉพาะช่วงที่มีความต้องการสูงได้ แต่วิธีนี้ต้องแลกกับการสูญเสียพื้นที่ป่าและชุมชนจำนวนมหาศาล เช่น โครงการเขื่อนมิตซง ตรงจุดกำเนิดแม่น้ำอิรวดีที่ต้องถูกสั่งระงับไปเนื่องจากกระแสต่อต้านของประชาชน (มีโอกาสผมจะนำมาเล่าให้อ่านนะครับ เพราะเป็นต้นกำเนิดของปัญหาระหองระแหงของเมียนมากับรัฐบาลจีน จนทำให้ท่าเรือและนิคมฯติลาว่า ตกไปอยู่ในมือของญี่ปุ่น)

วิศวกรจึงหันมาใช้ระบบผันน้ำไหลผ่านมากขึ้น โดยไม่มีการสร้างอ่างเก็บน้ำขนาดยักษ์ แต่อาศัยฝายทดน้ำขนาดเล็ก ผันน้ำส่วนหนึ่งเข้าอุโมงค์ขนานไปตามภูเขา ก่อนปล่อยลงท่อดิ่งสู่โรงไฟฟ้าและระบายคืนสู่แม่น้ำสายเดิมทันที ปริมาณน้ำทางตอนล่างจึงยังไหลตามธรรมชาติ ยังมีโครงการเขื่อนใหม่ๆ บนแม่น้ำสาละวิน ที่มีความอ่อนไหวสูง เช่น โครงการเขื่อนฮัตจี หรือเขื่อนตาซาง มักถูกออกแบบมาใช้ระบบนี้ เพื่อลดผลกระทบเรื่องน้ำท่วมหมู่บ้านของกลุ่มชาติพันธุ์ แต่ก็มีข้อเสีย คือ ในฤดูแล้งกำลังการผลิตจะลดลงตามปริมาณน้ำธรรมชาติครับ

มิติสุดท้าย คือ การแยกแยะตามโครงสร้างเพื่อต้านทานแรงดันน้ำ ซึ่งประเทศเมียนมามีปัจจัยเสี่ยงเรื่องภัยแผ่นดินไหว จากรอยเลื่อนของเปลือกโลกที่มีพลังพาดผ่านกลางประเทศ นอกเหนือจากเขื่อนดินและเขื่อนหินทิ้งที่มีความยืดหยุ่นแล้ว เมียนมาได้นำเข้านวัตกรรมยุคใหม่ ที่เรียกว่า “เขื่อนคอนกรีตบดอัดหรืออาร์ซีซี” มาใช้

เขื่อนคอนกรีตแบบดั้งเดิมต้องเทหล่อในแบบทีละบล็อก ซึ่งใช้เวลานานและเกิดความร้อนสูงจนอาจแตกร้าว แต่วิศวกรที่สร้าง “เขื่อนเยวา” ได้เลือกใช้โมเดลอาร์ซีซี ซึ่งใช้คอนกรีตสูตรแห้งพิเศษเทลาดเป็นชั้นหนาๆ แล้วใช้รถบดถนนขนาดใหญ่บดอัดเพื่อให้แน่นทีละชั้น ซึ่งเป็นเทคโนโลยีของสาธารณรัฐประชาชนจีน ผลลัพธ์คือกำแพงคอนกรีตยักษ์ที่แข็งแกร่งดั่งหินธรรมชาติ สร้างได้รวดเร็ว ประหยัดค่าใช้จ่าย และต้านทานแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวได้สูงถึง “ระดับ 8 มาตราริกเตอร์”

นอกจากนี้ในร่องเขาแคบและลึกทางตอนบน ประเทศเมียนมายังมีโครงสร้างแบบเขื่อนโค้ง ที่เป็นกำแพงคอนกรีตทรงโค้งหันหน้าเข้ารับน้ำ โดยใช้หลักกลศาสตร์กระจายแรงดันของน้ำ ให้วิ่งไปตามความโค้ง แล้วถ่ายน้ำหนักไปกดลงที่หน้าผาหินที่แข็งแกร่งทั้งสองฝั่งแทน ทำให้ตัวเขื่อนบางลง และประหยัดปูนซีเมนต์ได้เป็นจำนวนมากอีกด้วย

ส่วนคำตอบที่ท่านถามมา ปัจจุบันนี้ประเทศเมียนมามีเขื่อนมากถึงเกือบสองร้อยแห่ง แต่ทำไมประเทศเมียนมาจึงมีพลังงานไฟฟ้าไม่เพียงพอต่อความต้องการใช้ของประชาชน ส่วนตัวผมเชื่อว่า “ใช่ว่ามีเขื่อนผลิตไฟฟ้าแล้วจะจบ” เพราะยังต้องมีสายไฟฟ้าแรงสูงขนาดยักษ์ ที่ต้องใช้เม็ดเงินอีกจำนวนมหาศาล ปัจจุบันนี้ยังขาดแคลนและไม่สามารถสร้างได้ เนื่องจากปัญหาความไม่สงบภายในนั่นแหละครับ

ส่วนท่านที่ถามมาว่าอยากไปท่องเที่ยว ในปัจจุบันการเดินทางยังมีปัญหาเดิม ๆ นั่นแหละครับ เราคงต้องรอให้ประเทศเมียนมามีสันติภาพก่อนนะครับ แล้วผมจะจัดทัวร์พาไปเที่ยวกันครับ