จีนขึ้นแท่นผู้นำ SMR รัสเซียเร่งส่งออกเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ตะวันตกปรับเกม

การแข่งขันเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กแบบโมดูลาร์ (SMR) กำลังเปลี่ยนโฉมอุตสาหกรรมนิวเคลียร์โลก หลังจีนและรัสเซียก้าวขึ้นเป็นผู้นำทั้งด้านการพัฒนาและการส่งออกเทคโนโลยี ขณะที่หลายประเทศเดินหน้าก่อสร้างโครงการใหม่เพื่อเสริมความมั่นคงทางพลังงานและสนับสนุนการเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาด

จีนครองบทบาทผู้นำการพัฒนา SMR

รายงานระบุว่า ปัจจุบันเกิดการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างของผู้นำเทคโนโลยีนิวเคลียร์โลกอย่างชัดเจน โดยขั้วอำนาจการผลิตได้เปลี่ยนผ่านจากกลุ่มประเทศตะวันตกไปสู่จีนและรัสเซีย

ข้อมูลระบุว่า เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างทั่วโลกจำนวน 52 เครื่องตั้งแต่ปี 2017 เป็นเตาปฏิกรณ์ที่ออกแบบโดยจีน 25 เครื่อง และออกแบบโดยรัสเซีย 23 เครื่อง

เดือนพฤษภาคม 2569 จีนมีเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่เปิดดำเนินการเชิงพาณิชย์แล้ว 60 เครื่อง มีกำลังการผลิตรวม 58.7 กิกะวัตต์ กระจายอยู่ตามแนวชายฝั่งตะวันออก และอยู่ระหว่างการก่อสร้างอีก 36 เครื่องทั่วประเทศ คิดเป็นมากกว่าร้อยละ 49 ของโครงการก่อสร้างเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทั้งหมดทั่วโลก

รายงานระบุว่า ความสำเร็จดังกล่าวเกิดจากการใช้กลยุทธ์ก่อสร้างโครงการจำนวนมากเพื่อสร้างการประหยัดต่อขนาด (Economies of Scale) และการพัฒนาห่วงโซ่อุปทานภายในประเทศ ส่งผลให้จีนใช้เวลาก่อสร้างเตาปฏิกรณ์เฉลี่ยเพียง 5-7 ปี ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยทั่วโลกที่ประมาณ 9 ปี

ACP100 ก้าวสู่ SMR เชิงพาณิชย์บนบกแห่งแรกของโลก

หนึ่งในโครงการสำคัญของจีน คือ เตาปฏิกรณ์ ACP100 หรือ "หลิงหลงวัน" (Linglong One) ซึ่งพัฒนาโดย China National Nuclear Corporation (CNNC) ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฉางเจียง เกาะไหหลำ

โครงการดังกล่าวเป็นเตาปฏิกรณ์แบบน้ำมวลเบา (PWR) กำลังผลิตไฟฟ้า 125 เมกะวัตต์ หรือกำลังความร้อน 385 เมกะวัตต์ ที่ได้รับการออกแบบให้เป็นเตาปฏิกรณ์ SMR บนบกเชิงพาณิชย์แห่งแรกของโลก

รายงานระบุว่า โครงการเริ่มเทคอนกรีตฐานรากในเดือนกรกฎาคม 2564 และผ่านการทดสอบระบบเย็น (Cold Functional Tests) ได้สำเร็จในเดือนตุลาคม 2568 โดยคาดว่าจะเริ่มเดินเครื่องเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบในช่วงครึ่งแรกของปี 2569 ตามกรอบเวลาก่อสร้าง 58 เดือน

เมื่อเปิดดำเนินการ เตาปฏิกรณ์ดังกล่าวจะสามารถผลิตไฟฟ้าได้มากกว่า 1,000 ล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี รองรับการใช้ไฟฟ้าของครัวเรือนบนเกาะไหหลำกว่า 526,000 ครัวเรือน และช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ประมาณ 880,000 ตันต่อปี

นอกจากนี้ ACP100 ยังรองรับการใช้งานในรูปแบบผลิตร่วม (Cogeneration) ทั้งการผลิตไฟฟ้า การกลั่นน้ำทะเล การจ่ายไอน้ำสำหรับภาคอุตสาหกรรม และระบบทำความร้อนในเขตเมือง

รัสเซียส่งออก SMR สู่อุซเบกิสถาน

ด้านรัสเซียเดินหน้าส่งออกเทคโนโลยี SMR ผ่านโครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Jizzakh ในประเทศอุซเบกิสถาน ภายใต้ความร่วมมือระหว่าง Rosatom และสำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งอุซเบกิสถาน (Uzatom) เดิมโครงการกำหนดก่อสร้างเตาปฏิกรณ์ SMR รุ่น RITM-200N กำลังการผลิต 55 เมกะวัตต์ จำนวน 6 ยูนิต รวมกำลังการผลิต 330 เมกะวัตต์

อย่างไรก็ตาม ในเดือนกันยายน 2568 ทั้งสองฝ่ายได้ลงนามข้อตกลงเพิ่มเติม ปรับโครงสร้างโครงการเป็นโรงไฟฟ้าแบบไฮบริด โดยลดจำนวนเตาปฏิกรณ์ SMR เหลือ 2 ยูนิต และเพิ่มเตาปฏิกรณ์ขนาดใหญ่รุ่น VVER-1000 กำลังการผลิตยูนิตละ 1 กิกะวัตต์ จำนวน 2 ยูนิต ส่งผลให้กำลังการผลิตติดตั้งรวมของโครงการเพิ่มเป็นกว่า 2,100 เมกะวัตต์

รายงานระบุว่า การปรับโครงสร้างดังกล่าวมีเป้าหมายให้โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่รองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าพื้นฐาน (Baseload Generation) ส่วนเตาปฏิกรณ์ SMR จะช่วยรองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุด (Peak Demand) และสนับสนุนการเติบโตของโครงสร้างพื้นฐานด้านดิจิทัล

โครงการเริ่มขุดเจาะฐานรากในเดือนตุลาคม 2568 และเริ่มเทคอนกรีตฐานรากเพื่อความปลอดภัยของอาคารเตาปฏิกรณ์ยูนิตแรกในเดือนกรกฎาคม 2569 โดยคาดว่าจะสามารถรับกระแสไฟฟ้าจาก SMR ยูนิตแรกได้ในช่วงปลายปี 2572 ส่วนเตาปฏิกรณ์ VVER-1000 จะทยอยเปิดใช้งานในปี 2576 และ 2578 ตามลำดับ

ตะวันตกเร่งปรับตัว หลังเผชิญแรงกดดันด้านต้นทุน

รายงานระบุว่า แม้กลุ่มประเทศตะวันตกจะมีข้อได้เปรียบด้านสิทธิบัตรและการออกแบบนวัตกรรมใหม่ แต่ยังเผชิญอุปสรรคสำคัญจากต้นทุนโครงการที่เพิ่มสูงขึ้นและข้อจำกัดด้านเงินทุน

ตัวอย่างคือโครงการของ Utah Associated Municipal Power Systems (UAMPS) ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งเลือกใช้เทคโนโลยี VOYGR ของ NuScale โดยต้นทุนก่อสร้างเพิ่มจากประมาณ 3.6 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ สำหรับกำลังการผลิต 720 เมกะวัตต์ในปี 2563 เป็น 9.3 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ สำหรับกำลังการผลิต 462 เมกะวัตต์ในปี 2566 ส่งผลให้ต้นทุนเฉลี่ยต่อกิโลวัตต์เพิ่มเกิน 20,000 ดอลลาร์สหรัฐ และโครงการถูกยกเลิกในที่สุด

อย่างไรก็ตาม รายงานระบุว่า ในปี 2568 บริษัทเทคโนโลยีและผู้ผลิตไฟฟ้าในซีกโลกตะวันตกเริ่มกลับมาร่วมมือกับผู้พัฒนา SMR อีกครั้ง เพื่อรองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าของศูนย์ข้อมูลคอมพิวเตอร์

Google ได้ทำสัญญากับ Kairos Power เพื่อจัดหาไฟฟ้าขนาด 500 เมกะวัตต์จากเตาปฏิกรณ์ KP-FHR ภายในปี 2573 ขณะที่ NuScale ร่วมมือกับ ENTRA1 Energy และ Tennessee Valley Authority (TVA) ผลักดันโครงการ SMR ขนาด 6 กิกะวัตต์ สำหรับเป้าหมายการใช้งานในช่วงทศวรรษ 2573

ในยุโรป สวีเดนประกาศยกเลิกนโยบายยุติการใช้พลังงานนิวเคลียร์ และเลือกใช้เทคโนโลยี SMR ของ Rolls-Royce เพื่อจ่ายไฟให้ภาคอุตสาหกรรมเหล็กและศูนย์ข้อมูล ขณะที่เนเธอร์แลนด์เริ่มศึกษาความเหมาะสมของพื้นที่ก่อสร้างในจังหวัด Overijssel และฟินแลนด์อยู่ระหว่างก่อสร้างโรงงานต้นแบบ LDR-50 กำลังการผลิต 50 เมกะวัตต์ความร้อนของบริษัท Steady Energy ในนครเฮลซิงกิ เพื่อป้อนระบบทำความร้อนของเมือง