ในช่วงที่ผ่านมา ทั่วโลกได้ให้ความสำคัญในการค้นคว้าวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตพลังงานสะอาด และหนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับความสนใจมากที่สุดในขณะนี้คือการใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นเพื่อผลิตพลังงานเลียนแบบปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นหรือเครื่องโทคาแมค ผลจากการทดลองเดินเครื่องโทคาแมคที่มีอยู่ทั่วโลก สามารถสร้างให้เกิดพลาสมาที่มีความร้อนถึง 70-120 ล้านองศาเซลเซียส ซึ่งเป็นการจุดประกายความหวังในการหาแหล่งพลังงานสะอาด เพื่อทดแทนกับแหล่งพลังงานบนโลกที่กำลังจะหมดไป

ประเทศไทยของเราก็ได้มีความตื่นตัวในเรื่องนี้อย่างมากเช่นเดียวกัน โดยเมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ 2565 ศ.(พิเศษ) ดร.เอนก เหล่าธรรมทัศน์ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) เป็นประธานในพิธีเปิดโครงการพัฒนาเครื่องโทคาแมคเครื่องแรกของประเทศไทย“ดวงอาทิตย์ประดิษฐ์” พลังงานสะอาดแห่งอนาคตเพื่อคนไทยโดยมี นายอำพล อังคภากรณ์กุล ผู้ว่าราชการจังหวัดนครนายก ศ.นพ.สิริฤกษ์ ทรงศิวิไล ปลัด อว. รศ.ดร.ธวัชชัย อ่อนจันทร์ ผอ.สทน. ผู้บริหาร อว. และหัวหน้าส่วนราชการ อ.องครักษ์ เข้าร่วม ที่สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สทน. อ.องครักษ์ จ.นครนายก

รมว.อว. กล่าวว่า ไทยเป็นประเทศที่มีศักยภาพสูงที่จะดีดตัวเองออกจากประเทศรายได้ปานกลางไปสู่ประเทศพัฒนาแล้วภายใน 20 ปีข้างหน้า เรากำลังเดินตามญี่ปุ่น จีน เกาหลี ไม่ใช่ชาติตะวันตก และส่วนหนึ่งของการพัฒนาที่สำคัญคือ ด้านพลังงาน เราต้องมีพลังงานพอเพียง สะอาดและปลอดภัยเช่น พลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น ซึ่งเหมือนกับพลังงานที่เกิดบนดวงอาทิตย์ และเวลานี้ อว. โดย สทน. กำลังจะสร้างพลังงานแบบเดียวกับดวงอาทิตย์เป็นครั้งแรกของไทยที่ จ.นครนายกชื่อว่า เครื่องโทคาแมค หรือ “ดวงอาทิตย์ประดิษฐ์” พลังงานสะอาดแห่งอนาคตเพื่อคนไทย

ศ.(พิเศษ)ดร.เอนก กล่าวต่อว่า ใครจะเชื่อว่าไทยจะสามารถทำเรื่องนี้ได้เป็นประเทศแรกในอาเซียน และเป็นหนึ่งในไม่กี่ประเทศในโลกที่สามารถสร้างดวงอาทิตย์ประดิษฐ์หุ้มความร้อนด้วยพลาสมาได้ มีความปลอดภัย อุณหภูมิเป็นล้านองศาแต่ถูกห่อหุ้มด้วยพลาสมา พลังงานสะอาดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตได้มากมาย เป็นพลังงานสะอาดที่ทดแทนพลังงานฟอสซิลเพื่อช่วยลดภาวะโลกร้อน ที่สำคัญสามารถนำไปทดแทนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์รูปแบบเดิม

โดย อว. ยังได้รับพระมหากรุณาธิคุณจาก สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ที่ทรงมีพระเมตตา เสด็จฯทรงเป็นประธานในพิธีรับมอบแกนหลักของเครื่องโทคาแมคเครื่องแรกของไทย ที่สาธารณรัฐประชาชนจีน และยังทรงติดตามความก้าวหน้าในอีกหลายโอกาส นับเป็นพระมหากรุณาธิคุณอันล้นพ้นต่อโครงการนี้โดยแท้

“ภายในเวลาไม่เกิน 10 ปีไทยจะสร้างเครื่องโทคาแมคได้เองเราจะมีความมั่นคงทางพลังงาน มีพลังงานสะอาดใช้ และสามารถส่งออกพลังงานเหล่านี้เพื่อสร้างรายได้มหาศาลกลับเข้าประเทศที่สำคัญ เราจะทำให้คนในพื้นที่ จ.นครนายก และจังหวัดใกล้เคียงได้รับประโยชน์อย่างสูงสุด โดยสร้างงานสร้างรายได้ เอาคนในพื้นที่มาร่วมทำงาน นำนักเรียน นักศึกษาเข้ามาเรียนรู้ในโครงการ สร้างนักนิวเคลียร์รุ่นใหม่ของประเทศ ขอให้มั่นใจว่า อว. ให้ความสำคัญกับคนในพื้นที่มากที่สุด และพร้อมเปิดโอกาสให้ทุกคนเข้ามามีส่วนร่วมกับประวัติศาสตร์หน้าสำคัญนี้อย่างแน่นอน” ศ.(พิเศษ)ดร.เอนก กล่าว

รศ.ดร.ธวัชชัย อ่อนจันทร์ ผู้อำนวยการสถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สทน. เปิดเผยว่าสทน. มีแผนการวิจัยและพัฒนาการใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์ฟิวชั่น ภายใต้การสนับสนุนของกระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม มหาวิทยาลัยชั้นนำในไทยอีก 15 แห่ง และการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ให้การสนับสนุนงบประมาณ และ สทน.ได้ลงนามบันทึกความเข้าใจกับสถาบันพลาสมาฟิสิกส์ ประเทศจีน หรือ ASIPP มาตั้งแต่ปี 2560โดยมีขอบข่ายความร่วมมือในการพัฒนาห้องปฏิบัติการเพื่อการทำวิจัยด้านพลาสมา และการพัฒนาห้องปฏิบัติการด้านนิวเคลียร์ฟิวชั่น

จากความร่วมมือดังกล่าว ASIPP ได้มอบเครื่องโทคาแมคหรือดวงอาทิตย์ประดิษฐ์ HT-6M ให้ สทน. อย่างเป็นทางการเมื่อปี 2561

หลังรับมอบเครื่องโทคาแมค สทน.ได้วางแผนการทำงานเป็น 3 ระยะ ได้แก่ ระยะแรก เป็นการถอดแบบและศึกษาองค์ประกอบของเครื่องโทคาแมคและอุปกรณ์ประกอบต่างๆ รวมถึงการก่อสร้างอาคาร เพื่อเตรียมการติดตั้งเครื่องโทคาแมค ในระยะที่ 2สทน.จะส่งเจ้าหน้าที่เข้ารับการถ่ายทอดองค์ความรู้ พร้อมร่วมออกแบบและพัฒนาระบบต่างๆ ของเครื่องโทคาแมคและประกอบเครื่องจนสามารถเดินเครื่องได้ และระยะที่ 3 เป็นการย้ายเครื่องกลบมาประเทศไทย ซึ่งคาดว่าจะแล้วเสร็จในปี 2566

เมื่อวันที่ 7 มิถุนายน 2564 ที่ผ่านมา สทน. ได้ลงนามกับ ASIPP เพื่อที่จะพัฒนาระบบสนับสนุนต่างๆ ที่ประเทศจีน จนเมื่อเครื่องทำงานได้ก็จะทำการถอดประกอบและขนส่งมาติดตั้ง ณ สทน.องครักษ์ ปัจจุบันการดำเนินการอยู่ในระยะที่ 2ในส่วนการก่อสร้างอาคารสำหรับติดตั้งเครื่องโทคาแมคนั้น ความคืบหน้าของการก่อสร้าง และอุปกรณ์สำหรับอาคารห้องปฏิบัติการคืบหน้าไปแล้วร้อยละ 80 และคาดว่าจะแล้วเสร็จในกลางปี 2565 นี้

สำหรับเครื่องโทคาแมคหรือดวงอาทิตย์ประดิษฐ์ที่ไทยพัฒนาร่วมกับ ASIPP จะมีชื่อว่า Thai Tokamak-1 หรือ TT-1 เมื่อเดินเครื่อง คาดว่าอุณหภูมิของพลาสมาในระยะแรกจะอยู่ที่ประมาณ 1 แสนองศาเซลเซียสและ สทน. มีแผนพัฒนาระบบให้ความร้อนเสริมแก่พลาสมาด้วยวิธีการให้ความร้อนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อยกระดับอุณหภูมิของพลาสมาไปสู่ระดับ 1 ล้านองศาเซลเซียส

และในอนาคตจะมีการออกแบบและสร้างเครื่องโทคาแมคเครื่องใหม่ขึ้นมาเองโดยจะใช้เทคโนโลยี Superconducting magnet เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูงขึ้นสำหรับกักพลาสมาและการให้ความร้อนเสริมด้วยวิธีการต่างๆ ซึ่งคาดว่าจะสามารถสร้างพลาสมาที่มีอุณหภูมิสูงในระดับ 10 ล้านองศาเซลเซียสได้ เครื่องโทคาแมคที่ติดตั้งที่ สทน. จะใช้สำหรับการศึกษาปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น เพื่อใช้เป็นพลังงานสะอาดในการผลิตกระแสไฟฟ้าในอนาคต ซึ่งการเดินเครื่องพลาสมาจากเครื่อง TT-1 ในครั้งแรกคาดว่าจะเกิดขึ้นในปี 2566

ศ.นพ.สิริฤกษ์ ทรงศิวิไล ปลัดกระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) เปิดเผยว่าในระยะสองสามปีที่ผ่านมา ทำให้เห็นแนวโน้มที่พลังงานฟิวชั่น จะเป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่เข้าถึงได้ ที่เป็นไปได้มากขึ้นๆ ทุกขณะ ดังที่เราได้ประโยชน์จากปฏิกิริยาฟิวชั่นจากดวงอาทิตย์ จากวิกฤตทางพลังงานที่คาดว่าจะรุนแรงขึ้นในอนาคตอันใกล้ ความสามารถอันจำกัดของแหล่งพลังงานที่เรามีอยู่ในปัจจุบันผนวกกับการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน ทำให้เราจำเป็นที่จะต้องหาแหล่งพลังงานทางเลือก ที่ไม่ก่อให้เกิดปัญหาภาวะโลกร้อนไปซ้ำเติมสภาวะโลกร้อนในปัจจุบัน ประกอบกับเทคโนโลยีนิวเคลียร์และพลาสมา เพื่อผลิตพลังงานฟิวชั่นมีพัฒนาการอย่างสูงยิ่งในระยะสองสามปีที่ผ่านมา

ดังนั้น เพื่อเป็นการเตรียมความพร้อมในการเข้าสู่เทคโนโลยีดังกล่าว กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม จึงมีโครงการผลิตนักวิทยาศาสตร์ นักวิจัยวิศวกรนวัตกร ให้เพียงพอรองรับการพัฒนาแหล่งพลังงานใหม่ โดยจะเป็นหนึ่งในโครงการนำร่องของสถาบันวิทยสถานวิทยาศาสตร์ (Thailand Academy of Science; ThAS, ธาส) ที่ อว. มีดำริจะจัดตั้งขึ้น เพื่อยกศักยภาพการวิจัย การศึกษา และนวัตกรรม สร้างนักวิจัยหรือบัณฑิตที่มีศักยภาพ ของกระทรวงฯ ของหน่วยงานในสังกัด และของประเทศ