เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จากเรือบรรทุกเครื่องบิน อาจเป็นทางเลือกใหม่พลังงานศูนย์ข้อมูล AI

ปัจจุบันกระแสการเติบโตอย่างก้าวกระโดดของปัญญาประดิษฐ์ (AI) ปัญหาหนึ่งที่เริ่มเด่นชัดขึ้นเรื่อย ๆ คือ พลังงานไฟฟ้า โดยเฉพาะพลังงานที่ต้องจ่ายอย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง ให้กับศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ ล่าสุดแนวคิดที่อาจดูเหนือความคาดหมายกำลังถูกผลักดันอย่างจริงจัง นั่นคือการนำเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ใช้ขับเคลื่อนเรือบรรทุกเครื่องบินของกองทัพเรือสหรัฐฯ มาดัดแปลงเพื่อผลิตไฟฟ้าบนบกสำหรับอุตสาหกรรม AI

บริษัทที่อยู่เบื้องหลังแนวคิดนี้คือ เอชจีพี อินเทลลิเจนท์ เอนเนอร์จี (HGP Intelligent Energy) บริษัทพัฒนาอสังหาริมทรัพย์จากรัฐเท็กซัส สหรัฐอเมริกา ซึ่งเสนอว่า หากมีเรือบรรทุกเครื่องบินพลังงานนิวเคลียร์ที่ปลดประจำการหรือไม่ได้ใช้งานแล้ว เครื่องปฏิกรณ์ภายในเรือเหล่านั้นอาจกลายเป็นคำตอบของวิกฤตพลังงานในยุค AI ได้

ปัญญาประดิษฐ์ AI ต้องการไฟฟ้ามหาศาล

ปัญญาประดิษฐ์ AI ถูกมองว่ามีศักยภาพเปลี่ยนโลกไม่ต่างจากการถือกำเนิดของอินเทอร์เน็ตในอดีต แต่เบื้องหลังความฉลาดของระบบเหล่านี้คือศูนย์ข้อมูลที่กินพลังงานมหาศาล รายงานหลายฉบับประเมินว่า ภายในปี 2035 ความต้องการพลังงานจากศูนย์ข้อมูล AI อาจคิดเป็นสัดส่วนสูงถึง 40% ของการเติบโตด้านความต้องการไฟฟ้าทั้งหมดในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียว สถานการณ์ดังกล่าวทำให้บริษัทเทคโนโลยีต้องเร่งหาแหล่งพลังงานที่มีเสถียรภาพสูง ไม่สะดุด และสามารถรองรับทั้งการประมวลผลและระบบระบายความร้อนได้ตลอดเวลา

ผลที่ตามมา คือ บริษัทเทคโนโลยีจำนวนมากเริ่มมองหาแหล่งพลังงานอิสระ ตั้งแต่การสร้างโรงไฟฟ้าใหม่ ไปจนถึงการนำโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ปิดตัวไปแล้วกลับมาใช้งานอีกครั้ง อย่างไรก็ตาม อุปสรรคสำคัญคือ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบดั้งเดิมมีต้นทุนสูง ใช้เวลาก่อสร้างยาวนาน และต้องเผชิญกับกฎระเบียบที่เข้มงวดอย่างยิ่ง โดยเฉพาะในประเทศตะวันตก แม้ว่ารัฐบาลสหรัฐฯ ชุดปัจจุบันจะพยายามผลักดันการฟื้นฟูพลังงานนิวเคลียร์ แต่ข้อจำกัดเหล่านี้ยังคงเป็นโจทย์ใหญ่

แนวคิดการใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

ด้วยเหตุนี้บริษัท HGP Intelligent Energy จึงยื่นข้อเสนอเข้าสู่ ภารกิจเจเนซิส (Genesis) ของทำเนียบขาว ซึ่งเป็นโครงการที่มุ่งสร้างความได้เปรียบด้านพลังงานและเร่งการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน AI ของสหรัฐฯ ข้อเสนอของบริษัทใช้ชื่อว่า โครงการคอร์เฮลด์ (CoreHeld Project) โดยเสนอให้เลิกยึดติดกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์พลเรือนแบบดั้งเดิม และหันมาใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบเดียวกับที่ติดตั้งในเรือบรรทุกเครื่องบินรุ่นใหม่ เช่น เรือบรรทุกเครื่องบินชั้นเจอรัลด์ อาร์. ฟอร์ด (Gerald R. Ford)

แนวคิดดังกล่าวไม่ได้หมายถึงการนำเรือบรรทุกเครื่องบินไปจอดข้างศูนย์ข้อมูล AI แล้วลากสายไฟเข้าไปโดยตรง แต่เป็นการนำเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของกองทัพเรือจำนวน 2 เครื่องมาดัดแปลงและติดตั้งในโรงไฟฟ้าบนฝั่งที่สร้างขึ้นใหม่ โรงไฟฟ้าดังกล่าวจะสามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องสูงสุดถึง 520 เมกะวัตต์ เพียงพอสำหรับศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ โดยโรงไฟฟ้าต้นแบบมีกำหนดจะสร้างขึ้นที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์ (Oak Ridge National Laboratory - ORNL) ภายในปี 2029

รายงานเบื้องต้นของโครงการ CoreHeld ระบุว่า HGP เคยพิจารณาใช้เครื่องปฏิกรณ์ A4W จากเรือบรรทุกเครื่องบินชั้นนิมิตซ์ (Nimitz) ที่ปลดประจำการแล้ว หรือเครื่องปฏิกรณ์ S6G/S8G จากเรือดำน้ำ แต่ข้อมูลจากประกาศรับสมัครงานของบริษัทชี้ว่า ทางเลือกที่ต้องการจริงคือเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูงแบบคู่ A1B-class ซึ่งพัฒนาสำหรับเรือบรรทุกเครื่องบินชั้นฟอร์ด เนื่องจากเรือรุ่นใหม่นี้เพิ่งเริ่มเข้าประจำการและมีอายุการใช้งานยาวนานถึงครึ่งศตวรรษ หากต้องการเครื่องปฏิกรณ์จากเรือที่ปลดประจำการ อาจต้องรออีกหลายสิบปี

จุดเด่นของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

ปัจจัยด้านต้นทุนเป็นแรงจูงใจสำคัญ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับกองทัพเรือสามารถติดตั้งได้ในงบประมาณราว 1.8-2.1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ หรือ 55,980-66,150 ล้านบาทไทย ซึ่งถูกกว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์พลเรือนหรือเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก (SMR) อีกทั้งยังใช้เวลาก่อสร้างสั้นกว่า เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการใช้งานจริงยาวนานกว่า 70 ปีในกองทัพเรือสหรัฐฯ

HGP ระบุว่า การออกแบบโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ภายใต้โครงการนี้จะทันสมัย เรียบง่าย และเชื่อถือได้มากขึ้น พร้อมระบบความปลอดภัยแบบพาสซีฟที่ซ้ำซ้อนหลายชั้น ในระยะยาว บริษัทยังคาดหวังว่าการพัฒนาในทศวรรษหน้าอาจทำให้เครื่องปฏิกรณ์สามารถทำงานได้ยาวนานถึง 50 ปีโดยไม่ต้องเติมเชื้อเพลิง

อีกหนึ่งประเด็นที่ดึงดูดความสนใจ คือ เรื่องกฎระเบียบ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์พลเรือนในสหรัฐฯ ต้องอยู่ภายใต้การกำกับของคณะกรรมการกำกับดูแลนิวเคลียร์ (Nuclear Regulatory Commission - NRC) ซึ่งกระบวนการขออนุญาตเพียงอย่างเดียวอาจใช้เวลานานถึง 10 ปี และมีค่าใช้จ่ายด้านกฎหมายมหาศาล ในทางตรงกันข้าม เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของกองทัพเรืออยู่ภายใต้ความรับผิดชอบของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (Department of Energy - DOE) และกองทัพเรือ HGP จึงเสนอแนวทางแบบผสมผสาน ให้เครื่องปฏิกรณ์ยังอยู่ภายใต้การควบคุมของ DOE และกองทัพเรือ ขณะที่ NRC เข้ามามีบทบาทในการเร่งออกใบอนุญาตสำหรับการใช้งานในภาคพลเรือน

ข้อจำกัดและอุปสรรค

อย่างไรก็ตาม แนวคิดนี้ยังเผชิญกับความท้าทายสำคัญ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับกองทัพเรือมีลักษณะการออกแบบและวัตถุประสงค์ต่างจากเครื่องปฏิกรณ์พลเรือนอย่างสิ้นเชิง เครื่องปฏิกรณ์พลเรือนถูกออกแบบให้เดินเครื่องคงที่เพื่อผลิตไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์สำหรับเรือรบต้องสามารถปรับกำลังได้รวดเร็วตามคำสั่งการเดินเรือ และถูกปิดผนึกเพื่อใช้งานยาวนานโดยไม่ต้องเติมเชื้อเพลิง

ที่สำคัญ เครื่องปฏิกรณ์ของกองทัพเรือใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมเสริมสมรรถนะสูง (HEU) ที่มีความเข้มข้นถึงราว 93% ซึ่งสามารถนำไปใช้ผลิตอาวุธนิวเคลียร์ได้ แตกต่างจากเครื่องปฏิกรณ์พลเรือนที่ใช้ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะต่ำ (LEU) ไม่เกิน 20% ประเด็นนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับสนธิสัญญาไม่แพร่ขยายอาวุธนิวเคลียร์และข้อกำหนดด้านความมั่นคงที่เข้มงวด

แม้จะมีแผนปรับปรุงเครื่องปฏิกรณ์ของกองทัพเรือให้ใช้เชื้อเพลิง LEU ภายในช่วงหลังปี 2030 แต่คำถามด้านความปลอดภัยและความโปร่งใสยังคงอยู่ เนื่องจากรายละเอียดการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ทหารถือเป็นความลับระดับสูง บุคลากรของศูนย์ข้อมูลจะไม่สามารถเข้าถึงระบบดังกล่าวได้โดยตรง และทีมบำรุงรักษาจะต้องเป็นผู้ที่ได้รับการรับรองระดับสูงจากกระทรวงพลังงาน หรือเป็นผู้มีประสบการณ์จากโครงการขับเคลื่อนนิวเคลียร์ของกองทัพเรือ

ปัจจุบันโครงการ CoreHeld จะยังอยู่ในช่วงแนวคิดและการพัฒนา แต่ก็สะท้อนให้เห็นถึงแรงกดดันด้านพลังงานที่ AI กำลังสร้างขึ้น และอาจเป็นสัญญาณว่า “พลังงานนิวเคลียร์จากกองทัพ” กำลังถูกมองใหม่ในฐานะทรัพยากรเชิงยุทธศาสตร์ของเศรษฐกิจดิจิทัลยุคต่อไป