ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะคืออะไร และทำไมถึงกลายเป็นประเด็นร้อนในข้อตกลงนิวเคลียร์ระหว่างสหรัฐฯ-ซาอุดีอาระเบีย

ที่มาของภาพ : Bloomberg thru Getty Pictures

สหรัฐฯ และซาอุดีอาระเบียได้ลงนามในข้อตกลงครั้งสำคัญ ซึ่งมีรายงานว่าอาจอนุญาตให้ราชอาณาจักรในอ่าวเปอร์เซียแห่งนี้สามารถเสริมสมรรถนะยูเรเนียมภายในประเทศได้

ข้อตกลงนี้ได้รับการอธิบายว่าเป็น “ข้อตกลงความร่วมมือด้านนิวเคลียร์อย่างสันติ” (mild nuclear co-operation agreement) ซึ่งจะให้ “การเข้าถึงอย่างมากแก่บริษัทอเมริกันในโครงการพลังงานนิวเคลียร์ของซาอุดีอาระเบีย” ตามที่กระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ ระบุ

ซาอุดีอาระเบียจะพัฒนาโครงการนิวเคลียร์พลเรือนภายใต้ข้อตกลงนี้ ซึ่งยังไม่มีการเปิดเผยข้อความฉบับเต็ม

ทั้งนี้ ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้า แต่ในขณะเดียวกันก็สามารถใช้สร้างsะเบิดนิวเคลียร์ได้ด้วย

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า มีความเสี่ยงต่อการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์ในอนาคตในภูมิภาคที่ไม่มั่นคงอยู่แล้วแห่งนี้

ประเด็นเรื่องนิวเคลียร์เป็นศูนย์กลางของความขัดแย้งระหว่างสหรัฐฯ และอิสราเอลกับอิหร่านที่ยืดเยื้อมาหลายเดือน ทั้ง 2 ประเทศกล่าวว่าหนึ่งในเหตุผลที่พวกเขาโจมตีอิหร่านก็เพื่อป้องกันไม่ให้ประเทศนั้นพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์ได้ ซึ่งเตหะรานปฏิเสธว่าไม่ได้วางแผนจะทำเช่นนั้น

ซาอุดีอาระเบียจะได้รับอนุญาตให้เสริมสมรรถนะยูเรเนียมหรือไม่ ?

หากรายงานข่าวจากสื่อสหรัฐฯ ได้รับการยืนยัน ข้อตกลงนิวเคลียร์ของซาอุดีอาระเบียจะเป็นข้อยกเว้นที่หาได้ยาก

สหรัฐฯ มีสิ่งที่เรียกว่า “ข้อตกลงความร่วมมือด้านนิวเคลียร์อย่างสันติ” กับราว 50 ประเทศ ตามข้อมูลจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ ข้อตกลงดังกล่าวอนุญาตให้มีการถ่ายโอนวัสดุนิวเคลียร์ รวมถึงเชื้อเพลิง เครื่องปฏิกรณ์ และเทคโนโลยี ตลอดจนการวิจัยร่วมกัน

Discontinue of ได้รับความนิยมสูงสุด

แต่ถึงขณะนี้มีเพียง 2 ประเทศเท่านั้นคือ อินเดีย และญี่ปุ่น ที่ได้รับอนุญาตให้เสริมสมรรถนะยูเรเนียมในประเทศ ซึ่งเป็นกระบวนการสำคัญในการผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์และอาวุธนิวเคลียร์

ส่วนประเทศอื่น ๆ ต้องนำเข้าเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เท่านั้น และยังถูกห้ามไม่ให้แปรรูปเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว ซึ่งเคยใช้ในเครื่องปฏิกรณ์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า เทคนิคนี้สามารถกู้คืนวัสดุนิวเคลียร์ที่ยังใช้ได้ เช่น พลูโตเนียม และยูเรเนียม ได้

ในบรรดาประเทศจำนวนมากที่ถูกห้ามไม่ให้ทำเช่นนั้น มีสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ (UAE) ซึ่งเป็นเพื่อนบ้านของซาอุดีอาระเบียอยู่ด้วย

โรสแมรี เคลานิก ผู้อำนวยการโครงการตะวันออกกลางของสถาบันวิจัยด้านกลาโหม Defense Priorities ซึ่งตั้งอยู่ในสหรัฐฯ กล่าวว่า จะเป็นเรื่องที่ “น่าตกใจอย่างยิ่ง” หากข้อตกลงดังกล่าวรวมถึงการที่สหรัฐฯ อนุญาตให้ซาอุดีอาระเบียมีโรงงานเสริมสมรรถนะยูเรเนียม

“สหรัฐฯ ไม่เคยทำแบบนั้นมาก่อน เราไม่เคยช่วยเหลือประเทศอื่นในการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมในดินแดนของตน” เธอกล่าวและเสริมว่า เหตุผลก็คือ “หากคุณสามารถผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของคุณเองได้ คุณก็จะกลายเป็นความเสี่ยงที่ใหญ่กว่ามาก” เพราะจะเท่ากับสามารถสร้างอาวุธนิวเคลียร์เองได้

ที่มาของภาพ : Getty Pictures

ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะคืออะไร ?

ยูเรเนียมเป็นธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ซึ่งพบได้ในเปลือกโลก โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยไอโซโทป 2 ชนิด ได้แก่ ยูเรเนียม-238 (U-238) และยูเรเนียม-235 (U-235)

ยูเรเนียมธรรมชาติมากกว่า ninety nine% เป็น U-238 ซึ่งไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ได้ง่ายนัก มีเพียงประมาณ 0.7% เท่านั้นที่เป็น U-235 ซึ่งเป็นไอโซโทปที่สามารถแตกตัวง่าย และปลดปล่อยพลังงานออกมาในกระบวนการที่เรียกว่านิวเคลียร์ฟิชชัน

เพื่อให้ยูเรเนียมสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ จึงต้องมีการเพิ่มสัดส่วนของ U-235 ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการเสริมสมรรถนะ (enrichment)

ในขั้นแรก ยูเรเนียมจะถูกแปลงสภาพให้เป็นก๊าซ จากนั้นก๊าซดังกล่าวจะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องหมุนเหวี่ยง (centrifuge) ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่หมุนด้วยความเร็วสูงยิ่งยวด

ในขณะที่เครื่องกำลังทำงาน U-238 ซึ่งมีมวลมากกว่าจะเคลื่อนตัวออกสู่ด้านนอกเล็กน้อย ส่วน U-235 ซึ่งเบากว่า จะยังคงอยู่ใกล้กับบริเวณศูนย์กลางมากกว่า

กระบวนการนี้ช่วยให้ U-235 ซึ่งเป็นรูปแบบของยูเรเนียมที่หายากและมีประโยชน์ ค่อย ๆ ถูกแยกออกจาก U-238 ที่พบได้โดยทั่วไป

ท้ายที่สุด ยูเรเนียมที่มีความเข้มข้นสูงกว่าก็จะถูกดูดออกทางปลายด้านหนึ่งของเครื่องหมุนเหวี่ยง

ยูเรเนียมที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และในอาวุธแตกต่างกันอย่างไร?

ระดับการเสริมสมรรถนะที่แตกต่างกันทำให้ยูเรเนียมเหมาะสมสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะต่ำ ซึ่งโดยทั่วไปมีความเข้มข้นของ U-235 อยู่ที่ 3–5% ใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชิงพาณิชย์ ซึ่งเพียงพอในการหล่อเลี้ยงปฏิกิริยาลูกโซ่แบบควบคุมได้ แต่ต่ำกว่าระดับที่จำเป็นสำหรับอาวุธมาก

ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะสูง ที่มีระดับความเข้มข้น 20% ขึ้นไป สามารถนไปใช้ในเครื่องปฏิกรณ์วิจัย ขณะที่ยูเรเนียมระดับที่ใช้ผลิตอาวุธ (weapons-grade) มักจะผ่านการเสริมสมรรถนะจนมีความเข้มข้นสูงถึงราว 90%

ที่ระดับความเข้มข้นดังกล่าว เงื่อนไขต่าง ๆ จะเหมาะสมอย่างยิ่งต่อการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบลุกลามจนควบคุมไม่ได้ในแทบจะทันที เมื่อมีการนำวัสดุชนิดนี้มารวมกันในปริมาณที่มากพอ อะตอมจะเริ่มแตกตัวอย่างรวดเร็วฉับพลัน และปลดปล่อยพลังงานมหาศาลออกมาในเสี้ยววินาที

นี่คือสิ่งที่ต่างกันระหว่างการใช้งานยูเรเนียมในภาคพลเรือนกับภาคทหาร ในเครื่องปฏิกรณ์ เชื้อเพลิงจะได้รับการเสริมสมรรถนะเพียงเล็กน้อย และปฏิกิริยาจะถูกชะลอและจัดการอย่างระมัดระวัง ทำให้พลังงานถูกปล่อยออกมาอย่างค่อยเป็นค่อยไปเป็นเวลาหลายเดือนหรือหลายปี ในกรณีของsะเบิด เป้าหมายจะตรงกันข้าม คือการปล่อยให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วพร้อมกันทั้งหมด

ซาอุดีอาระเบียจะสร้างsะเบิดนิวเคลียร์หรือไม่ ?

ในแถลงการณ์ที่ประกาศข้อตกลงเมื่อ 22 ก.ค. กระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ ระบุว่า นอกเหนือจากข้อตกลงความร่วมมือแล้ว ยังมีการลงนามใน “ข้อตกลงการคุ้มครองทวิภาคี” (bilateral safeguards agreement) ด้วย

แถลงการณ์ระบุว่า “ข้อตกลงทั้ง 2 ฉบับนี้ร่วมกันวางรากฐานทางกฎหมายสำหรับความร่วมมือระยะยาวหลายทศวรรษมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ ซึ่งส่งเสริมเป้าหมายทางเศรษฐกิจและยุทธศาสตร์ที่สำคัญหลายประการ รวมถึงการไม่แพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์”

รัฐบาลซาอุดีอาระเบียยังออกแถลงการณ์โดยระบุว่า ข้อตกลงนี้ “แสดงถึงการขยายความร่วมมือที่มีอยู่ระหว่าง 2 ประเทศในภาคพลังงาน” และตั้งข้อสังเกตว่าข้อตกลงนี้เกิดขึ้นหลังจากที่มกุฎราชกุมารโมฮัมเหม็ด บิน ซัลมาน ผู้ปกครองโดยพฤตินัยของซาอุดีอาระเบีย ไปเยือนกรุงวอชิงตันเมื่อเดือน พ.ย. 2025

บิน ซัลมาน บอกกับสำนักข่าวซีบีเอสนิวส์ในสหรัฐฯ เมื่อปี 2018 ว่า ประเทศของเขาไม่ได้วางแผนที่จะครอบครองอาวุธนิวเคลียร์ แต่ “ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหากอิหร่านพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์ได้ เราก็จะทำตามโดยเร็วที่สุด”

สิ่งสำคัญที่ควรรู้ก็คือ ประเทศในตะวันออกกลางแห่งนี้พยายามพัฒนาโครงการนิวเคลียร์เพื่อพลเรือนมาตั้งแต่ปี 2010 อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันซาอุดีอาระเบียยังไม่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และไม่มีศักยภาพในการผลิตพลังงานนิวเคลียร์ ตามข้อมูลจากสมาคมนิวเคลียร์โลก ซึ่งเป็นองค์กรระหว่างประเทศที่เป็นตัวแทนของอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ทั่วโลก

รายงานเพิ่มเติมโดย เฟอร์นันโด ดูอาร์เต