ซินโครตรอน 3 GeV: เครื่องยนต์เศรษฐกิจใหม่ของไทยที่ EECi

ณ วังจันทร์วัลเลย์ จังหวัดระยอง ภายในเขตนวัตกรรมระเบียงเศรษฐกิจพิเศษภาคตะวันออก (EECi) ประเทศไทยกำลังเตรียมการสร้างเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนแห่งที่สอง หรือ Siam Photon Source-II (SPS-II) โดยเครื่องมือวิทยาศาสตร์ขั้นสูงนี้จะทำหน้าที่เร่งอิเล็กตรอนให้มีความเร็วใกล้เคียงแสงในวงแหวนที่มีเส้นรอบวงกว่า 320 เมตร เพื่อผลิตแสงที่มีความละเอียดสูงจนสามารถส่องดูโครงสร้างของวัสดุได้ลึกถึงระดับอะตอม

หากมองเพียงผิวเผิน นี่อาจดูเหมือนการอัปเกรดเครื่องมือวิจัยระดับประเทศ แต่รัฐบาลได้วางโจทย์ของโครงการนี้ให้มีความหมายในเชิงยุทธศาสตร์ที่กว้างกว่านั้น โดย ศ.ดร.ยศชนัน วงศ์สวัสดิ์ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) ได้ระบุผ่านช่องทางสื่อสารส่วนตัวว่า ซินโครตรอนต้องไม่ใช่แค่เครื่องมือวิจัย แต่ต้องเป็น โครงสร้างพื้นฐานทางเศรษฐกิจ (Growth Engine) ใหม่ของประเทศ

สำหรับความคืบหน้า ณ ปลายเดือนกันยายน 2569 โครงการอยู่ระหว่างการเตรียมเสนอคณะรัฐมนตรีเพื่อพิจารณาในช่วงปลายเดือนตุลาคม ก่อนจะมีการลงนามในสัญญาเงินกู้กับองค์การความร่วมมือระหว่างประเทศของญี่ปุ่น (JICA) ในเดือนพฤศจิกายน โดยมีเป้าหมายสำคัญคือการเปิดให้บริการอย่างเต็มรูปแบบภายในเดือนกรกฎาคม 2577

ก้าวข้ามกับดักรายได้ปานกลางด้วยนวัตกรรม

รัฐมนตรีว่าการกระทรวง อว. อธิบายถึงเหตุผลสำคัญในการลงทุนครั้งนี้ว่า ประเทศไทยติดอยู่ในกับดักรายได้ปานกลางมาเป็นเวลานาน เนื่องจากต้นทุนการผลิตของไทยสูงเกินกว่าจะแข่งขันด้วยแรงงานราคาถูกหรือการผลิตเชิงปริมาณแบบเดิมได้ ทางออกที่ยั่งยืนคือการแข่งขันด้วยนวัตกรรมและการสร้างมูลค่าเพิ่ม

ในเชิงตัวเลขทางเศรษฐกิจ EECi ประเมินว่าเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนเครื่องใหม่จะช่วยสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจได้ไม่น้อยกว่าปีละ 6,000 ล้านบาทเมื่อเปิดใช้งานจริง โดยกรอบวงเงินงบประมาณที่เคยเสนอไว้ในช่วงปลายปี 2566 อยู่ที่ประมาณ 9,220 ล้านบาท ขณะที่รายละเอียดของวงเงินกู้จาก JICA ยังไม่มีการเปิดเผยอย่างเป็นทางการ

สิ่งที่เรียกว่า “เศรษฐกิจฐานนวัตกรรม” ในบริบทนี้ คือการเปลี่ยนฐานการแข่งขันของประเทศ จากการผลิตตามแบบที่ผู้อื่นออกแบบไว้ ไปสู่การเป็นเจ้าของความรู้ที่ฝังอยู่ในตัวสินค้า ความรู้ระดับโครงสร้างของวัสดุคือจุดที่มูลค่าส่วนเพิ่มเกิดขึ้น เพราะเป็นตัวกำหนดว่าวัสดุชนิดหนึ่งจะทนได้นานเพียงใด เก็บประจุได้มากเท่าใด หรือรักษาคุณสมบัติไว้ได้ภายใต้เงื่อนไขใด โครงสร้างพื้นฐานที่เปิดให้เข้าถึงข้อมูลระดับนี้ได้จึงทำหน้าที่คล้ายสาธารณูปโภคของเศรษฐกิจแบบดังกล่าว ไม่ต่างจากถนนหรือไฟฟ้าในเศรษฐกิจอุตสาหกรรมยุคก่อนหน้า

นิยามใหม่ของเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนยุคที่ 4

เครื่องซินโครตรอนที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันที่จังหวัดนครราชสีมามีระดับพลังงานอยู่ที่ 1.2 GeV แต่เครื่องใหม่ที่จะสร้างขึ้นนี้จะมีระดับพลังงานสูงถึง 3 GeV และใช้เทคโนโลยีการออกแบบวงแหวนแบบ Double Triple Bend Achromat (DTBA) ซึ่งจะให้แสงที่มีความสว่างกว่าเครื่องเดิมถึง 1 ล้านเท่า

โครงการนี้ถูกออกแบบให้รองรับสถานีทดลองได้สูงสุดถึง 22 สถานี โดยในระยะแรกภายใต้ความร่วมมือกับ JICA จะดำเนินการก่อสร้างก่อน 7 สถานี ทั้งนี้ SPS-II จะถือเป็นเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนยุคที่ 4 เครื่องแรกในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และเมื่อเสร็จสมบูรณ์จะเป็นศูนย์วิจัยแสงซินโครตรอนที่ใหญ่ที่สุดในอาเซียน

นอกจากนี้ รัฐมนตรีว่าการกระทรวง อว. ยังระบุว่าการลงทุนครั้งนี้มิใช่เพียงเพื่อความเลิศทางวิชาการเท่านั้น แต่ยังเป็นเครื่องมือในด้านทูตวิทยาศาสตร์ (Science Diplomacy) ที่จะดึงดูดผู้เชี่ยวชาญจากทั่วโลก รวมถึงเปิดโอกาสให้นักวิจัยจากทั้งในไทย อาเซียน และนานาชาติได้เข้าใช้บริการ

เชื่อมโยงงานวิจัยสู่ภาคอุตสาหกรรมใน EECi

การตัดสินใจเลือกทำเลที่ตั้ง ณ วังจันทร์วัลเลย์ ในเขต EECi มีจุดประสงค์เพื่อให้เครื่องมือนี้อยู่ใกล้กับพื้นที่อุตสาหกรรมเป้าหมายของประเทศ เพื่อให้ภาคเอกชนเข้าถึงเทคโนโลยีได้สะดวก ลดช่องว่างและระยะเวลาจากการวิจัยในห้องปฏิบัติการไปสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ โดยจะเปิดกว้างให้ทั้งภาคอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ สตาร์ทอัพ และนักวิจัยเข้าถึงโครงสร้างพื้นฐานนี้ได้อย่างทั่วถึง

การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมหลากหลายมิติ

ในภาคอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า แสงซินโครตรอนจะช่วยให้นักวิจัยสามารถวิเคราะห์ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ได้ลึกถึงระดับอิเล็กตรอน เพื่อนำไปสู่การพัฒนาวัสดุขั้นสูงสำหรับแบตเตอรี่ ขณะที่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์จะใช้ประโยชน์ในการวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาเชิงลึกในกระบวนการผลิตชิป

สำหรับภาคการเกษตร มีการวางแผนใช้แสงซินโครตรอนเพื่อวิเคราะห์โครงสร้างผลผลิตในระดับโมเลกุล เพื่อสกัดสารสำคัญที่มีมูลค่าสูงสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร การแพทย์ และเครื่องสำอาง รวมถึงการพัฒนาบรรจุภัณฑ์อัจฉริยะ (Smart Packaging) นอกจากนี้ เทคโนโลยีดังกล่าวยังครอบคลุมไปถึงงานด้านพลังงานสะอาด สิ่งแวดล้อม ยา และแม้แต่การศึกษาวิจัยทางโบราณคดี

นอกจากนี้ การนำข้อมูลเชิงลึกที่ได้จากเครื่องซินโครตรอนไปประมวลผลร่วมกับระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI) จะช่วยเพิ่มความรวดเร็วในการหาคำตอบงานวิจัย และย่นระยะเวลาการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากที่เคยต้องใช้เวลาหลายปีให้สั้นลงอย่างมาก

ภารกิจที่มากกว่าการก่อสร้าง

แม้กำหนดการของโครงการจะมีการปรับเปลี่ยนจากเดิม โดยล่าสุดตั้งเป้าการลงนามสัญญาเงินกู้ในเดือนพฤศจิกายน 2569 แต่หัวใจสำคัญของโครงการตามรายงานของ JICA ไม่ได้มีเพียงการสร้างตัวเครื่องและอาคารเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการพัฒนาบุคลากรและการถ่ายทอดเทคโนโลยี

ประเด็นสำคัญคือเครื่องมือราคาแพงจะสร้างมูลค่าได้จริงก็ต่อเมื่อมีนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่สามารถดึงศักยภาพของเครื่องออกมาใช้ได้อย่างเต็มที่ รวมถึงต้องมีกลไกที่เอื้อให้ผู้ประกอบการขนาดกลางและขนาดย่อม (SMEs) เข้าถึงเทคโนโลยีนี้ได้จริง

ในทางปฏิบัติ เศรษฐกิจฐานนวัตกรรมไม่ได้เกิดขึ้นจากการมีเครื่องมือเพียงอย่างเดียว แต่ต้องประกอบด้วยสามส่วนไปพร้อมกัน คือเครื่องมือที่ใช้งานได้จริง บุคลากรที่ใช้เครื่องมือนั้นได้เต็มศักยภาพ และกลไกที่ทำให้ภาคเอกชนซึ่งรวมถึงผู้ประกอบการขนาดกลางและขนาดย่อมเข้าถึงได้ในต้นทุนและระยะเวลาที่คุ้มกับการลงทุน หากขาดส่วนใดส่วนหนึ่ง เครื่องมือมูลค่าหลายพันล้านบาทก็มีความเสี่ยงที่จะถูกใช้งานต่ำกว่าศักยภาพที่ออกแบบไว้

เป้าหมายสูงสุดที่กระทรวง อว. วางไว้คือการเปลี่ยนจากเพียงการตีพิมพ์ผลงานทางวิชาการ ไปสู่การสร้างบริษัทเทคโนโลยีรายใหม่ การสร้างงานคุณภาพ และการดึงดูดผู้มีความสามารถระดับสูงให้กลับมาทำงานในประเทศไทย ตัวชี้วัดความสำเร็จจึงไม่ใช่เพียงการสร้างเครื่องให้เสร็จตามกำหนดในปี 2577 แต่คือการเติบโตของธุรกิจและผลิตภัณฑ์นวัตกรรมใหม่ๆ ที่จะเกิดขึ้นจากโครงสร้างพื้นฐานทางปัญญานี้ในอนาคต

Post Views: 0