พลังงานน้ำ2

พลงั งานนา้

พลังงานนา้พลงั งานน้าพลงั งานน้า เป็นรูปแบบหน่ึงการสร้างกาลงั โดยการอาศยั พลงั งาน ของน้าที่เคลื่อนที่ ปัจจุบนั น้ีพลงั งานน้าส่วนมากจะถูกใชเ้ พ่อื ใชใ้ นการผลิตไฟฟ้า นอกจากน้ีแลว้ พลงั งานน้ายงั ถูกนาไปใช้ในกรมชลประทาน การสี การทอผา้ และใชใ้ นโรงเล่ือย พลงั งานของมวลน้าท่ีเคลื่อนที่ไดถ้ ูกมนุษยน์ ามาใชม้ านานแลว้ นบั ศตวรรษ โดยไดม้ ีการสร้างกงั หนั น้า (Water Wheel) เพ่ือใชใ้ นการงานต่างๆ ในอินเดีย และชาวโรมนั กไ็ ดม้ ีการประยกุ ตใ์ ชเ้ พ่ือใชใ้ นการโม่แป้งจากเมลด็ พชื ต่างๆส่วนผคู้ นในจีนและตะวนั ออกไกลกไ็ ดม้ ีการใชพ้ ลงั งานน้าเพ่อื สร้าง Pot Wheel เพอ่ื ใชใ้ นวดิ น้าเพอ่ื การชลประทาน โดยในช่วงทศวรรษ 1830 ซ่ึงเป็นยคุ ที่การสร้างคลองเฟ่ื องฟูถึงขีดสุด กไ็ ดม้ ีการประยกุ ตเ์ อาพลงั งานน้ามาใชเ้ พ่ือขบั เคลื่อนเรือข้ึนและลงจากเขา โดยอาศยั รางรถไฟท่ีลาดเอียง (Inclined Plane Railroad : Funicular) โดยตวั อยา่ งของการประยกุ ตใ์ ชแ้ บบน้ี อยทู่ ่ีคลอง

Tyrone ในไอร์แลนดเ์ หนือ อยา่ งไรกต็ ามเน่ืองจากการประยกุ ตใ์ ชพ้ ลงั งานน้าในยคุ แรกน้นั เป็นการส่งต่อพลงั งานโดยตรง(Direct Mechanical Power Transmission) ทาใหก้ ารใชพ้ ลงั งานน้าในยคุ น้นั ตอ้ งอยใู่ กลแ้ หล่งพลงั งาน เช่น น้าตก เป็นตน้ ปัจจุบนั น้ี พลงั งานน้าไดถ้ ูกใชเ้ พื่อการผลิตไฟฟ้า ทาใหส้ ามารถส่งต่อพลงั งานไปใชใ้ นท่ีที่ห่างจากแหล่งน้าได้พลงั งานน้าเกิดจากพลงั งานแสงอาทิตย์ ที่ใหค้ วามร้อนแก่น้าและทาใหน้ ้ากลายเป็นไอน้าลอยตวัสูงข้ึน มวลน้าท่ีอยสู่ ูงข้ึนจากจุดเดิม (พลงั งานศกั ย)์ เมื่อมวลไอน้ากระทบความเยน็ กจ็ ะเปลี่ยนเป็นของเหลวอีกคร้ัง และตกลงมาเน่ืองจากเน่ืองจากแรงดึงดูดของโลก (พลงั งานจลน)์การนาเอาพลงั งานน้ามาใชป้ ระโยชนท์ าไดโ้ ดยการเปล่ียนพลงั งานจลนข์ องน้าที่ไหลจากที่สูงลงสู่ที่ต่าใหเ้ ป็นกระแสไฟฟ้า อุปกรณ์ที่ใชใ้ นการเปลี่ยนน้ีคือ กงั หนั น้า (Turbines) น้าท่ีมีความเร็วสูงจะผา่ นเขา้ ท่อแลว้ ถ่ายทอดพลงั งานจลนเ์ ขา้ สู่กงั หนั น้า ซ่ึงจะไปหมุนขบั เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าอีกทอดหน่ึง ในปัจจุบนั พลงั งานที่ไดจ้ ากแหล่งน้าที่รู้จกั กนั โดยทว่ั ไปคือ พลงั งานน้าตกพลงั งานน้าข้ึนน้าลง พลงั งานคลื่นประเภทของพลงั งานน้าพลงั งานน้าตกการผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานน้าน้ีทาไดโ้ ดยอาศยั พลงั งานของน้าตก ออกจากน้าตามธรรมชาติหรือน้าตกที่เกิดจากการดดั แปลงสภาพธรรมชาติ เช่น น้าตกที่เกิดจากการสร้างเข่ือนก้นั น้าน้าตกจากทะเลสาบบนเทือกเขาสู่หุบเขา กระแสน้าในแม่น้าไหลตกหนา้ ผา เป็นตน้ การสร้างเข่ือนก้นั น้าและใหน้ ้าตกไหลผา่ นกงั หนั น้าซ่ึงติดอยบู่ นเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้ากาลงั งานน้าท่ีไดจ้ ะข้ึนอยกู่ บั ความสูงของน้าและอตั ราการไหลของน้าที่ปล่อยลงมา ดงั น้นั การผลิตพลงั งานจากพลงั งานน้ีจาเป็นตอ้ งมีบริเวณที่เหมาะสมและการสร้างเข่ือนน้นั จะตอ้ งลงทุนอยา่ งมาก แต่อยา่ งไรกต็ ามจากการสารวจคาดวา่ ทว่ั โลกสามารถผลิตกาลงั ไฟฟ้าจากกาลงั น้ามากกวา่ พลงั งานทดแทนประเภทอ่ืนพลงั งานน้าข้ึนน้าลง

มีพ้ืนฐานมาจากพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลนข์ องระบบท่ีประกอบดว้ ยดวงอาทิตย์ โลกและดวงจนั ทร์ จึงจดั เป็นแหล่งพลงั งานประเภทใชแ้ ลว้ ไม่หมดไป สาหรับในการเปลี่ยนพลงั งานน้าข้ึนน้าลงใหเ้ ป็นพลงั งานไฟฟ้า คือ เลือกแม่น้าหรืออ่าวที่มีพ้นื ที่เกบ็ น้าไดม้ ากและพิสัยของน้าข้ึนน้าลงมีค่าสูงแลว้ สร้างเข่ือนที่ปากแม่น้าหรือปากอ่าว เพื่อใหเ้ กิดเป็นอ่างเกบ็ น้าข้ึนมา เม่ือน้าข้ึนจะไหลเขา้ สู่อ่างเกบ็ น้า และเม่ือน้าลงน้าจะไหลออกจากอ่างเกบ็ น้า การไหลเขา้ออกจากอ่างของน้าตอ้ งควบคุมใหไ้ หลผา่ นกงั หนั น้าท่ีต่อเช่ือมกบั เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้า เมื่อกงั หนัน้าหมุนกจ็ ะไดไ้ ฟฟ้าออกมาใชง้ านหลกั การผลิตไฟฟ้าจากน้าข้ึนน้าลงมีหลกั การเช่นเดียวกบัการผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานน้าตก แต่กาลงั ท่ีไดจ้ ากพลงั งานน้าข้ึนน้าลงจะไม่ค่อยสม่าเสมอเปลี่ยนแปลงไปมากในช่วงข้ึนลงของน้า แต่อาจจดั ใหม้ ีพ้ืนท่ีกกั น้าเป็นสองบริเวณหรือบริเวณพ้ืนท่ีเดียว โดยการจดั ระบบการไหลของน้าระหวา่ งบริเวณบ่อสูงและบ่อต่า และกกั บริเวณภายนอกในช่วงที่มีการข้ึนลงของน้าอยา่ งเหมาะสม จะทาใหก้ าลงั งานพลงั งานน้าข้ึนน้าลงสม่าเสมอดีข้ึนพลงั งานคลื่น เป็นการเกบ็ เก่ียวเอา พลงั งานท่ีลม ถ่ายทอดใหก้ บั ผวิ น้าในมหาสมุทรเกิดเป็นคลื่นวงิ่ เขา้ สู่ชายฝั่งและเกาะแก่งต่างๆเครื่องผลิตไฟฟ้าพลงั งานคลื่นจะถูกออกแบบใหล้ อยตวั อยบู่ นผวิ น้าบริเวณหนา้ อ่าวดา้ นหนา้ ท่ีหนั เขา้ หา คลื่น การใชค้ ล่ืนเพอ่ื ผลิตไฟฟ้าน้นั ถา้ จะใหไ้ ดผ้ ลจะตอ้ งอยู่ในโซนท่ีมียอดคล่ืนเฉล่ียอยทู่ ี่ 8 เมตร ซ่ึงบริเวณน้นั ตอ้ งมีแรงลมดว้ ย แต่จากกาวดั ความสงู ของยอดคล่ืนสงู สดุ ในประเทศไทยท่ีจงั หวดั ระนองพบว่า ยอดคลื่นสงู สดุ เฉลี่ยอย่ทู ่ี 4 เมตรเท่านนั้ซง่ึ ก็แนน่ อนวา่ ด้วยเทคโนโลยี การผลติ ไฟฟา้ ด้วยพลงั งานคลื่นในปัจจบุ นั นนั้ ยงั คงไม่สามารถใช้ในบ้านเราให้ผลจริงจงั ได้