พลงั งานทดแทน (Renewable Energy)พลังงานทดแทน คือ พลังงานธรรมชาติประเภทใช้ไม่หมด สามารถหมุนเวียนมาให้ใช้เป็นประจาวัน เช่น พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานก๊าซชีวภาพ หรือพลังงานคลื่น และอื่น ๆ ซ่ึงสามารถนามาใช้แทนพลังงานธรรมชาติประเภทใช้แล้วหมดเปลืองซ่ึงใช้กันอยู่ในปัจจุบัน เช่น ฟืน ถ่านไม้ถา่ นหิน นา้ มนั เชอ้ื เพลงิ แร่ธาตุ หรือก๊าซธรรมชาติ สามารถแบ่งตามแหล่งที่ได้มาเป็น 2 ประเภท คือ พลังงานทดแทนจากแหล่งท่ีใช้แล้วหมดไป อาจเรียกว่า พลังงานส้ินเปลือง ได้แก่ ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ นิวเคลียร์ หินน้ามัน และ ทรายน้ามัน เป็นต้น และพลังงานทดแทนอีกประเภทหน่ึง เป็นแหล่งพลังงานที่ใช้แล้วสามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก เรียกว่า พลังงานหมนุ เวยี น ไดแ้ ก่ แสงอาทิตย์ ลม ชวี มวล น้า และไฮโดรเจน เปน็ ตน้
ประโยชนข์ องพลงั งานทดแทน(ตอ่ ) 1. ด้านเศรษฐกิจ ทาให้ภาวะเศรษฐกิจของ ประเทศไทยขยายตัวดีข้ึนเน่ืองจากประชากรไทยใน ประเทศหันมาใช้ผลผลิตทางธรรมชาติที่ผลิตได้เอง ภายในประเทศทดแทนการนาเข้าน้ามันเช้ือเพลิง ต่างประเทศ 2. ด้านผลผลิตทางการเกษตร ส่งผลให้ ผลิตทางการเกษตรมีมูลค่าสูงขึ้น เนื่องจากสามารถ นาไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลายขึ้น นอกเหนือจากใช้ เป็นพืชอาหาร นอกจากน้ี ผลิตภัณฑ์ที่เป็นเศษเหลือ จากการผลิตพืชอาหาร อาทิ แกลบ และชานอ้อย สามารถนามาผลิตเป็นพลังงานทดแทนได้ทั้งสิ้น สามารถสร้างรายไดท้ างการเกษตรภายในประเทศ
ประโยชนข์ องพลงั งานทดแทน(ตอ่ ) 3. ด้านการรักษาสิ่งแวดล้อม การใช้ พลังงานทดแทนช่วยลดมลพิษที่เกิดจากใช้พลังงาน เชอ้ื เพลิงท่ีได้จากฟอสซิล อาทิ ลดมลพิษทางอากาศ ทเ่ี กดิ จากการเผาไหมเ้ ชื้อเพลิง 4. ด้านสาธารณูปโภค สามารถใช้พลังงาน ท ด แ ท น ม า ช่ ว ย อ า น ว ย ค ว า ม ส ะ ด ว ก ใ น ด้ า น สาธารณูปโภคได้ อาทิ การผลิตไฟฟ้าใช้ภายในชุมชน จากพลงั งานแสงอาทติ ย์
ประเภทของพลงั งานทดแทน 1. พลงั งานสนิ้ เปลือง พลังงานส้ินเปลือง คือ แหล่งพลังงาน จากใต้พื้นดิน เมื่อใช้หมดแล้วไม่สามารถสร้างชื้นมา ใหม่ หรือหามาทดแทนโดยธรรมชาติได้ทันความ ต้องการในเวลาอันรวดเร็ว ต้องใช้เวลานานกว่าร้อย ล้านปีที่จะสร้างขึ้นมาอีกได้ และมีปริมาณจากัด ช่ือท่ี ใช้แทนพลังงานกลุ่มน้ีจึงมีท้ังพลังงานฟอสซิล และ พลงั งานท่ใี ช้แล้วหมด ตวั อยา่ งของพลังงาน ไดแ้ ก่ น้า มนั ดิบ (ปิโตรเลยี ม), ถ่านหิน
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) พลังงานท่ีใช้กันอยู่ทุกวันนี้ ส่วนมากนามาจากแหล่งพลังงาน สิ้นเปลือง เช่น เช้ือเพลิงฟอสซิล จาพวกน้ามันดิบ ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ คุณเคยสงสัยไหม ทาไมเรียก “เชื้อเพลิง ฟอสซิล” คาตอบก็คือ เชื้อเพลิงนี้เกิดข้ึนจากซากพืชซากสัตว์ที่ ตายมานานนับล้านปี ทับถมอยู่ใต้ดินจนเปล่ียนเป็นฟอสซิล จากน้ัน เปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติกลายเป็นน้ามันดิบ ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ แต่ปัญหาคือ ไม่สามารถหามา ทดแทนการ ใช้ได้ทัน โลกเราต้องใช้เวลานานเป็นล้านปีกว่าจะผลิตน้ามันแต่ ละลิตรได้ นอกจากน้ียังก่อให้เกิด มลพิษต่อส่ิงแวดล้อมด้วย เพราะการเผาไหม้ของเช้อื เพลงิ จะได้ก๊าซพษิ ออกมาด้วย เช่น ฝุ่น ละออง , เขม่า, ควัน , ไนโตรเจน, คาร์บอนมอนอกไซด์ , คารบ์ อนไดออกไซด์ และกามะถนั ไดออกไซด์ ฯลฯ
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) 2. พลงั งานหมุนเวยี น พลังงานหมุนเวียน คือ พลังงานท่ีได้มาจากกระแสพลังงานที่ ตอ่ เนอ่ื งและเกดิ ซา้ ๆ ในสิ่งแวดลอ้ ม ประโยชน์ท่ไี ดจ้ ากพลังงาน หมุนเวียนมีหลาย ๆ ด้าน ทั้งการรักษาส่ิงแวดล้อม ลดมลพิษ จากการผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล จาพวกผลิตภัณฑ์ ปิโตรเลียมต่างๆ อีกท้ังลดการนาเข้าเชื้อเพลิงพวกน้ีจาก ต่างประเทศ และพลังงานเช้ือเพลิงยังให้ผลตอบแทนการลงทุน ท่ีน่าสนใจอีกด้วย ประเภทของพลังงานหมุนเวียน เช่น แสงอาทิตย์ ลม ชวี มวล น้า และไฮโดรเจน เป็นต้น
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) ปัจจุบันการศึกษาและพัฒนาพลังงาน ทดแทน เป็นการศึกษา ค้นคว้า ทดสอบ พัฒนา และสาธิต ตลอดจนส่งเสริมและเผยแพร่พลังงาน ทดแทน ซ่ึงเป็นพลงั งานที่สะอาด ไม่มผี ลกระทบต่อ ส่ิงแวดล้อม และเป็นแหล่งพลังงานท่ีมีอยู่ใน ท้องถ่ิน เชน่ พลังงานลม แสงอาทติ ย์ ชีวมวล และ อื่นๆ เพ่ือให้มีการผลิตและการใช้ประโยชน์อย่าง แพร่หลาย มีประสิทธิภาพ และมีความเหมาะสมทั้ง ทางด้านเทคนิค เศรษฐกิจ และสังคม สาหรับผู้ใช้ ในเมืองและชนบท
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) ใ น ส ภ า ว ะ ที่ เ ศ ร ษ ฐ กิ จ ท่ั ว โ ล ก มี ก า ร ขยายตัวสูงและเป็นไปอย่างต่อเนื่อง ทาให้มีการ บริโภคทรัพยากร ต่าง ๆ อย่างฟุ่มเฟือยจนเกิน ความจาเป็น ส่งผลให้ทรัพยากรทางธรรมชาติลด น้อยลงอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะ ทรัพยากรท่ี นามาใช้ผลิตเป็นเช้ือเพลิง เช่น ก๊าซธรรมชาติ น้ามัน และถ่านหิน ฯลฯ ซ่ึงเช้ือเพลิงดังกล่าวเป็น ตัวขับเคล่ือนเศรษฐกิจให้เติบโตอย่างต่อเนื่อง เป็น ที่รู้กันดีว่าในทศวรรษนี้ท่ัวโลกประสบภาวะวิกฤต น้ามันมีราคาผันผวนสูงถึง 150 ดอลลาร์/บาร์เรล แตกต่างจากอดีตถึง 3 เท่าตวั
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) ดังน้ันการแสวงหาพลังงานอ่ืนๆ มาทดแทนจึงเป็น เร่ืองท่ีสาคัญ โดยเฉพาะการวิจัยและพัฒนา พลังงานทางเลือกต่างๆ เช่น พลังงานชีวมวล พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม พลังงานความ ร้อนใต้พภิ พ พลังงานจากขยะมลู ฝอย และพลังงาน ในคลื่นทะเล เป็นต้น ซ่ึงการใช้ประโยชน์ยังจากัด อยูเ่ ฉพาะที่ และต้องใช้เวลาในการพัฒนาเทคโนโลยี ให้ มีป ระสิ ท ธิ ภา พ สู ง ข้ึ น จ น นา ไป สู่ ก า รผลิ ต กระแสไฟฟ้าใช้ในเชิงพาณิชย์ ในปัจจุบันมีหลาย หน่วยงานที่ศึกษา สารวจ ทดลอง และวิเคราะห์ ข้อมูลมาอย่างต่อเน่ือง เพ่ือเตรียมความพร้อม สาหรับการนาพลงั งานทดแทนมาใชใ้ นประเทศไทย
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) ในปจั จบุ ันเรื่องของพลงั งานเป็นปญั หาใหญ่ของโลก และนับวันจะมีผลกระทบรุนแรงต่อมวลมนุษยชาติ มากข้ึนทุกที การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยก็ เปน็ อีกหนึ่งหน่วยงานที่ให้ความสาคัญในการร่วมหา หนทางแก้ไขทาการศึกษา ค้นคว้า สารวจ ทดลอง ติดตามเทคโนโลยีอย่างจริงจังและต่อเนื่องมาโดย ตลอด เพ่ือเตรียมพร้อมสาหรับการนาพลังงาน ทดแทนและเทคโนโลยีใหม่ๆ ในด้านพลังงาน ทดแทนเข้ามาใช้ในประเทศไทยต่อไป โดยคานึงถึง ทรัพยากรและส่ิงแวดล้อมซ่ึงพอจะจาแนกประเภท ของพลงั งานทดแทนไดด้ ังนี้
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 1) พลงั งานแสงอาทติ ย์ แ ส ง อ า ทิ ต ย์ เ ป็ น แ ห ล่ ง พ ลั ง ง า น ธ ร ร ม ช า ติ ท่ี สะอาดและมีมากมายมหาศาล จนไม่มีวันใช้ได้หมดเพราะ ตราบใดที่ยังมีดวงอาทิตย์อยู่ในระบบสุริยะจักรวาลน้ี ตราบ น้ันยังคงมีพลังงานจากดวงอาทิตย์ส่งมายังโลกเราทุก เวลา วัน อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าสิ่งมีชีวิตทุกสิ่งบนโลกได้ใช้ ประโยชน์โดยตรงจากแสงอาทิตย์แต่ปริมาณที่ใช้กันอยู่น้ัน น้อยเสียเหลือเกินเม่ือเทียบกับปริมาณพลังงานที่ได้มา มนุษย์รู้จักการประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพ่ือกิจกรรม ต่างๆ ท่ีเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนามานานนับร้อยๆ ปี ถึง ก ร ะ น้ั น ก็ ต า ม ใ น ปั จ จุ บั น นี้ ม นุ ษ ย์ ก็ ยั ง ค ง คิ ด ค้ น พั ฒ น า เทคโนโลยีต่างๆ เพื่อท่ีจะนาเอาพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ให้ เกิดประโยชน์ให้มากที่สุด ท้ังในรูปของพลังงานความร้อน โดยตรงหรือการเปล่ียนรูปให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งใน อนาคตเทคโนโลยีท่ีเกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ จะเป็นเทคโนโลยีท่ีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากข้ึนเพราะ นอกจากจะไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายของต้นทุนแหล่งพลังงาน แลว้ ยงั จะเปน็ การช่วยลดมลพษิ ของโลกอกี ดว้ ย
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) พลงั งานแสงอาทติ ยท์ เี่ คลอื่ นทผี่ า่ นชน้ั บรรยากาศมา สู่พื้นโลกนั้นประกอบด้วยพลังงาน จากรังสีของ แสงที่ทะลุ ผ่านชั้นบรรยากาศลงสู่พ้ืนโลกโดยตรงและพลังงานจากรังสี ของแสงท่ีเกิด จากการกระจายและ การสะท้อนภายในข้ัน บรรยากาศ นั้นคือสามารถแบ่งองค์ประกอบของพลังงาน แสงอาทติ ย์บนพน้ื โลกไดเ้ ป็น 2 ประเภทคือ (1) รังสีตรง (direct radiationVils beam radiation) เป็นรังสีของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทะลุผ่านช้ัน บรรยากาศลงสพู่ ้นื โลกโดยไมเ่ กิดอนั ตรกิริยากับอะตอมของธาตุ ใดๆ ในชั้นบรรยากาศทาให้มีค่าความเข้มของแสงสูงเมื่อมาถึง พน้ื โลกรงั สขี องแสงในลักษณะนเี้ หมาะสาหรบั การใช้กับอุปกรณ์ ประเภทท่ีต้องรวมแสง (concentrator) ชนิดต่างๆท่ีต้องการ ค่าความเข้มของรงั สีดวงอาทติ ย์สูง
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) (2) รังสีกระจาย (diffuse radiations หรอ scattered radiation) เป็นรังสีของพลังงานแสงอาทิตย์ท่ีเกิด การซนกับอะตอมของธาตุต่างๆ ในขั้นบรรยากาศ ทาให้เกิดการ กระจายของแสงและบางส่วนสะท้อนลงสู่พ้ืนโลกค่าความเข้มของแสง จากรังสีประเภทน้ีจะน้อยกว่ารังสีตรงมาก รังสีของแสงในลักษณะ นี้ เหมาะกับการใช้กับอุปกรณ์ที่ไม่ต้องการความเข้มแสงสูงนักเช่น ระบบ เซลลแ์ สงอาทิตย์ เป็นต้น สัดส่วนของรังสีตรงกับรังสีกระจายในแต่ละวันในแต่ละ พ้ืนท่ีจะมีความไม1แน่นอนข้ึนอยู่กับสภาพ ของภูมิอากาศในแต่ละวัน และแตล่ ะพื้นท่ีผลรวมของรังสีท้ังสองประเภท เรียกว่า รังสีรวม(total radiation หรือ global radiation) สาหรับค่าพลังงาน แสงอาทิตย์ท่ีตกกระทบใน แนวตั้งฉากบนพ้ืนท่ี 1 หน่วย นอกข้ัน บรรยากาศโลกเรียกว่าค่าคงท่ีสุริยะ solar constant) มีค่าเท่ากับ 1,353 วัตต์ต่อตารางเมตร ซ่ึงค่าคงท่ีนี้แท้ที่ จริงแล้วอาจมีการผัน แปรได้ในช่วงประมาณ 3.4 เปอร์เซ็นต์ ต่อปี แต่อย่างไรก็ตาม โดยท่ัวไปก็ยังนิยมใช้เป็นค่า คงท่ีดังกล่าวอยู่ ค่าพลังงานแสงอาทิตย์ ท่ีลงสู่พื้นโลกทั้งหมดต่อปีสามารถคานวณได้ดังน้ี กาหนด 1 ปี เท่ากับ 365 วนั
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 2) พลงั งานลม ลมเป็นแหล่งพลังงานสะอาดชนิดหน่ึงที่สามารถใช้ได้ อย่างไม่มีวันหมด ในปัจจุบันได้มีการใช้ประโยชน์จากพลังงานลมเพื่อ ผลิตพลังงานไฟฟ้าทดแทนการผลิตด้วยพลังงานจากซากดึกดาบรรพ์ โดยเฉพาะอย่างย่งิ ในแถบประเทศยโุ รปได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีกังหัน ลมเพ่ือผลิตไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ ซ่ึงกังหันลมขนาดใหญ่แต่ละตัว สามารถผลติ ไฟฟ้าได้ 4 -5 เมกะวัตต์ และนับวันจะยิ่งได้รับการพัฒนา ให้มี ขนาดใหญ่ขึ้นและมีประสิทธิภาพสูงขึ้น สาหรับประเทศไทยการ วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านพลังงาน ลมยังมีค่อนช้างน้อยมาก อาจเป็นเพราะศักยภาพพลังงานลมในประเทศเราไม่สูงมากนัก เม่ือ เทียบกับ ประเทศอ่ืนๆ อย่างไรก็ตามหากเรามีพ้ืนฐานความรู้ก็ สามารถประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลังงานลมร่วมกับแหล่งพลังงานอ่ืนๆ เพอ่ื ความม่ันคงในการผลิตไฟฟา้ ไดอ้ ย่างเช่นที่สถานีไฟฟ้าแหลมพรหม เทพ จังหวัดภูเก็ตได้ทดลองใช้กังหันลมผลิตไฟฟ้าร่วมกับระบบเซลล์ แสงอาทิตย์และต่อเข้ากับระบบสายส่ง ดังน้ันการศึกษา เรียนรู้ วิจัย และพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานลมก็เป็นส่วนหนึ่งท่ีจะช่วยลดการใช้ พลังงานซากดึกดาบรรพ์จะเป็นการช่วยประเทศไทยลดการนาเข้า แหลง่ พลงั งานจากต่างประเทศอกี ทางหน่ึง
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ )3) พลังงานแก๊สชีวภาพก๊าซชีวภาพ (Biogas หรือ Digester gas) หรือ ไบโอก๊าซ คือ ก๊าซที่เกิดข้ึน ตามธรรมชาติที่ได้จากการย่อยสลายสารอินทรีย์ภายใต้สภาวะที่ปราศจากออกซิเจน โดยทั่วไปจะหมายถึง ก๊าซมีเทน ที่เกิดจากการหมัก (Fermentation) ของอินทรีย์วัตถุ ซึ่งประกอบด้วย ปุ๋ยคอก โคลนจากน้าเสีย ขยะประเภทของแข็งจากเมือง หรือ ของเสียชีวภาพจากอาหารสัตว์ภายใต้สภาวะไม่มีออกซิเจน (Anaerobic) องค์ประกอบส่วนใหญ่คือ ก๊าซมีเทน (CH4) ประมาณ 50-70% และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)ประมาณ 30-50% ส่วนที่เหลือเป็นก๊าซชนิดอ่ืน ๆ เช่น ไฮโดรเจน (H2), ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S),ไนโตรเจน (N2) และไอน้า
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) หลักการผลิตก๊าซชวี ภาพ หลักการย่อยสลายสารอินทรีย์ เพ่ือการผลิตก๊าซ ชีวภาพ คือ สารอินทรีย์จะถูกย่อยสลายโดยกลุ่มจุลินทรีย์ใน สภาวะไร้อากาศ (ไร้ออกซิเจน) โดยสารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่ เช่น คารโ์ บไฮเดรต โปรตนี และไขมนั จะถูกยอ่ ยสลายโดยจลุ ินทรียก์ ล่มุ ทเ่ี ปล่ยี นสารอนิ ทรีย์โมเลกุลใหญ่ให้เปน็ กรดอนิ ทรียข์ นาดเลก็ เช่น น้าตาลโมเลกุลเดี่ยว กรดอะมิโน และกรดไขมัน เป็นต้น กลุ่ม แบคทีเรียท่ีสร้างกรดอะซิติกจะเปลี่ยนกรดอินทรีย์ขนาดเล็กให้ เป็นกรดอะซิติกและก๊าซไฮโดรเจน และขั้นตอนสุดท้ายกลุ่ม แบคทีเรียจะสร้างมีเทนโดยเปลี่ยนกรดอะซิติกและไฮโดรเจนให้ กลายเป็นก๊าซมีเทนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (หรือก๊าซ ชีวภาพ) ซ่งึ ก๊าซดงั กล่าวท่ีเกิดข้ึนจะลอยตัวข้ึน เหนือผิวน้า และจะ ถูกรวบรวมนาไปใชผ้ ลิตพลังงานทดแทนตอ่ ไป
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) การใช้ประโยชนจ์ ากก๊าซชีวภาพ ก๊ า ซ ชี ว ภ า พ ที่ ผ ลิ ต ไ ด้ จ า ก ก ร ะ บ ว น ก า ร ย่ อ ย ส ล า ย สารอินทรีย์แบบไร้ออกซิเจน จะให้องค์ประกอบของก๊าซชีวภาพ ดั ง นี้ ก๊ า ซ มี เ ท น ( CH4)ป ร ะ ม า ณ 5 0 -7 0 % ก๊ า ซ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ประมาณ 30-50 % และก๊าซไฮโด เจน (H2) กา๊ ซไฮโดรเจนซลั ไฟด์ (H2S) ก๊าซไนโตรเจน (N2) และ ไอน้า อีกเล็กน้อย ซ่ึงสามารถนามาใช้เป็นพลังงานทดแทนได้ โดยปกติการกาจัดค่า Chemical Oxygen Demand(COD) 1 กิโลกรัม จะสามารถผลิตก๊าซชีวภาพได้ 0.3-0.5 ลบ.ม. ท้ังนี้จะ ข้ึนอยู่กับคุณลักษณะของน้าเสียแต่ละประเภท โดยก๊าซมีเทนจะมี ค่าความร้อนประมาณ 39.4 เมกะจูล/ลบ.ม. สามารถใช้ทดแทน น้ามันเตาได้ 0.67 ลติ ร ซง่ึ เทยี บเทา่ พลงั งานไฟฟ้า 9.7kWh
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) 4) พลังงานชวี มวล ชีวมวล (Biomass) เป็นสารอินทรีย์ท่ีเป็นแหล่งเก็บกัก พลังงานของธรรมชาติซ่ึงได้จากสิ่งมีชีวิต พืช เศษวัสดุเหลือใช้ทาง การเกษตร หรือ กากจากกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมการเกษตร เช่น ฟางข้าว แกลบ ชานอ้อย เศษไม้ กากใยปาล์ม กะลาปาล์ม ทะลายปาล์มเปล่า กากและเหง้ามันสาปะหลัง ซังข้าวโพด กาบ มะพร้าวและกะลามะพร้าว ส่าเหล้า รวมถึงของเสียจากโรงงาน อุตสาหกรรมแปรรูปผลผลิตทางการเกษตร ฟาร์มปศุสัตว์ และขยะ ชุมชนต่าง ๆ เป็นต้น ในชีวมวลจะประกอบไปด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน กามะถัน ไนโตรเจน ซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปเป็น พลังงานได้ เพราะในข้ันตอนการเจริญเติบโตของพืชน้ัน พืชได้ใช้ก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์กับน้า และเปลี่ยนพลังงานจากแสงอาทิตย์โดย ผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสง ทาให้ได้แป้งแลน้าตาล และนาไปเก็บ ไว้ตามส่วนต่าง ๆ ของพืช ดังนั้นเมือ่ นาพชื มาใช้เป็นเชื้อเพลิง เราจึงได้ พลงั งานออกมาท้ังทีไ่ ดจ้ ากพชื โดยตรง และ โดยอ้อม
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 5) พลงั งานนิวเคลยี ร์ พลังงานนิวเคลียร์หรือพลังงานปรมาณูเป็นพลังงานที่ ได้จากการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งพระราชบัญญัติพลังงาน ปรมาณูเพ่ือสันติ ฉบับท่ี 2 พ.ศ. 2508 ได้ให้ความหมายของ พลังงาน นิวเคลียร์ว่า พลังงานไม่ว่าลักษณะใดที่เกิดจากการ ปลดปล่อยออกมา เม่ือมีการแยกรวมหรือแปลงนิวเคลียสของ ปรมาณู หรือพลังงาน รังสีเอกซ์ ซ่ึงในทางวิชาการหมายถึง พลังงานไม่ว่าลักษณะใด ซ่ึงเกิดจากนิวเคลียสของพลังงาน นวิ เคลียร์
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 6) พลงั งานน้า น้าเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจากธรรมชาติ และหมุนเวียนให้ใช้อย่าง ไม่มีวันหมด น้าถือเป็นปัจจัยที่สาคัญต่อการดารงชีวิตของส่ิงมีชีวิตทุก ชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งมนุษย์ใช้ประโยชน์จากน้าทั้งการบริโภคและ อุปโภค นอกจากนี้ยังใช้น้าเป็นแหล่งพลังงานในการผลิตไฟฟ้าเพื่อ ทดแทนการใช้เช้ือเพลิงจากซากดึกดาบรรพ์ พลังงานท่ีได้จากน้าเป็น พลังงานสะอาดไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศ จึงทาให้ทั่วโลกมีการ ส่งเสริมให้มีการใช้ พลังงานน้าเพ่ือผลิตไฟฟ้า อย่างไรก็ตามใน ปัจจุบันเมื่อเปรียบเทียบกับการบริโภคพลังงานทั้งโลกแล้ว การบริโภค พลงั งานจากนา้ มปี ระมาณร้อยละ 3 เท่านั้น สาเหตุอาจเกิดจากความ แตกต่างของลักษณะทาง ภูมิศาสตร์ของแต่ละพ้ืนท่ี ซ่ึงเป็นข้อจากัด ในการสร้างเป็นแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานน้า การใช้ พลังงาน'จาก'นา หากไม่ใช่น้าจากแหล่งธรรมชาติแล้วอาจเกิด ผลกระทบในเร่ืองของส่ิงแวดล้อมอ่ืนได้ เช่น การ สร้างเขื่อน ซ่ึง จะต้องเสียพื้นท่ีป่าไม้และส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศวิทยาต่อพ้ืนท่ี บริเวณน้ันเปน็ อย่างมาก
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ตอ่ ) 7) พลังงานอนื่ ๆ 7.1 ไบโอดเี ซล ปั จ จุ บั น ป ร ะ เ ท ศ ไ ท ย ต้ อ ง ห า แ ห ล่ ง พ ลั ง ง า น ท ด แ ท น พลงั งานจากปีโตรเลียมท่ีกาลังจะหมดไป พลังงาน ทดแทน หมายถึง พลังงานจากแหล่งอ่ืน ๆ ท่ีสามารถใช้แทนแหล่งเช้ือเพลิงฟอสซิล แบ่งตามแหล่งที่ได้เป็น 2 ประเภท คือ พลังงานส้ินเปลืองเป็น พลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใช้แล้วหมดไป และพลังงานหมุนเวียน เป็นพลังงานทดแทน จากแหล่งพลังงานที่ใช้แล้วสามารถหมุนเวียน มาใช้ได้อีก ท่ีได้รับการกล่าวถึงมากที่สุดในตอนนี้คือ ไบโอดีเซล ซ่ึง ผลิตเป็นพลังงานทดแทนน้ามัน และช่วยลดการนาเข้าน้ามันเช้ือเพลิง จากต่างประเทศ และยังเป็นการเพ่ิมรายได้ให้กับภาคการเกษตรอีก ด้วย ไบโอดีเซล (biodiesel) คือ เชื้อเพลิงที่ได้จากน้ามันพืชและสัตว์ ทผ่ี ่านกระบวนการทางเคมี เกิดเป็นสารท่ีเรียกว่า เมทิลเอสเทอร์ หรือ เอทิลเอสเทอร์ ซ่ึงมีสมบัติใกล้เคียงกับน้ามันดีเซลท่ีกลั่นจากปีโต รเลียม สามารถใช้เป็นเช้ือเพลิงในเคร่ืองยนต์ดีเซลได้ดี โดยไม่ต้องทา การดดั แปลงเครื่องยนต์
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 7) พลงั งานอนื่ ๆ 7.2 แก๊สโซฮอล์ แก๊สโซฮอล์คือสว่ นผสมของน้ามนั เบนซนิ กับเอทานอล ซงึ่ เป็นแอลกอฮอล์บริสุทธ์ ซึ่งเอทานอลสามารถผลิตได้จากพืชท่ี ปลูกในประเทศ เช่น อ้อย มันสาปะหลัง รวมท้ังธัญพืช เช่น ข้าว ฟ่าง ข้าว และ ข้าวโพด เป็นต้น ปัจจุบันรัฐบาลโดยกระทรวง พลังงาน ได้ส่งเสริมให้มีการใช้น้ามันแก๊สโซฮอล์เพิ่มมากข้ึน โดย ให้มีราคาน้ามันแก๊สโซฮอล์ 95 ต่ากว่าน้ามันเบนซิน 95 ลิตรละ 3.30 บาท และราคาน้ามันแก๊สโซฮอล์ 91 ต่ากว่ามันเบนซิน 91 ลิตรละ 2.80 บาท ดังนั้นการที่เราเติมน้ามันแก๊สโซฮอล์ จึงเป็น การช่วยชาติในการลด การนาเข้าน้ามันเช้ือเพลิง และยกระดับ ราคาพืชผลทางการเกษตร นอกจากน้แี ก๊สโซฮอล์ยังเปน็ พลังงาน สะอาด จึงปล่อยมลพิษทางท่อไอเสียต่ากว่าเบนซินท่ัวไป ดังน้ัน การใช้แก๊สโซฮอล์ จึงเป็นผลดีต่อสุขภาพเราเอง และช่วยลด ปญั หาสงิ่ แวดลอ้ มทีเ่ กดิ ขึ้นกับประเทศทสี่ าคญั ที่สุด
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 7) พลังงานอนื่ ๆ 7.3 ดโี ซฮอล์ ดีโซฮอล์ คือ น้ามันเช้ือเพลิงท่ีได้จากการผสมน้ามัน ดีเซลกับแอลกอฮอล์ เพื่อนาไปใช้แทนน้ามันของ เคร่ืองยนต์ ดีเซล โครงการดีโซฮอล์ เร่ิมข้ึนในปี พ.ศ.2541 โดยโครงการส่วน พระองค์สวนจิตรลดาทดลองผสม แอลกอฮอล์ 95 เปอร์เซ็นต์ กับน้ามันดีเซลและสารอิมัลซิไฟเออร์ ซึ่งมีคุณสมบัติทาให้ แอลกอฮอล์กับน้ามัน ดีเซลผสมเข้ากันได้โดยไม่แยกกันที่ อัตราส่วน 14:85.1 ดีโซฮอล์ จะใช้กับเคร่ืองยนต์ดีเซล เช่น รถ แทรกเตอร์ของโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา จากผลการ ทดลองพบว่า สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ดีพอสมควร และ สามารถลดควันดาลงไปประมาณ 50 เปอรเ์ ซ็นต์
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 7) พลังงานอนื่ ๆ 7.4 NGV ก๊าซ NGV คือก๊าซธรรมชาติที่ถูกบีบอัดจนมีความดันสูง กว่า 3,000 ปอนด์/ตารางน้ิว มีคุณสมบัติพิเศษ คือ เบากว่าอากาศ เม่ือเกิดการรั่วไหลก็จะลอยขึ้นด้านบน ต่างจากน้ามันเบนซิน ดีเซล และก๊าซ LPG (ก๊าซหุงต้ม) ท่ีหนักกว่าอากาศ เม่ือเกิดการร่ัวของก๊าซ NGV จะมีเสียงดังท่ีเกิดจากแรงดัน เป็นการเตือนภัยไปในตัว และจะ ลุกเป็นไฟได้เองเมื่อมีอุณหภูมิสูงถึง 650 องศาเซลเซียส สูงกว่า น้ามันเบนซินที่จะติดไฟท่ีอุณหภูมิ 370 องศา เซลเซียส ดีเซล 250 องศาเซลเซียส และก๊าซหุงต้ม 475 องศาเซลเซียส ทาให้ก๊าซ NGV เม่ือเกิดการรั่วและติดไฟจะเกิดอันตรายน้อยกว่า น้ามันเบนซิน ดีเซล และก๊าซ LPG รวมท้ังก๊าซ NGV มีสัดส่วนของธาตุคาร์บอน น้อยกว่า เชอ้ื เพลิงชนดิ อื่น ทาให้การเผาไหม้สมบูรณ์กว่า และมีปริมาณไอเสียต่า กว่าเช้ือเพลิงชนิดอ่ืน ดังนั้น ก๊าซ NGV จึงถือว่าเป็นเชื้อเพลิงสะอาด ช่วยลดปัญหามลพิษทางอากาศ และการใช้ก๊าซ NGV ยังมีส่วนช่วยลด การนาเข้าน้ามันเช้ือเพลิงจากต่างประเทศ ซ่ึงเป็นการสงวนเงินตรา ตา่ งประเทศ เนื่องจากก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลงิ ทีผ่ ลติ ได้ในประเทศ
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 7) พลังงานอนื่ ๆ 7.5 พลงั งานไฮโดรเจน ไฮโดรเจนเป็นพลังงานที่สามารถผลิตได้จากสิ่งที่อยู่ รอบตัวปัจจุบันจึงได้ถูกนามาใช้เป็นเช้ือเพลิงในจรวดขับดันสาหรับ ส่งยานอวกาศและเป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์เรียกว่า เซลล์เชื้อเพลิง ซ่ึงในอนาคตเซลล์เช้ือเพลิงจะเข้ามามีบทบาทในการเปลี่ยนวิถีการ ดารงชีวิตของมนุษย์ เนื่องจากเป็นเช้ือเพลิงที่สะอาด ปราศจาก มลพิษ ไฮโดรเจนสามารถใช้ในการผลิตพลังงานในระยะส้ัน ระยะ กลางและระยะยาวได้ สามารถนามาใช้ เป็นเซลล์เชื้อเพลิงใน รถยนต์โดยในขณะนี้ประเทศเยอรมนีซ่ึงถือว่าเป็นประเทศท่ีมี เทคโนโลยที ี่ทนั สมยั มีการ ทดลองผลติ ไฮโดรเจนจากแอลกอฮอล์ เพื่อนามาใช้ในภาคการขนส่งโดยมีสถานีเก็บไฮโดรเจนเหลวที่ท่า อากาศยานมิวนิค นอกจากนี้ก๊าซไฮโดรเจนยังสามารถนาไปผลิต ความร้อนและผลติ กระแสไฟฟา้ ได้
ประเภทของพลงั งานทดแทน (ต่อ) 7) พลังงานอน่ื ๆ 7.6 พลงั งานใตพ้ ิภพ ความรอ้ นใตพ้ ภิ พเปน็ แหล่งพลงั งานธรรมชาติอีกแหล่งหนึ่ง ทีน่ า่ ใหค้ วามสนใจ เพราะเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่มีต้นทุนค่าเชื้อเพลิง มี ปริมาณมากพอที่จะใช้ได้โดยไม่มีวันหมด และไม่ก่อมลพิษต่อ สภาพแวดล้อม ปัจจุบันประเทศไทยมีความต้องการใช้พลังงานในการ พัฒนาด้านต่างๆ โดยเฉพาะการผลิตกระแสไฟฟ้าเพ่ิมมากขึ้นเรื่อยๆ การจัดหาแหล่งพลังงานที่มีอยู่ภายในประเทศ เช่น ถ่านหินลิกไนต์ ก๊าซ ธรรมชาติ พลังน้า ยังไม่เพียงพอต่อความต้องการ ในขณะท่ีการ นาเข้าแหล่งพลังงานจากต่างประเทศ เช่น น้ามันดิบ ถ่านหิน ไฟฟ้า ทาให้ประเทศต้องสูญเสียเงินตราให้ต่างประเทศเป็นจานวนมาก นอกจากนี้ กระบวนการผลิตท่ีไม่มีประสิทธิภาพจากแหล่งพลังงาน เหล่านี้ ยังก่อให้เกิดปัญหาต่อสภาพแวดล้อม การแสวงหาแหล่ง พลังงานเพ่ือนามาทดแทนและหาเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อนามาใช้ในการ ผลิตกระแสไฟและเป็นแหล่งพลังงานสารองจึงมีความจาเป็นอย่างย่ิง การใชพ้ ลังงานความรอ้ นใตพ้ ภิ พเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าเป็นอีกทางเสือก หนงึ่ ทป่ี ระเทศไทยควรมีการสารวจ และวิจัย เพอ่ื พัฒนาศักยภาพการใช้ ทรัพยากรพลังงานใหเ้ กิดประโยชน์สงู สดุ ต่อไป
Search
Read the Text Version
- 1 - 28
Pages: