E-book

หนวยที่ 3 พลังงานสน้ิ เปลอื ง

เร่อื งที่เราจะเรยี นในหนว ยนี้ 3.1ความหมายของพลังงานส้นิ เปลอื ง 3.2 ปโ ตรเลยี ม 3.3 กา ซธรรมชาติ 3.4 ถานหินและหินนํา้ มนั 3.5 พลังงานนิวเคลยี ร

3.1ความหมายของพลงั งานสนิ้ เปลือง • พลังงานทไ่ี ดจ ากทรพั ยากรธรรมชาติทใี่ ชแ ลวหมดไป หรือไม อาจเกิดทดแทนไดในเวลาอันสั้น การใชพ ลังงานจาก ทรัพยากรธรรมชาตเิ หลา น้ตี องใชอ ยา งประหยดั ใหเ กดิ ประโยชนค ุมคา ที่สุด ใหหมดไปอยางชา ท่สี ุดและในขณะที่ใช กค็ วรหาพลังงานทดแทนไปดว ย เชน ถา นหิน นา้ํ มันดบิ กา ซ ธรรมชาติ นวิ เคลยี ร เปนตน

ตัวอยางพลังงานสิ้นเปลือง • ถา นหิน

- กา ซธรรมชาติ

3.2 ปโตรเลยี ม • หรือนา้ํ มนั ดบิ คือสารประกอบไฮโดรคารบ อน ซ่ึงประกอบดวย ธาตุไฮโดรเจน (H) และธาตุคารบอน (C) เกิดข้นึ เองตาม ธรรมชาติใตพ้ืนผวิ โลก มกั พบอยชู ้นั หนิ ตะกอน มสี ภาพเปน ทงั้ ของแข็ง ของเหลว และกา ซ มคี ุณสมบัติในการไวไฟ เหมาะแกก ารทาํ เชื้อเพลงิ ปโตรเลยี มประกอบดวยน้าํ มันดิบ และกา ซธรรมชาติ ถา ผานการกลัน่ จะไดผ ลติ ภัณฑช นิดตางๆ มากมาย เชน กา ซหุงตม นา้ํ มนั เบนซิน น้ํามนั กา ด น้าํ มันดเี ซล ยางมะตอย

3.2.1 การกําเนิดปโตรเลยี ม • เกดิ จากการทับถมและแปรสภาพของซากสิ่งมีชวี ิตท้งั พชื และสตั ว ยคุ กอนประวตั ิศาสตรใ นชน้ั หนิ ใตผ ิวโลก

ตัวอยางซากฟอสซลิ สัตวและพืช ใตทอง ทะเลดกึ ดาํ บรรพ ยคุ เพ อรเมียน( อายุ 240-280 ลานป ) ใน ประเทศไทย ท่ีบริเวณ หมู 12 บา นยางจา ตาํ บลภูนา้ํ หยด อําเภอวเิ ชยี รบรุ ี จังหวัดเพชรบรู ณ ซึง่ เปน เทือกเขาเน้อื ทปี่ ระมาณ 200 ไร โดยบรเิ วณดังกลาว นา จะเคยเปน ทอ งทะเลดึกดาํ บรรพ มีซากฟอสซลิ สตั ว และพืช ใตท อ งทะเลนานาชนิด ซง่ึ สามารถมองเห็นดวยตาเปลา สนั นษิ ฐานวา เกดิ ในยุคเพอรเ มยี น เกิดจากการสะสมของหนิ ปนู ใตทะเล

3.2.2 คุณสมบัติของปโ ตรเลียม • ปโ ตรเลียมประกอบดวย 2) กา ซ ธรรมชาติ 1) น้าํ มันดิบ กา ซธรรมชาตแิ หง มีลกั ษณะสีดาํ หรอื เชน มีเทน () สนี ้าํ ตาล กลนิ่ อเี ทน() คลายนา้ํ มนั กาซธรรมชาติ เช้ือเพลิงสําเร็จรูป เหลว มลี ักษณะคลาย นาํ้ มันเบนซนิ

3.2.3 แหลงกกั เกบ็ ปโตรเลยี ม • ปโ ตรเลยี มสะสมอยูท ่ีชนั้ หนิ ท่ีเรยี กวา หินอุมปโ ตรเลียม ปโตรเลียมทอี่ ยใู นหนิ น้ี ถา ไมม ีส่ิงกดี ขวาง ปโตรเลียมก็จะซึม เลด็ ลอดเขา สพู น้ื ผวิ และระเหยไปในทีส่ ุด ดังน้นั การเกดิ ปโตเลี ยมในธรรมชาติ จะมีหินปดกนั้ ปโ ตรเลียม มากั้นปโ ตรเลยี มไว ซ่งึ เกิดเปน แหลง กกั เก็บปโ ตรเลยี มขนึ้ น่นั เอง

3.2.4 การสํารวจปโตรเลยี ม • การสาํ รวจ คนหา และพัฒนาแหลงปโ ตรเลียมมีขั้นตอนท่ี ซับซอ น ตองอาศัยเงนิ ทุนมากและเทคโนโลยีข้ันสงู รวมท้ังมคี วามเสี่ยงสงู กลาวคือ ถึงแมจ ะมีการศกึ ษาทางธรณวี ิทยาถงึ แหลง ทอ่ี าจจะมปี โตรเลยี มสะสมอยูอยางละเอยี ดแลว ก็ตาม ก็ ยงั ไมส ามารถทราบแนช ัดวาบริเวณนจ้ี ะมปี โ ตรเลยี มสะสมอยู หรอื ไม จนกวาจะไดม กี ารขดุ เจาะสาํ รวจใหแ นน อน บางครัง้ ลงทุนมากแตอาจจะไมพ บแหลง ปโตรเลียมเลยก็ได

3.2.5 ข้นั ตอนการสาํ รวจหาและ พฒั นาแหลง ปโตรเลยี ม 1) สาํ รวจทางธรณีวิทยา 2) สํารวจทางธรณฟี ส ิกส 3) เจาะสาํ รวจ

การวางแทน ขดุ เจาะน้าํ มันในทะเล

3.2.6 การพฒั นาแหลงกกั เกบ็ และ แหลงผลิตปโ ตรเลยี ม • เม่ือพบแหลง กกั เกบ็ ปโตรเลียมแลว ตอ งทําการ ทดสอบการผลติ เพ่อื ศกึ ษาสภาพการผลติ คํานวณ หาปรมิ าณสํารอง และปรมิ าณทจ่ี ะผลติ แตละวนั รวม ทัง้ นําปโ ตรเลยี มท่คี นพบมาตรวจสอบคุณภาพ

3.2.7 ระบบการขนสง ปโ ตรเลียม • ระบบการขนสง ปโ ตรเลยี มถือวา เปนข้นั ตอนหนึง่ ที่ สําคัญ ต้งั แตขนสง ปโตรเลียมจากแหลงผลติ เพื่อนาํ นา้ํ มันดบิ และกาซธรรมชาตไิ ปยงั โรงกลน่ั น้าํ มันและ โรงแยกกา ซธรรมชาติ เพ่อื เขาสูก ระบวนการผลิตให ไดผลติ ภณั ฑส าํ เร็จรปู ทั้งนต้ี อ งเนนความปลอดภยั เปนสาํ คญั เพราะคุณสมบัติปโ ตรเลยี มบางชนิดไวไฟ ซึง่ ระบบการขน1ส) กง าสรขานมสาง ปรโ ถตรแเลบียมง ทอางอทกอ เปน 4 ประเภท ไดแก 2) การขนสงปโ ตรเลยี มทางเรอื บรรทกุ 3) การขนสง ปโตรเลยี มทางรถไฟ 4) การขนสง ปโตรเลยี มโดยรถบรรทุก



3.2.8 การกลน่ั นาํ้ มนั ปโตรเลียม • เปน การแยกน้าํ มันดิบออกเปน สวนตางๆ ทีม่ จี ดุ เดือด ใกลเ คยี งกนั

3.2.9 ผลิตภัณฑเช้ือเพลิงทไี่ ดจาก การกลน่ั นํ้ามัน 1) สวนที่เบา 2) สวนท่หี นัก 3) สวนท่ีหนัก ทสี่ ุดในรปู ขึน้ ท่สี ดุ ของกาซ นํา้ มันเบนซนิ น้ํามนั เตา มเี ทน อเี ทน น้าํ มนั กาด โพรเพน บิว น้าํ มันดเี ซล เทน

3.3 กา ซธรรมชาติ • เปน แหลง พลังานเชื้อเพลงิ เชน เดยี วกับปโ ตรเลยี ม เกดิ จากซากพืชและซากสัตวท ีท่ ับถมกนั มาเปน เวลา นานนบั ลานป หรอื อาจจะอยูคกู ับนํ้ามนั ปโตรเลียม แหลง ท่ีพบเดยี วกนั กาซธรรมชาติจะเปน กาซผสมซ่งึ ประกอบดว ยธาตุ 2 กลมุ ไดแก 1) กลมุ ทีไ่ มใชส ารประกอบ ไฮโดรคารบอน • กา ซไนโตรเจน ไอน้าํ 2) กลุมที่มสี ารประกอบไฮโดรคารบ อน เปนองคประกอบ • สารกลุมนจ้ี ะใหพ ลังงานที่เรานํามาใชกนั

3.4 ถานหนิ และหนิ นํา้ มัน •ถานหนิ และหนิ นํ้ามนั •ถานหนิ •เปนเช้อื เพลงิ ธรรมชาติฟอสซลิ ชนดิ หนึ่งทพี่ บในช้นั หิน •เชอื่ กันวาเกิดจากซากของตน สนและไมอนื่ ๆทบั ถมกันอยูภายใตผิวโลก •หินน้ํามนั •เปนสารเชอื้ เพลิงชนิดหนง่ึ เกิดจากการสะสมของซากพชื และซากสัตวในบรเิ วณท่ี เหมาะสมนับลานป •มลี กั ษณะเชน เดียวกบั หนิ ดนิ ดาน มนี ํา้ มันชมุ ในเนือ้ หนิ

3.5 พลงั งานนิวเคลียร • ปจ จุบันพลังงานนวิ เคลียรถ อื วาเปน พลังงานส้นิ เปลอื งทไ่ี มไ ด เกดิ จากฟอสซลิ แตเปนการสน้ิ เปลอื งพลังงานนอ ยแตไ ด พลังงานสงู ซงึ่ มนษุ ยไ ดพยายามนําพลังงานนิวเคลยี รมาใช ทดแทนพลงั งานอนื่ ซ่ึงดไู ดจ าก พลังงานจากดวงอาทติ ย ถึง แมว า จะอยหู า งจากโลกถึง 150 ลา นกิโลเมตร แตพลังงานทีไ่ ด เปน พลังงานความรอนทแ่ี ผม ายังพน้ื โลก ซึง่ เกดิ จากการ เปลย่ี นแปลงภายในอะตอมของธาตุไฮโดรเจนบนดวงอาทติ ย เรียกพลงั งานลกั ษณะน้ีวา พลังงานนิวเคลยี ร น่ันเอง

โครงสรางนอกชายฝง ท่ใี หญท ี่สุด 5 แหง (แทนขุดเจาะและแพลตฟอรมการผลติ ) ใน โลก

แทนขดุ เจาะน้าํ มนั ดบิ ในประเทศ ไทย