การใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน

รายวชิ า การใชพลงั งานไฟฟา ในชีวิตประจําวนั พว32023 ระดับมธั ยมศกึ ษาตอนปลาย นายสภุ ัทโท นามบุรี กศน.ตําบลโพนสา ศูนยการศึกษานอกระบบ และการศึกษาตามอธั ยาศยั อําภอทา บอ

ใบความรทู ่ี 1 พลงั งานไฟฟา และการกาํ เนดิ ไฟฟา พลังงานไฟฟา มกี ําเนิดหลายลกั ษณะ ซงึ่ กอใหเ กดิ พลังงานทส่ี ามารถนาํ ไปใชประโยชนใ น ลกั ษณะตาง ๆ เชน ความรอ น แสงสวาง เปนตน โดยการไดมาซง่ึ พลงั งานไฟฟา จะตอ งอาศยั เชอ้ื เพลงิ ในการผลิตไฟฟา ในปจจบุ ันเชือ้ เพลงิ จาก ฟอสซิลยังคงเปน เชอ้ื เพลงิ หลักทีใ่ ชใ นการผลติ ไฟฟา และมีแนวโนมจะหมดไปในระยะเวลาอันใกลแ ตทกุ ประเทศมีแนวโนม การใชพลงั งานไฟฟา เพมิ่ ขน้ึ อยา งตอ เน่อื ง ตามอัตราการขยายตัวของภาคครวั เรือน เศรษฐกิจ อุตสาหกรรม และบรกิ าร จึงเปน เหตผุ ลใหทุกประเทศตอ งมีการวางแผนการผลิตไฟฟา ใหเ พียงพอกับความตอ งการและเกิด ความมน่ั คงทางพลังงาน ไฟฟา สําหรับประเทศในกลุม อาเซียนนอกจากจะมีแผนในการจัดการกับ ความมั่นคงทางพลงั งานไฟฟา แลว ยงั มีการวาง แผนการผลติ และการใชพ ลงั งานไฟฟา รวมกนั โดย มีการเชื่อมโยงโครงขา ยระบบไฟฟาในระดบั ภูมภิ าค การบรกิ ารดา น พลังงานไฟฟา ของประเทศไทย จะมีหนวยงานทีร่ ับผดิ ชอบดูแล ตัวชี้วดั 1. บอกการกําเนิดของไฟฟา 2. บอกสดั สว น เช้ือเพลิงท่ใี ชใ นการผลิตไฟฟาของประเทศไทย ประเทศในกลมุ อาเซยี นและโลก 3. ตระหนกั ถึงสถานการณของเช้ือเพลิงที่ ใชใ นการผลิตไฟฟา ของประเทศไทย 4. วเิ คราะหสถานการณพลงั งานไฟฟาของประเทศไทย 5. เปรียบเทียบสถานการณ พลังงานไฟฟาของประเทศไทย ประเทศในกลมุ อาเซยี นและโลก 6. อธิบายองคประกอบในการจดั ทําแผนพัฒนากาํ ลงั การ ผลติ ไฟฟาของประเทศไทย (PDP) 7. ระบุชอื่ และสงั กัดของหนว ยงานทีเ่ ก่ียวของดา นพลังงานไฟฟา ในประเทศไทย 8. อธบิ ายบทบาทหนา ทีข่ องหนว ยงานทเี่ ก่ยี วของดา นพลงั งานไฟฟา 9. แนะนาํ บริการของหนวยงานที่เกย่ี วของดา นพลังงาน ไฟฟาในประเทศไทย ขอบขายเน้ือหา เร่ืองที่ 1 การกําเนดิ ของไฟฟา เรือ่ งที่ 2 สถานการณพลังงานไฟฟา ของประเทศไทย ประเทศในกลมุ อาเซียน และโลก เรือ่ งที่ 3 หนวยงานทเ่ี กยี่ วขอ งดานพลงั งานไฟฟา ในประเทศไทย 2 เวลาทใี่ ชใ นการศกึ ษา 15 ชว่ั โมง สือ่ การเรียนรู 1. ชุดวชิ าการใชพ ลังงานไฟฟา ในชีวิตประจําวัน 3 รหัสวชิ า พว32023 วดี ทิ ัศน เรอ่ื ง ทาํ ไมคา ไฟฟาแพง เร่อื ง ไฟฟาซ้อื หรือสรา ง เรือ่ ง ขมุ พลงั อาเซยี น การกาํ เนดิ ของไฟฟา ราชบณั ฑติ ยสถานไดใหค วามหมายของคําวา “ไฟฟา ” ไววา “พลงั งานรูปหนึ่งซง่ึ เกย่ี วของกบั การแยกตวั ออกมา หรอื การเคลอ่ื นทีข่ องอิเลก็ ตรอนหรอื โปรตอนหรอื อนภุ าคอ่ืนทม่ี ี สมบัตแิ สดงอํานาจคลา ยคลงึ กบั อเิ ลก็ ตรอนหรอื โปรตอน ทก่ี อ ใหเกิดพลงั งานอืน่ เชน ความรอ น แสงสวา ง การเคลื่อนที่ ”เปนตน โดยการกาํ เนิดพลงั งาน ไฟฟา ที่สาํ คัญ ๆ มี5 วธิ ี ดงั น้ี 1. ไฟฟาทเี่ กดิ จากการเสียดสีของวตั ถเุ ปนไฟฟาทเี่ กิดข้ึนจากการน าวัตถุตางกนั 2 ชนดิ มา ขัดสีกัน เชน จากแทงยางกับผา ขนสตั ว แทงแกวกบั ผาแพร แผนพลาสตกิ กับผา และหวีกับผม เปนตน ผลของการขดั สดี งั กลา วทําใหเกดิ ความไมส มดุลขน้ึ ของประจุไฟฟา ในวัตถุทงั้ สอง เน่อื งจาก เกดิ การถายเทประจไุ ฟฟา วัตถุทงั้ สองจะแสดง ศักยไฟฟาออกมาตางกนั วตั ถชุ นิดหนึ่งแสดง ศักยไฟฟา บวก (+) ออกมาวตั ถอุ ีกชนดิ หน่งึ แสดง

ศกั ยไ ฟฟาลบ (-) ออกมา ซึง่ เรียกวา ไฟฟาที่เกิดจากการทําปฏิกริ ยิ าทางเคมี เปนไฟฟาท่ีเกิดจากการนาํ โลหะ 2 ชนิด ทีแ่ ตกตางกัน โลหะท้งั สองจะทํา ฏกิ ิรยิ าเคมีกบั สารละลายอิเล็กโทรไลท ซ่งึ ปฏกิ ริ ยิ าทางเคมีแบบน้ี เรียกวา “โวลตาอิกเซลล” เชน สงั กะสีกบั ทองแดงจุมลง ในสารละลายอเิ ล็กโทรไลท จะเกดิ ปฏิกิริยาเคมที ําใหเกิดไฟฟาดงั ตัวอยา งในแบตเตอรี่ และถานอัลคาไลน (ถา นไฟฉาย)

แบบทดสอบ เร่ือง พลังงานไฟฟาและการกาํ เนดิ ไฟฟา คาํ สง่ั ใหนกั เรียนเลือกคําตอบท่ถี ูกตองทสี่ ุดเพียงขอ เดียว โดยทาํ เครอื่ งหมาย X ลงในชอ งวาง ใหต รงกับขอ ก ข ค หรือ ง ของกระดาษคําตอบ 1. ขอ ใดกลา วไดถ ูกตองเกยี่ วกับพลังงานไฟฟามกี ําเนิดในลักษณะใด ก. ความรอน แสงสวา ง ข. ความรอน เชือ้ เพลิง ค. ความรอน แสงจันทร ง. ความรอน เตาไฟ 2. แผนการผลิตไฟฟาสามารถผลิตเองไดหรือไม ก. สามารถผลติ เองไมไ ด เพราะมีฝน ข. สามารถผลิตเองได เพราะมแี สงอาทิตย ค. สามารถผลติ เองได เพราะมฝี น ง. สามารถผลติ เองไมไ ด เพราะมแี สงอาทติ ย 3. ขอใดกลาวไดถ กู ตองเชอ้ื เพลงิ หลักท่ีใชในการผลติ ไฟฟาคือ ก. ฟอสเฟส ข. ฟอสฟอรัส ค. ฟอสซิล ง. ฟอสแฟรง

4. สมบัติแสดงอํานาจคลายคลึงกับอิเลก็ ตรอนหรอื โปรตอน ท่กี อใหเ กิดอะไร ก. ขั้วบวกขวั้ ลบ ข. พลงั งาน ค. ไฟฟา ง. แสงอาทิตย 5. การกําเนิดพลังงานไฟฟา ทีส่ ําคัญ ๆ มีก่วี ิธี ก. 2 วธิ ี ข. 3 วธิ ี ค. 4 วิธี ง. 5 วิธี เฉลย 1. ก 2. ข 3. ค 4. ข 5. ง

ใบความรทู ่ี 2 การผลติ ไฟฟา สถานการณพ ลังงานไฟฟา ของประเทศไทย ประเทศในกลุมอาเซยี น และโลก ปจจบุ ันการใชพลงั งานไฟฟาของ ประเทศไทยและประเทศตาง ๆ ทั่วโลกเพิม่ สูงข้ึน อยางตอเนือ่ ง โดยเช้อื เพลิงหลักที่นํามาใชใ นการผลิตไฟฟา คือ เชือ้ เพลิงฟอสซิล เร่มิ ลดลงเร่ือย ๆ ดังนนั้ หากผใู ชพลงั งานไฟฟายงั ไมตระหนักถงึ สาเหตดุ ังกลา ว จนอาจสง ผลกระทบตอ การ ผลิต ไฟฟา ในอนาคตอันใกล จึงจําเปนตองเขา ใจถึงสถานการณพ ลงั งานไฟฟา และแนวโนม การใชไ ฟฟา ในอนาคต ในเรอ่ื งท่ี 2 ประกอบดว ย 3 ตอน คอื ตอนที่ 1 สถานการณพลังงานไฟฟาของประเทศไทย ตอนท่ี 2 สถานการณพ ลงั งานไฟฟาของ ประเทศในกลุมอาเซยี น ตอนท่ี 3 สถานการณพ ลังงานไฟฟาของโลก ตอนท1ี่ สถานการณพลงั งานไฟฟาของประเทศไทย พลังงานไฟฟา เปน ปจจัยท่ีสําคญั ในการดาํ เนนิ ชวี ิตและการพฒั นาประเทศ ท่ผี า นมาความ ตอ งการใชไฟฟา ของประเทศไทย เพ่ิมขนึ้ อยางตอเนือ่ งประมาณรอยละ 4 - 5 ตอ ปซ ึง่ สอดคลอ ง กับจาํ นวนประชากรทีเ่ พมิ่ ขึ้นและการเจรญิ เตบิ โตทาง เศรษฐกิจ ปจจบุ นั พลงั งานไฟฟา ไดเขามามี บทบาทตอการดํารงชีวิตประจาํ วนั อยา งหลกี เลยี่ งไมได รวมท้ังเปนปจ จยั สาํ คญั ในการขับเคล่อื น เศรษฐกจิ ของประเทศมากข้นึ โดยในป พ.ศ. 2557 ประเทศไทยมกี ารใชไฟฟาเปนอันดบั ที่ 24 ของโลก ซงึ่ เปนทน่ี ากงั วลวา พลังงานไฟฟาจะเพยี งพอตอ ความตองการใชไฟฟา ในอนาคตหรือไม ดงั นน้ั ความมั่นคงทางพลังงานไฟฟา จึงมปี ระเดน็ สําคญั ทีป่ ระชาชนทุกคนควรรู ดังนี้ 1. สัดสว นการผลติ ไฟฟา จากเช้อื เพลิงประเภทตาง ๆ ของประเทศไทย การ ผลติ ไฟฟา ของประเทศไทยมกี ารใชเชือ้ เพลิงท่หี ลากหลาย ซง่ึ ไดม าจากแหลง เช้ือเพลิงทั้งภายในและภายนอกประเทศ จาก ขอ มูลป พ.ศ. 2558 พบวา ประเทศไทยมกี ารผลติ ไฟฟา จากกาซธรรมชาติเปนสว นใหญคิดเปน รอยละ 69.19 ของการผลิต ไฟฟา ท้ังหมด รองลงมา คือ ถา นหนิ นําเขาและถานหนิ ในประเทศ (ลกิ ไนต) รอยละ 18.96 พลงั งานหมนุ เวียน รอ ยละ 11.02 น้าํ มนั เตาและนา้ํ มนั ดเี ซล รอยละ 0.75 และมกี ารนาํ เขาไฟฟา จากมาเลเซียรอยละ 07

เช้ือเพลงิ และพลงั งานทีใ่ ชใ นการผลิตไฟฟา พลงั งานไฟฟาเปน พลังงานรปู หนงึ่ ทมี่ ีความสําคญั และมีการใชงานกนั มาอยา งยาว นาน โดยสามารถผลติ ไดจากเชอื้ เพลิงตาง ๆ ไดแก เชอื้ เพลงิ ฟอสซิลและพลงั งานทดแทน ปจจบุ นั มกี าร ใชพ ลังงานไฟฟาเพิม่ มากข้นึ ทาํ ใหตอ งมีการแสวงหาเชอ้ื เพลงิ ชนิดตา ง ๆ ใหเพยี งพอตอความ ตอ งการโดยแตล ะประเทศมีสดั สวนการใชเ ชอื้ เพลิงใน การผลติ กระแสไฟฟา แตกตางกนั ไปตาม ศักยภาพของประเทศนน้ั ๆ อยางไรกต็ ามการผลติ กระแสไฟฟายงั ตอ งคํานึงถึงผลกระ ทบตอ ส่งิ แวดลอ มจงึ ตองมกี ารจดั การและแนวทางปองกันที่เหมาะสมภายใตขอกําหนดและกฎหมาย แบง เปน 5 ตอน ดังน้ี ตอนที่ 1 เชือ้ เพลงิ ฟอสซิล ตอนท่ี 2 พลังงานทดแทน ตอนที่ 3 พลงั งานทดแทนในชุมชน ตอนท่ี 4 ตนทนุ การผลติ พลังงาน ไฟฟา ตอ หนวยจากเชอ้ื เพลงิ แตล ะประเภท ตอนท่ี 5 ขอดีและขอ จํากัดของการผลติ ไฟฟา จากเชอ้ื เพลิงแตละประเภท ตอนที่ 1 เช้อื เพลงิ ฟอสซลิ เชือ้ เพลงิ ฟอสซิล (Fossil Fuel) หมายถงึ เชือ้ เพลิงทเ่ี กดิ จากซากพชื ซากสตั วท่ีทบั ถม จมอยูใตพ ืน้ พิภพเปน เวลานานหลายรอ ยลา นปโดยอาศัยแรงอัดของเปลือกโลกและความรอนใตผิว โลกมที ง้ั ของแข็ง ของเหลวและกา ซ เชน ถา นหนิ นา้ํ มัน กา ซธรรมชาติเปนตน แหลงพลงั งานนี้เปน แหลงพลังงานทีส่ าํ คญั ในการผลิตไฟฟาในปจจบุ ันสาํ หรับประเทศไทยไดม ี การนําเอาพลงั งาน ฟอสซลิ มาใชในการผลิตไฟฟา ประมาณรอยละ 90 1. ถานหนิ (Coal) ถานหนิ เปน เชอื้ เพลงิ ประเภท ฟอสซิลทีอ่ ยใู นสถานะของแข็ง เกิดจากการทับถมกัน ของซากพชื ในยคุ ดึกดําบรรพ ถานหินมปี ริมาณมากกวา เช้ือเพลิง ฟอสซิลชนดิ อืน่ ๆ และมีแหลง กระจายอยูประมาณ 70 ประเทศทั่วโลก เชน อินโดนีเซยี ออสเตรเลีย แอฟริกา เปนตน จาก การ คาดการณปริมาณถา นหินทีพ่ ิสจู นแ ลว ขอมูล ณ ป พ.ศ. 2557 จาก BP Statistical Review of World Energy คาดวา ถานหินในโลกจะมีเพียงพอตอ การใชงานไปอกี 110 ป และถานหินใน ประเทศไทยมีเหลอื ใชอีก 69 ปซง่ึ ถานหนิ ท่นี าํ มาเปน เชื้อเพลิงสําหรบั การผลติ กระแสไฟฟา ไดแ ก ลกิ ไนตซับบทิ มู นิ สั บทิ ูมนิ ัส 28 ถานหนิ สวนใหญทีพ่ บในประเทศไทยเปนลิกไนตที่ มคี ุณภาพต่าํ ปรมิ าณสํารองสว น ใหญท ี่นํามาใชเ ปนเช้อื เพลงิ ในการผลิตกระแสไฟฟาอยทู ีเ่ หมอื งแมเมาะ จังหวดั ลําปาง ในปพ. ศ. 2558 ประเทศไทยมีการผลิตไฟฟาดวยถานหินรอยละ 18.96 ซึง่ มาจากถานหิน ภายในประเทศและบางสวนนาํ เขา จากตา ง ประเทศ โดยนาํ เขาจากอนิ โดนเี ซยี มากทีส่ ดุ กระบวนการผลติ ไฟฟา จากถานหิน การผลติ ไฟฟา ดว ยถา นหนิ เร่ิมจากการขนสง ถา นหนิ จากลานกองถานหนิ ไปยงั ยงุ ถา น จากน้ันถา นหินจะถกู ล าเลียงไปยงั เคร่อื งบด เพอ่ื บดถา นหนิ ใหเปน ผงละเอียดกอนท่ี จะถูกพน เขา ไปเผายังหมอ ไอนา้ํ เมือ่ ถา นหินเกดิ การเผาไหมก็จะถา ยเทความรอ นใหแ กนา้ํ ทําใหนาํ รอนขน้ึ จนเกิดไอนํ้า จะ มีความดันสูงสามารถขบั ใบพัดกังหันไอนาํ้ ทําใหกังหันไอน้ําหมุนโดยแกนของกังหนั ไอน้ําเชือ่ มตอ กบั เครอ่ื งกําเนิดไฟฟาจึง ทําใหเคร่อื งกําเนดิ ไฟฟา ทํางาน สามารถผลิตกระแสไฟฟา

แบบทดสอบ เรอ่ื ง การผลติ ไฟฟา คาํ สัง่ ใหนกั เรียนเลอื กคาํ ตอบทีถ่ ูกตอ งทสี่ ดุ เพยี งขอเดยี ว โดยทาํ เคร่ืองหมาย X ลงในชอ งวาง ใหตรงกับขอ ก ข ค หรือ ง ของกระดาษคําตอบดูภาพและตอบคาํ ถาม 1-3 1. กาซธรรมชาตจิ ากในภาพสามารถผลติ ไดก ี่เปอรเ ซน็ ต ก. 69.19 เปอรเซน็ ต ข. 69.29 เปอรเซ็นต ค. 69.39 เปอรเซน็ ต ง. 69.49 เปอรเซ็นต 2. ถา นหนิ นาํ เขาและถานหินในประเทศมกี ่ีเปอรเซนต ก. 9.49 เปอรเซ็นต ข. 9.63 เปอรเ ซน็ ต ค. 9.78 เปอรเซน็ ต ง. 9.98 เปอรเซ็นต 3. พลังงานหมนุ เวยี นมอี ัตรารอ ยละเทา ไร ก. 11.19 เปอรเ ซน็ ต ข. 11.29 เปอรเซน็ ต ค. 11.02 เปอรเ ซน็ ต ง. 11.49 เปอรเ ซน็ ต

4. แนวทางปองกนั ทีเ่ หมาะสมภายใตขอกาํ หนดและกฎหมาย แบงเปนกตี่ อน ก. 3 ตอน ข. 4 ตอน ค. 5 ตอน ง. 6 ตอน 5. เชื้อเพลิงฟอสซิล (Fossil Fuel) หมายถงึ อะไร ก. เช้ือเพลงิ ท่ีเกิดจากซากพืช ซากสัตวท ี่ทับถม ข. ถานหินนํ้ามนั กาซธรรมชาติ ค. เผายงั หมอ ไอน้ํา เมือ่ ถา นหนิ เกดิ การเผาไหม ง. กงั หันไอนํา้ ทาํ ใหกังหนั ไอน้าํ หมนุ เฉลย 1. ก 2. ข 3. ค 4. ค 5. ก

ใบความรทู ี่ 3 พลงั งานทดแทน พลงั งานทดแทน พลงั งานทดแทน (Alternative Energy) ตามความหมายของกระทรวงพลงั งานคอื พลังงานทนี่ าํ มาใช แทนน ามนั เชื้อเพลงิ ซึง่ เปน พลังงานหลักท่ใี ชก นั อยทู ัว่ ไปในปจ จบุ ันพลังงาน ทดแทนทส่ี าํ คัญ เชน พลังงานน้าํ พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตยพลงั งานความรอนใตพ ภิ พ พลังงานจากชีวมวล และพลังงานนวิ เคลียรเ ปน ตน ปจ จบุ นั ท่วั โลก โดยเฉพาะ ประเทศไทย กําลงั เผชิญกับปญ หาดา นพลังงานเชือ้ เพลิง ฟอสซิล เชน นํา้ มัน กาซธรรมชาติ เปน ตน ท้งั ในดานราคาทส่ี ูงขน้ึ และปรมิ าณที่ลดลงอยา ง ตอ เน่อื ง นอกจากนีป้ ญหาสภาวะโลกรอนซงึ่ สวนหนึง่ มาจากการใชเ ช้อื เพลิงฟอสซิลที่มากข้นึ อยา ง ตอเนอ่ื งตามการขยายตวั ของเศรษฐกิจโลก ดังน้นั จึงจําเปน ตอ งมกี ารกระตุน ใหเ กดิ การคิดคน และ พฒั นาเทคโนโลยที ใ่ี ช พลงั งานชนดิ อ่นื ๆ ข้นึ มาทดแทนซึง่ พลงั งานทดแทนเปน พลังงานชนิดหน่ึงที่ ไดรับความสนใจ และภาครฐั ไดม ีนโยบายสงเสรมิ ใหมีการพัฒนาเทคโนโลยีดา นพลงั งานทดแทน อยางกวา งขวางในประเทศ เนื่องจากเปนพลังงานทใี่ ชแ ลว ไมท าํ ลายสง่ิ แวดลอม โดยพลังงานทดแทนที่สําคญั และใชก ันอยใู นปจจบุ นั ไดแ ก ลม นา้ํ แสงอาทติ ยช ีวมวล ความรอนใตพภิ พ และนวิ เคลยี ร ซ่งึ มี รายละเอียดดังนี้ 1. พลังงานลม การผลติ กระแสไฟฟา จากพลงั งานลมจะใชก งั หันลมเปน อุปกรณใ นการเปล่ียน พลงั งานลมเปน พลังงานไฟฟา โดยจะตอใบพัดของกังหันลมเขากบั เครอ่ื งกาํ เนดิ ไฟฟา เมอ่ื ลมพัด มาปะทะจะทาํ ใหใบพัดหมุน แรงจากการ หมนุ ของใบพัดจะทาํ ใหแ กนหมนุ ทเ่ี ช่ือมอยูกบั เครื่อง กําเนิดไฟฟา หมุน เกดิ การเหนี่ยวนําและไดไฟฟาออกมา อยางไรกด็ กี าร ผลติ ไฟฟาดวยพลงั งานลม กจ็ ะข้ึนอยูกับความเร็วลม สาํ หรับประเทศไทยมศี กั ยภาพพลังงานลมต่ําทําใหผ ลติ ไฟฟา ไดจ าํ กดั ไม เตม็ กําลงั การผลิตติดตั้งพลงั งานทไี่ ดร บั จากกงั หันลม สามารถแบง ชว งการท างานของกังหนั ลม ไดดงั นี้ 1) ความเรว็ ลมตา่ํ ใน ชวง 1 - 3 เมตรตอ วนิ าที กงั หันลมจะยงั ไมท ํางานจงึ ยัง ไมส ามารถผลิตไฟฟาออกมาได 2) ความเรว็ ลมระหวา ง 2.5 - 5 เมตร ตอวินาที กงั หันลมจะเรมิ่ ทํางาน เรยี กชวงน้ี วา “ชวงเร่มิ ความเรว็ ลม” (Cut in wind speed) 3) ความเรว็ ลมชวงประมาณ 12 - 15 เมตรตอวนิ าที เปน ชว งทเ่ี รยี กวา “ชว ง ความเร็วลม” (Rate wind speed) ซงึ่ เปนชวงทก่ี งั หนั ลมทํางานอยูบ นพิกัด กาํ ลงั สงู สุด ในชว งที่ ความเรว็ ลมไตร ะดบั ไปสูช ว งความเร็วลม เปนการท างานของกงั หนั ลมดว ยประสิทธิภาพสงู สุด (Maximum rotor efficiency) 4) ชวงท่ีความเร็วลมสงู กวา 25 เมตรตอ วนิ าที กังหันลมจะหยุดทาํ งาน เนื่องจาก ความเรว็ ลม สงู เกินไป ซง่ึ อาจทาํ ใหเกิดความเสียหายตอ กลไกของกังหันลมไดเรียกวา “ชวงเลย ความเรว็ ลม” (Cut out wind speed) กังหันลมขนาดใหญในปจ จบุ ันน้ันมขี นาดเสน ผานศูนยกลางของใบพัดมากกวา 65 เมตร ในขณะทีก่ งั หันลมขนาดที่เลก็ ลงมามี ขนาดประมาณ 30 เมตร (ซงึ่ สว นมากใชอยูใ น ประเทศกาํ ลงั พัฒนา) สว นเสาของกังหันมคี วามสงู อยรู ะหวาง 25 - 80 เมตร

แบบทดสอบ เรื่อง พลังงานทดแทน คาํ สง่ั ใหน กั เรียนเลอื กคาํ ตอบทีถ่ กู ตองท่ีสุดเพียงขอเดียว โดยทาํ เครอ่ื งหมาย X ลงในชอ งวา ง ใหตรงกบั ขอ ก ข ค หรอื ง 1. พลงั งานทดแทน พลังงานทดแทนชื่อภาษาองั กฤษวา ก. Alternative Energy ข. Cut in wind speed ค. Rate wind speed ง. Maximum rotor efficiency 2. พลงั งานทดแทน หมายถึง ก. พลังงานท่ีนําเขาจากตา งประเทศ ข. พลงั งานทน่ี าํ มาใชแ ทนนํ้ามนั เชือ้ เพลิง ค. พลังงานทมี่ นุษยสรา งขึ้น ง. นาํ้ มันเชอื้ เพลงิ ทีไ่ ดจ ากหิน 3. ขอ ใดคอื พลังงานสน้ิ เปลือง ก. แสงอาทติ ย, ลม, ชวี มวล ข. นา้ํ , กา ซธรรมชาติ, นวิ เคลยี ร ค. ถานหิน, กา ซธรรมชาติ, นวิ เคลียร ง. ไฮโดรเจน, กา ซธรรมชาต,ิ หนิ นํ้ามัน

4. ขอ ใดคือพลงั งานหมุนเวียน ก. น้าํ , กา ซธรรมชาติ, นวิ เคลียร ข. ไฮโดรเจน, กาซธรรมชาต,ิ หินนํ้ามัน ค. ถานหนิ , กาซธรรมชาต,ิ นวิ เคลยี ร ง. แสงอาทติ ย, ลม, ชวี มวล 5.การเปลีย่ นรปู พลังงานแสงอาทิตยเ ปน พลังงานไฟฟา ใหก ระแสไฟฟาอะไรออกมา ก. กระแสตรง AC ข. กระแสสลบั AC ค. กระแสตรง DC ง. กระแสสลบั DC เฉลย 1. ก 2. ข 3. ค 4. ง 5. ค

ใบความรูท่ี 4 พลังงานแสงอาทิตย พลังงานแสงอาทติ ย การผลติ ไฟฟาจากพลังงานแสงอาทิตยใ ชเซลลแสงอาทติ ย (Solar Cell) ซึ่งเปน สงิ่ ประดษิ ฐทาง อเิ ลก็ ทรอนกิ สช นดิ หน่งึ ทาํ มาจากสารกึ่งตัวนาํ พวกซลิ ิคอนสามารถเปลย่ี นพลงั งาน แสงอาทติ ยใ หเปน พลังงานไฟฟาไดโดยตรง เซลลแ สงอาทิตยแบง ตามวสั ดุทใ่ี ชผ ลติ ได 3 ชนิดหลักๆ คือ เซลลแสงอาทิตยแ บบผลึกเดีย่ ว เซลลแ สงอาทติ ยแ บบผลึกรวม และเซลลแสงอาทิตยแบบ อะมอรฟส มีลกั ษณะดงั ภาพ เซลลแสงอาทิตยแตล ะชนิดจะมปี ระสิทธภิ าพของการแปรเปล่ยี นพลังงาน แสงอาทิตยเ ปนพลังงานไฟฟาตา งกัน ดงั น้ี 1) เซลลแสงอาทิตยแบบผลกึ เดีย่ ว มีประสิทธภิ าพ รอ ยละ 10 – 16 2) เซลลแสงอาทติ ยแ บบผลึกรวม มปี ระสทิ ธิภาพ รอยละ 10 - 14.5 3) เซลลแ สงอาทิตยแ บบอะมอรฟส มปี ระสทิ ธิภาพ รอยละ 4 – 9 แมพลังงานแสงอาทิตยจ ะเปน พลงั งานสะอาดแต กม็ ีขอ จํากัดในการผลติ ไฟฟา โดย สามารถผลิตไฟฟาไดแคช ว งทมี่ ีแสงแดดเทานัน้ ประสิทธภิ าพของการผลิตไฟฟาขน้ึ อยูก บั ความ เขม รงั สีดวงอาทิตยซ ึง่ จะมีคา เปล่ยี นแปลงไปตามเสนละติจดู ชวงเวลาของวนั ฤดูกาล สภาพ อากาศ ศักยภาพของ พลงั งานแสงอาทิตยกบั การผลติ พลังงานไฟฟา ศกั ยภาพของพลังงานแสงอาทิตยของพื้นทีแ่ หงหนง่ึ จะสงู หรือต่ํา ขน้ึ กบั ปรมิ าณ ความเขม และความสมํา่ เสมอของรังสีดวงอาทติ ยโดยหากมกี ารตดิ ตงั้ แผงเซลลแสงอาทติ ยใ นพ้นื ท่ี ท่มี ีความเขมรงั สีดวงอาทติ ย มาก ประสทิ ธภิ าพการผลติ ไฟฟา จะสงู ข้นึ ในขณะเดยี วกันอุณหภมู ิ ของแผงเซลลแสงอาทติ ยที่จะเพ่ิมขน้ึ จากการตากแดด จะ ทําใหแ ผงเซลลแ สงอาทิตยม ี ประสิทธิภาพลดตา่ํ ลง โดยศกั ยภาพของพลังงานแสงอาทิตยเ ปน ดงั ภาพ

แบบทดสอบ เรอื่ ง พลังงานแสงอาทิตย คําสงั่ ใหนักเรยี นเลอื กคาํ ตอบที่ถกู ตอ งท่สี ุดเพียงขอเดยี ว โดยทําเครอ่ื งหมาย X ลงในชองวา ง ใหต รงกับขอ ก ข ค หรือ ง 1.สารก่ึงตัวนาํ มาใชผลิตเซลลท ่มี ีราคาถูก คอื ขอใด ก. ซิลิคอน ข. อินเดยี มฟอสไฟต ค. แกลเลีย่ ม อารเซไนต ง. แคดเมียม เทลเลอไรด 2. กจิ กรรม ที่นําเชลลแ สงอาทติ ยไ ปใชมากทีส่ ุดคอื กิจกรรมใด ก. ระบบสบู นา้ํ ข. ระบบส่อื สาร ค. ระบบการผลติ ไฟฟา ง. ระบบประจแุ บตเตอรี่ 3. ขอดี ของการนําพลังงานแสงอาทติ ยม าใชป ระโยชน คือขอ ใด ก. ไมมีมลภาวะทางอากาศ ข. ไมส น้ิ เปลอื งคา เชอื้ เพลิง ค. ประสิทธภิ าพคอ นขา งคงท่ี ง. ทกุ ขอคอื คํา

4. อุปกรณท ่ีสามารถนาํ มาใชก ับไฟฟา ทผี่ ลติ ไดจากแสงอาทติ ยจ ะตองมลี กั ษณะแบบใด ก. ไดรบั การรับรองามตราฐาน ข. อุปกรณไ ฟฟา กรแสตรง ค. อปุ กรณไฟฟา กรแสสลบั ง. ไดร บั การออกแบบเฉพาะ 5. เชลลด วงอาทิตยท น่ี ยิ มใชในปจ จุบัน ก. ชนิดผนกึ คู ข. ชนิดผนกึ เด่ยี ว ค. ชนดิ ไมมีรูปผนึก ง. ชนิดท่ีทําจาการกึ่งนํา เฉลย 1. ก 2. ค 3. ง 4. ก 5. ข

ใบความรทู ี่ 5 พลงั งานทดแทนในชมุ ชน พลังงานทดแทนในชมุ ชน วกิ ฤตการณด านพลังงานไดก อ ตวั และมีแนวโนม ทวีความรุนแรงเพม่ิ มากข้ึน ท้งั จากการ ขาดแคลนแหลง พลังงาน และผลกระทบของการใชพลงั งาน ท่มี ีตอสภาวะสิง่ แวดลอ ม ดังน้ัน ทุกภาคสว นจงึ ตอ งตระหนกั ถงึ วกิ ฤตการณเหลาน้ี และพยายามคิดคน เพ่ือหาทางออก หนทางหนึ่ง ในการแกไ ขวกิ ฤตการณดงั กลาว คอื การใชพ ลังงาน ทดแทน เน่อื งจากแตล ะทอ งถิน่ มีโครงสรางพ้ืนฐาน สภาพแวดลอ มและวัตถดุ บิ ที่จะนาํ มาแปลง สภาพเปนพลังงานเพอ่ื ใชงาน ในทองถ่นิ ทแ่ี ตกตา งกันออกไป ดังน้ันแตล ะทองถนิ่ หรืออาจจะ เร่ิมตนทีค่ รวั เรอื น จะตองพจิ ารณาวา มีอะไรบา งทมี่ ีศักยภาพ เพียงพอท่ีจะนํามาผลติ เปน พลงั งาน เพือ่ ใชในครวั เรือน หรือทองถิน่ ของตนเองไดบ าง อาทิเชน เช้อื เพลงิ ชวี มวล (Biomass) ซง่ึ เปนวสั ดุ หรือสารอนิ ทรยี ท ี่สามารถเปล่ียนแปลงเปน พลงั งานได ชวี มวลนบั รวมถงึ วัสดเุ หลือทงิ้ ทาง การเกษตร เศษไม ปลายไม จากอุตสาหกรรมไม มูลสัตว ของเสียจากโรงงานแปรรูปทางการเกษตร และของเสียจากชุมชน หรือกากจากกระบวนการผลติ ในอุตสาหกรรมการเกษตร เชน แกลบ ชานออย เศษไม กากปาลม กากมันสาํ ปะหลัง ซังขา วโพด กาบและกะลามะพราว และ สาเหลา เปน ตน เชอ้ื เพลงิ ชวี ภาพ (Biofuel) เช้ือเพลงิ ทไี่ ดจ ากชีวมวล (Biomass) เปน พลังงานทไี่ ดจาก พืชและสตั วโดยมี พื้นฐานจากการสงั เคราะหแ สงแลวเกบ็ รวบรวมพลังงานจากดวงอาทติ ยเอาไว ในรปู ของพลังงานเคมี หรอื องคประกอบของสงิ่ มีชีวิตหรอื สารอินทรยี ตา ง ๆ รวมทงั้ การผลติ จากการเกษตรและปา ไม เชน ไมฟ น แกลบ กากออ ย วสั ดุเหลือใชทางการเกษตร อืน่ ๆ พลงั งาน แสงอาทิตย พลงั งานนาํ้ ตลอดจนพลงั งานลม พลงั งานความรอ นใตพิภพ เปน ตน เมื่อครัวเรอื น หรอื ทอ งถ่ิน ทราบศักยภาพวาตนเองมคี วามพรอ มทจ่ี ะผลิตพลังงาน จากแหลง ใดมากทสี่ ุดแลว ก็สามารถพิจารณาดําเนินการได โดยอาจ เร่ิมจากการไปศกึ ษาดงู าน หรอื ขอคําแนะนําจากหนว ยงานทีเ่ กย่ี วขอ ง เชน จากครวั เรอื น หรือทอ งถ่ินท่ปี ระสบความสาํ เรจ็ ใน การผลิตพลงั งานข้นึ ใชเ อง หรือจากหนว ยงานราชการ รวมถงึ สถาบนั การศกึ ษาตา ง ๆ ซึง่ จะ ทาํ ใหไ ดแ นวทางในการพัฒนา พลงั งานทอ งถน่ิ ขนึ้ ใชเ องอยา งเหมาะสมและมโี อกาสประสบ ความสาํ เร็จสูง ชุมชนแตล ะชุมชนจะมศี กั ยภาพของแตล ะชุมชน แตกตา งกันไปตามศักยภาพของแตละ พืน้ ที่ เชน พืน้ ท่ีทมี่ กี ารเล้ยี งสัตวจาํ นวนมากกจ็ ะมศี ักยภาพในการนาํ มลู สตั วมาทําไบโอ กา ซ หรือพน้ื ทท่ี ีม่ ีการเพาะปลกู ออ ย หรอื มันสําปะหลงั ก็จะมศี กั ยภาพในการนาํ มาทาํ ชีวมวล เปนตน ตัวอยา ง องคก ร ปกครองสว นทอ งถ่นิ ทไ่ี ดใ หค วามสําคญั กับการผลิตพลังงานทดแทนใช อยา งเปน รปู ธรรม 56 1. พลังงานทดแทนจาก กระแสลม องคก รปกครองรูปแบบพเิ ศษอยา ง \"เมืองพัทยา\" อาํ เภอบางละมงุ จังหวัดชลบุรี กม็ ี ความต่ืนตัวในการคดิ หา พลงั งานทดแทน คือ กงั หันลมมาใช เพอ่ื ลดการพึง่ พาน้าํ มนั เชน กัน โครงการน้ีเกดิ ข้นึ เนือ่ งจากบนเกาะลานมีประชากรอาศัย อยู 489 ครวั เรือน หรอื ประมาณ 3,000 คน ไมร วมประชากรแฝงอีกกวา 2,000 คน และยงั มีนักทอ งเทีย่ วท้ังไทยและ ตาง ชาติทหี่ ลงั่ ไหลเขา มาพักผอ นอยูบนเกาะอีกประมาณ 60,000 คนตอเดอื น การผลิตไฟฟาบน เกาะยงั ตองพึ่งพาเคร่อื งปนไฟของ การไฟฟาสวนภมู ิภาค (กฟภ.) ที่ตองใชน้ํามนั ดีเซลเปน ตนทนุ หลกั ทม่ี รี าคาสูงข้ึนทกุ วนั นอกจากจะมีตนทนุ การผลติ ไฟสงู ขนึ้ เรอื่ ย ๆ เคร่อื งปน ไฟแบบเดมิ ยงั เกดิ การชาํ รดุ อยูบอยครั้งทาํ ใหเครอื่ งใชไฟฟา ตามบานและสถานประกอบการบนเกาะไดรับ ความ เสียหายจากเหตกุ ระแสไฟฟาตก และบางวนั กระแสไฟฟาทีผ่ ลิตไดก ไ็ มเ พียงพอตอความตองการ ดว ย เมอื งพทั ยา จึงมี แนวคดิ หาพลังงานรปู แบบใหมมาทดแทนน้าํ มัน โดยคํานึงถึงปญ หา ส่งิ แวดลอ มเปนสําคัญ ทงั้ ยังนอมนาํ แนวพระราชดาํ รขิ อง พระบาทสมเด็จพระเจาอยหู วั ในดา นการ ใชพลงั งานทดแทน และการพงึ่ พาตวั เอง

อยางยง่ั ยนื มาใชโ ดยการคัดเลือกพนื้ ท่ีเกาะลา นทม่ี ีความ เหมาะสมทางสภาพภูมปิ ระเทศ ท้งั กระแสลมและพลงั งานแสงอาทติ ย ซง่ึ สามารถผลติ กระแสไฟฟาไดทั้งป และยงั เปน การชวยสง เสริมการทอ งเที่ยว และเปนแหลงเรยี นรพู ลังงาน ทดแทนอกี ทาง หนงึ่ ดวย บริเวณหาดแสมหางจากจุดเนินนมสาวประมาณ 20 เมตร คือ ทําเลท่ีถกู เลอื กใหเปน สถานที่ติดตั้งกังหนั ลม โดยแบง การดาํ เนินงานออกเปน 3 ระยะ ระยะละ 15 ตน รวมท้ังสิ้นมี กงั หันลม 45 ตน จากการตรวจวดั ความเร็วลมทีเ่ กาะลานพบวา มคี วามเรว็ ลมเฉลย่ี ทปี่ ระมาณ 4 - 5 กิโลเมตรตอวนิ าที ซ่งึ จะทําใหระบบกังหันลมผลติ กระแสไฟฟา ไดท ่ี 25 - 30 กิโลวัตต และ หากมีลมเฉลย่ี ตอเนอื่ งประมาณ 10 ชั่วโมง จะทาํ ใหระบบสามารถผลิตกระแสไฟฟา ไดประมาณ วนั ละ 200 หนวย และ ลดการใชน ํามันดีเซลเพื่อผลติ กระแสไฟฟา ไดถึงวนั ละประมาณ 200 ลติ ร หรือประมาณรอ ยละ 20 ของปริมาณการใช นา้ํ มนั ดเี ซล ขณะท่ีตนทุนการผลติ ไฟฟา จากกงั หนั ลม อยูท่ีหนว ยละ 6 บาท ซง่ึ ถูกกวาการใชน้ํามนั ดีเซลเปนเชอื้ เพลงิ ถงึ 3 บาท การตดิ ต้งั กงั หันลม พรอมทง้ั ระบบควบคมุ จนเริ่มตนเดนิ เคร่อื งผลติ กระแสไฟฟา สาํ เรจ็ ต้งั แตเดือนพฤศจิกายน ป พ.ศ. 2550 โดยพลังงานที่ไดจ ากการหมนุ ของกังหนั ลม จะถกู เก็บ รวบรวมทีห่ อ งสาํ รองพลังงาน ซ่ึงทาํ หนาทีค่ ลา ยแบตเตอรี่กอนใหญท่ี ควบคุมการสั่งการไดทง้ั 57 2 ระบบ คือ ระบบส่งั การโดยมนุษย และระบบคอมพิวเตอร ในระยะแรกกระแสไฟฟา ทผี่ ลิตได ถกู จายเพื่อใชง านโดยตรงบรเิ วณทาหนา บา น บรเิ วณหาดแสม และกระแสไฟฟา สาธารณะตา ง ๆ บนเกาะ แตในปจ จุบัน กระแสไฟฟา ถูกจายรวมเขา สูร ะบบของการไฟฟา

แบบทดสอบ เร่อื ง พลังงานทดแทนในชมุ ชน คําส่งั ใหน ักเรียนเลอื กคาํ ตอบท่ีถูกตอ งที่สดุ เพียงขอ เดียว โดยทําเคร่อื งหมาย X ลงในชองวาง ใหตรงกบั ขอ ก ข ค หรอื ง 1. บรเิ วณหาดแสมหา งจากจุดเนินนมสาวประมาณก่ี กก เมตร ก. ประมาณ 10 เมตร ข. ประมาณ 20 เมตร ค. ประมาณ 30 เมตร ง. ประมาณ 40 เมตร 2. ระบบสามารถผลติ กระแสไฟฟาไดป ระมาณ วนั ละ 200 หนวย ก. วนั ละ 200 หนวย ข. วันละ 200 หนว ย ค. วันละ 300 หนว ย ง. วนั ละ 400 หนว ย 3. ระบบกังหันลมผลติ กระแสไฟฟา ไดท่ี 25 - 30 กิโลวัตต มีลมเฉลย่ี ตอเนอ่ื งประมาณกีช่ วั่ โมง ก. ประมาณ 10 ชั่วโมง ข. ประมาณ 20 ชั่วโมง ค. ประมาณ 30 ช่ัวโมง ง. ประมาณ 40 ชัว่ โมง

4. ตน ทุนการผลติ ไฟฟา จากกงั หนั ลม อยูทีห่ นว ยละก่บี าท 6 บาท ก. 3 บาท ข. 4 บาท ค. 5 บาท ง. 6 บาท 5. เร่ิมตน เดินเคร่อื งผลติ กระแสไฟฟา สําเรจ็ ตัง้ แตเดอื น ป พ.ศ. อะไร ก. กันยายน ป พ.ศ. 2550 ข. ตลุ าคม ป พ.ศ. 2550 ค. พฤศจิกายน ป พ.ศ. 2550 ง. ธันวาคม ป พ.ศ. 2550 เฉลย 1. ข 2. ข 3. ก 4. ง 5. ค

ใบความรูท่ี 6 อุปกรณไฟฟาและวงจรไฟฟา อุปกรณไ ฟฟา อุปกรณไฟฟาท่ีใชในวงจรไฟฟา มีหลายชนดิ แตละชนิดมหี นาท่แี ละความสําคัญท่ี แตกตางกนั ออกไป ไดแก 1. ฟวส(Fuse) ฟว สเปนอุปกรณป อ งกนั กระแสไฟฟา ไหลเกนิ จนเกิดอนั ตรายตอเครือ่ งใชไฟฟา ถามี กระแสไฟฟาไหลเกิน ฟวสจะหลอมละลายจนขาดทําใหตัดวงจรไฟฟา ในครัวเรอื นโดยอัตโนมตั ิ ฟว สทําดว ยโลหะผสมระหวา งตะกว่ั กบั ดบี ุก มี จุดหลอมเหลวต่ําและมีรูปรางแตกตาง กนั ไปตามวัตถุประสงคข องการใชงาน ดงั น้ี 1.1ฟวสเ สน มลี ักษณะเปนเสนลวดนยิ มใช กบั สะพานไฟในอาคารบานเรือน 1.2 ฟวสแ ผน หรือฟว สกา มปมู ลี กั ษณะเปน แผนโลหะผสมท่ีปลายทั้งสองขางมี ขอเก่ยี วทาํ ดวย ทองแดงนยิ มใชกบั อาคารขนาดใหญ เชน โรงเรียน โรงงานตา ง ๆ เปน ตน 1.3 ฟว สก ระเบ้อื งมลี กั ษณะเปนเสนฟว สอ ยูภายใน กระปกุ กระเบอ้ื งทเี่ ปนฉนวน นยิ มตดิ ตัง้ ไวทีแ่ ผงควบคมุ ไฟฟา ของอาคารบา นเรือน 1.4 ฟวสหลอดเปนฟวสขนาดเลก็ ๆ บรรจุ อยใู นหลอดแกว เลก็ นยิ มใชม ากใน เครือ่ งใชไ ฟฟา ตา ง ๆ เชน วทิ ยุ โทรทศั น ปลัก๊ พว งเตารบั ไฟฟา เปน ตน ขนาดและการเลือกใชฟว ส 1) ขนาดของฟว สถ ูกกําหนดใหเปนคา ของกระแสไฟฟา สูงสุดทไี่ หลผานไดโดยฟวส ไมขาด มีขนาดตา ง ๆ กนั เชน 5, 10, 15 และ 30 แอมแปรเ ชน ฟวสขนาด 15 แอมแปร คือ ฟว ส ที่ยอมใหกระแสไฟฟา ไหลผานไดไม เกนิ 15 แอมแปรถ า เกนิ กวา น้ฟี วสจ ะขาด เปนตน 2) การเลอื กใชฟ ว ส ควรเลอื กขนาดของฟว สใหพ อเหมาะกับปริมาณกระแส ไฟฟา ท่ี ใชใ นครัวเรอื นซงึ่ เราสามารถคํานวณหาขนาดของฟว สใหเหมาะสมกบั ปรมิ าณกระแสไฟฟา จากความสัมพันธตอ ไปน้ี P = IV เมือ่ P คือ กาํ ลงั ไฟฟา มหี นว ยเปนวตั ต (Watt) I คือ กระแสไฟฟา มหี นวยเปน แอมแปร (Ampere) V คือ ความตา ง ศักยไ ฟฟา มีหนว ยเปนโวลต(Volt) ตวั อยา ง บานหลงั หนง่ึ ใชเ ครอ่ื งใชไฟฟา ตาง ๆ ดงั น้ี ตูเยน็ 100 วัตต เตารีด 1,000 วัตต โทรทศั น 150 วตั ต หมอหุงขาว 700 วตั ต และหลอดไฟฟลอู อเรสเซนต 25 วัตต4 ดวง ถาบา นหลงั น้ใี ชไ ฟฟาทีม่ คี วามตา งศกั ย 220 โวลต จะตอ งใชฟ วสขนาดกี่แอมแปร

2. อปุ กรณตัดตอน หรอื เบรกเกอร (Breaker) เบรกเกอรค ือ อปุ กรณตดั ตอ วงจรโดยอตั โนมัตเิ มื่อมีกระแสไฟฟา ไหล ผา นเกินไปปมุ หรือคนั โยกทีเ่ บรกเกอรจ ะดดี มาอยูใ นตําแหนง ท่เี ปนการตดั วงจรอยางอตั โนมตั ิ โดยอาศยั หลักการ ท างานของ แมเหลก็ ไฟฟาไมใ ชการหลอมละลายเหมือนฟวสจ งึ ไมจ าํ เปน ตอ งเปลย่ี นฟวส เบรกเกอร มจี าํ หนายตามทองตลาดหลายแบบ หลายขนาด ดงั ภาพ 3. สวติ ช(Switch) สวิตช เปนอุปกรณปดหรือเปดวงจรไฟฟา เพ่ือควบคมุ การจา ยกระแสไฟฟา ใหก ับ เครือ่ งใชไฟฟา แบง ออกเปน 2 ประเภท ประกอบดวย 3.1 สวติ ชท างเดียว สามารถโยกปดหรือเปด วงจรไฟฟาไดเพียงทางเดยี ว เชน วงจร ของหลอดไฟฟาหลอดใดหลอดหนง่ึ เปนตน 3.2 สวิตชสองทาง เปนการตดิ ตงั้ สวิตช 2 จดุ เพอื่ ใหส ามารถปดหรือเปดวงจร ไฟฟา ไดสองจดุ เชน สวิตชไ ฟทบ่ี ันไดที่สามารถเปด - ปด ไดทั้งอยชู ้นั บนและช้ันลา งทําใหสะดวก ขอควรรูเก่ียวกบั สวิตช 1) ไมควรใชส วิตชอ ันเดียวควบคมุ เครือ่ งใชไ ฟฟาหลายชิ้นใหท ํางานพรอมกัน เพราะกระแส ไฟฟาทีไ่ หลผานสวิตชม ากเกินไปจะทําใหจดุ สมั ผสั เกดิ ความรอ นสงู อาจทําให สวติ ชไ หม และเปนอนั ตรายได 2) ไมค วรใชสวิตช ธรรมดาควบคมุ เคร่อื งใชไ ฟฟา ท่มี ีกระแสไฟฟาไหลผานสงู เชน มอเตอรเคร่อื งปรบั อากาศ เปน ตน ควรใชเบรกเกอรแทน เนือ่ งจากสามารถทนกระแสไฟฟาท่ไี หล ผานไดส ูงกวา 4. สะพานไฟ (Cut-Out) สะพานไฟเปนอุปกรณส าํ หรับตัดตอวงจร ไฟฟาทง้ั หมดภายในครัวเรอื นประกอบดว ย ฐานและคันโยกท่ีมลี ักษณะเปนขาโลหะ 2 ขา ซงึ่ มที ี่จบั เปนฉนวนเม่ือสับคันโยกข้ึน กระแสไฟฟา จะ ไหลเขาสวู งจรไฟฟา ในครัวเรือนและเมอื่ สับคันโยกลงกระแสไฟฟา จะหยุดไหล ซง่ึ เปนการตดั วงจร

เคร่ืองตดั ไฟรั่ว (Earth Leak Circuit Breaker : ELCB) เคร่อื งตดั ไฟรั่ว เปน อุปกรณเ สรมิ ความปลอดภัยอีกช้นั หน่งึ ที่ สามารถตัดวงจรไฟฟา กรณีเกดิ ไฟรว่ั โดยกําหนดความไวของการตดั ตอนวงจรไฟฟาตามปรมิ าณกระแสไฟฟาทร่ี วั่ ลงดิน เพอื่ ใหมกี ารตัดไฟรัว่ กอนทีจ่ ะเปน อันตรายกบั ระบบไฟฟา

แบบทดสอบ เรอ่ื ง อุปกรณไฟฟาและวงจรไฟฟา คําสั่ง ใหน ักเรยี นเลอื กคําตอบที่ถูกตองทส่ี ดุ เพยี งขอ เดยี ว โดยทาํ เคร่อื งหมาย X ลงในชอ งวาง ใหต รงกับขอ ก ข ค หรือ ง 1. โลหะใดมีความนาํ ไฟฟา มากท่ีสดุ ก. ทองแดง ข. ยางรถยนต ค. ผาแหง ง. ไมแหง 2. ฟวสท ําดว ยโลหะผสมขอ ใด ก. ดีบุก ทองแดง ข. ตะกัว่ ดีบุก ค. ตะกั่ว ดีบกุ บิสมสั ง. ดบี ุก ทองแดง บสิ มัส 3. เหตใุ ดปล๊กั 3 ตา ถึงดกี วาปลั๊ก 2 ตาเพราะอะไร ก. ปล๊กั 3 ตามักมีฟว สต อ เอาไว ข. ปลกั๊ 3 ตามกั แข็งแรงกวาไมเสยี งา ย ค. ไมเ ปน อันตรายตอผูใช ง. ถูกทกุ ขอ

4. ฐานและคนั โยกทม่ี ีลกั ษณะเปนขาโลหะนิยมใชกี่ขา ก. 1 ขา ข. 2 ขา ค. 3 ขา ง. 4 ขา 5. สวิตช(Switch) มีหนา ที่อะไร ก. เพื่อควบคุมการจายกระแสไฟฟา ข. ควบคุมของหลอดไฟฟา ค. ควบคุมเบรกเกอร ง. ควบคุมเครอื่ งตดั ไฟร่วั เฉลย 1. ก 2. ค 3. ข 4. ข 5. ก

ใบความรูที่ 7 สายดนิ และหลกั ดนิ สายดนิ และหลกั ดนิ สายดนิ (Ground Wire) คือ สายไฟทต่ี อ เขากบั เครื่องใชไฟฟา โดยการตอ ลงดนิ เพ่ือให สายดิน เปน ตัวนํากระแสไฟฟาท่อี าจเกิดการร่ัวไหล จากเครือ่ งใชไฟฟาลงสูพ ้นื ดนิ เปน การปอ งกนั ไมใ หไ ดร ับอันตรายจากกระแส ไฟฟา สวนปลายของสายดนิ จะถกู ฝงไวใ นดิน ดวยการรวมสายดินจากทุกจดุ ภายในบานมาไวท่ี ตูควบคุมไฟฟา และตอ สายอีก เสนจากตคู วบคมุ ไฟฟาลงสพู ืน้ ดนิ สวนทถี่ ูกฝงไวใ นดนิ จะเปนแทง ทองแดงเปลอื ย ไมม ีฉนวนหมุ ยาวประมาณ 6 ฟุต เรยี กวา “หลกั ดนิ ” เน่อื งจากดินมีความช้ืนอยู เสมอ จึงทําใหเกดิ ความตานทานไฟฟาตํ่า กระแสไฟฟาจงึ ไมไหลมาทําอันตราย สายดิน มีไวเ พือ่ ปองกันอนั ตรายทีเ่ กดิ จากไฟชอ็ ตหรือไฟรวั่ เพราะหากเกิดไฟชอ็ ตหรือ ไฟรั่วขณะทใ่ี ชงานอุปกรณช น้ิ นัน้ กระแสไฟจะ ไหลเขา สูสวนทเี่ ปนโลหะ ซึ่งถาสัมผัสโลหะของ อุปกรณน ั้น โดยทีไ่ มมีการตดิ ต้งั สายดินไว กระแสไฟฟา ทงั้ หมดกจ็ ะไหลเขาสู ตวั ผูใชเ ครื่องใชไฟฟา อาจทําใหไ ดร ับอนั ตรายและเสยี ชีวติ ได แตถา ทบ่ี า นมกี ารตดิ ตัง้ สายดนิ ไว กระแสไฟฟาเหลา นน้ั ก็ จะไหล ผา นเขา ไปท่ีสายดินแทน อันตรายตาง ๆ ทีเ่ กดิ จากไฟชอ็ ตหรอื ไฟร่ัวกจ็ ะไมเกิดขึ้น ทีเ่ ปน เชน นี้เพราะวา สายดนิ ทาํ นาที่เหมอื น ทอนา้ํ ลนของอา งลางจานในครวั เมอื่ เปด นํ้าจนถึง ทอ นํ้าลนแลว นาํ้ ก็จะไหลออกมาตามทอ น้นั น้ําจงึ ไมล น อา ง หลักดิน (Ground Rod) คอื อุปกรณทําหนา ท่ีนํากระแสไฟฟาท่ีรว่ั ไหลจาก เคร่ืองใชไฟฟาผา นสายดนิ ลงสพู ืน้ ดนิ โดยหลักดินจะมี ลักษณะเปนแทง ทรงกระบอก เสน ผาน ศูนยกลาง 16 มิลลเิ มตร และยาวไมนอยกวา 2.4 เมตร ท าจากวสั ดทุ ที่ นการผุกรอน เชน แทงทองแดงหรือแทงแมเ หลก็ หมุ ทองแดง เปน ตน โดยหลักดินเปน องคประกอบทีส่ ําคัญของระบบ สายดิน ดังนี้ 1) เปน อุปกรณปลายทางท่จี ะทําหนา ทส่ี มั ผสั กบั พน้ื ดิน 2) เปนสว นท่จี ะทาํ ใหส ายดนิ หรอื อปุ กรณทต่ี อลงดนิ มีศักยไ ฟฟาเปนศนู ย เทากบั ดิน 3) เปน เสนทางไหลของประจไุ ฟฟาหรอื กระแสไฟฟา ที่จะไหลลงสูพ้ืนดนิ 4) เปนตวั กาํ หนดคณุ ภาพ อายุความ ทนทาน และความปลอดภยั ของระบบการตอ ลงดินในระยะยาว

แบบทดสอบ เรื่อง สายดินและหลักดิน คาํ สงั่ ใหน ักเรียนเลือกคาํ ตอบทถี่ กู ตอ งท่ีสุดเพียงขอเดยี ว โดยทาํ เคร่ืองหมาย X ลงในชองวาง ใหต รงกับขอ ก ข ค หรือ ง 1. การตอ ลงดนิ ของระบบไฟฟา คือ ก. การตอโลหะของบริภัณฑไ ฟฟา ลงดนิ ข. การตอสว นระบบไฟฟา ทมี่ ีกระแสไหลผา นลงดิน ค. การตอโครงสรางโลหะลงดนิ ง. การตอสายลอฟาลงดนิ 2. สายดินและหลักดนิ สายดิน (Ground Wire) คอื ก. สายไฟที่ตอเขากับเครือ่ งใชไฟฟา โดยการตอ ลงดนิ ข. การตอ สว นระบบไฟฟาท่ีมกี ระแสไหลผา นลงดิน ค. การรวมสายดินจากทุกจุดภายในบานมาไวท่ี ตูควบคมุ ไฟฟา ง. การตอ สายลอฟาลงดิน 3. แทง ทองแดงเปลอื ย ไมม ีฉนวนหุม ยาวประมาณ 6 ฟตุ เรียกวา ก. คูส าย ข. สายดนิ ค. หลักดนิ ง. สายไฟ

4. (Ground Rod) คือ ก. สายไฟที่ตอ เขา กบั เคร่อื งใชไฟฟา ข. ระบบไฟฟา ทมี่ ีกระแสไหลผา นลงดิน ค. อปุ กรณท าํ หนา ท่ีนํากระแสไฟฟาทร่ี ว่ั ไหลจาก เครื่องใชไ ฟฟา ผา นสายดนิ ลงสูพ้นื ดนิ ง. เครอ่ื งมอื ไฟฟา 5. หลกั ดนิ จะมลี กั ษณะเปน แทง ทรงกระบอก เสนผาน ศนู ยกลางกี่ มลิ ลิเมตร ก. 15 มลิ ลิเมตร ข. 16 มิลลเิ มตร ค. 17 มิลลิเมตร ง. 18 มิลลเิ มตร เฉลย 1. ข 2. ก 3. ค 4. ค 5. ข

ใบความรูท ่ี 8 การใชแ ละการประหยดั พลังงานไฟฟา เรอื่ งท่ี 1 กลยุทธการประหยัดพลังงานไฟฟา 3 อ. การประหยดั พลงั งาน คือ การใชพ ลงั งานอยางมปี ระสทิ ธภิ าพ และ รูคุณคา การประหยัดพลงั งานนอกจากชว ยลดปริมาณการใชพ ลงั งาน ยังเปนการประหยดั คา ใชจา ยของ ครวั เรอื นและ ประเทศชาตแิ ลว ยังชวยลดปญ หาผลกระทบจากส่งิ แวดลอ มไดด ว ย กลยทุ ธห น่ึงของ ประเทศไทย ที่ประสบความสาํ เรจ็ ดา น การประหยดั การใชไฟฟา และพลังงานของชาตคิ อื การ เลอื กแนวทางทเี่ หมาะสมสอดคลองกับชีวติ และอปุ นสิ ัยของคนไทย ดวยการใช“กลยุทธการ ประหยัดพลงั งาน 3 อ.” ไดแก อปุ กรณป ระหยัดไฟฟา อาคารประหยัดไฟฟา และอปุ นสิ ยั ประหยัด ไฟฟา ซ่ึงฉลากประหยัดไฟเบอร 5 ที่ดาํ เนินการโดย กฟผ. เปน ตัวอยางหนง่ึ ของกลยุทธป ระหยัด พลังงานท่ปี ระสบความสําเรจ็ ตามกลยทุ ธ 3 อ. โดยแบง รายละเอยี ดเปน 3 ตอน ดังน้ี ตอนที่ 1 กลยุทธ อ. 1 อุปกรณป ระหยัดไฟฟา ตอนท่ี 2 กลยทุ ธ อ. 2 อาคารประหยัดไฟฟา ตอนท่ี 3 กลยุทธ อ. 3 อปุ นสิ ยั ประหยัดไฟฟา กลยทุ ธ อ. 1 อปุ กรณป ระหยัดไฟฟา กลยุทธ อ. 1 อุปกรณประหยัดไฟฟา เปนการสงเสรมิ ใหทกุ ครัวเรือนเปล่ยี นมาใช อปุ กรณ ไฟฟา ที่มีประสิทธภิ าพสูง ประหยัดไฟ กฟผ. จึงไดดาํ เนนิ โครงการ “ฉลากประหยดั ไฟฟา เบอร 5 หรอื ฉลากเบอร 5” มงุ สงเสริมใหผ ูผลติ เคร่ืองใชไฟฟา ผลิตเครือ่ งใชไ ฟฟา ท่มี ี ประสิทธภิ าพการประหยดั พลงั งาน โดยมกี ารรบั รองภายใตสัญลักษณ “ฉลากประหยัดไฟฟาเบอร 3. กลยุทธ อ. 3 อุปนิสยั ประหยดั ไฟฟา กลยทุ ธ อ. 3 คือ อปุ นสิ ยั ประหยัดไฟฟา เปนการปลูกจติ สํานกึ และอปุ นสิ ัยใหค นไทย โดยเฉพาะอยา งย่งิ เยาวชนไทย ใชพลงั งานอยา งมปี ระสทิ ธิภาพ โดย กฟผ. ไดม กี ารน ารอ งจดั ทํา โครงการหองเรียนสเี ขยี วข้ึน ในโรงเรยี นระดับตาง ๆ ทวั่ ประเทศกวา 420 โรงเรียน ไดจดั เปน ฐานการเรียนรู มกี ารติดตง้ั อปุ กรณก ารเรียนรใู หเปนฐาน กิจกรรมตาง ๆ เชน ฐานการเรยี นรไู ฟฟา มีประโยชนมากมาย แหลง กําเนดิ ไฟฟา เปรยี บเทียบประสทิ ธภิ าพอุปกรณไ ฟฟา เปนตน และสอดแทรกแบบฝกหดั เก่ยี วกับการใชพลังงานอยา งมปี ระสิทธภิ าพเขาไปในบทเรยี น เพื่อเสริมสรา งทัศนคติใหก บั เยาวชน และผลการดาํ เนินโครงการประสบผลสาํ เร็จสามารถขยายผล ไปยงั ชมุ ชน จึงนบั วา เปน โครงการที่เสริมสรางทศั นคตใิ น การใชพลงั งานไฟฟาไดอยา งมี ประสิทธภิ าพ

การสรางหรอื พฒั นาอปุ นิสัยประหยดั พลงั งานอาจไมใ ชเรื่องงา ย จําเปนตอ งไดร บั ความรวมมือ รว มใจจากสมาชกิ ใน ครัวเรือน องคก ารหรอื สาํ นักงาน ซึ่งจําเปนตองสรา งความรู ความเขา ใจ ในเรือ่ งของแนวทางปฏิบัติที่นําไปสอู ปุ นิสยั การ ประหยดั พลงั งาน และผลทจี่ ะไดรับ ท้ังในสวนของตนเอง คือ สามารถประหยดั คาใชพลังงานไฟฟา และการชว ย ประเทศชาติใหลดการ ใชพ ลงั งานไฟฟาในภาพรวม ซ่ึงจะเปนการเสรมิ สรา งและสนับสนุนความมนั่ คงของพลังงานไฟฟา ใน เดอื นมีนาคม พ.ศ. 2559 กระทรวงพลังงานไดจัดโครงการ “รวมพลงั คนไทย ลดพีคไฟฟา” เพอื่ ขอความรวมมือใหค นไทย รว มกันประหยัดการใชไฟฟา ในชวงหนารอนทม่ี โี อกาส จะเกดิ การใชไ ฟฟาสูงสดุ เรียกวา “ปฏบิ ตั ิการ 4 ป. ไดแก ปด – ปรบั – ปลด – เปลยี่ น” เรอื่ งท่ี 3 การวางแผนและการคํานวณคา ไฟฟา ในครัวเรอื น แมว าทุกคนจะชวยกันประหยดั ไฟฟา แตในบางครัวเรือนยังไม สามารถลดคา ไฟฟาลงได เน่อื งจากไมท ราบวาคา ไฟฟา ในแตละเดือนมาจากการใชเ คร่อื งใชไฟฟาชนิดใด และองคประกอบ คาไฟฟามีอะไรบาง ดงั นัน้ หากสามารถคาํ นวณคา ไฟฟาในครวั เรอื นและวางแผนการใชไ ฟฟาใน ครวั เรอื นได ก็จะสามารถ ชวยใหประหยดั คาไฟฟาลงได โดยในเรื่องนี้ประกอบดวย 2 ตอน คือ ตอนท่ี 1 การคํานวณคาไฟฟาในครัวเรอื น ตอนท่ี 2 การวางแผนการใชไ ฟฟา ในครวั เรือน ตอนท่ี 1 การคาํ นวณคาไฟฟาในครวั เรอื น คา ไฟฟา ทเ่ี ราชําระอยทู ุกวันนี้ ไมเหมอื นกับ คา สนิ คา ทวั่ ๆ ไป เชน ซื้อนํ้าทบ่ี รรจขุ วด ราคาขวดละ 5 บาท จาํ นวน 2 ขวด แมค า คิดราคา 10 บาท แตถาซ้ือ 12 ขวด แทนท่จี ะคิดท่รี าคา 60 บาท อาจจะลดใหเ หลอื 55 บาท นั่นหมายถึงวา ยง่ิ ซือ้ จํานวนมาก ราคามีแนวโนม จะถกู ลง เขาตําราเหมาโหลถูกกวา แตค า ไฟฟากลบั ใชหลักคิดตรงกนั ขา ม กลา วคอื ราคาไฟฟา ถา ย่งิ ใชมาก คา ไฟฟา จะย่ิงสงู ขนึ้ เรา เรียกอตั ราชนดิ น้ีวา “อตั รากาวหนา” สาเหตทุ ี่ใชอตั รากาวหนา นี้ เนื่องจากเช้ือเพลงิ ท่ีใชผลิตไฟฟา มีจํากดั และตองนําเขา จากตางประเทศ สง ผลกระทบตอ ประเทศชาติ จึงตองการใหป ระชาชนใชไฟฟาเทา ทจี่ ําเปนและใชอ ยา งประหยัด จึงตั้ง ราคา คา ไฟฟา ใหเ ปน อัตรากา วหนา 1) องคประกอบคาไฟฟา หากเรามาดูคาไฟฟา ที่จายกนั อยใู นปจจบุ ัน จะพบวา มี องคป ระกอบ 3 สว นดว ยกัน ไดแ กค าไฟฟาฐาน คาไฟฟาผันแปร (Ft) และภาษมี ูลคาเพ่ิม (1) คา ไฟฟา ฐาน คา ไฟฟา ฐาน ซ่งึ การไฟฟา นครหลวงใชคําวา คาพลงั งานไฟฟา เปนคาไฟฟาที่ สะทอ นตน ทนุ ในการกอ สรางโรงไฟฟา ระบบสายสง ระบบ จําหนา ย และคา การผลิตพลงั งานไฟฟา ภายใตสมมตฐิ านความตองการไฟฟา คาเชอื้ เพลงิ คา ซือ้ ไฟฟา คา ใชจายตาม นโยบายของรัฐ ณ วนั ทีก่ าํ หนดโครงสรา งคา ไฟฟา โดยคณะกรรมการกาํ กบั กจิ การพลงั งาน (กกพ.) จะพิจารณา ปรบั คา ไฟฟาฐานคราวละ 3 - 5 ป ดงั นั้นในระหวางชวงเวลาดงั กลา ว คา ใชจ า ยทีอ่ ยเู หนอื การ ควบคมุ คอื คาไฟฟาผันแปร (Ft) ทมี่ ี ผลตอ ตนทนุ การผลิตไฟฟา ซ่ึงอาจมีการเปลี่ยนแปลงทั้ง เพ่มิ ข้ึนหรือลดลง คณะกรรมการกาํ กบั กิจการพลังงาน (กกพ.) จึง ใชกลไกตามสูตรอตั โนมตั มิ าปรบั คาไฟฟาผนั แปร (Ft)

แบบทดสอบ เรอ่ื ง การใชแ ละการประหยดั พลงั งานไฟฟา คาํ ส่ัง ใหนกั เรียนเลอื กคําตอบทถี่ กู ตองท่สี ดุ เพยี งขอเดียว โดยทาํ เครื่องหมาย X ลงในชอ งวาง ใหต รงกบั ขอ ก ข ค หรือ ง 1. 3 อ. การประหยดั พลังงาน คือ ก. การใชพลงั งานอยางมีประสทิ ธิภาพ ข. ปญหาผลกระทบจากส่งิ แวดลอม ค. พลงั งานของชาติ ง. ระบบสายสง ระบบจําหนาย 2. 3 อ.โดยแบง รายละเอยี ดเปน กี่ตอน 3 ตอน ก. 2 ตอน ข. 3 ตอน ค. 4 ตอน ง. 5 ตอน 3. ปฏิบตั กิ าร 4 ป. ไดแก ปด – ปรบั – ปลด – เปล่ียน” ก. ปด – ปรบั – เปลย่ี น- ปลด ข. ปด – ปรับ – ปลด –ปรับ ค. ปด – ปรับ – ปลด – เปล่ียน ง. ถูกทกุ ขอ

4. คาไฟฟา ทจี่ า ยกันอยใู นปจจุบัน จะพบวา มีองคป ระกอบ 3 สวน ก. 1 สวน ข. 2 สวน ค. 3 สวน ง. 4 สวน 5. (Ft) คอื คา ก. อัตรากา วหนา ข. คา ไฟฟาฐาน ค. ภาษีมลู คา เพมิ่ ง. คาไฟฟาผันแปร เฉลย 1. ก 2. ข 3. ค 4. ค 5. ง