พลังงานฯ-08

พลงั งานทดแทน (Alternative Energy) หมายถึง พลงั งานที่ใช้แทนนํ้ามนั เชื้อเพลิง ซ่ึงเป็น พลงั งานหลกั ท่ีใช้กนั อย่ทู วั ่ ไปในปัจจบุ นั พลงั งาน ทดแทนที่สาํ คญั ได้แก่ พลงั งานแสงอาทิตย์ พลงั งาน นํ้า พลงั งานลม พลงั งานความรอ้ นใต้พิภพ และ พลงั งานจากชีวมวล เป็นต้น ได้มีการศึกษาค้นคว้า เพื่อนําพลงั งานทดแทนมาใช้ประโยชน์มากขนึ้ ซ่ึงจะช่วย ผ่อนคลายปัญหาการขาดแคลนพลงั งานในอนาคต และจะช่วยลดปัญหาด้าน มลพิษท่ีเกิดขนึ้ จากการใช้พลงั งานในปัจจบุ นั 98

การนําพลงั งานแสงอาทิตยม์ าใช้ทาํ ได้ 2 ลกั ษณะ คือ กระบวนการเปลี่ยนรปู เป็น พลงั งานไฟฟ้า โดยเมอื่ แสงอาทิตยต์ กกระทบ ลงบนแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ เซลลแ์ สงอาทิตย์ จะทาํ หน้าที่เปลี่ยนพลงั งานแสงอาทิตยเ์ ป็น พลงั งานไฟฟ้า เพอ่ื นําไปใช้กบั อปุ กรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า ต่างๆ ส่วนการนําไฟฟ้าไปใช้อีกรปู แบบหนึ่ง คือ กระบวนการเปล่ียนรปู เป็ น พลงั งานความร้อน โดยให้แสงอาทิตยส์ ่องผ่านแผ่นรบั แสงมาตกกระทบยงั พืน้ สีดาํ เป็ นผลให้เกิดความร้อนเพิ่มมากขึ้นเหนือบริเวณพื้น ทาํ ให้สามารถนํา พลงั งานความรอ้ นท่ีได้ไปใช้ประโยชน์ในลกั ษณะต่างๆ 99

100

101

น้ําเป็นพลงั งานสะอาด ไม่มีผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมมากนัก มีการทดแทน ต่อเน่ืองตลอดเวลา ทาํ ให้ใช้ประโยชน์ได้ไมส่ ิ้นสดุ แต่เป็ นพลงั งานที่ต้องลงทุนสงู ค่าใช้จ่ายในการบาํ รงุ รกั ษาสูง และมีปัญหาการโยกย้ายถิ่นฐานของชุมชนเพื่อ สร้างเข่ือนขนาดใหญ่ การที่จะนํามาใช้จึงต้องพิจารณาให้รอบคอบ และให้ สามารถใช้ได้ผลอย่างค้มุ ค่าจริงๆ กาํ ลงั นํ้าเป็ นแหล่งพลงั งานที่สามารถนําไปใช้ โดยวิธีการต่างๆ ได้ถงึ 5 ทาง ดงั นี้ การสร้างเขื่อนหรือกกั เกบ็ น้ําไว้ในท่ีสงู แล้วปลอ่ ยให้นํ้าไหลลงมาตามท่อเขา้ สู่ เครือ่ งกงั หนั น้ํา ผลกั ดนั ใบพดั ให้กงั หนั น้ําหมนุ เพลาของเครอ่ื งกงั หนั น้ําท่ีต่อเข้ากบั 1 เพลาของเคร่ืองกาํ เนิดไฟฟ้าจะหมนุ ตาม เกิดการเหน่ียวนําขึน้ ในเครื่องกาํ เนิด ไฟฟ้า ทาํ ให้เกิดพลงั งานไฟฟ้า 102

2 การใช้พลงั งานจากน้ําขนึ้ น้ําลงท่ีมีระดบั แตกต่างกนั มากมาผลิตกระแสไฟฟ้า ซ่ึงปัจจบุ นั มีอย่ใู นประเทศฝรงั่ เศส และรสั เซีย การใช้พลงั งานคล่ืนในมหาสมทุ รมาผลิตกระแสไฟฟ้า โดยการสรา้ งท่นุ ลอย 3 อยบู่ นผิวน้ําการเคลือ่ นไหวของท่นุ ลอยเหลา่ นี้โดยคล่นื ทาํ ให้เกิด กระแสไฟฟ้า ปัจจบุ นั หลายประเทศกาํ ลงั ศึกษาทดลองอยู่ 4 การใช้ความแตกต่างของอณุ หภมู ิระหว่างบริเวณผิวนํ้าทะเลท่ีอบอ่นุ และ บริเวณนํ้าที่อย่ใู นระดบั ลกึ ซึ่งเยน็ กวา่ การใช้พลงั งานจากกระแสนํ้าในมหาสมทุ ร โดยใช้การไหลวนของกระแสนํ้าใน 5 มหาสมทุ รท่ีเกิดขนึ้ อยา่ งสมา่ํ เสมอ และมีการเคลื่อนไหวอย่างช้าๆ ใน ปริมาณมากมายมหาศาลและมีพลงั งานมากพอที่จะนํามาใช้ประโยชน์ได้ 103

ลมเป็นพลงั งานที่มีอย่ทู วั ่ ไป ไมม่ ีวนั หมด เกิดจากการถ่ายเทเคลื่อนย้าย มวลอากาศ เพราะความแตกต่างของอณุ หภมู ิในบริเวณหน่ึง ในสมยั โบราณ มนุษยร์ ้จู กั นําพลงั งานลมมาใช้ เช่น สบู น้ํา บดขา้ วโพด แล่นเรอื ใบ เป็นต้น กงั หนั ลมเป็ นเครื่องจกั รกลชนิ ดหน่ึงที่สามารถรบั พลงั งานจลน์จากการ เคล่ือนที่ของลมเปลี่ยนให้เป็ นพลังงานกล จากนั้นนําพลังงานกลไปใช้ ประโยชน์โดยตรง เช่น การผลิตพลงั งานไฟฟ้า ปัจจบุ นั ทวั่ โลกมีกงั หนั ลมที่ใช้ ในการสูบน้ํามากกว่า 1 ล้านตวั และเป็ นกงั หนั ลมที่ใช้ผลิตไฟฟ้าขนาดหน่ึง กิโลวตั ตข์ ึน้ ไปมากกว่า 12,000 ตวั การผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานลมจะใช้ควบคู่ ไปกบั การผลิตพลงั งานไฟฟ้ าจากพลงั งานรปู อื่น เช่น พลงั งานแสงอาทิตย์ เป็ นต้น 104

กระแสลมโดยเฉล่ียของประเทศไทยอยู่ในระดบั กลางถึงตา่ํ มีความเรว็ ของกระแสลมตา่ํ กวา่ 4 เมตร ต่อวินาที เราได้นําพลงั งานจากกระแสลมมาใช้ ในการหมนุ กงั หนั ลมสบู น้ํา ซึ่งมีอย่ทู วั ่ ประเทศไทยประมาณ 5,800 ชดุ และมี การคิดค้นพฒั นาในการนํากงั หนั ลมมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าในหลาย พนื้ ท่ีของประเทศไทย โดยเฉพาะที่แหลมพรหมเทพ จงั หวดั ภเู กต็ ได้นํากงั หนั ลมมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าร่วมกบั การผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ การใช้พลงั งานลมร่วมกบั พลงั งานแสงอาทิตยเ์ พือ่ ผลิต 105 กระแสไฟฟ้าทีแ่ หลมพรหมเทพ จงั หวดั ภเู กต็

พลงั งานความร้อนใต้พิภพเป็ นแหล่งพลงั งานธรรมชาติท่ีมีขนาดใหญ่ แหล่งหนึ่งของโลกเกิดจากการเคล่ือนตวั ของเปลือกโลก เกิดแนวรอยเลื่อนแตก ทาํ ให้นํ้าบางส่วนไหลซึมลงไปใต้ผิวโลกไปสะสมตวั และรบั ความร้อนจากชนั้ หิน ที่มีความร้อนสูง กลายเป็ นนํ้าร้อน และไอน้ําท่ีพยายามแทรกตวั ตามรอย เล่อื นแตกของชนั้ หินขนึ้ มาบนผิวดิน อาจจะเป็นในลกั ษณะของน้ําพรุ ้อน ไอนํ้าร้อน โคลนเดือด และกา๊ ซ พลงั งานความรอ้ นนี้จะสะสมอยู่ ใต้ผิวโลกย่ิงลกึ ลงไปอณุ หภมู ิกย็ ่ิงสงู ขึน้ 106

นํ้ารอ้ นจากใต้พนื้ ดินสามารถนํามาถ่ายเทความร้อนให้กบั ของเหลวหรือ สารที่มีจุดเดือดตํา่ ง่ายต่อการเดือด และการเป็ นไอ แล้วนําไอท่ีได้ไปหมุน กงั หนั เพอ่ื ขบั เคลอ่ื นเคร่ืองกาํ เนิดไฟฟ้า นอกจากนี้  นํ้าพุร้อนที่นํามาใช้ในการ ผลิตกระแสไฟฟ้าแล้ว เมื่อมีอุณหภมู ิต่ําลงเหลือ ประมาณ 80 องศาเซลเซียส สามารถนํามาใช้เป็น พลงั งานในการอบแห้งพืชผลทางการเกษตร เป็ น พลงั งานสาํ หรบั ห้องเยน็ และเครื่องปรบั อากาศได้ อีกด้วย 107

1 2 การนําชีวมวลมาใช้เป็ นพลงั งานนัน้ มี 2 กระบวนการ คือ 108

ทรพั ยากรธรรมชาติเป็ นรากฐาน และตัวแปรสําคัญของการ พฒั นาประเทศ ทงั้ นี้เพราะต้นกาํ ลงั ของระบบผลิตไฟฟ้ าทงั้ หมดในปัจจุบนั ล้วนเป็ นสิ่งท่ีเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ซ่ึงมีวนั หมดสิ้น แม้แต่น้ําซึ่งเป็ น ทรพั ยากรหมุนเวียนกม็ ีข้อจาํ กดั ด้านผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเช่นกนั ดงั นัน้ จึงมีความพยายามคิดค้นแสวงหาแหล่งพลงั งานใหม่ที่ประหยดั และสามารถ ใช้ได้ตลอดไป เช่น พลงั งานแสงอาทิตย์ พลงั งานลม พลงั งานความร้อนใต้ พิภพ พลงั งานชีวมวล พลงั งานนํ้า การนํามาใช้ประโยชน์ในระยะแรกจาํ กดั อยู่ เฉพาะพืน้ ที่ขนาดเลก็ และห่างไกลเท่านัน้ หากจะนําไปใช้ในเชิงพาณิ ชยต์ ้อง อาศยั เวลาในการพฒั นาเทคโนโลยี และลดต้นทุนการผลิตลงอีก และต้อง คาํ นึงถงึ ศกั ยภาพของพลงั งานแต่ละประเภทด้วย 109