คู่มือฐานการเรียนรู้ เรื่อง เปิดโลกพลังงานเพื่อชีวิต

ห น ้ า | 48 2.4 ด้านคณุ ภาพชวี ิต 2.4.1 ประโยชน์ของพลงั งานไฟฟ้าดา้ นคณุ ภาพชวี ติ เครอ่ื งอานวยความสะดวกในชวี ิตประจาวนั พลังงานไฟฟ้าเป็นปจั จยั หลักที่ อานวยความสะดวกในการดารงชีวติ ของมนุษย์ โดยมีเครื่องใช้ไฟฟ้า อุปกรณ์ระบบสื่อสาร อปุ กรณ์และเครือ่ งมือ แพทย์ รวมถงึ สงิ่ ท่ีให้ความบนั เทงิ ในชีวิตประจาวันล้วนใช้พลงั งานไฟฟ้าทงั้ สิ้น และมีแนวโน้มในการใช้พลังงาน ไฟฟ้าท่เี พ่ิมขน้ึ ทกุ ปี ตัวอย่างเช่น - เครอ่ื งใช้ไฟฟ้า เช่น เตารดี หมอ้ หงุ ข้าว ตู้เยน็ พัดลม หลอดไฟ เป็นต้น ภาพเครื่องใช้ไฟฟา้ ภายในบ้าน - ระบบสื่อสาร ได้แก่ โทรศัพท์มอื ถอื โทรศัพท์บา้ น อินเตอร์เนต็ ฯลฯ ภาพระบบส่อื สารท่จี าเป็นต้องใชพ้ ลงั งานไฟฟ้า - การแพทย์ ได้แก่ อุปกรณก์ ารแพทย์ เคร่ืองมอื แพทย์ ฯลฯ ภาพการใชไ้ ฟฟ้าสาหรับงานแพทย์

ห น ้ า | 49 - การบนั เทงิ ได้แก่ โรงภาพยนตร์ คาราโอเกะ ฯลฯ ภาพการใชไ้ ฟฟ้าสาหรบั การบนั เทงิ 2.4.2 ผลกระทบของพลังงานไฟฟ้าดา้ นคณุ ภาพชีวิต ไฟฟ้ามีประโยขน์อย่างมากมายต่อชีวิตและทรพั ย์สิน รวมไปถงึ ความเป็นอยู่ของประชาชน เมือ่ เกิดเหตุการณ์บางอย่างขน้ึ กบั ไฟฟ้า เชน่ ไฟฟ้าดับ อาจส่งผลให้ขาดความสะดวกสบายในการดาเนนิ ชวี ิต รวมไปถงึ ความปลอดภยั ในชีวิตและทรัพย์สนิ เพราะอาจเป็นช่องทางให้โจรขโมยหรอื ผู้รา้ ย สามารถเข้ามาปล้นหรอื ทาร้าย เจา้ ของทรัพย์สนิ ได้ ภาพผลกระทบของพลงั งานไฟฟ้าดา้ นการดารงชีวิต 2.5 ดา้ นเกษตรกรรม 2.5.1 ประโยชน์ของพลังงานไฟฟ้าดา้ นเกษตรกรรม พลังงานไฟฟ้าได้ถกู นามาใช้ประโยชน์ในภาคเกษตรกรรมมีแนวโน้มเพ่มิ ขนึ้ เน่ืองจากมกี ารเจรญิ เติบโต ของประเทศส่งผลใหต้ ้องมกี ารพฒั นาสินค้าทางการเกษตรจานวนมาก เช่น การแปรรูปผลผลิต การบรรจภุ ณั ฑ์ เปน็ ต้น

ห น ้ า | 50 กระบวนการผลิต และการแปรรปู สินค้าการเกษตร ปจั จุบนั มกี ารนาเทคโนโลยี ทที่ นั สมัยมาใช้ในกระบวนการผลติ และการแปรรูปสนิ ค้าการเกษตร ซึง่ ต้องใช้พลังงานไฟฟ้าในการขับเคล่อื น เครอ่ื งจกั รกลทง้ั ระบบ จงึ มีความจาเป็นอย่างยงิ่ ที่จะต้องมีพลังงานไฟฟ้าใช้อย่างต่อเน่อื ง เช่น โรงสขี ้าว โรงหีบ อ้อย เปน็ ต้น ภาพโรงสขี ้าว ภาพการแปรรปู ทางการเกษตรกรรม การเพาะปลูก ปัจจบุ ันมีการพัฒนาและอนรุ กั ษ์พนั ธุ์พืชให้มคี วามตา้ นทานโรคโดยใช้เทคโนโลยี ในการตัดแต่งพนั ธุกรรม และรักษาพันธพุ์ ชื ดั้งเดมิ เพอื่ เพ่ิมผลผลติ ทางการเกษตรกรรม รวมไปถงึ การดแู ลพืชผล ทางการเกษตรต่างๆ เช่น การรดนา้ ด้วยระบบอตั โนมัติ การให้แสงสว่างในเวลากลางคืนกับพชื ที่เพาะปลูก เปน็ ต้น จึงจาเป็นต้องใช้พลงั งานไฟฟ้าเป็นแหล่งจ่ายพลงั งานให้กับหอ้ งปฏิบัติการ และอปุ กรณ์ ตา่ งๆ ท่เี ก่ียวข้อง ภาพการเพาะเลีย้ งเนือ้ เยอ่ื เพอ่ื สร้างพนั ธุ์พืชใหม่

ห น ้ า | 51 ภาพการเพาะปลูกไม้ดอกโดยใช้พลังงานไฟฟ้าให้แสงสว่างเพอื่ การเจริญเติบโตอย่างต่อเน่ือง การประมง พลงั งานไฟฟ้าไดถ้ ูกนามาใช้ในการประมง อาทิเช่น เปน็ แหล่งพลงั งานให้กบั เคร่อื ง ปม๊ั ออกซเิ จนในบ่ออนุบาลเพาะเลีย้ งพันธ์ุสัตว์น้า และใช้ในการทาประมงชายฝั่ง รวมถึงอุตสาหกรรมห้องเย็นที่ใช้ แชแ่ ข็งผลผลิตทีไ่ ด้มาจากการทาประมง เช่น อาหารทะเลแช่แข็ง เป็นต้น ภาพเครอ่ื งจ่ายออกซิเจนสาหรบั เพาะเลยี้ งปลาทีไ่ ด้จากพลงั งานไฟฟ้า ภาพการใชแ้ สงสว่างจากพลังงานไฟฟ้าในการทาประมงทางทะเล

ห น ้ า | 52 การปศุสัตว์ เนื่องจากการทาฟาร์มเลีย้ งสตั ว์ขนาดใหญ่เพือ่ การบริโภคภายในประเทศ และ การสง่ ออก จาเป็นต้องใช้พลังงานไฟฟ้าในการใหแ้ สงสว่างและรักษาอุณหภมู ใิ นฟาร์มอย่างต่อเน่อื ง ภาพห้องแชแ่ ข็งผลผลิตทีไ่ ด้จากการประมงโดยอาศยั พลงั งานไฟฟ้าสาหรับทาความเยน็ ภาพฟาร์มเลี้ยงไกแ่ บบปิด ภาพฟาร์มเล้ยี งหมู

ห น ้ า | 53 2.5.2 ผลกระทบของพลังงานไฟฟ้าดา้ นเกษตรกรรม ถา้ ขาดพลังงานไฟฟ้า อาจส่งผลให้สินค้าภาคเกษตรกรรมเสียหาย เช่น ผลผลิตเน่าเสีย พืชท่ี เพาะเลี้ยงไว้อาจตายได้ หรอื อาจทาให้การบรรจุผลิตภณั ฑ์ลา่ ช้า ภาพไก่ตายเน่ืองจากขาดพลังงานไฟฟ้าที่จา่ ยใหก้ ับโรงเพาะเล้ียงแบบปิด 2.6 ด้านบริการ 2.6.1 ประโยชน์ของพลังงานไฟฟ้าดา้ นบริการ ภาคธนาคาร/สถาบนั การเงนิ ปจั จุบนั ภาคธนาคารและสถาบนั การเงินมีการพฒั นา ระบบการให้บรกิ าร และการนาเสนอข้อมูลด้วยเทคโนโลยีที่ทันสมยั เพอ่ื ให้ทนั ต่อสถานการณ์ในทุกๆ ด้าน ท้งั ใน ประเทศ และทั่วโลก ซึ่งมกี ารเปล่ียนแปลงตลอดเวลา เช่น อัตราแลกเปลีย่ นเงินตราระหว่างประเทศ ราคาทองคา ราคานา้ มนั และราคาหลกั ทรัพย์ เปน็ ต้น จาเปน็ ต้องใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นแหล่งจ่ายใหก้ บั ระบบไอที ระบบ ออนไลน์ และอปุ กรณ์ท่เี ก่ยี วขอ้ ง ในการอานวยความสะดวกเพื่อให้บริการดา้ นธรุ กรรมของธนาคาร และการซ้ือ ขายหลักทรัพย์ในตลาดหลกั ทรพั ย์อยา่ งต่อเนอื่ ง ภาพห้องคา้ หลักทรัพย์

ห น ้ า | 54 ภาพการให้บรกิ ารของธนาคารโดยผ่านเครอ่ื งเบกิ จ่ายอัตโนมัตทิ ต่ี ้องใชพ้ ลงั งานไฟฟ้า การทอ่ งเท่ยี วและการโรงแรม เนื่องจากประเทศไทยเป็นเมืองท่องเทีย่ วทาให้ อตุ สาหกรรมการท่องเที่ยวเจริญเตบิ โตอย่างรวดเร็ว เพือ่ รองรับนักท่องเทย่ี วจากทว่ั โลกจานวนมาก จึงจาเป็นต้อง ใชพ้ ลังงานไฟฟ้าในธรุ กจิ ทีเ่ กยี่ วเน่ืองกับอุตสาหกรรมการท่องเทย่ี วทีเ่ ติบโตตามจานวนนกั ท่องเทย่ี วทีเ่ พมิ่ ขึ้นทุกปี เชน่ โรงแรม รสี อร์ท ร้านอาหาร/ภัตตาคาร ห้างสรรพสนิ ค้า สถานบันเทิง ฯลฯ ภาพการให้บรกิ ารของโรงแรมท่ีต้องอาศยั พลงั งานไฟฟ้าในการใหบ้ ริการ ภาพแหล่งทอ่ งเที่ยวทตี่ ้องอาศัยแสงสว่างจากพลังงานไฟฟ้า

ห น ้ า | 55 2.6.2 ผลกระทบของพลงั งานไฟฟ้าดา้ นบริการ ถ้าไฟฟ้าดบั เพยี งชั่วขณะหรือดบั เป็นเวลานาน ย่อมส่งผลต่อการใหบ้ ริการขดั ขอ้ ง และทาให้เกิด ความเสยี หายในเรื่องของรายได้ลดน้อยลง รวมท้ังภาพลกั ษณ์การท่องเทยี่ วของประเทศ ภาพเหตกุ ารณ์ไฟฟ้าดบั ทเี่ กาะสมุย และเกาะพะงันส่งผลให้เกิดความเสียในด้านการทอ่ งเที่ยว

ห น ้ า | 56 3. ประเภทพลังงานที่ผลิตกระแสไฟฟ้า 3.1 พลงั งานฟอสซลิ พลงั งานฟอสซิล หมายถงึ พลังงานของสารเชื้อเพลงิ ทีเ่ กดิ จากซากพืชซากสตั ว์ท่ีทบั ถมจมอยู่ใตพ้ ื้นพภิ พ เป็นเวลานานหลายพนั ล้านปี โดยอาศัยแรงอัดของเปลอื กโลกและความร้อนใต้ผวิ โลก มีท้งั ของแขง็ ของเหลวและ กา๊ ซ ได้แก่ ถ่านหิน น้ามนั และก๊าซธรรมชาติ แหล่งพลังงานน้ีเป็นแหล่งพลงั งานที่สาคญั ในการผลิตไฟฟ้าใน ปัจจบุ นั สาหรับประเทศไทยได้มีการนาเอาพลงั งานฟอสซิลมาใช้ในการผลติ ไฟฟ้าประมาณร้อยละ 70 ของแหล่ง พลังงานทงั้ หมด ในการผลิตพลงั งานไฟฟ้าจะนาพลงั งานฟอสซลิ มาใช้เป็นวตั ถุดบิ (Fuel) ได้ 3รปู แบบ คอื ถา่ นหิน (Coal) น้ามันปิโตรเลยี ม (Petroleum Oil) และก๊าซธรรมชาติ (Natural Gas) 3.1.1 ถ่านหิน ถ่านหินเป็นเชือ้ เพลิงประเภทฟอสซิล (Fossil Fuel) ทอ่ี ยู่ในสถานะของแขง็ เกิดจากการทับถม กนั ของซากพืชในยุคดึกดาบรรพ์ ถ่านหินมีปริมาณมากกว่าเช้อื เพลิงฟอสซิลชนิดอื่นๆ และมแี หล่งกระจายอยู่ ประมาณ 70 ประเทศทว่ั โลก เช่น อนิ โดนีเซยี ออสเตรเลยี แอฟริกา เป็นต้น จากการคานวณอตั ราการผลิตและ การใชถ้ ่านหินในปัจจุบนั คาดว่า ถ่านหินจะมเี พยี งพอต่อการใช้งานไปอกี อย่างนอ้ ย 192 ปี ท้งั น้ีถา่ นหนิ ถกู จาแนก ออกเปน็ 5 ชนดิ ตามอายกุ ารเกดิ และคณุ ภาพ ดังน้ี ภาพจาลองการกาเนิดถ่านหิน

ห น ้ า | 57 ข้อดขี องถ่านหนิ มีตน้ ทุนในการผลติ ไฟฟ้าตา่ กว่าการใช้เชอื้ เพลงิ อน่ื เช่น ก๊าซธรรมชาติ น้ามนั และพลงั งานหมุนเวยี น และมปี ริมาณสารองมาก ปัจจุบันมเี ทคโนโลยถี ่านหนิ สะอาด (Clean Coal Technology) ทาใหก้ ารผลติ กระแสไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงถ่านหนิ มีประสิทธิภาพสูงข้นึ และมีผลกระทบต่อส่ิงแวดล้อมน้อยท่สี ุด ข้อจากัด เนื่องจากการเผาไหม้ถ่านหนิ เป็นสาเหตุสาคญั ของฝนกรดและภาวะโลกร้อน จึงจาเป็น ตอ้ งใช้ระบบควบคมุ มลภาวะทางอากาศท่มี รี าคาแพง แต่ถ่านหินก็ยังคงมีภาพลกั ษณ์ท่นี ่ากลัวในสายตาประชาชน บางส่วนเนอ่ื งจากกระบวนการผลติ ไฟฟ้าจากถา่ นหนิ ตงั้ แต่กระบวนการทาเหมอื ง การขนส่ง รวมทั้งการเผา ถ่านหิน จะมีการปลดปล่อยก๊าซหลายชนดิ ท่เี ป็นมลพิษ เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ออกไซด์ของไนโตรเจน (NOx) คาร์บอนมอนนอกไซด์ (CO) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ฝนุ่ และเถ้าลอย ซง่ึ อาจส่งผลกระทบต่อ ส่งิ แวดล้อมและสุขภาพของประชากรท่ีอาศัยอยู่ใกล้โรงไฟฟ้าได้ แมว้ า่ การนาถ่านหินมาผลติ กระแสไฟฟ้าจะมี ผลกระทบต่อสง่ิ แวดล้อม แต่เนอ่ื งจากต้นทุนการผลติ ต่าและมปี ริมาณเชื้อเพลงิ สารองมาก ถ่านหนิ จึงยังมีความ จาเป็นในการนามาใช้ แตไ่ ด้มีการนาเอาเทคโนโลยมี าช่วยควบคมุ และกาจัดก๊าซพิษทเี่ กิดขึน้ 3.1.2 น้ามนั น้ามนั เป็นเช้ือเพลิงประเภทฟอสซิลท่มี ีสถานะของเหลว เกดิ จากซากสัตว์และซากพืชทับถมเป็น เวลาหลายล้านปี สว่ นมากมีสดี าหรอื สีน้าตาล มอี งค์ประกอบของสารไฮโดรคาร์บอนชนดิ ต่างๆ ปะปนอยู่ และ ในบางครัง้ อาจมสี ารอน่ื ประกอบอยู่ด้วย เช่น กามะถนั ไนโตรเจน ออกซเิ จน เป็นต้น ดว้ ยเหตนุ ้ีนา้ มนั ดบิ ทข่ี ดุ ขน้ึ มาจากใต้ดนิ ยงั ไม่สามารถนาไปใช้ประโยชน์ไดท้ ันที ต้องมกี ารนามาแยกสารประกอบไฮโดรคาร์บอนตา่ งๆ ออกก่อน จงึ จะสามารถนาไปใช้ประโยชน์ได้ กระบวนการแยกสารทีป่ นอยู่ในนา้ มันดบิ ออก เรยี กว่า การกลน่ั นา้ มันดิบ หลงั ผ่านกระบวนการกลั่นน้ามนั ดิบ จะได้ผลติ ภณั ฑ์น้ามันสาเร็จรูปชนดิ ต่างๆ ซง่ึ มคี ณุ สมบตั เิ ฉพาะ แตกตา่ งกนั ไป เช่น น้ามันเบนซนิ น้ามนั ดีเซล น้ามันก๊าด และน้ามันเตา เป็นต้น น้ามันทีใ่ ช้ในการผลิตไฟฟ้ามี 2 ประเภท คอื นา้ มันเตา ใช้สาหรับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่เปน็ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนทั่วไป เช่น โรงไฟฟ้าบางปะกง โรงไฟฟ้าพระนครใต้ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนกระบ่ี และ โรงไฟฟ้าราชบุรี เป็นต้น นอกจากนน้ี า้ มันอีกประเภททนี่ ามาใช้ผลติ ไฟฟ้า คือ นา้ มันดีเซล ใช้สาหรับโรงไฟฟ้า ขนาดเลก็ โรงไฟฟ้าทใ่ี ช้น้ามันดีเซลจงึ มกั เป็นโรงไฟฟ้าประเภทความร้อนร่วม โรงไฟฟ้ากงั หนั ก๊าซ สาหรับโรงไฟฟ้า ทใี่ ช้นา้ มนั เป็นเชือ้ เพลงิ ในประเทศไทยได้แก่ โรงไฟฟ้าบางปะกง โรงไฟฟ้าราชบุรี สาหรบั การใช้น้ามนั มาผลติ ไฟฟ้า นั้นมักจะใช้เปน็ เชื้อเพลิงสารองในกรณที ีเ่ ชือ้ เพลิงหลัก เช่น ก๊าซธรรมชาติ มปี ัญหาไม่สามารถนามาใช้ได้ กระบวนการผลติ ไฟฟ้าจากน้ามัน กรณีผลิตจากน้ามันเตา ใช้นา้ มันเตาเป็นเช้อื เพลิงให้ความร้อนไปต้มน้า เพอ่ื ผลิตไอน้าไปหมนุ กังหันไอน้าท่ตี ่ออยกู่ บั เครอื่ งกาเนดิ ไฟฟ้า กรณผี ลติ จากน้ามนั ดเี ซล ใช้น้ามนั ดีเซลเป็นเชือ้ เพลิง มหี ลักการทางานเหมือนกบั เครอ่ื งยนต์ ในรถยนต์ทวั่ ไป ซง่ึ จะอาศัยหลักการสันดาปของน้ามนั ดีเซลทถี่ กู ฉีดเข้าไปในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ท่ีถูกอัด อากาศจนมีอุณหภูมิสูง ในขณะเดยี วกนั น้ามนั ดีเซลท่ีถูกฉดี เข้าไปจะเกิดสนั ดาปกับความร้อนและเกิดระเบิดดนั ให้ ลูกสบู เคลอ่ื นที่ลงไปหมนุ เพลาข้อเหวยี่ งซง่ึ ต่อกบั เพลาของเครื่องยนต์ ทาให้เพลาของเคร่ืองยนต์หมนุ และทาให้ เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าซง่ึ ต่อกับเพลาของเครื่องยนต์กจ็ ะหมนุ ตามไปด้วย

ห น ้ า | 58 ภาพโรงไฟฟ้าท่ีใชน้ ้ามันเป็นเชือ้ เพลงิ ข้อดีของการใช้นา้ มันในการผลติ ไฟฟ้า คอื ขนส่งงา่ ย หาซ้ือได้ง่าย และเป็นเช้ือเพลงิ ท่ีไม่ได้รบั การ ตอ่ ตา้ นจากชมุ ชน ข้อจากดั ของการใช้นา้ มนั ในการผลิตไฟฟ้า คอื ตอ้ งนาเข้าจากต่างประเทศ ราคาไม่คงทีข่ ้นึ กบั ราคา นา้ มันของตลาดโลก ทาให้เกิดก๊าซเรือนกระจก ซ่งึ เป็นสาเหตขุ องภาวะโลกร้อน และไฟฟ้าที่ผลติ ได้มีตน้ ทนุ ต่อ หน่วยสูง เน่อื งจากการเผาไหม้นา้ มนั ในกระบวนการผลติ ไฟฟ้านั้น จะมกี ารปลดปล่อยกามะถนั ก๊าซซลั เฟอร์ ไดออกไซด์ ก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจน รวมทัง้ ฝุ่นละออง ซ่งึ อาจส่งผลกระทบต่อส่งิ แวดล้อมและสขุ ภาพของ ประชากรท่ีอาศัยอยู่ใกล้โรงไฟฟ้าได้ จึงได้มีการตดิ ตงั้ เครอื่ ง FGD (Flue Gas Desulfurization) เพือ่ ลดการ ปล่อยกามะถนั และมกี ารควบคมุ คณุ ภาพอากาศให้ได้ตามมาตรฐานส่งิ แวดล้อม 3.1.3 ก๊าซธรรมชาติ กา๊ ซธรรมชาติ เป็นเชื้อเพลิงประเภทฟอสซลิ ท่มี ีสถานะเป็นก็าซ ซ่ึงเกิดจากการทับถมของซาก สตั ว์และซากพชื มานานนับล้านปี มีคุณสมบตั ิเปน็ เช้อื เพลงิ ท่ีให้พลังงานสะอาด เนื่องจากมีการเผาไหม้ได้อยา่ ง สมบรู ณจ์ ึงส่งผลกระทบต่อสิง่ แวดล้อมน้อยกวา่ เชื้อเพลงิ ฟอสซิลประเภทอื่นๆ ก๊าซธรรมชาติเป็นสารประกอบ ไฮโดรคาร์บอนชนดิ หนงึ่ ประกอบด้วยก๊าซมเี ทนประมาณร้อยละ 70 ขึ้นไป ภาพตัดขวางแสดงการพบก๊าซธรรมชาติใต้ผวิ โลก

ห น ้ า | 59 เราสามารถใช้ประโยชน์จากก๊าซธรรมชาตไิ ด้ใน 2 ลกั ษณะใหญ่ๆ คือ ใช้เป็นเชอ้ื เพลงิ โดยตรง สาหรบั ผลิตกระแสไฟฟ้า และนาไปผ่านกระบวนการแยกในโรงแยกก๊าซธรรมชาตเิ พอื่ ใช้ประโยชน์ต่อไป เชน่ เป็น วัตถดุ บิ ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เป็นเช้ือเพลงิ ในรถยนต์ เปน็ ก๊าซหงุ ต้มในครวั เรือน เป็นต้น ก๊าซธรรมชาติท่ีใช้ใน ประเทศไทย ผลติ ได้เองจากแหล่งในประเทศ ประมาณร้อยละ 60 และนาเข้าจากเมยี นมาร์ ร้อยละ 40 นอกจากนั้นปัจจบุ นั (ปี 2555) ประเทศไทยใช้กา๊ ซธรรมชาติผลิตกระแสไฟฟ้าในสดั ส่วนทสี่ ูงมากถงึ ร้อยละ 66.5 ของเชอ้ื เพลิงทีใ่ ช้ในการผลิตไฟฟ้าทง้ั ส้ิน นบั เปน็ ความเสย่ี งด้านความม่นั คงในการจดั หาพลงั งานประกอบกับราคา ก๊าซธรรมชาตทิ ไ่ี ม่คงทต่ี ้องผกู ตดิ กบั ราคาน้ามัน และยังเป็นการเร่งใช้ทรพั ยากรธรรมชาตใิ นประเทศที่มจี ากดั ให้ หมดเรว็ เกินควร ภาพแท่นขุดเจาะก๊าซธรรมชาติ กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากกา๊ ซธรรมชาติ กระบวนการผลิตของไฟฟ้าด้วยก๊าซธรรมชาติ เรม่ิ ต้นด้วยกระบวนการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติใน หอ้ งสนั ดาปของกังหันก๊าซที่มคี วามร้อนสูงมาก เพอ่ื ให้ได้กา๊ ซร้อนมาขบั กงั หัน ซงึ่ จะไปหมุนเคร่อื งกาเนิดไฟฟ้า จากนั้นจะนาก๊าซร้อนส่วนทีเ่ หลอื ไปผลติ ไอน้าสาหรับใช้ขับเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าแบบกงั หนั ไอนา้ สาหรบั ไอน้าส่วน เหลอื จะมแี รงดันตา่ ก็จะผ่านเข้าสู่กระบวนการลดอณุ หภมู ิ เพ่ือให้ไอนา้ ควบแน่นเป็นนา้ และนากลับมาป้อนเข้า ระบบผลติ ใหม่อยา่ งต่อเนอ่ื ง โรงไฟฟ้าที่ใช้ก๊าซธรรมชาตเิ ป็นเชือ้ เพลงิ ได้แก่ โรงไฟฟ้าพระนครเหนอื โรงไฟฟ้าวงั น้อย ในกรณที ไ่ี ม่สามารถใช้ก๊าซธรรมชาตมิ าหมุนกงั หนั เครือ่ งกาเนิดไฟฟ้า โรงไฟฟ้าบางแห่งกอ็ อกแบบให้สามารถ ใชน้ ้ามนั ดีเซลเป็นเชื้อเพลิงแทนได้ เชน่ โรงไฟฟ้าบางปะกง โรงไฟฟาราชบรุ ี เป็นต้น ขอ้ ดีของการใช้ก๊าซธรรมชาติ คือ เปน็ เช้อื เพลงิ ปิโตรเลยี มท่ีนามาใช้อย่างมปี ระสทิ ธิภาพสูง มกี ารเผา ไหมส้ มบรู ณ์ มีความปลอดภัยในการใช้งาน เนอ่ื งจากเบากว่าอากาศจึงลอยขึ้นเมอ่ื เกดิ การร่ัว นอกจากนกี้ ๊าซ ธรรมชาติส่วนใหญ่ที่ใช้ในประเทศไทยผลติ ได้เองจากแหล่งในประเทศ จึงช่วยลดการนาเข้าพลังงานเช้อื เพลงิ อนื่ ๆ และประหยดั เงินตราต่างประเทศได้มาก ข้อจากดั ของการใชก้ า๊ ซธรรมชาติ คอื ราคาก๊าซธรรมชาติไม่คงท่ีผูกติดกบั ราคานา้ มนั ซง่ึ ผนั แปรอยู่ ตลอดเวลา และประเทศไทยใช่ก๊าซธรรมชาติในการผลติ ไฟฟ้าในสัดส่วนทสี่ งู มาก โดยก๊าซธรรมชาติเกือบร้อยละ

ห น ้ า | 60 40 ของก๊าซธรรมชาติทน่ี ามาผลติ ไฟฟ้าเป็นก๊าซธรรมชาติท่ซี อ้ื จากประเทศเมียนมาร์ ทาให้เกดิ ความเส่ยี งของ แหลง่ พลังงานนอกจากนีป้ ริมาณสารองก๊าซธรรมชาตใิ นประเทศไทยท่พี สิ จู น์แล้วสามารถใช้ได้อีกไม่เกิน 10 ปี ภาพโรงไฟฟ้าพระนครเหนอื อาเภอบางกรวย จังหวัดนนทบรุ ี ใชก้ า๊ ซธรรมชาตเิ ป็นเชอ้ื เพลิง 3.2 พลงั งานทดแทน พลงั งานทดแทน (Alternative Energy) เป็นพลังงานท่ีใช้ทดแทนพลงั งานจากเชอ้ื เพลงิ ฟอสซลิ ซง่ึ จดั เป็นพลงั งานหลกั ทใี่ ช้กันอยู่ทั่วไปในปัจจุบนั พลงั งานทดแทนทส่ี าคญั สามารถจาแนกประเภทได้ดังน้ี 3.2.1 พลังงานลม ลมเปน็ ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เกดิ จากการที่พนื้ ทีบ่ นโลกได้รบั ความร้อนจากดวงอาทติ ย์ไม่ เทา่ กนั บริเวณทม่ี ีอณุ หภูมิสูงกว่าจะมคี วามหนาแน่นนอ้ ย เกิดการขยายตัวและลอยตวั สูงขึน้ ทาให้อากาศใน บรเิ วณที่เย็นกว่ามีความหนาแน่นมากกว่าจะเคลอื่ นเข้ามาแทนที่ เกิดการไหลของอากาศหรอื ทเ่ี รียกกนั ท่วั ไปว่า กระแสลม มนษุ ย์เราได้ใชป้ ระโยชน์จากพลงั งานลมมานานหลายพันปี ในการอานวยความสะดวกสบายแก่ชีวิต เชน่ การแล่นเรือใบขนส่งสนิ ค้าไปได้ไกลๆ การหมุนกังหันวิดน้า ปัจจุบันมนุษย์จึงได้ใหค้ วามสาคัญและนามาใช้ ประโยชน์มากข้ึน โดยการนามาใช้ผลิตเปน็ พลังงานท่สี ะอาดไม่ก่อใหเ้ กดิ อนั ตรายต่อสภาพแวดล้อมและสามารถ นามาใช้ประโยชน์ได้อยา่ งไม่รู้จักหมดส้นิ สาหรับการผลติ กระแสไฟฟ้า จะใช้กังหนั ลม เปน็ อปุ กรณ์ในการเปลีย่ น พลงั งานลมเป็นพลงั งานไฟฟ้า โดยจะต่อใบพัดของกังหนั ลมเข้ากับเครือ่ งกาเนิดไฟฟ้า เมือ่ ลมพัดมาปะทะจะทาให้ ใบพัดหมุน แรงจากการหมุนของใบพดั จะทาให้แกนหมุนที่เช่อื มอยู่กบั เครอ่ื งกาเนิดไฟฟ้า อย่างไรกด็ กี ารผลิตไฟฟ้า ด้วยพลงั งานลมก็จะข้ึนกับความเร็วลมด้วย สาหรับประเทศไทยมศี ักยภาพพลังงานลมตา่ ทาให้ผลิตไฟฟ้าได้จากัด ไม่เตม็ กาลังการผลิตตดิ ต้งั 3.2.2 พลงั งานนา้ นา้ ถือเปน็ ทรัพยากรธรรมชาตทิ ่ีมีปรมิ าณมากและมคี วามสาคญั ยิง่ ต่อส่งิ มีชวี ิตทั้งหลาย หากนา้ มกี ารเคล่ือนจะมพี ลังงานสะสมอยู่มาก มนุษย์จงึ นาเอาพลังงานนีม้ าใชป้ ระโยชน์ในด้านต่างๆมากมาย เช่น มีการ สร้างเขือ่ นกกั เกบ็ น้าเพื่อใช้ผลิตไฟฟ้า โดยการปล่อยนา้ ให้ไหลลงมาจากอ่างเกบ็ นา้ ลงไปหมุนกงั หนั ของเครือ่ ง

ห น ้ า | 61 กาเนิดไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลงั น้า ซ่ึงจะเกิดการเหนยี่ วนาได้พลงั งานไฟฟ้าออกมา น้าถอื เปน็ ทรัพยากรหมนุ เวียน และไม่กอ่ ใหเ้ กดิ มลภาวะ 3.2.3 พลงั งานแสงอาทติ ย์ พลงั งานจากดวงอาทิตยจ์ ดั เปน็ พลังงานหมนุ เวียนท่สี าคญั ท่ีสุด เปน็ พลังงานสะอาดไมท่ าปฏกิ ริ ยิ า ใดๆ อันจะทาให้สิ่งแวดล้อมเปน็ พิษ ปัจจุบนั ได้มกี ารนาเอาพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้ผลติ ไฟฟ้ากันอย่าง กว้างขวาง โดยใช้เซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell) ซ่งึ เป็นสิ่งประดิษฐ์ทางอเิ ล็คทรอนิคส์ชนดิ หน่งึ ทีส่ ามารถเปลี่ยน พลงั งานแสงอาทติ ย์ใหเ้ ปน็ พลงั งานไฟฟ้าได้โดยตรง ส่วนใหญ่เซลล์แสงอาทิตย์ทามาจากสารกงึ่ ตวั นาพวกซิลคิ อน มปี ระสทิ ธภิ าพในการเปลีย่ นพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลงั งานไฟฟ้าได้สงู ถึงร้อยละ 22 แมพ้ ลงั งานแสงอาทติ ย์ จะเป็นพลังงานสะอาดแต่ก็มขี อ้ จากัดในการผลิตไฟฟ้า โดยสามารถผลิตไฟฟ้าได้แคช่ ่วงท่ีมีแดด 3.2.4 พลังงานชวี มวล พลงั งานชวี มวลเปน็ พลังงานความรอ้ นที่เกิดจากการเผาไหมเ้ ชื้อเพลงิ ที่มาจากชีวมวลหรอื สิ่งมีชวี ติ เชน่ ไม้ฟืน แกลบ กากอ้อย เศษไม้ เศษหญ้า เศษเหลอื ทิง้ จากการเกษตร เหล่านมี้ าเผาให้ความร้อนในหมอ้ ไอน้า จนกลายเปน็ ไอนา้ ทรี่ ้อนจัดและมีความดนั สงู ไอน้าจะไปป่ันกังหนั ทตี่ ่ออยู่กับเคร่ืองกาเนิดไอน้า ทาให้เกิด กระแสไฟฟ้าออกมา นอกจากนย้ี งั รวมถึงกระบวนการเปลี่ยนเชือ้ เพลิงชวี มวล เช่น มูลสัตว์ และของเสยี จาก โรงงานแปรรปู ทางการเกษตร เช่น เปลือกสับปะรดจากโรงงานสับปะรดกระป๋อง หรอื น้าเสียจากโรงงานแป้งมนั ใหเ้ ปน็ แก๊สเชือ้ เพลงิ เรียกว่า ก๊าซชีวภาพ นาไปใช้เป็นเช้ือเพลิงในเคร่ืองยนต์สาหรับผลิตไฟฟ้าได้อีกดว้ ย โดยเหตุ ทป่ี ระเทศไทยทาการเกษตรอย่างกว้างขวาง วัสดุเหลือใช้จากการเกษตร เช่น แกลบ ข้ีเลื่อย ชานอ้อย กากมะพร้าว ซึง่ มีอยู่จานวนมาก (เทียบได้นา้ มนั ดิบปีละไม่น้อยกว่า 6,500 ล้านลิตร) กค็ วรจะใช้เปน็ เชอื้ เพลงิ ผลิตไฟฟ้าในเชิง พาณชิ ย์ได้ 3.2.5 พลงั งานความร้อนใต้พภิ พ พลังงานความร้อนใต้พิภพเป็นพลังงานความร้อนตามธรรมชาตทิ ี่ได้จากแหล่งความร้อนท่ีถูกกัก เกบ็ อยู่ภายใต้ผวิ โลก โดยปกติอณุ หภมู ิใต้ผวิ โลกจะเพมิ่ ขึน้ ตามความลกึ และเมื่อยิง่ ลึกลงไปถงึ ภายในใจกลางของ โลก จะมแี หล่งพลังงานความร้อนมหาศาลอยู่ ความร้อนทอี่ ยู่ใตผ้ ิวโลกนม้ี แี รงดันสูงมาก จงึ พยายามที่จะดันตวั ออกจากผวิ โลกตามรอยแตกต่างๆ แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ มักพบในบริเวณท่เี รียกว่า จดุ ร้อน (hot spots) โดยบริเวณนั้นจะมคี ่าการเปลีย่ นแปลงของอุณหภูมติ ามความลึก และมีการไหลหรอื แผ่กระจายของความร้อนจาก ภายใตผ้ ิวโลกขึ้นมาสู่ผิวดินมากกว่าปกติประมาณ 1.5 - 5 เท่า เน่อื งจากในบริเวณดังกล่าวเปลือกโลกมกี ารขยบั ตัว เคลือ่ นที่ทาให้เกดิ รอยแตกของช้ันหิน ไอนา้ จึงสามารถแทรกตวั ผ่านรอยแตกของช้ันหินข้นึ มาได้ สามารถนาไอนา้ เหลา่ น้ไี ปหมนุ กงั หันไอน้าเพอื่ ผลติ กระแสไฟฟ้าได้ 3.2.6 พลังงานนิวเคลียร์ พลังงานนวิ เคลยี ร์เปน็ พลงั งานทเ่ี กิดจากปฏกิ ิริยาทางนิวเคลียร์ซงึ่ เป็นกระบวนการแบ่งแยก นิวเคลยี สของธาตุหนักบางชนดิ แล้วมีการปลดปล่อยพลังงานความร้อนมหาศาล ความร้อนท่ีเกิดขน้ึ นี้สามารถนา มาใหค้ วามร้อนกับน้า จนเดือดกลายเป็นไอนา้ ไปหมนุ กงั หันไอน้า เพอื่ ผลิตกระแสไฟฟ้าได้สาหรบั ธาตุที่สามารถ นามาใช้เป็นเช้อื เพลงิ ในโรงไฟฟ้าพลงั งานนิวเคลยี ร์ คือ ยเู รเนยี ม-235 ซงึ่ เป็นธาตุตัวหนึง่ ที่มอี ยู่ในธรรมชาติ พลงั งานนวิ เคลยี ร์ถอื เปน็ พลงั งานสะอาดเนอ่ื งจากในการผลติ ไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลงั งานนวิ เคลยี ร์ไม่มีการเผาไหม้

ห น ้ า | 62 เชอ้ื เพลงิ จงึ ไม่มีการปลอ่ ยก๊าซทเี่ ป็นอนั ตรายต่อสุขภาพ เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไนโตรเจนไดออกไซด์ แตอ่ ยา่ งไรกด็ เี ช้ือเพลิงใช้แล้วจะกลายเป็นกากกัมมนั ตรังสีท่ตี ้องมีการจดั การเปน็ พิเศษ

ห น ้ า | 63 ใบกจิ กรรมที่ 1 เรอ่ื ง สนกุ กบั พลงั งาน วตั ถุประสงค์ 1. อธบิ ายความหมาย ความสาคญั ประเภท และการกาเนิดของไฟฟา้ 2. อธบิ ายประโยชนแ์ ละผลกระทบของพลังงานไฟฟา้ 3. อธิบายความหมาย และประเภทพลังงานทีผ่ ลติ กระแสไฟฟา้ เนื้อหา 1. ความหมาย ความสาคัญ ประเภท การกาเนิดของไฟฟ้า 2. ประโยชน์และผลกระทบของพลังงานไฟฟ้า 3. ประเภทพลังงานทผี่ ลติ กระแสไฟฟา้ วสั ดุอปุ กรณ์ ใบความรู้สาหรับผรู้ ับบริการ คาชแี้ จง กลมุ่ ท่ี 1 ปฏิบตั กิ ิจกรรมโดยสรปุ เนอ้ื หา เรือ่ ง ความหมาย ความสาคญั ประเภท การกาเนดิ ของไฟฟ้า กลุ่มท่ี 2 ปฏบิ ตั ิกิจกรรมโดยสรปุ เนอ้ื หา เร่ือง ประโยชนแ์ ละผลกระทบของพลังงานไฟฟ้า กลุ่มท่ี 3 ปฏิบตั กิ ิจกรรมโดยสรปุ เนอ้ื หา เรอ่ื ง ประเภทพลังงานทผี่ ลิตกระแสไฟฟา้ สรปุ ผล ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ห น ้ า | 64 ใบกจิ กรรมท่ี 2 เรือ่ ง โซลาเซลล์ วตั ถปุ ระสงค์ สรุปความสัมพนั ธร์ ะหว่างพลังงานแสงอาทิตย์และกระแสไฟฟา้ เนอ้ื หา ปฏิบตั กิ ารทดลองประเภทพลงั งานทผี่ ลิตกระแสไฟฟ้า วัสดุอปุ กรณ์ 1.ใบความรสู้ าหรบั ผู้รับบริการ 2. สายไฟ 4. แผงโซลาเซลล์ 5. แอมมเิ ตอร์ ขนาด 100 mA 6. มอเตอร์ 7. ใบพดั เลก็ (ใชส้ าหรับตอ่ กับมอเตอร์) คาชี้แจง ให้ผรู้ ับบริการแต่ละกล่มุ ปฏบิ ัตกิ จิ กรรมตามใบกิจกรรมเรื่องโซลาเซลล์ โดยมรี ายละเอยี ด ดงั น้ี 1. ตอ่ สายไฟแผงโซลา่ เซลล์กบั แอมมเิ ตอร์ ขนาด 100 mA 2. ให้แผงโซล่าเซลล์รับแสงแลว้ นาหนังสอื ปดิ แผงเซลล์ อา่ นค่าแอมมเิ ตอร์ บนั ทกึ ผล 3. เอาหนังสอื ออก อา่ นคา่ แอมมิเตอรอ์ ีกครั้ง บนั ทึกผล 4. ใหแ้ ผงโซลา่ เซลล์รบั แสงอาทติ ย์แล้ว อ่านค่าแอมมเิ ตอร์ บนั ทกึ ผล 5. ต่อแผงเซลล์กบั มอเตอร์ แล้วนาไปรับแสงอาทิตย์สังเกตการณเ์ ปลยี่ นแปลง ผลการทากจิ กรรม 1. นาหนงั สือปิดแผงเซลลอ์ ่านคา่ ได้ ...................... mA 2. นาหนงั สอื ออกจากแผงเซลล์อ่านค่าได้ ........... mA 3. นาแผงโซลาเซลลร์ บั แสงอาทิตย์อา่ นค่าได้ ................. mA 4. ต่อแผงโซลาเซลล์กบั มอเตอร์แล้วนาไปรับแสงอาทติ ย.์ ........................................................... สรปุ ผลการทากจิ กรรม 1. ปรมิ าณกระแสไฟฟา้ จะมากหรือน้อยขน้ึ อยกู่ ับ......................................................... 2. เพราะเหตใุ ดใบพัดจงึ หมนุ ได้……………………………………………………………..