Author: admin

 

        ประโยชน์ของพลังน้ำมีหลายอย่างมากนำมาใช้ประโยชน์ซึ่งพลังน้ำสามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานหมุนเวียนได้ คือน้ำส่วนหนึ่งที่ถูกดึงขึ้นไปใช้แล้วก็ไหลลงทะเลแบบเดิมโดยน้ำในทะเลก็เกิดการระเหยขึ้นมาเป็นไอน้ำเมื่อถูกแสงอาทิตย์ เมื่อไอน้ำได้เกิดการระเหยขึ้นไปเป็นเมฆแล้วก็จะเกิดเป็นฝนขึ้นมา พอฝนตกก็ได้น้ำฝนตกสู่ทะเลจึงกลายเป็นพลังน้ำหมุนเวียนกลับไปมาอยู่แบบนี้ เราก็มีน้ำใช้ตลอดปีโดยไม่มีวันหมดสิ้นเลย

ซึ่งเครื่องกลพลังงานน้ำสามารถเริ่มดำเนินการผลิตพลังงานได้อย่างรวดเร็วและได้ควบคุมการผลิตพลังงานออกมาให้ใกล้เคียงกับความต้องการของเรา จึงยังมีประสิทธิภาพการทำงานที่สูงมาก ชิ้นส่วนของเครื่องกลพลังงานมีความทนทานมากกว่าเครื่องกลอย่างอื่น เมื่อเรานำพลังงานน้ำไปใช้แล้ว น้ำก็คงไม่เสียคุณภาพและยังนำไปใช้ประโยชน์ได้หลายอย่าง สร้างเขื่อนเพื่อกักเก็บน้ำสามารถช่วยให้มีน้ำใช้ในน่าแล้งอีกด้วย เพราะว่าการเราสร้างเขื่อนเพื่อกักเก็บน้ำ จะได้นำน้ำฝนตกลงมาภายในเขื่อน จึงนำน้ำในเขื่อนไปช่วยชาวบ้านได้ดี เพื่อนำไปเลี้ยงสัตว์ทำไร่ทำสวนเพื่อหารายได้ให้กับครอบครัว โดยยังช่วยรักษาระบบนิเวศของแม่น้ำได้โดยการปล่อยน้ำจากเขื่อนไปยังแม่น้ำลำคลองเพื่อไล่น้ำเสียออกจากแม่น้ำลำคลอง เพื่อจะนำน้ำสะอาดเข้าไปทดแทน แต่พลังงานก็มีทั้งข้อดีและข้อเสีย เพราะสร้างแหล่งใช้พลังงานน้ำต้องสูญเสยป่าไปเยอะมาก สร้างเขื่อนกักเก็บน้ำจะต้องมีพื้นกว้างๆไว้สะสมน้ำในช่วงฝนตกลงมา แต่ด้วยความที่เขื่อนกักเก็บน้ำมีขนาดใหญ่ก็ต้องได้รับดูแลลำบากหน่อย มักเกิดปัญหาเรื่องซ่อมแซมได้ลำบากมาก ไม่รู้เลยว่าต้องไปซ่อมแซมตรงไหนบ้าง นี่ยังเป็นปัญหาในการดูแลซึ่งพลังงานทดแทนนี้คุณก็ใช้ประโยชน์บ่อยมาก

โดยใช้พลังงานน้ำในชีวิตประจำวันอีกด้วย อาบน้ำก็ได้ใช้พลังงานน้ำไปด้วย เพราะน้ำไหลผ่านฟักบัวเหมือนกับน้ำไหลจากสูงลงสู่ที่ต่ำนั่นเอง หรือเหมือนกับน้ำตกไหลลงมาจากข้างบนลงสู่ข้างล่าง พลังงานมีประโยชน์อย่างมากในชีวิตประจำวันของพวกเพราะถ้าขาดน้ำไป อยู่กันไม่ได้และทำอะไรลำบากมาก ซึ่งชาวไร่ชาวสวนได้รับผลกระทบอย่างมากในหน้าแล้ง พวกเขาจึงต้องมีบ่อเก็บน้ำของตัวเองเอาไว้ใช้ในน่าแล้งนี้ เมื่อเข้าน่าแล้งน้ำอาจขาดแคลนได้เสมอจึงควรเซฟน้ำไว้ตลอดเวลา ควรป้องกันภัยจากน้ำป่าไหลหลากด้วย ซึ่งปัญหานี้ยังคงแก้ไขไม่ได้สักทีถ้าหันมาใส่ใจแก้ไขปัญหานี้อาจไม่เกิดขึ้นอีกเลยคะ

พลังน้ำเป็นการใช้พลังของการเคลื่อนที่ของน้ำทำให้เกิดเป็นพลังไฟฟ้าได้จากกังหันน้ำ หรือเครื่องมืออื่นๆ น้ำยังเป็นปัจจัยหลักในการดำรงชีวิตของมนุษย์ และ ใช้ประโยชน์อีกมากมายไม่ว่าจะเป็น การ ท้อผ้า ใช้ในโรงงานเรื่อยเป็นต้น พลังของน้ำถูกใช้เรื่อยมาตั้งแต่สมัยก่อน ไม่ว่าจะประเทศไหนๆ ยกตัวอย่าง ยุคสมัยของโรมัน ได้มีการน้ำเอากันหันน้ำมาใช้ประโยชน์ในการโม่แป้งที่ได้จากเมล็ดพืชในประเทศจีนก็ได้มีการน้ำในรูปแบบของกังหันเพื่อใช้วิดน้ำเพื่อทำการเกษตร หรือชลประทาน ต่อมาได้มีการนำกังหันมาต่อยอดโดยใช้พลังน้ำมาขับเคลื่อนเรือ ปัจจุบันยังมีนวัตกรรมแบบมีหลงเหลือมีให้เห็นได้ที่ คลอง Tyrone ในไอร์แลนด์เหนือ เหตุผลที่ทำไม่ในปัจจุบันจึงไม่ค่อยนิยมใช้พลังน้ำโดยตรง นั้นก็เพราะเป็นการใช้พลังงาน Direct Mechanical Power Transmission ก็คือการใช้พลังน้ำโดยตรงซึ่งจะติดปัญหาตรงที่ต้องอยู่บริเวณใกล้กับแหล่งน้ำ แต่ตอนนี้มีทางเลือกใหม่ที่ดีกว่าโดยการใช้พลังของน้ำเพื่อผลิตเป็นไฟฟ้ากักเก็บไว้สามารถนำไปใช้ในที่ห่างไกลได้

การใช้พลังงานน้ำจากน้ำตก หรือพลังน้ำขึ้นน้ำลง คือการใช้ประโยชน์จากการตกของน้ำให้ไหลผ่านกังหันเพื่อน้ำไปผลิตไฟฟ้า โดยน้ำตกที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ หรือที่มนุษย์สร้างขึ้นเองจากการกัดเก็บน้ำเอาไว้แล้วปล่อยลงจากที่สูงไปหมุนกังหันเพื่อให้เครื่องปั่นไฟกำเนิดพลังงานไฟฟ้าได้  ซึ่งการใช้พลังงานจากน้ำขึ้นน้ำลงจะให้พลังงานที่ไม่คงที่ โดนแก้ปัญหาโดยการกักเก็บน้ำสองชั้นเพื่อโดยการจัดการให้การไหลของน้ำบริเวณบ่อสูงบ่อต่ำ บริหารการปล่อยทำให้เหมาะสมเท่านี้ก็จะแก้ปัญหานี้ได้ การหาพลังงานกับน้ำยังมีอีกหลายๆรูปแบบขึ้นอยู่กับภูมิประเทศ  บางที่ก็ใช้พลังไอน้ำโดยการนำน้ำมาโดนกับความร้อนจะก่อให้เกิดไอน้ำนำไปเป็นพลังงานไฟฟ้า

รู้หรือไม่ว่าโลกเรานั้นมีแกนกลางโลกที่ร้อนมากเป็นพลังงานความร้อนที่ใช้ไม่หมด มีความร้อนถึง  5000°C เลยที่เดียวจากความร้อนดังกล่าวทำให้น้ำพี่อยู่ตรงโพรงหิน มีความร้อนสูงถึง 370°C ซึ่งความกันภายในโลกดันขึ้นมาสู่พื้นผิวดินของโลก ในรูปแบบของไอร้อนลอยขึ้นไปถึงชั้นบรรยากาศนี้อธิบายได้ว่าทำไม่จึงมีฝน หรือหิมะตก แล้ววนกลับสู้พื้นดินกระบวนการนี้เรียกว่า พลังงานหมุนเวียน มีการนำเอาความร้อนจากใต้ดินมาใช้กับพื้นที่ประเทศที่มีอากาศหนาวเพื่อสร้างความอบอุ่น และปรุงอาหาร และยังสามารถน้ำไปใช้ประโยชน์ที่ใหญ่ยิ่งกว่านั้นก็คือการผลิตไฟฟ้า

หลักการในการน้ำความร้อนมาผลิตไฟฟ้า คือ นำความร้อนที่สูงมากๆ สกัดหรือแยกสิ่งที่เจือปนออก แล้วทำให้ความดันของอุณหภูมิลดลง ซึ่งกระบวนการนี้จะได้ไอน้ำมา ซึ่งเอาแรงอัดของไอน้ำนี้เพื่อไปหมดกังหันในการผลิตไฟฟ้าต่อไป ไอน้ำที่ออกมาจากกังหันจะถูกทำให้เย็นลง ก็เพื่อที่จะน้ำไปใช้ประโยชน์อย่างอื่นต่อก่อนที่จะปล่อยคืนสู่แหล่งน้ำธรรมชาติต่อไป แต่บางโรงไฟฟ้าก็จะปล่อยลงดินกลับไปก็ขึ้นอยู่กับเทคนิคของแต่ละการผลิต แต่ก็ไม่ได้ตายตัวว่าจะต้องเป็นไปตามรูปแบบที่กล่าวมาเพราะบางที่การผลิตอาจจะใช้วิธีที่ซับซ้อนกว่านี้ก็ได้  สามารถเพิ่มการผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าเดิม สำหรับการผลิตในปี 2010 มี 24 ประเทศที่ใช้การผลิตไฟฟ้าจากความร้อนใต้พิภพ โดยคิดคำนวณได้เป็นตัวเลย 10,959.7 MW สำหรับประเทศไทยเองก็มรการผลิตไฟฟ้าอยู่ที่  0.3 MW  ซึ่งคาดว่าในปี 2015 จะเพิ่มการผลิตได้เป็น 18,500 MW โดยประเทศไทยมีปัญหาในเรื่องของพื้นที่ซึ่งไม่พอต่อการสร้างโรงไฟฟ้าเพิ่ม

วันนี้ผมจะมาอธิบายถึงการจัดกลุ่มพลังของชีวภาพว่ามีอะไรบางแบงออกได้กี่ประเภท บนพื้นที่โลกของเรานั้นมีเชื้อต่างๆมากมายมีทั้งที่ใช้แล้วหมดไป และใช้ได้อย่างไม่มีวันหมด เราจึงจะมายกตัวอย่างดังต่อไปนี้

เชื้อเพลิงประเภทของแข็ง ได้แก่

-ไม้ สามารถเป็นเชื้อไฟได้

-พืชผัก เช่น ข้าว ถั่วเหลือง ถั่วลิสง ทานตะวัน มันสำปะหลัง และฝ้าย

-ฟาง และพืชที่แห้งชนิดอื่นๆ อย่าง หญ้าแคนทัส

-ของเสียจากสัตว์จะมีใครรู้บางว่ามันก็สามารถน้ำมาทำเชื้อเพลิงได้ อย่าง มูลสัตว์ปีก หรือมูลควาย  มูลช้าง

เชื้อเพลิงประเภทของเหลว ได้แก่

-น้ำมันแก๊สที่สามารถผลิตเองได้จากของเสียต่างๆ เช่น

1.ความร้อนโดยการสลายพอลิเมอร์ สามารถสกัด เป็น มีเทน และน้ำมันซึ่งคล้ายกับปิโตเลียม ซึ่งมากจาของสียได้

2.มีเทนกับน้ำมันที่ได้จากการสกัดขยะมูลฝอยด้วยการกลบอีกทางหนึ่งได้จากน้ำเสียจากขยะ

-ผลิตภัณฑ์น้ำมันทางชีวภาพ หรือน้ำมันชีวภาพที่นำไปใช้กับเครื่องดีเซลได้

1.ใบโอดีเซล ได้จาการที่ ทรานเอสเตรอริฟิเคชั่น หรือ transesterification ได้จาก ไขมัน สัตว์ พืช และน้ำมันนิยมนำไปใช้กับเครื่องดีเซล

2.น้ำมันพืชเส้นตรงที่เป็นน้ำมันที่ถูกปรับให้ดีขึ้นเพื่อใช้กับเครื่องดีเซลโดยเฉพาะ

 

-เชื้อเพลิงแอลกอฮอล์

1.อ้อยก็สามารถนำมาใช้ประโยชน์เพื่อเป็นพลังงานสำหรับรถยนต์ได้เรียกว่า เอทานอล แพร่หลายในประเทศบราชิล ข้าวโพดก็ถือว่าอยู่รวมในกลุ่มนี้เป็น ออกซิเจเนเตอร์ ในประเทศไทยใช้ 10 ผสมกับน้ำมันเบนเซินทำเป็นแก็สโซโฮอล์ที่เราใช้กันอยู่ถกวันนี้

2.เมทานอล ขั้นตอนการผลิตได้จากประบานการย่อยสลายของสายอินทรีย์ในสภาวะปราศออกชิเจน

3.บิวทานอลได้มาจากการที่นำไปหมักกับแบคทีเรีย มดก็เคยนำแบคทีเรียมาใช้ประโยชน์เช่นกัน

ในปัจจุบันแล้ว เรื่องของพลังงานถือว่าเป็นปัญหาใหญ่ของโลก ซึ่งนับวันจะยิ่งส่งผลกระทบรุนแรงต่อมวลมนุษยชาติมากขึ้น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) เป็นหน่วยงานที่ให้ความสำคัญกับการร่วมหาทางแก้ไขปัญหาพลังงานขึงได้ทำการศึกษา ,ค้นคว้าวิจัย และเฝ้าติดตามปัญหาอย่างจริงจังและต่อเนื่องมาโดยตลอด เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับการนำพลังงานทดแทนและเทคโนโลยีใหม่ๆ ในด้านพลังงานทดแทนเข้ามาใช้ในประเทศไทย โดยคำนึงถึงระบบทรัพยากร และสิ่งแวดล้อมโดยรวม จึงได้เล็งเห็นถึงการนำพลังงานจากการ เผาไหม้ของ ถ่านหินสะอาด มาเป็นพลังงานทดแทนในอนาคต

ถ่านหินถือเป็นแหล่งพลังงานสำคัญที่มีบทบาทตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน ในอุตสาหกรรมถ่านหินนั้นทั้งในส่วนของการผลิตและใช้งานได้มีการพัฒนากันมาอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะในประเทศที่เป็นผู้นำทางด้านเศรษฐกิจอุตสาหกรรมของโลก เช่น สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และภายในประเทศไทยเองแม้จะมีปริมาณถ่านหินสำรองมากกว่า 2,000 ล้านตัน แต่ถ่านหินส่วนใหญ่มีคุณภาพต่ำ ตั้งแต่ Lignite (ลิกไนต์) จนถึง Sub-bituminous (ซับบิทูมินัส) อีกทั้งยังเจอปัญหาภาพลักษณ์ที่ไม่ดีด้านผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยรวม

ปัจจุบันนี้เทคโนโลยีต้นแบบของถ่านหินสะอาด (Clean coal technology) ได้รับการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องจนสามารถลดมลภาวะที่เกิดจากการเปลี่ยนถ่านหินให้เป็นเชื้อเพลิง โดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม พร้อมพัฒนาการเพิ่มประสิทธิภาพของการเผาไหม้ และการให้ความร้อนของการเปลี่ยนถ่านหินให้เป็นก๊าซเชื้อเพลิงหรือเชื้อเพลิงเหลว เป้าหมายของการพัฒนาเทคโนโลยีถ่านหินสะอาด คือ ไม่มีการปล่อยมลภาวะ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่บรรยากาศ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมให้มากที่สุด

ในอนาคตมีการคาดว่าจะมีการใช้ถ่านหินเพิ่มขึ้น เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงที่มีต้นทุนต่ำ และมีปริมาณสำรองมากถึง 909 พันล้านตัน คาดการว่าสามารถใช้ได้ยาวนานถึง 150 ปี และยังพบแหล่งของถ่านหินในทุกทวีป กระจายอยู่ราวๆ กว่า 70 ประเทศทั่วโลก แต่การนำถ่านหินมาผ่านกระบวนการผลิตพลังงานจะต้องใช้กระบวนการที่ผ่านเทคโนโลยีถ่านหินสะอาดเพื่อให้สามารถกำจัดสารพิษที่ระเหยออกมาในกระบวนการผลิต และการใช้ถ่านหิน

นิวเคลียร์หรือปรมาณู ที่เรารู้จักกันดีก็เมื่อสมัยสงครามโลกครั้งที่สองที่ประเทศญี่ปุ่นถูกทิ้งนิวเคลียร์ที่ ฮิโรชิม่า แต่นิวเคลียร์สามารถที่จะนำไปใช้ประโยชน์ได้มากกว่านั้น เพราะทุกวันนี้พลังงานนิวเคลียร์ซึ่งนำมาใช้ในรูปแบบของพลังงานทดแทน ซึ่งนิวเคลียร์ก็มาจากพลังงานธรรมชาติ ที่ได้จากการคายความร้อนที่ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ เมื่อนิวเคลียร์แยกตัวออกจากกัน ซึ่งเราเรียกกันว่า ปฏิกิริยาฟิวชัน (Fusion) และอีกทางหนึ่งมนุษย์ก็สามารถที่จะผลิตขึ้นมาเองได้เช่นกันโดยการใช้สาร สารไอโซโทป ระเบิดปรมาณู ในการปล่อยพลังงานของนิวเคลียร์ที่ แบ่งออกได้หลายรูปแบบ เช่น อนุภาคแอลฟ่า , อนุภาคเบตา , อนุภาคนิวตรอน , รังสีแกมมา เป็นต้น

ข้อดีของพลังนิวเคลียร์

นิวเคลียร์กับสิ่งแวดล้อม การใช้รังสีแกมมาเพื่อฆ่าเชื้อโรคต่างๆและการใช้รังสีอิเล็กตรอนในการกำจัดก๊าซอันตราย (SO2,NO2)จากน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมหรือชุมชน

นิวเคลียร์กับการเกษตร การใช้เทคนิคนิวเคลียร์วิเคราะห์ดิน เพื่อการเพราะปลูกและการจำแนกพื้นที่เพราะปลูก รวมไปถึงการฉายรังสีในอาหารเพื่อที่จะถนอมอาหารให้เก็บไว้ได้นานยิ่งขึ้น และยังสามารถชะลอการสุกของผลไม้ทำลายแมลงพยาธิ หรือจุลินทรีย์ในอาหารและผลิตผลทางการเกษตร

นิวเคลียร์กับงานอุตสาหกรรม สามารถนำไปตรวจสอบการรั่วซึมในผนึกวงจรไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ อีกทั้งยังเป็นสื่อในการวัดความหนาแน่นในการดูดสินแร่ในทะเล

ข้อเสียพลังนิวเคลียร์

มีผลกระทบต่อมนุษย์โดยตรงดังที่เราได้เคยดูในหนังมาบางที่ถ้าเรารับสารนี้เข้าไปมากๆก็อาจทำให้เราถึงแก่ความตายได้ซึ่งอันตรายมากถ้าเก็บรักษาไม่ดี

เป็นพลังงานที่ไม่สามารถนำมาใช้ใหม่ได้ ด้วยเหตุที่ว่าพลังงานนิวเคลียร์ต้องใช้ธาตุยูเรเนียมในการจะนำมาเป็นพลังงานทดแทนได้ ซึ่งเป็นธาตุที่หายากมากอีกทั้งหาได้เพียงบางประเทศเท่านั้น

ในการกำจัดกากของนิวเคลียร์นั้นเป็นเรื่องที่ทำได้ยาก ถ้ามีการทำไม่ถูกขั้นตอนก็อาจจะส่งผลต่อมนุษย์หลายชีวิต

 

พลังงานลมเป็นพลังงานธรรมชาติที่เกิดจากความแตกต่างทางอุณหภูมิที่ได้ผลกระทบมาจากแรงกดดันของบรรยากาศ มีทั้งคุณและโทษ คงเห็นจะได้ยินกันมาบางในเรื่องภัยพิบัติของทางธรรมชาติเช่น พายุ ทอร์นาโด เฮอริเคน ทั้งหมดเกิดมาจากลม ลนเป็นสิ่งที่มีพลังงานในตัวเองที่ไม่มีวันสิ้นสุด และของก็คนที่เล็งเห็นประโยชน์ของมันน้ำไปเป็นพลังงานที่ไม่มีวันสิ้นสุด ยกตัวอย่างเช่น กังหันสูบน้ำ (windpump) กังหันลม (windturbine) ที่ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้ประโยชน์จากพลังงานกล โดยประเทศไทยเองในแถบฝั่งอันดามันเหมาะแก่การที่จะใช้กังหันผลิตกระแสไฟฟ้าเพราะมีลมทะเลที่แรงอยู่ระหว่าง 3-5 เมตรต่อวินาที ส่งพลังงานที่คิดคำนวณไว้ได้ประมาน 20-50 วัตต์ต่อตะรางเมตร ลมยังมีประโยชน์ในเรื่องของการเดินเรือทำให้เคลื่อนที่ได้โดยไม่ต้องพึ่งน้ำมัน และข้อดีอื่นๆมากมายเช่น

พลังงานลมเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อเราหันมาใช้พลังงานในส่วนนี้จะช่วยในเรื่องการของปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซต์ ที่เป็นส่วนหนึ่งในปัญหาที่ทำให้โลกของเราร้อน พลังลมไม่ปล่อยสารที่เกิดมลพิษใดๆ อีกทั้งยังมีความสมดุลทางด้านพลังงานสูงและเป็นทางเลือกในการหาพลังงานทดแทนที่เรียกได้ว่าไม่ทำลายสิงแวดล้อมเลยอีกด้วย

ความรวดเร็วในการสร้างกังหันลมสามารถสร้างเสร็จภายในไม่กี่สัปดาห์ ด้วยการลงทุนที่ไม่มากแต่ให้พลังงานได้มากว่าพลังงานทางเลือกอื่นๆหลายเท่า อีกทั้งยังเป็นพลังงานที่เชื่อถือได้ไม่มีค่าใช้จ่ายที่ได้มาจากพลังงานนี้และยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ โดยหลายประเทศหันมาให้ความสำคัญกับพลังงานมากขึ้นเรื่อยๆเพราะมีต้นทุนในการสร้างและผลิตน้อยกว่าพลังงานนิวเคลียร์ที่แพงกว่ามาก ในอนาคตพลังงานลมจะมีความสำคัญเป็นอันแรกๆของทางเลือกใช้พลังงาน