พลังงานทดแทนเทคโนโลยีใหม่ By Akesiriku'
พลังงาน พลังงานอุณหภูมิ พลังงานความร้อนบนพื้นผิวโลก ชนิดของพลังงาน แหล่งพลังงาน พลังงานแสงอาทิตย์ ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน หินน้ำมัน

 

 เรื่องของพลังงาน O

เครื่องจักรกลพลังงานอุณหภูมิ

ลิงค์เว็บไซต์พลังงานใหม่   พลังงาน พลังงานทดแทนใหม่ พลังงานทดแทนเพื่อสิ่งแวดล้อมโลก พลังงานอุณหภูมื - ORC Organic Rankine Cycle -  


พลังงาน และพลังงานทดแทนใหม่ พลังงานอุณหภูมิ
ลิงค์ เครื่องจักรกลพลังงานอุณหภูมิ ORC :
พลังงานทดแทนเพื่อสิ่งแวดล้อม

คำว่า " พลังงาน " หมายถึง ความสามารถในการทำงานซึ่งมีอยู่ในตัวของสิ่งที่อาจให้งานได้โดยการทำให้วัตถุ หรือธาตุเกิดการเคลื่อนที่หรือเปลี่ยนรูปแบบไปได้การที่วัตถุเคลื่อนที่จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งได้ก็เพราะมีแรงหรือพลังงานเข้าไปกระทำพลังงานหรือความสามารถในการทำงานได้นี้ นอกจากสิ่งมีชีวิตจะใช้พลังงาน ซึ่งอยู่ในรูปของสารอาหารในการดำรงชีวิตโดยตรงแล้วสิ่งมีชีวิตยังต้องใช้พลังงานในรูปแบบลักษณะอื่นๆที่เกี่ยวกับการดำรงชีวิตประจำวันอีกในหลายรูปแบบ
เช่น ทางด้านแสงสว่าง ความร้อน ไฟฟ้า เป็นต้นทรัพยากรพลังงานทรัพยากรพลังงาน แบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ก็คือ1. พลังงานประเภทที่เกิดทดแทนใหม่ได้ ( พลังงานหมุนเวียน ) ได้แก่ พลังงานจากฟืน และถ่าน แกลบ กากอ้อย พลังงานลม
พลังงานจากชีวมวลพลังงานความร้อนใต้พิภพฟืนและถ่านเป็นรูปแบบของพลังงานที่มนุษย์รู้จักใช้ก่อนพลังงานอย่างอื่น ๆ ซึ่งปัจจุบันก็ยังใช้ฟืนและถ่านเป็นพลังงานในการหุงต้มอยู่ สำหรับประเทศไทย
ป่าไม้เป็นแหล่งพลังงานพื้นฐานของคนไทยการจนกระทั่งปัจจุบัน การตัดไม้จากป่ามาแปรรูปเป็นฟืนและถ่านส่วนใหญ่ใช้เพื่อหุงต้มในครัวเรือน
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเขตชนบทอัตราการทำลายป่าในปัจจุบันชี้ให้เห็นว่าในอนาคตถ้าหากยังไม่มีการควบคุมป้องกันการทำลายป่า
หรือการปลูกป่าให้ทันกับความต้องการใช้แล้วก็จะทำให้เกิดปัญหาการขาดแคลนทรัพยากรชนิดนี้อย่างแน่นอนแกลบแกลบได้มาจากผลผลิตของข้าวที่ชาวนาปลูกกันไว้กิน สำหรับในประเทศไทยก็ยังมีการปลูกอยู่มากมายทั่วทุกภาค การนำแกลบมาใช้ทางด้านความร้อน
ได้แก่ โรงสีข้าวที่ใช้หม้อไอน้ำ และใช้ฉุดเครื่องเพื่อสีข้าว ใช้ในการเผาอิฐ ใช้ในการหุงต้ม และผลิตถ่านแกลบยังมีอยู่มากตราบใดชาวนายังปลูกข้าอยู่

แหล่งพลังน้ำประเทศไทยใช้พลังน้ำผลิตกระแสไฟฟ้า โดยการสร้างเขื่อนเริ่มตั้งแต่ปี พ.ศ. 2507 จนถึงปี พ.ศ. 2534 รวมทั้งสิ้น 30 เขื่อน ( ขนาด 1 MW ขึ้นไป )
พลังงานไฟฟ้าที่ได้จากพลังน้ำคิดเป็นร้อยละ 9% ของหลังงานอื่น ๆ ทั้งหมดที่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าของประเทศ ( ตารางที่ 1 )ตารางที่ 1 การใช้เชื้อเพลิงเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า ( ร้อยละ )

รายงาน
2506
2524
2529
2534
น้ำมันดีเซล
6
1
0
0.3
น้ำมันเตา
86
64
8
25.2
ถ่านหินลิกไนต์
8
11
20
26
ก๊าซธรรมชาติ
0
2
50
39.4
พลังน้ำ
0
22
22
9.1




สำหรับรูปแบบของการนำพลังน้ำมาใช้ประโยชน์ในการผลิตกระแสไฟฟ้า สามารถแบ่งตามแหล่งผลิตไฟฟ้าได้ดังนี้1. โรงไฟฟ้าพลังน้ำ คือ โรงไฟฟ้าที่ใช้แรงดันของน้ำจากเขื่อน อ่างเก็บน้ำหรือน้ำจาก ลำห้วยที่สูง ๆ ไปหมุนเครื่องกังหัน เพื่อเปลี่ยนแรงดันเป็นพลังงานที่ควบคุมได
้และใช้พลังงานกลที่ได้นี้ไปหมุนเครื่องผลิตไฟฟ้า เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า 2. โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อน ( พลังไอน้ำ ) คือ โรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานความร้อนเป็นกำลังในการผลิตไฟฟ้า โดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อต้มน้ำ
ให้กลายเป็นไอน้ำที่มีแรงดันสูง ไปขับดันเครื่องกังหันไอน้ำแล้วฉุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตลอดเวลาเป็นระยะเวลานานก่อนการหยุดเครื่องแต่ละครั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานของโลกที่สำคัญที่สุด พลังงานที่โลกได้รับจากแสงอาทิตย์โดยตรง คือ พลังงานความร้อน และพลังงานแสงสว่าง
พลังงานความร้อนจะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของอากาศ และน้ำเป็นผลทำให้เกิด ลม คลื่น ฝน ซึ่งกลายเป็นแหล่งพลังงานที่เราสามารถนำมาใช้ประโยชน์
สำหรับพลังงานแสงสว่างนั้นสิ่งที่มีชีวิตจำพวกพืชสีเขียว จะได้รับประโยชน์ในการสังเคราะห์แสง ทำให้พืชเจริญเติบโต
โดยพลังงานแสงจะเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมีและสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อตามส่วนต่าง ๆ ของพืชนั่นเองในลักษณะของห่วงโซ่อาหาร
และเมื่อพืชและสัตว์ตายลงก็จะเกิดการเน่าเปื่อยผุพังทับถมกันนับเป็นเวลาล้าน ๆ ปี จนกลายเป็นแหล่งพลังงาน ซากสัตว
์ คือ ฟอสซิล อันได้แก่ ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติต่าง ๆ เดิมเราใช้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์ตามสภาพธรรมชาติ
เช่น ใช้ในการทำเกลือนอกจากนั้นก็ใช้ในการอบหรือตากผลิตผลทางการเกษตร เช่น การทำเนื้อแห้ง ปลาแห้ง ผลไม้แห้ง
และการตากข้าว ข้าวโพด มันสำปะหลัง ปัจจุบันได้มีการศึกษาวิจัย เพื่อที่จะพัฒนาเอาพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้
้ โดยการสร้างแผงสำหรับความร้อนหรือเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า ( เซลล์แสงอาทิตย์ )
เพื่อนำไปใช้ในการสูบน้ำ ไฟฟ้าแสงสว่าง โทรทัศน์ เป็นต้น สำหรับชนบทและที่อื่น ๆ ซึ่งส่วนใหญ่ยังอยู่ในการทดลอง
ทั้งนี้เพื่อหาทางทดแทนพลังงานประเภทที่ใช้แล้วหมดไป ในอนาคต

พลังงานอุณหภูมิ

1 พลังงานอุณหภูมิ ซึ่งเกิดจากพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ ที่สะสมเอาไว้บนพื้นผิวโลก ความร้อนนี้อยู่ระหว่าง 27-40 องศาเซลเซียส
ซึ่งก็จัดได้ว่าเป็นพลังงานความร้อนอีกรูปแบบหนึ่ง ปัจจุบันมีนักวิจัยไทย พยายามค้นคิดเครื่องจักรกลพลังงานอุณหภูมิ โดยการนำเอาพลังงานความร้อน
บนพื้นผิวโลกนี้ มาใช้ประโยชน์ในการสร้างพลังงานให้กับเครื่องจักรกล และสามารถผลิตเป็นพลังงานกล ได้เหมือนเครื่องจักรกลโดยทั่วไป แต่ไม่ต้องเติมเชื้อเพลิง
เครื่องจักรสามารถทำงานได้ด้วยพลังงานความร้อนที่สะสมอยู่เป็นจำนวนมากบนพื้นผิวโลก
พลังงานอุณหภูมินี้จัดได้ว่าเป็นพลังงานทดแทนใหม่ในยุกต์ปัจจุบัน ที่จะมาแทนที่พลังงานทดแทนอื่นๆ
เครื่องจักรกลพลังงานอุณหภูมิ ลิงค์ พลังงานทดแทนใหม่ เพื่อสิ่งแวดล้อม

2. พลังงานประเภทที่ใช้แล้วหมดไป เช่น น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน ฯลฯก๊าซธรรมชาติ ก๊าซธรรมชาติ เป็นก๊าซเชื้อเพลิงที่เกิดจากการสลายตัวของซากชีวะภายใต้การทับถมที่มีความร้อนสูงเป็นเวลาหลายล้านล้านป
ีโดยปกติจะถูกกักเก็บอยู่ในบริเวณชั้นหินปูน ( lime stone ) ซึ่งอยู่เหนือแหล่งของน้ำมันปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติที่สูบขึ้นมามักจะถูกทำให้อยู่ในรูปของของเหลว เพื่อความสะดวกในการขนส่งก๊าซธรรมชาติที่สูบขึ้นมาได้สามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงได้โดยตลอด หรืออาจใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีถ่านหิน ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงซากชีวะที่อยู่สถานะของแข็ง สันนิษฐานว่าเกิดจากซากพืชที่ขึ้นอยู่ตามที่ชื้นแฉะเช่น หนองบึง
ครั้นเมื่อพืชเหล่านั้นตายลงก็จะทับถมกันอยู่ และเกิดการเปลี่ยนแปลงสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนอย่างช้า ๆ โดยบักเตรี ( bacteria )
ซึ่งจะเปลี่ยนสารเซลลูโลส ( cellulose ) ไปเป็นลิกนิน ( lignin ) ประจวบกับมีการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาที่เกิดจากการทับถมกัน
ทำให้การสลายตัวหยุดลง จากการถูกทับถมกันเป็นเวลานาน ๆ ภายใต้ความดันสูง ทำให้น้ำและสารระเหย ( volatile ) ถูกขจัดออกไป ถึงตอนนี้อะตอมไฮโดรเจนจะรวมตัวกับอะตอมคาร์บอนเกิดเป็นสารประกอบไฮโดร์คาร์บอนขึ้นมาการจำแนกถ่านหินถ่านหินในที่ต่าง ๆ จะมีคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์แตกต่างกันตามธรรมชาติของการเกิดอันได้แก่ พรรณพืชเริ่มต้น สภาพทางภูมิศาสตร์และธรณีวิทยา ตลอดจนระยะเวลาที่ถูกทับถมซึ่งประการหลังมีบทบาทมากที่สุด ระยะเวลาที่ถูกทับถมหลังจากการตายของพืชจะมีผลต่อเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนในถ่านหินคือยิ่งถูกทับถมเป็นเวลานาน ๆ เปอร์เซนต์ของคาร์บอนในถ่านหินก็ยิ่งมาก ซึ่งจะมีผลต่อคุณภาพและการให้พลังงานด้วย ดังนั้นถ่านหินจึงถูกจำแนกออกเป็น 4 กลุ่มใหญ่ ๆ ตามอายุการเกิดและคุณภาพ คือ

1. พีท ( peat ) เป็นวิวัฒนาการเกิดถ่านหินขึ้นแรก ที่เพิ่งเปลี่ยนสภาพมาจากไม้ โดย ยังปรากฎให้เห็นร่องรอยของเนื้อไม้อยู่มาก
มีสีน้ำตาลมีลักษณะพรุนและอ่อนนุ่ม ให้ค่าความร้อนน้อย เมื่อติดไปจะให้ควันมากเนื่องจากมีสารระเหยปนอยู่มาก โดยมากจะใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงจักรผลิตไฟฟ้า

2. ลิกไนต์ ( lignite ) เป็นวิวัฒนาการการเกิดถ่านหินขั้นที่ 2 ที่เปลี่ยนสภาพมาจาก พีท แต่ก็ยังมีคุณสมบัติทางเคมีไม่ต่างไปจากพีทมากนัก
จัดได้ว่าเป็นถ่านหินที่มีคุณภาพต่ำมีลักษณะอ่อนแต่ไม่พรุน มีสีต่าง ๆ กันตั้งแต่น้ำตาลอ่อนถึงน้ำตาลแก่ ให้ค่าความร้อนที่ต่ำ
ไม่สามารถขนส่งเป็นระยะทางไกล ๆ หรือกองเก็บเป็นเวลานานได้ เพราะถ่านหินสามารถเกิดการติดไฟขึ้นมาเองได้
( spontaneous combustion ) การนำมาใช้ประโยชน์ค่อนข้างมีขีดจำกัด นอกจากใช้เป็นเชื้อเพลิงในการบ่มใบยาสูบแล้ว
ปัจจุบันใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าเท่านั้น เนื่องจากเมื่อนำลิกไนต์มาเผาเป็นเลื้อเพลิงแล้วจะก่อให้เกิดก๊าซหลายชนิดที่เป็นมลพิษ
| คือ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์ ฝุ่นและเถ้าเบา ไฮโดรคาร์บอน ( ควันดำ ) คาร์บอนมอนอกไซด์ ระบบการเผาไหม้ที่เป็นสากลจะต้องติดตั้งอุปกรณ์ดักหรือจับก๊าซพิษนี้ไว้และต้องมีอุปกรณ์ดักฝุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อลดปริมาณฝุ่นที่จะปล่อยสู่บรรยากาศ
ให้อยุ่ภายในมาตรฐานที่กำหนดแหล่งลิกไนต์ที่สำคัญ ได้แก่ อ. แม่เมาะ จ. ลำปาง จ. กระบี่ และที่ อ. ลี้ จ. ลำพูน

3. บิทูมินัส ( bituminous ) เป็นวิวัฒนาการการเกิดถ่านหินขั้นที่ 3 ที่เปลี่ยนสภาพมาจากลิกไนต์ เป็นถ่านหินที่มีคุณภาพสูง
เผาไหม้ให้เปลวไฟสีเหลือง มีควันน้อย มีเถ้าต่ำให้ค่าความร้อนสูงกว่า ถ่านลิกไนต์เนื้อถ่านมีสีดำเป็นมันเงาไม่มีร่องรอยของเนื้อไม้ปรากฎให้เห็น
เหมาะสำหรับนำไปใช้ผลิตถ่านโค๊ก เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในวงการอุตสาหกรรม นิยมใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงงานอุตสาหกรรม

4. แอนทราไซด์ ( anthracite ) เป็นวิวัฒนาการการเกิดถ่านหินขั้นสูงสุดที่เปลี่ยนสภาพมากจากบิทูมินัสเป็นถ่านหินที่มีคุณภาพดีที่สุด
มีสีดำเป็นมันวาว มีความแข็งมาก ติดไฟยาก ใช้ระยะเวลาในการเผาไหม้เป็นเวลานาน เวลาเผาไหม้ให้เปลวไฟสีฟ้า ให้ความร้อนสูง มีควันน้อยมากหรือเกือบไม่มีเลยหินน้ำมันหินน้ำมัน เกิดตามแหล่งที่ดึกดำบรรพ์เคยเป็นทะเลสาปมาก่อน แล้วกลับตื้นเขินขึ้น เพราะมีสัตว์และพืชตายทับถมจมอยู่ ซากสัตว์และพืช
ประกอบด้วยสารอินทรีย์เป็นส่วนใหญ่เมื่อผสมกับหิน ดิน ทราย และถูกอัดแน่นเป็นเวลานานล้าน ๆ ปี ก็กลายเป็นหินน้ำมันขึ้นมา
หินน้ำมันมีลักษณะคล้ายหินชนวน มีสีดำแข็ง การนำหินน้ำมันมาใช้เป็นเชื้อเพลิง อาจจะนำมาเผาโดยตรงในเตาเผา แล้วนำลมร้อนที่ได้ไปต้มน้ำ เพื่อหมุนกังหันต่อไป หรืออาจนำหินน้ำมันมาสกัดเอาน้ำมันออกเสียก่อน แล้วจึงค่อยนำน้ำมันดิบที่ได้จากหินน้ำมันนี้ไปกลั่นลำดับส่วน จึงจะได้น้ำมันเชื้อเพลิงชนิดต่างๆ แล้วจึงนำไปใช้ประโยชน์เป็นแหล่งพลังงานอีกทีหนึ่ง ซึ่งกรรมวิธีในการผลิตน้ำมันจากถ่านหินค่อนข้างยุ่งยากมากและได้ผลไม่คุ้มค่า
จึงยังไม่นิยมผลิตน้ำมันจากหินน้ำมันมาใช้ แหล่งหินน้ำมันที่สำคัญ ได้แก่ ที่ อ. แม่สอด จ. ตาก

 

  พลังงาน พลังงานทดแทนใหม่ พลังงานทดแทนเพื่อสิ่งแวดล้อมโลก พลังงานอุณหภูมื - ORC Organic Rankine Cycle -

 

สงวนลิขสิทธิ์ การออกแบบหน้าเว็บเพจเว็บไซต์สไตล์หน้าแรก index โดยAKE เอกสิริกุล ผู้ออกแบบ และเจ้าของลิขสิทธิ์ ห้ามคัดลอกเรียนแบบ ห้ามดัดแปลงใดๆในรูปแบบของหน้า Index