เกี่ยวกับพลังงาน

ความหมายของพลังงาน
พลังงาน คือ ความสามารถในการทำงาน โดยการทำงานนี้อาจจะอยู่ในรูปของการเคลื่อนที่หรือเปลี่ยนรูปของวัตถุ

ประเภทพลังงาน 
ถ้าจัดพลังงานตามลักษณะการทำงานแล้ว จะสามารถแบ่งพลังงานออกเป็น
          • พลังงานสะสม (Stored energy) เป็นพลังงานที่เก็บสะสมในวัตถุหรือสิ่งของต่างๆเช่น พลังงานเคมีที่เก็บสะสมไว้ในอาหาร พลังงานเคมีที่เก็บในลักษณะของก้อนถ่านหิน น้ำมัน หรือไม้ฟืน 
          • พลังงานศักย์ ( Potential energy) เป็นพลังงานที่เกิดขึ้นเมื่อวัตถุถูกวางอยู่ในตำแหน่งที่สามารถเคลื่อนที่ได้ไม่ว่าจากแรงโน้มถ่วงหรือแรงดึงดูดจากแม่เหล็ก เช่น ก้อนหินที่วางอยู่บนขอบที่สูง
          • พลังงานจลน์ (Kinetic energy) เป็นพลังงานที่เกิดขึ้นเมื่อวัตถุเคลื่อนที่ เช่น รถที่กำลังวิ่ง ธนูที่พุ่งออกจากแหล่ง จักรยานที่กำลังเคลื่อนที่ เป็นต้น
          • นอกจากนั้น พลังงานที่ใช้ยังมีรูปแบบต่างๆกันและสามารถเปลี่ยนรูปไปมาได้ เช่น พลังงานความร้อน พลังงานแสง พลังงานเคมี พลังงานไฟฟ้า

แหล่งพลังงาน
1. พลังงานประเภทที่ใช้แล้วหมดไป
          ถ่านหิน เกิดจากการที่พืชถูกทับถมในหนองน้ำใต้ดินและโคลนในสภาพที่ไม่เน่าเปื่อยแต่จะเกิด การเปลี่ยนแปลงแบบไม่ใช้ออกซิเจนอย่างช้าๆโดยแบคทีเรีย ถ่านหินแบ่งเป็น 4 ชนิดตามคุณสมบัติทางด้านเคมีและการให้ความร้อน ได้แก่ พีท (Peat) ลิกไนต์ (Lignite) บิทูมินัส (Bituminous) และแอนทราไซต์ (Anthracite)
          น้ำมันปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของซากพืชและซากสัตว์ในทะเลเมื่อหลายล้านปีก่อนในภาวะที่มีความดันและอุณหภูมิสูงมาก จนเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างช้าๆเป็นน้ำมันปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติ 
          หินน้ำมัน เกิดจากการทับถมของซากพืชและซากพืชบริเวณที่เคยเป็นทะเลสาบมาก่อน เมื่อผสมกับหินดินทรายและถูกอัดแน่นเป็นเวลาหลายล้านๆปีกลายเป็นหินน้ำมันซึ่งมีลักษณะคล้าย หินชนวน มีสีดำแข็ง
          พลังงานนิวเคลียร์ เป็นพลังงานที่ได้จากขบวนการแตกตัว (Fission) ของธาตุกัมมันตรังสี โดยการแตกตัวนี้จะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและปล่อยพลังงานเป็นจำนวนมากออกมา ซึ่งพลังงานดังกล่าวจะถูกใช้ในการทำไอน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้า

2. พลังงานที่เกิดขึ้นทดแทนใหม่ได้ (พลังงานหมุนเวียน)
          พลังงานชีวมวล เป็นพลังงานที่ได้จากพืชหรือสัตว์ เช่น ไม้ฟืน เศษเหลือทางการเกษตร เช่น ฟาง แกลบ ชานอ้อย รวมทั้งก๊าซชีวภาพที่เกิดจากการหมักขยะหรือสิ่งปฏิกูล 
          แรงงานสัตว์ จัดเป็นพลังงานหมุนเวียนชนิดหนึ่ง และมนุษย์เคยมีการใช้แรงงานสัตว์เป็นแหล่งพลังงานในการทำงานทางด้านการเกษตรและการเดินทางคมนาคมขนส่ง
          พลังน้ำ เป็นพลังงานที่ได้จากการไหลของน้ำจากที่สูงมายังที่ต่ำหรือใช้แรงดันจากกระแสน้ำ หากจะเปลี่ยนพลังงานจากน้ำให้เป็นพลังงานไฟฟ้า จะต้องมีการสร้างเขื่อน เพื่อกักเก็บน้ำและ ยกระดับของน้ำให้สูงขึ้น 
          พลังงานลม จัดเป็นพลังงานที่สะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การใช้พลังงานชนิดนี้สามารถใช้ได้ดีถ้าใช้ร่วมกับพลังงานชนิดอื่น เช่นพลังงานจากแสงแดด สำหรับประเทศไทย พบว่า ความเร็วลมอยู่ในระดับปานกลางถึงต่ำ (เฉลี่ยต่ำกว่า 4 เมตร/วินาที)  
          พลังงานจากแสงแดด มนุษย์มีการใช้พลังงานจากแสงแดดโดยตรงมาตั้งแต่สมัยโบราณ เช่น การตากผ้า การถนอมรักษาอาหาร ใช้เป็นเข็มทิศในการเดินทาง ปัจจุบันมีการผลิตไฟฟ้าจากแสงแดดโดยใช้แผง Solar Cell 
          พลังความร้อนใต้พิภพ เป็นพลังงานที่ได้จากใจกลางของโลก ลึกลงไปใต้ดินประมาณ 2-3 กิโลเมตร สำหรับประเทศไทย การใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพนี้มีการทดลองใช้ที่อำเภอฝาง จังหวัดลำปาง

พลังงานไฟฟ้า
          คือ พลังงานรูปหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการแยกตัวออกมาหรือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนหรือโปรตอนหรืออนุภาคอื่นที่มีสมบัติแสดงอำนาจคล้ายคลึงกับอิเล็กตรอนหรือโปรตอน หรือในแง่ของการใช้ไฟฟ้าจะหมายถึง ความสิ้นเปลืองไฟฟ้าที่ใช้ ซึ่งก็คือกำลังไฟฟ้าที่ใช้ควบคู่กับระยะเวลาในการใช้ไฟฟ้ามีหน่วยเรียกเป็น “วัตต์-ชั่วโมง” หรือ “กิโลวัตต์-ชั่วโมง”
          ประเทศไทย เริ่มมีไฟฟ้าครั้งแรกในรัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว จากการริเริ่มของจอมพลเจ้าพระยาสุรศักดิ์มนตรี (เจิม แสง-ชูโต) และได้เริ่มจ่ายกระแสไฟฟ้าที่พระที่นั่งจักรีมหาปราสาท ในพระบรมมหาราชวังเมื่อวันที่ 20 กันยายน 2427 ซึ่งตรงกับวันคล้ายวันพระราชสมภพและนับเป็นการเริ่มต้นของการมีไฟฟ้าของไทยมาตั้งแต่บัดนั้น โดยไฟฟ้าในประเทศไทยเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ  แรงดัน 220 โวลต์ ซึ่งใช้ในบ้านอยู่อาศัยและ แรงดัน 380 โวลต์ ใช้ในงานอุตสาหกรรม

การผลิตไฟฟ้า
เรียกตามลักษณะและวิธีในการผลิตได้ดังนี้
          1. โรงไฟฟ้าพลังน้ำ คือโรงไฟฟ้าที่ใช้แรงดันของน้ำไปหมุนเครื่องกังหันเพื่อเปลี่ยนแรง
 ดันของน้ำให้เป็นพลังงานกลที่สามารถควบคุมได้  และใช้พลังงานกลที่ได้นี้ไปหมุนเครื่องผลิตไฟฟ้า
          2. โรงไฟฟ้าพลังความร้อน (พลังไอน้ำ) คือโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานความร้อนเป็นกำลังในการผลิตไฟฟ้า    โดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อต้มน้ำให้กลายเป็นไอน้ำที่มีแรงดันสูงไปขับดัน
เครื่องกังหันไอน้ำ แล้วฉุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำการผลิตไฟฟ้า  
          3. โรงไฟฟ้ากังหันแก๊ส คือ โรงไฟฟ้าที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าด้วยการเผาไหม้เชื้อเพลิงในห้องอัดอากาศให้เกิดอากาศร้อนที่มีแรงดันสูงไปขับเครื่องกังหันแก๊สแล้วไปฉุดเครื่องผลิตไฟฟ้าเพื่อผลิตไฟฟ้า 
          4. โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม คือโรงไฟฟ้าระบบร่วมของเครื่องกังหันแก๊สและเครื่องพลังความร้อน โดยการนำไอเสียจากเครื่องกังหันแก๊สที่มีความร้อนสูงไปผ่านหม้อน้ำ แล้วถ่าย  เทความร้อนให้กับน้ำ ทำให้น้ำเดือดกลายเป็นไอ เพื่อขับกังหันไอ น้ำ ซึ่งต่อกับเพลาเครื่องกำเนิ ดไฟฟ้าผลิตพลังงานไฟฟ้าได้อีกครั้งหนึ่ง
          5. โรงไฟฟ้าดีเซล คือโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานกลจากเครื่องยนต์ดีเซลไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำการผลิตพลังงานไฟฟ้า 
          6. โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นโรงไฟฟ้าที่ใช้ Solar Cell เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า 
          7. โรงไฟฟ้าพลังงานลม คือโรงไฟฟ้าที่อาศัยการเปลี่ยนรูปพลังงานจลน์ของกระแสลมให้เป็นพลังงานไฟฟ้า 
          8. โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ คือโรงไฟฟ้าที่อาศัยความร้อนจากแหล่งน้ำร้อนใต้ พิภพ โดยการนำน้ำร้อนไปถ่ายเทความร้อนให้กับสารของไหลที่มีจุดเดือดต่ำจน กระทั่งเดือดกลายเป็นไอแล้วนำไปหมุนเครื่องกังหันซึ่งมีเพลาต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำการผลิตไฟฟ้าออกมาใช้งาน
          9. โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ คือ โรงงานผลิต กระแสไฟฟ้าที่ใช้พลังงานความร้อนจากปฏิกิริยาแตกตัวทางนิวเคลียร์ (Nuclear fission reaction) ทำให้น้ำกลายเป็นไอน้ำที่มีแรงดันสูง แล้วส่งไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำ ซึ่งต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อผลิตไฟฟ้า และส่งต่อไปยังผู้บริโภคต่อไป

สถานการณ์พลังงาน
          ปี 2549 ประเทศไทยมีการใช้พลังงานรวมทั้งสิ้น 63,257 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเป็นปีที่ 8 และเพิ่มขึ้นจากปี 2548 ร้อยละ 1.4 โดยใช้พลังงานเชิงพาณิชย์ (ร้อยละ 82.6) อันประกอบด้วยน้ำมันสำเร็จรูป ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน และไฟฟ้า เพิ่มขึ้นร้อยละ 1.3 และใช้พลังงานใหม่และหมุนเวียน (ร้อยละ 17.4) อันประกอบด้วย ฟืน ถ่าน แกลบ และกากอ้อย เพิ่มขึ้นร้อยละ 1.6 คาดว่าแนวโน้มการใช้พลังงานในอนาคตจะยังคงเพิ่มขึ้นต่อไป ตามการขยายตัวของการบริโภค จำนวนประชากร และเศรษฐกิจ อย่างไรก็ตาม หากราคาน้ำมันดิบและน้ำมันสำเร็จรูป ในตลาดยังคงเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง    จนมีผลต่อภาวะเศรษฐกิจ ความต้องการพลังงานน่าจะชะลอลง
          จากความความต้องการใช้ที่เพิ่มสูงขึ้น ในปี 2549 ประเทศไทยมีการจัดหาพลังงานเพื่อนำมาแปรรูปและใช้ในสาขาเศรษฐกิจต่างๆ รวมทั้งส่งออก รวมทั้งสิ้น 114,129 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ โดยแบ่งเป็น
o ผลิตพลังงานจากแหล่งในประเทศ 55,376 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ เพิ่มขึ้นจากปี 2548 ร้อยละ 3.2 เป็นการผลิตพลังงานเชิงพาณิชย์ ซึ่งมีสัดส่วนร้อยละ 68.8 พลังงานใหม่และพลังงานหมุนเวียนอื่นๆ มีสัดส่วนร้อยละ 31.2 ของการผลิตพลังงานทั้งหมด
o นำเข้าจากต่างประเทศ รวมทั้งสิ้น 58,753 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ เพิ่มขึ้นจากปีก่อนร้อยละ 2.5 คิดเป็นมูลค่านำเข้ารวมทั้งสิ้น 873,565 ล้านบาท เพิ่มขึ้นจากปีก่อนร้อยละ 15.9 โดยเป็นการนำเข้าพลังงานเชิงพาณิชย์เกือบทั้งหมด

แหล่งที่มา : สมาคมพัฒนาคุณภาพสิ่งแวดล้อม

RSSส่งหน้านี้ถึงเพื่อนพิมพ์บันทึก