พลังงานทดแทน

พลังงานทดแทน  คือ พลังงานที่ใช้แทนน้ำมันเชื้อเพลิง ซึ่งเป็นพลังงานหลักที่ใช้กันอยู่ทั่วไปในปัจจุบัน พลังงานทดแทนแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ

               1. พลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใช้แล้วหมดไป เช่น ถ่านหิน แก๊สธรรมชาติ หินน้ำมัน

               2. พลังงานทดแทนที่สามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ ลม ชีวมวล น้ำ

               พลังงานทดแทนที่สามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก เป็นพลังงานที่ได้รับความสนใจในการศึกษาค้นคว้า เนื่องจากสามารถช่วยแก้ไขปัญหาการขาดแคลนแหล่งพลังงานในอนาคต และช่วยลดปัญหาด้านมลพิษ

1. พลังงานน้ำ เราสามารถสร้างเขื่อนที่กักเก็บน้ำไว้ในที่สูง ปล่อยให้น้ำไหลลงมาตามท่อเข้าสู่เครื่องกังหันน้ำ ผลักดันใบพัดให้กังหันน้ำหมุนเพลาของเครื่องกังหันน้ำ ที่ต่อเข้ากับเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่จะหมุนตาม เกิดการเหนี่ยวนำขึ้นในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำให้เกิดพลังงานไฟฟ้า การผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ อาจจะผลิตจากเขื่อนขนาดใหญ่ เขื่อนขนาดกลาง หรือเขื่อนขนาดเล็ก

2. พลังงานแสงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานความร้อน และแสงสว่างที่ใหญ่ที่สุด ประเทศไทยซึ่งเป็นประเทศที่ตั้งอยู่ในเขตใกล้เส้นศูนย์สูตร จึงได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง เฉลี่ยของประเทศประมาณ 4.7 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ต่อตารางเมตรต่อวันเทียบเท่าการใช้น้ำมันดิบประมาณ 7,000,000 ตันต่อปี การนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ทำได้ 2 ลักษณะคือ

               1. กระบวนการเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยเมื่อแสงอาทิตย์ตกกระทบลงมาบนแผงเซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์จะทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ไปเป็นพลังงานไฟฟ้า

               2. กระบวนการเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานความร้อน โดยให้แสงอาทิตย์ส่องผ่านแผ่นรับแสงมาตกกระทบยังพื้นสีดำ ทำให้เกิดความร้อนเพิ่มมากขึ้นเหนือบริเวณพื้น นำไปใช้ผลิตน้ำร้อน กลั่นน้ำ อบแห้ง

3. พลังงานชีวมวล ชีวมวลคือสิ่งที่ได้มาจากสิ่งมีชีวิต เช่น ต้นไม้ อ้อย ถ่าน ฟืน แกลบ วัชพืชต่าง ๆ หรือแม้กระทั่งขยะและมูลสัตว์ การนำชีวมวลมาใช้เป็นพลังงานนั้นสามารถทำได้ 2 ลักษณะคือ

               1. กระบวนการที่ให้ความร้อน ผลิตเตาประสิทธิภาพสูง (เตาซูเปอร์อังโล่) จุดไฟติดเร็ว ให้ความร้อนสูง มีควันน้อย ประหยัดเชื้อเพลิง ด้านเชื้อเพลิงผลิตก้อนอัดชีวภาพ หรือเชื้อเพลิงเขียว โดยนำพืชหรือวัชพืชมาสับแล้วอัดแท่งตากแดด และอบให้แห้ง ก้อนอัดชีวมวลที่ได้จะจุดติดไฟง่าย ให้ความร้อนสูง หรือพืชจำพวกแป้งและน้ำตาล มาผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ มันสำปะหลังมาเผาเพื่อให้ได้แก๊สชีวมวล

               2. กระบวนการทางชีวภาพ เป็นการนำมูลสัตว์ขยะน้ำเสียมาหมักในที่ที่ไม่มีอากาศ ปล่อยให้เกิดกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ ซึ่งจะได้แก๊สชีวภาพเป็นเชื้อเพลิงที่ใช้กับเตาหุงต้ม ตะเกียง เครื่องยนต์ หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

4. พลังงานลม เป็นพลังงานที่มีไม่มีวันหมด กระแสลมโดยเฉลี่ยของประเทศไทยอยู่ในระดับกลางถึงต่ำ ความเร็วของกระแสลมต่ำกว่า 4 เมตร/วินาที นำกระแสลมจะหมุนกังหันลมเพื่อสูบน้ำ ซึ่งประเทศไทยมีประมาณ 5,800 ชุด และนำกังหันลมมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า โดยเฉพาะที่แหลมพรหมเทพ จังหวัดภูเก็ต ได้นำกังหันลมมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าร่วมกับการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์

5. พลังงานความร้อนใต้พิภพ  เป็นพลังงานธรรมชาติเกิดจากน้ำบางส่วนจะไหลซึมลงไปใต้ผิวโลกจากแนวรอยเลื่อนแตก ทำให้ไปสะสมตัวและรับความร้อนจากชั้นหินที่มีความร้อนสูง กลายเป็นน้ำร้อนและไอน้ำที่พยายามแทรกตัวมาตามรอยเลื่อนแตกของชั้นมาบนผิวดิน อาจจะเป็นในลักษณะของน้ำพุร้อน ไอน้ำร้อน โคลนเดือด และแก๊ส น้ำร้อนจากใต้พื้นดินจะถ่ายเทความร้อนให้กับของเหลวที่ง่ายต่อการเดือดและกลายเป็นไอน้ำ นำไอร้อนที่ได้ไปหมุนกังหัน เพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้านอกจากนี้ เมื่อมีอุณหภูมิต่ำลงเหลือประมาณ 80 องศาเซลเซียส สามารถนำมาใช้เป็นพลังงานในการอบแห้งพืชผลทางการเกษตร

แบบทดสอบ

1. ข้อใดคือความหมายของพลังงานทดแทน

1.         พลังงานที่ใช้แทนถ่านหิน

2.         พลังงานที่ใช้แทนแก๊สธรรมชาติ

3.         พลังงานที่ใช้แทนน้ำมันเชื้อเพลิง

4.         พลังงานที่ใช้แทนฟืนและแกลบ

2. พลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใช้แล้วหมดไปได้แก่อะไรบ้าง

1.         แก๊สธรรมชาติ หินน้ำมัน

2.         ถ่านหิน น้ำมัน

3.         น้ำมัน แก๊สธรรมชาติ

4.         น้ำมัน หินน้ำมัน 

3.ข้อใดไม่ใช่พลังงานทดแทนที่สามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก

1.         แสงอาทิตย์

2.         ฟืน ถ่าน

3.         ลม น้ำ

4.         ชีวมวล

4. ข้อใดไม่ใช่เป็นข้อดีของพลังงานทดแทนที่สามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก

1.         แก้ไขปัญหาการขาดแคลนแหล่งพลังงานในอนาคต

2.         ลดปัญหาด้านมลพิษ

3.         ประชากรใช้ทรัพยากรได้ตามความต้องการ

4.         ชะลอการเกิดปัญหาขาดแคลนน้ำมัน

5. ข้อใดไม่ใช่หลักการทำงานของพลังงานไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ

1.         น้ำไหลลงมาตามท่อเข้าสู่เครื่องกังหันน้ำ

2.         ผลักดันใบพัดให้กังหันน้ำหมุนเพลาที่ต่อเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

3.         เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะหมุนเกิดการเหนี่ยวนำขึ้น

4.         ทำให้เกิดพลังงานความร้อนต้มน้ำจนเกิดไอน้ำ และหมุนใบพัดเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า

6. ข้อใดไม่ใช่ประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์

1.         ผลิตไฟฟ้า

2.         รักษาโรคผิวหนัง

3.         ถนอมอาหาร

4.         กลั่นน้ำ

7. ข้อใดไม่ใช่ต้นกำเนิดของพลังงานชีวมวล

1.         ซากฟอสซิล

2.         ต้นไม้ อ้อย

3.         ถ่าน ฟืน แกลบ

4.         วัชพืชต่าง ๆ ขยะและมูลสัตว์

8. ประเทศไทยใช้พลังงานลมในกิจกรรมใดมากที่สุด

1.         สูบน้ำ

2.         ผลิตไฟฟ้า

3.         ตากผ้า

4.         ถนอมอาหาร

9. พลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นพลังงานธรรมชาติเกิดจากอะไร

1.         ลาวา

2.         แมกมา

3.         น้ำร้อน

4.         หินร้อน

10.พลังงานความร้อนใต้พิภพเมื่อมีอุณหภูมิต่ำลงเหลือประมาณ 80 องศาเซลเซียส นำมาใช้ทำอะไร

1.         การอบแห้ง

2.         ต้มน้ำ

3.         บ่อน้ำพุร้อน

4.         น้ำแร่

เฉลย

1)        3

2)        1

3)        2

4)        3

5)        4

6)        2

7)        1

8)        1

9)        3

10)     1