1 2 ชดุ วชิ า รายวชิ าเลือกบงั คับ ระดบั มัธยมศกึ ษาตอนปลาย หลกั สตู รการศกึ ษานอกระบบระดับการศึกษาขนั้ พนื้ ฐาน สานักงานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอธั ยาศัย 3 คานา ชุดวิชาการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจาวัน 3 รหัสวิชา พว32023 ตามหลักสูตร สานักงานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศัย ขอขอบคุณการไฟฟ้า สานกั งาน กศน. 4 คาแนะนาการใช้ชุดวิชา ชุดวิชาการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจาวัน 3 รหัสวิชา พว32023 ใช้สาหรับนักศึกษา ส่วนที่ 1 โครงสร้างของชุดวิชา แบบทดสอบก่อนเรียน โครงสร้างของหน่วยการเรียนรู้ ส่วนท่ี 2 เฉลยแบบทดสอบและกิจกรรม ประกอบด้วย เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียนและ วธิ กี ารใชช้ ดุ วิชา เน้ือหาในเรอ่ื งใดบา้ งในรายวชิ าน้ี เพื่อให้สามารถศึกษารายละเอียดของเน้ือหาได้ครบทุกหน่วยการเรียนรู้ พร้อมทากิจกรรมตามที่ 3. ทาแบบทดสอบก่อนเรียนของชุดวิชาตามที่กาหนด เพ่ือทราบพ้ืนฐานความรู้เดิมของ 4. ศึกษาเน้ือหาในชุดวิชาในแต่ละหน่วยการเรียนรู้อย่างละเอียดให้เข้าใจ ท้ังในชุดวิชา 5. เม่ือทากิจกรรมเสร็จแต่ละกิจกรรมแล้ว ผู้เรียนสามารถตรวจสอบคาตอบได้จากเฉลย 6. เมอื่ ศกึ ษาเน้ือหาสาระครบทุกหน่วยการเรยี นรูแ้ ลว้ ให้ผ้เู รียนทาแบบทดสอบหลังเรียน 5 ขอ้ ใดยังไม่ถูกตอ้ ง ให้ผูเ้ รียนกลบั ไปทบทวนเน้ือหาสาระในเรื่องนั้นให้เข้าใจอีกครั้งหนึ่ง ผู้เรียนควร 7. หากผู้เรียนได้ทาการศึกษาเนื้อหาและทากิจกรรมแล้วยังไม่เข้าใจ ผู้เรียนสามารถ หมายเหตุ : การทาแบบทดสอบก่อนเรยี น - หลังเรยี น และกิจกรรมทา้ ยเร่ือง ใหท้ าและ การศกึ ษาคน้ ควา้ เพมิ่ เตมิ การใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจาวัน รหัสรายวิชา พว02027 การศึกษาจากอินเทอร์เน็ต การวดั ผลสัมฤทธทิ์ างการเรียน รายบคุ คล 6 โครงสรา้ งชุดวิชา สาระการเรยี นรู้ มาตรฐานการเรยี นรู้ เทคโนโลยี ทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี สิ่งมีชีวิต ระบบนิเวศ ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมใน ผลการเรยี นรทู้ ่ีคาดหวงั ปลอดภัย คิด วิเคราะห์ เปรียบเทียบข้อดี ข้อเสียของการต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม แบบ สาระสาคัญ พลงั งานไฟฟา้ ของประเทศไทยมีแนวโนม้ เพม่ิ สงู ขึ้นอย่างต่อเน่อื ง ในปัจจุบันการผลิตพลังงานไฟฟ้า 7 ขอบขา่ ยเน้ือหา สื่อประกอบการเรียนรู้ จานวนหน่วยกิต 3 หน่วยกติ (120 ช่วั โมง) กจิ กรรมการเรียนรู้ การประเมนิ ผล 8 สารบญั คานา หนา้ 1 หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 สาระสาคัญ ลักษณะต่าง ๆ เช่น ความร้อน แสงสว่าง เป็นต้น โดยการได้มาซ่ึงพลังงานไฟฟ้าจะต้องอาศัย ตัวชี้วดั ขอบข่ายเนอื้ หา 2 เวลาที่ใชใ้ นการศกึ ษา 15 ชว่ั โมง 1. ชดุ วชิ าการใชพ้ ลังงานไฟฟ้าในชวี ิตประจาวัน 3 รหัสวิชา พว32023 3 เร่ืองท่ี 1 การกาเนดิ ของไฟฟา้ ราชบัณฑิตยสถานได้ให้ความหมายของคาว่า “ไฟฟ้า” ไว้ว่า “พลังงานรูปหนึ่งซึ่ง 1. ไฟฟ้าทเ่ี กดิ จากการเสียดสีของวัตถุ เป็นไฟฟ้าที่เกิดข้ึนจากการนาวัตถุต่างกัน 2 ชนิด แท่งยาง ภาพอปุ กรณ์ไฟฟ้าทเี่ กิดจากการเสียดสขี องวตั ถุ 2. ไฟฟ้าท่ีเกิดจากการทาปฏิกิริยาทางเคมี เป็นไฟฟ้าที่เกิดจากการนาโลหะ 2 ชนิด 4 แบตเตอรี่ ถ่านอลั คาไลน์ 1.5 โวลต์ ถ่านอลั คาไลน์ 9 โวลต์ ภาพอุปกรณ์ไฟฟ้าทเ่ี กดิ จากการทาปฏิกริ ยิ าทางเคมี 3. ไฟฟ้าท่ีเกิดจากความร้อน เป็นไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนจากการนาแท่งโลหะหรือแผ่นโลหะต่าง ชนิดกัน 2 แท่ง โดยนาปลายด้านหนึ่งของโลหะท้ังสองต่อติดกันด้วยการเชื่อมหรือยึดด้วยหมุด ปลายทเี่ หลอื อกี ด้านนาไปต่อกับมิเตอร์วัดแรงดัน เมื่อให้ความร้อนท่ีปลายด้านต่อติดกันของโลหะทั้ง สอง ส่งผลให้เกิดการแยกตัวของประจุไฟฟ้าเกิดศักย์ไฟฟ้าขึ้นท่ีปลายด้านเปิดของโลหะ แสดงค่า ออกมาทมี่ เิ ตอร์ ภาพการตอ่ อปุ กรณ์ให้เกดิ ไฟฟ้าจากความรอ้ น 4. ไฟฟ้าท่ีเกิดจากพลังงานแสงอาทิตย์ โดยสามารถสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ 5 ภาพเซลล์แสงอาทิตยท์ ีใ่ ชใ้ นการผลิตไฟฟ้าของเขอ่ื นสิรินธร จังหวดั อบุ ลราชธานี 5. ไฟฟ้าท่ีเกิดจากพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าท่ีได้มาจากพลังงานแม่เหล็ก ภาพ อปุ กรณ์กาเนดิ ไฟฟ้าจากพลงั งานแมเ่ หล็กไฟฟา้ นอกจากน้ี ไฟฟ้ายงั มกี าเนดิ จากวธิ อี นื่ ๆ อีก เชน่ ไฟฟ้าจากแรงกดอัด โดยอาศัยผลึกของ 6 เร่ืองท่ี 2 สถานการณพ์ ลังงานไฟฟ้าของประเทศไทย ประเทศในกลุ่มอาเซียน และโลก ปัจจุบันการใช้พลังงานไฟฟ้าของประเทศไทยและประเทศต่าง ๆ ท่ัวโลกเพิ่มสูงขึ้น ตอนท่ี 1 สถานการณ์พลงั งานไฟฟ้าของประเทศไทย ตอนท่ี 1 สถานการณ์พลงั งานไฟฟา้ ของประเทศไทย พลังงานไฟฟา้ เปน็ ปัจจยั ท่ีสาคัญในการดาเนินชวี ิตและการพัฒนาประเทศ ที่ผ่านมาความ 1. สัดสว่ นการผลิตไฟฟ้าจากเช้ือเพลงิ ประเภทตา่ ง ๆ ของประเทศไทย การผลิตไฟฟ้าของประเทศไทยมีการใช้เช้ือเพลิงท่ีหลากหลาย ซ่ึงได้มาจากแหล่ง 7 ท่ีมา : การไฟฟา้ ฝ่ายผลติ แห่งประเทศไทย, ธันวาคม 2558 แผนภูมิสดั ส่วนเชอ้ื เพลิงที่ใช้ในการผลติ ไฟฟ้าของประเทศไทย ปี พ.ศ. 2558 แม้ว่าในปัจจุบันการผลิตกระแสไฟฟ้าของประเทศไทยจะเพียงพอและสามารถรองรับ จากการท่ปี ระเทศไทยพึ่งพาก๊าซธรรมชาติในการผลิตกระแสไฟฟ้ามากเกินไปจึงทาให้ 8 ต้องการไฟฟ้าสูงสุดท่ีได้คาดการณ์ไว้ ทาให้การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ต้องจัดทา ดังนนั้ การสร้างความมั่นคงทางพลงั งานไฟฟ้า ประเทศไทยจึงควรพิจารณาการเลือกใช้ 1) ต้องมปี รมิ าณเช้อื เพลิงสารองเพียงพอและแน่นอนเพื่อความมั่นคงในการจดั หา 2. การใชไ้ ฟฟ้าในแตล่ ะช่วงเวลาในหนึ่งวนั ของประเทศไทย การเลือกใช้เช้ือเพลิงมาผลิตไฟฟ้า นอกจากการพิจารณาถึงปัจจัยต่าง ๆ ที่ได้กล่าว โรงไฟฟา้ ฐาน 9 ระดับ 3 ระดับ 2 ระดับ 1 โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ความต้องการไฟฟา้ สูงสุด ความตอ้ งการไฟฟ้าปานกลาง ก๊าซธรรมชาติ พลงั งานทดแทน ความต้องการไฟฟา้ พ้ืนฐาน (โรงไฟฟา้ ฐาน) ภาพการใช้ไฟฟ้าแต่ละชว่ งเวลาในหนงึ่ วนั กล่าวคือ การใช้ไฟฟ้าแต่ละช่วงเวลาในหน่ึงวันของประเทศไทย มีปริมาณความ ระดับ 1 ความต้องการไฟฟ้าพื้นฐาน (Base Load) เป็นความต้องการใช้ไฟฟ้าต่าสุด ระดับ 2 ความต้องการไฟฟ้าปานกลาง (Intermediate Load) เป็นความต้องการใช้ ระดับ 3 ความต้องการไฟฟ้าสูงสุด (Peak Load) เป็นความต้องการใช้ไฟฟ้าบาง 10 ไฟฟ้าในช่วงเวลาท่ีมีความต้องการไฟฟ้าสูงสุดเท่าน้ัน และเป็นโรงไฟฟ้าท่ีเดินเครื่องแล้วสามารถ 3. สภาพปจั จบุ นั และแนวโนม้ การใชพ้ ลังงานไฟฟา้ กาลังการผลติ ไฟฟา้ ของประเทศไทย ในปี พ.ศ. 2558 มจี านวนรวมท้ังสิ้น 38,774 เมกะวัตต์ 11 ภาพการใช้พลงั งานไฟฟา้ ของประเทศไทย จากภาพ จะเห็นได้ว่า การใช้พลังงานไฟฟ้าของประเทศไทยมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น จากการประมาณการภาวะเศรษฐกิจของประเทศไทย โดยสานักงานคณะกรรมการ 12 4. แผนพฒั นากาลังการผลิตไฟฟ้าของประเทศไทย (Power Development Plan : แผนพัฒนากาลังการผลิตไฟฟ้า คือ แผนแม่บทในการผลิตไฟฟ้าของประเทศ ว่าด้วย ปัจจุบันใช้แผนพัฒนากาลังการผลิตไฟฟ้าของประเทศไทยปี 2558 - 2579 (PDP 2015) การจดั ทาคา่ พยากรณ์ความต้องการไฟฟ้าของประเทศนั้น ใช้ค่าประมาณการแนวโน้ม 1) ด้านความมั่นคงทางพลังงาน (Security) ต้องจัดหาไฟฟ้าให้เพียงพอต่อความ 2) ด้านเศรษฐกิจ (Economy) ต้องคานึงถึงต้นทุนการผลิตไฟฟ้าที่เหมาะสมและ 3) ด้านส่ิงแวดล้อม (Ecology) ต้องลดผลกระทบที่เกิดข้ึนกับสิ่งแวดล้อมและชุมชน 13 • ภาพปัจจัยทตี่ ้องคานงึ ถึงในการจดั ทาแผนพัฒนากาลังการผลติ ไฟฟา้ ของประเทศ (PDP) จากกรอบแผนพัฒนากาลังการผลิตไฟฟ้าของประเทศไทย ท่ีใช้เป็นแนวทางในการจัดทา ตารางสดั สว่ นการใชเ้ ชอื้ เพลงิ ดเี ซล / นา้ มันเตา ท่ีมา : สานกั งานนโยบายและแผนพลงั งาน 14 ตอนท่ี 2 สถานการณ์พลังงานไฟฟ้าของประเทศในกลมุ่ อาเซียน อาเซียน หรือ สมาคมประชาชาติแห่งเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ (Association of อาเซียน เป็นภูมิภาคที่มีทรัพยากรพลังงานมากและมีความหลากหลาย โดยกระจายอยู่ สัดส่วนการผลิตไฟฟา้ จากเชื้อเพลิงประเภทต่าง ๆ ของประเทศในกลมุ่ อาเซียน จากความหลากหลายของทรัพยากรพลังงานที่แตกต่างกันของแต่ละประเทศในกลุ่ม 15 ทมี่ า : The World Bank-World Development Indicators ภาพสัดส่วนการใชเ้ ชื้อเพลิงในการผลติ ไฟฟา้ ของประเทศในกลุ่มอาเซียน ปี พ.ศ. 2557 1) เมียนมาร์ (สาธารณรัฐแห่งสหภาพเมียนมาร)์ และน้ามัน นอกจากน้ียังมีแหล่งน้าที่มีศักยภาพในการนาน้ามาใช้ผลิตไฟฟ้าอีกด้วย ดังน้ันสัดส่วน 2) กัมพูชา (ราชอาณาจกั รกมั พชู า) ไม่เหมาะสมที่จะนามาใช้เป็นเชื้อเพลิงหลักในการผลิตไฟฟ้า ในปี พ.ศ. 2557 มีการผลิตไฟฟ้า 3) เวยี ดนาม (สาธารณรฐั สังคมนิยมเวยี ดนาม) ยังมีแหล่งน้าที่มีศักยภาพในการนาน้ามาใช้ผลิตไฟฟ้าด้วย ดังน้ันสัดส่วนเชื้อเพลิงหลักในการผลิต 16 ไฟฟ้าของเวียดนามจึงมาจากพลังน้า ก๊าซธรรมชาติ และถ่านหิน โดยในปี พ.ศ. 2557 มีการผลิต 4) ลาว (สาธารณรัฐประชาธปิ ไตยประชาชนลาว) จากน้า ดังนั้นสัดส่วนเชื้อเพลิงหลักในการผลิตไฟฟ้าของประเทศลาวจึงมาจากพลังน้า โดยในปี 5) มาเลเซยี (สหพนั ธรฐั มาเลเซยี ) ไฟฟ้าท้ังส้ิน 122,460 ล้านหน่วย ถือเป็นประเทศที่มีกาลังการผลิตไฟฟ้าเป็นอันดับ 3 ของกลุ่ม 6) อินโดนเี ซยี (สาธารณรัฐอินโดนเี ซีย) ถ่านหิน เนื่องจากมีลักษณะภูมิประเทศที่เป็นเกาะและมีภูเขาไฟ จึงทาให้มีทรัพยากรดังกล่าว 17 ประเทศอาเซยี น โดยเปน็ การผลิตจากถ่านหินมากที่สุด ร้อยละ 49.2 รองลงมา คือ น้ามัน ร้อยละ อินโดนีเซียเป็นประเทศที่ต้องเพ่ิมกาลังการผลิตไฟฟ้าตามความต้องการท่ีมากข้ึน 7) ฟิลิปปินส์ (สาธารณรัฐฟิลปิ ปนิ ส์) พ.ศ. 2557 มีการผลติ ไฟฟ้าท้ังส้ิน 62,480 ล้านหน่วย โดยส่วนใหญ่ผลิตจากถ่านหิน ร้อยละ 48.3 8) บรไู น (เนการาบรไู นดารุสซาลาม) พ.ศ. 2557 มีการผลิตไฟฟ้าท้ังส้ิน 3,490 ล้านหน่วย โดยการผลิตเกือบทั้งหมดมาจาก 9) สงิ คโปร์ (สาธารณรัฐสงิ คโปร์) มีการใช้พลังงานหลักจากน้ามันและก๊าซธรรมชาติ สาหรับการผลิตไฟฟ้า ในปี พ.ศ. 2557 มีการ ในอดีตสิงคโปร์ตอ้ งนาเข้าก๊าซธรรมชาติจากมาเลเซียและอินโดนีเซีย โดยส่งผ่านทาง 18 (Liquid Natural Gas : LNG) แล้วเสร็จ ทาให้สามารถกระจายแหล่งนาเข้าก๊าซธรรมชาติจาก 10) ไทย (ราชอาณาจกั รไทย) พ.ศ. 2557 มีการผลติ ไฟฟ้าทงั้ สนิ้ 174,960 ล้านหนว่ ย ถือเป็นประเทศท่ีมีกาลังการผลิตไฟฟ้าเป็น จะเหน็ ไดว้ ่า ทุกประเทศในกลมุ่ อาเซียน ตอ้ งรบั มือกับความต้องการใช้ไฟฟ้าที่สูงข้ึน และ นอกจากนี้เพื่อเสริมสร้างความม่ันคงทางพลังงานไฟฟ้าในภูมิภาคอาเซียน กลุ่มประเทศ ตอนท่ี 3 สถานการณ์พลังงานไฟฟ้าของโลก ปจั จุบนั ความต้องการไฟฟ้ายงั คงเพ่ิมข้ึนทั่วโลก สอดคล้องกับจานวนประชากรท่ีเพิ่มขึ้น 19 ที่สาคัญหากโลกมีการใช้พลังงานในระดับท่ีเป็นอยู่ในปัจจุบันและไม่มีการค้นพบแหล่งพลังงานอ่ืน อัตราการเพิ่มขึ้นของกาลังผลิตไฟฟ้าในทวีปต่าง ๆ จะมีความแตกต่างกัน ทั้งนี้เป็นผล ในอดีตการผลิตไฟฟ้าส่วนใหญ่อาศัยแหล่งพลังงานหลักจากน้ามัน ก๊าซธรรมชาติ และ ทม่ี า: The World Bank-World Development Indicators 20 ภาพแผนภูมแิ สดงการผลติ ไฟฟา้ จากแหลง่ พลังงานตา่ ง ๆ ของโลก ปี พ.ศ. 2557 จากข้อมูลปี พ.ศ. 2557 พบว่า ทั่วโลกมีการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินมากที่สุด ร้อยละ 38.9 กิจกรรมท้ายเรื่องที่ 2 สถานการณพ์ ลังงานไฟฟ้าของประเทศไทย ประเทศในกล่มุ อาเซยี นและโลก 21 เรื่องที่ 3 หน่วยงานทเี่ กยี่ วขอ้ งดา้ นพลงั งานไฟฟ้าในประเทศไทย หน่วยงานท่รี ับผิดชอบเก่ียวกบั ไฟฟา้ ในประเทศไทยตั้งแต่ระบบผลิต ระบบส่งจ่ายจนถึง 1) ภาครัฐ ได้แก่ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค 2) ภาคเอกชน มีเฉพาะระบบผลิตไฟฟ้าเท่านั้น เช่น บริษัท ผลิตไฟฟ้าราชบุรีโฮลดิ้ง นอกจากนี้ยังมีคณะกรรมการกากับกิจการพลังงาน (กกพ.) ซ่ึงเป็นองค์กรอิสระที่ทา ระบบผลติ ระบบจาหนา่ ย ภาพการส่งไฟฟา้ จากโรงไฟฟ้าถงึ ผ้ใู ชไ้ ฟฟา้ 1. การไฟฟ้าฝา่ ยผลติ แห่งประเทศไทย (กฟผ.) พ.ศ. 2512 โดยรฐั บาลไดร้ วมรฐั วสิ าหกิจทรี่ บั ผิดชอบในการจัดหาไฟฟา้ ซึง่ ไดแ้ ก่ การลิกไนท์ (กลน.) 22 กฟผ. เป็นรัฐวิสาหกิจด้านกิจการพลังงานภายใต้การกากับดูแลของกระทรวงพลังงาน นอกจากการผลิตไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าของ กฟผ. แล้ว กฟผ. ยังรับซ้ือไฟฟ้าจากผู้ผลิต Call center หมายเลข 1416 2. การไฟฟ้าส่วนภูมภิ าค (กฟภ.) กระทรวงมหาดไทย ก่อตั้งขึ้นตามพระราชบัญญัติการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค พ.ศ. 2503 โดยรับโอน 23 จัดจาหน่ายและการบริการด้านพลังงานไฟฟ้าให้แก่ประชาชน ธุรกิจ และอุตสาหกรรมต่างๆ การไฟฟ้าส่วนภมู ภิ าคมสี านักงานใหญ่ตั้งอยู่ที่กรุงเทพมหานคร มีหน้าท่ีกาหนดนโยบาย Call Center ของการไฟฟา้ สว่ นภูมภิ าค หมายเลข 1129 3. การไฟฟ้านครหลวง (กฟน.) การไฟฟ้านครหลวง พ.ศ. 2501 ซึ่งมีการแก้ไขเพิ่มเติมในปี พ.ศ. 2530 และ พ.ศ. 2535 24 หากประชาชนในเขตกรุงเทพมหานคร นนทบุรี และสมุทรปราการ ได้รับความ ศูนยบ์ รกิ ารข้อมูลขา่ วสารการไฟฟ้านครหลวง ศูนย์บรกิ ารข้อมูลผูใ้ ชไ้ ฟฟ้า (MEA Call Center) [email protected] (ตลอด 24 ชั่วโมง) 4. คณะกรรมการกากบั กิจการพลงั งาน (กกพ.) 2551 ตามพระราชบัญญัติการประกอบกิจการพลังงาน พ.ศ. 2550 เพื่อแยกงานนโยบาย ในการดาเนินงานของ กกพ. มีเป้าหมายสูงสุด คือ การกากับดูแลกิจการพลังงาน 25 พลังงานและการอนุญาตผลิตพลังงานควบคุม กาหนดโครงสร้างค่าไฟฟ้า โดยพิจารณาปรับค่าไฟฟ้า โทร: 0 2207 3599 กจิ กรรมท้ายเรือ่ งที่ 3 หนว่ ยงานที่เกยี่ วข้องด้านพลงั งานไฟฟ้าในประเทศไทย 26 หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 2 สาระสาคัญ พลังงานแต่ละประเภทก็มีข้อดีข้อจากัดท้ังในแง่ต้นทุนและผลกระทบ สาหรับเช้ือเพลิงฟอสซิลซ่ึง 1. อธิบายกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากเชอื้ เพลงิ แต่ละประเภท ผลกระทบสิ่งแวดลอ้ ม สังคม และสุขภาพ (EHIA) สิง่ แวดลอ้ ม สังคม และสุขภาพ (EHIA) 27 เร่อื งท่ี 1 เชื้อเพลิงและพลังงานท่ีใช้ในการผลติ ไฟฟา้ พลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานรูปหนึ่งท่ีมีความสาคัญและมีการใช้งานกันมาอย่างยาวนาน ตอนท่ี 1 เชือ้ เพลงิ ฟอสซิล ตอนที่ 1 เชอ้ื เพลิงฟอสซิล เช้ือเพลิงฟอสซิล (Fossil Fuel) หมายถึง เช้ือเพลิงที่เกิดจากซากพืช ซากสัตว์ที่ทับถม 1. ถ่านหนิ (Coal) ของซากพืชในยุคดึกดาบรรพ์ ถ่านหินมีปริมาณมากกว่าเช้ือเพลิงฟอสซิลชนิดอ่ืน ๆ และมีแหล่ง 28 ถ่านหินส่วนใหญ่ที่พบในประเทศไทยเป็นลิกไนต์ที่มีคุณภาพต่า ปริมาณสารองส่วน กระบวนการผลติ ไฟฟ้าจากถา่ นหิน ภาพข้ันตอนการผลติ ไฟฟ้าด้วยถ่านหิน การเผาไหม้ของถ่านหินจะเกิดก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ ฝุ่นละออง และก๊าซ 29 ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และเคร่ืองดักจับฝุ่นแบบไฟฟ้าสถิต ทาให้ลดมลสารท่ีเกิดขึ้นจากการเผา แม้ประเทศไทยจะเคยประสบปัญหาเร่ืองผลกระทบดา้ นสิง่ แวดล้อมอันเกิดมาจากฝุ่น 2. น้ามนั (Petroleum Oil) น้ามันเป็นเชื้อเพลิงประเภทฟอสซิลที่มีสถานะเป็นของเหลว เกิดจากซากสัตว์และ น้ามันท่ีใช้ในการผลิตไฟฟ้ามี 2 ประเภท คือ น้ามันเตาและน้ามันดีเซล กระบวนการผลติ ไฟฟา้ จากน้ามนั 30 เพลาของเคร่ืองยนต์ ทาให้เพลาของเครื่องยนต์หมุน และทาให้เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าซึ่งต่อกับเพลา ภาพการผลติ ไฟฟา้ จากน้ามันดีเซล เนื่องจากการเผาไหม้นา้ มันในกระบวนการผลิตไฟฟ้านั้น จะมีการปลดปล่อยก๊าซ 3. กา๊ ซธรรมชาติ (Natural Gas) ของซากสัตว์และซากพืชมานานนับล้านปี พบมากในภูมิภาคตะวันออกกลาง จากการคาดการณ์ กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากกา๊ ซธรรมชาติ 31 เหลือจะมีแรงดันต่าก็จะผ่านเข้าสู่กระบวนการลดอุณหภูมิ เพื่อให้ไอน้าควบแน่นเป็นน้าและ หมอ้ แปลงไฟฟา้ ภาพกระบวนการผลิตไฟฟา้ จากกา๊ ซธรรมชาติ 32 ตอนที่ 2 พลงั งานทดแทน พลังงานที่นามาใช้แทนน้ามันเชื้อเพลิงซ่ึงเป็นพลังงานหลักที่ใช้กันอยู่ทั่วไปในปัจจุบันพลังงาน ปัจจุบันท่ัวโลก โดยเฉพาะประเทศไทย กาลังเผชิญกับปัญหาด้านพลังงานเช้ือเพลิง โดยพลังงานทดแทนท่ีสาคัญและใชก้ นั อยู่ในปัจจุบัน ได้แก่ ลม น้า แสงอาทิตย์ ชีวมวล 1. พลังงานลม พลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยจะต่อใบพัดของกังหันลมเข้ากับเครื่องกาเนิดไฟฟ้า เมื่อลมพัด 1) ความเร็วลมต่าในช่วง 1 - 3 เมตรต่อวินาที กังหันลมจะยังไม่ทางานจึงยัง 2) ความเร็วลมระหว่าง 2.5 - 5 เมตรต่อวินาที กังหันลมจะเริ่มทางาน เรียกช่วงนี้ 33 3) ความเร็วลมช่วงประมาณ 12 - 15 เมตรต่อวินาที เป็นช่วงท่ีเรียกว่า “ช่วง 4) ช่วงที่ความเร็วลมสูงกว่า 25 เมตรต่อวินาที กังหันลมจะหยุดทางาน เน่ืองจาก กังหันลมขนาดใหญ่ในปัจจุบันนั้นมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของใบพัดมากกว่า ภาพกังหันลมเพื่อผลิตพลังงานไฟฟา้ ศกั ยภาพของพลังงานลมกับการผลติ พลงั งานไฟฟา้ 34 ตาแหน่งสถานท่ีสาหรับติดต้ังกังหันลมเพ่ือผลิตพลังงานไฟฟ้า ใช้ออกแบบกังหันลมให้มี 1 ขอ้ มลู 1 ปี ความเร็วลมในประเทศไทยในพ้ืนที่ส่วนใหญ่เป็นความเร็วลมต่าประมาณ 4 เมตร 35 และชายฝ่ังบางบริเวณของภาคใต้ ดังนั้นการใช้ประโยชน์จากพลังงานลมจึงควรพัฒนากังหันลม ประเทศไทยมีการนาพลังงานลมมาใช้เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้ายังไม่ค่อยแพร่หลาย ภาพโรงไฟฟา้ กังหันลมบนเขายายเทีย่ ง อาเภอสคี วิ้ จังหวัดนครราชสีมา 2. พลังงานน้า เม่ือน้าไหลลงมาปะทะกับกังหันน้าก็จะทาให้กังหันหมุนแกนของเครื่องกาเนิดไฟฟ้าท่ีถูกต่ออยู่กับ 36 ภาพการผลิตไฟฟ้าดว้ ยพลังงานน้า โรงไฟฟ้าพลังน้าในปัจจุบันที่มีท้ังโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่และขนาดเล็ก ซ่ึงหลักการ 2.1 โรงไฟฟ้าพลังน้าขนาดใหญ่ มีกาลังผลิตพลังงานไฟฟ้ามากกว่า 15 เมกะวัตต์ โรงไฟฟา้ พลังน้า เขอ่ื นปากมลู จงั หวดั อุบลราชธานี โรงไฟฟา้ พลังน้า เข่ือนภมู ิพล จงั หวดั ตาก กั้นแมน่ ้ามูล มีกาลังการผลติ 136 เมกะวตั ต์ กน้ั แม่น้าปิง มีกาลังการผลติ 779.2 เมกะวตั ต์ ภาพโรงไฟฟ้าพลงั นา้ ขนาดใหญ่ 37 2.2 โรงไฟฟ้าพลังน้าขนาดเล็ก เป็นแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้าที่สาคัญของประเทศ ภาพแสดงแผนผงั องคป์ ระกอบของโรงไฟฟา้ พลังงานนา้ ขนาดเล็ก 3. พลังงานแสงอาทติ ย์ ส่ิงประดิษฐ์ทางอเิ ล็กทรอนิกส์ชนิดหน่ึงทามาจากสารกึ่งตัวนาพวกซิลิคอนสามารถเปลี่ยนพลังงาน 38 ภาพเซลลแ์ สงอาทติ ยแ์ บบผลกึ เดี่ยว ภาพเซลลแ์ สงอาทิตยแ์ บบผลกึ เด่ยี ว ภาพเซลล์แสงอาทิตยแ์ บบผลึกรวม ภาพเซลล์แสงอาทิตย์แบบอะมอรฟ์ ัส เซลล์แสงอาทิตย์แต่ละชนิดจะมีประสิทธิภาพของการแปรเปล่ียนพลังงาน 1) เซลล์แสงอาทติ ยแ์ บบผลกึ เดยี่ ว มปี ระสทิ ธิภาพ ร้อยละ 10 – 16 39 ภาพแผนที่ศักยภาพพลงั งานแสงอาทติ ยเ์ ฉลี่ยตลอดปีของประเทศไทย ความเข้มแสงอาทิตย์ของประเทศไทยมีการเปล่ียนแปลงตามพื้นท่ีและฤดูกาลโดย ในการจัดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศไทย ควรคานึงถึงสภาพ 40 ต้องการพื้นท่ีมาก ในการสร้างโรงไฟฟ้าขนาด 1 เมกะวัตต์ ต้องใช้พื้นท่ีมากถึง 15 -25 ไร่ ซึ่งหาก ตาแหน่งท่ีติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ต้องเป็นตาแหน่งที่สามารถรับแสงอาทิตย์ได้ดี โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทยอยู่ที่จังหวัดลพบุรี ภาพโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ จังหวดั ลพบุรี 4. พลงั งานชีวมวล ตามธรรมชาติ โดยมีองค์ประกอบพนื้ ฐานเป็นธาตุคาร์บอน และธาตุไฮโดรเจน ซึง่ ธาตุดงั กล่าวได้มา ชีวมวลมีแหล่งกาเนิดมาจากภาคเกษตรกรรม ภาคอุตสาหกรรม และภาคชุมชน 41 ยังเป็นการสร้างมลพิษให้กับสิ่งแวดล้อม อันท่ีจริงแล้วผลผลิตและวัสดุเหลือทิ้งจากการเกษตร ชีวมวล สามารถนาไปใช้เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy ภาพแหล่งกาเนิดชีวมวล 42 ผลผลิตทางการเกษตรที่มีวัสดุเหลือทิ้งสามารถนามาใช้เป็นแหล่งพลังงานชีวมวลได้ ชวี มวลทไ่ี ดจ้ ากพืชชนดิ ตา่ ง ๆ ชนิดของพชื ชวี มวล ข้าว แกลบ ฟาง ชีวมวลในท้องถิ่นหรือชุมชนแต่ละชุมชนอาจไม่เหมือนกันขึ้นอยู่กับพื้นที่ในแต่ละ ปัจจุบันในประเทศไทยมีการผลิตไฟฟ้าโดยใช้ชีวมวลเป็นเชื้อเพลิงกันอย่าง 1) โรงไฟฟา้ พลังความร้อนชีวมวล Fired) โดยชีวมวลจะถูกส่งไปยังหม้อไอน้า (Boiler) หม้อไอน้าจะมีการเผาไหม้ทาให้น้าร้อนขึ้นจน |