พลังงานทดแทน ทดแทนได้จริง นอกจากจะประหยัดเงินในกระเป๋าแล้ว เกษตรกรที่ใช้พลังงานทดแทนยังมีความภาคภูมิใจที่เป็นส่วนหนึ่งของการน้อมนำแนวคิดเศรษฐกิจพอเพียงของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมาประยุกต์ใช้ เมื่อลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ก็เท่ากับชุมชนมีส่วนร่วมในการลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก (CO2) ต้นเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดปัญหาโลกร้อน ประโยชน์มากมายเมื่อหันมาใช้พลังงานทดแทน Show จุดประสงค์รายวิชา เมื่อนักเรียนเรียนจบบทเรียนนี้ นักเรียนสามารถ 1. อธิบายความหมายและประเภทของทรัพยากรธรรมชาติ สิ่งแวดล้อมได้ 2. อธิบายความสัมพันธ์ของทรัพยากรธรรมชาติ สิ่งแวดล้อมได้ 3. บอกสาเหตุของการสูญเสียและแนวทางการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ สิ่งแวดล้อมได้ 4. บอกความสำคัญของสิ่งแวดล้อมต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ได้ พลังงานมนุษย์ นำพลังงานมาใช้ในการดำรงชีวิตตั้งแต่สมัยโบราณ เริ่มจากการใช้ไฟฟ้าที่เกิดจากการเสียดสีของไม้หรือหินเพื่อให้เกิดความ อบอุ่น แสงสว่างและการหุงต้มอาหาร มนุษย์เริ่มรู้จักทำกังหันวิดน้ำ ทำกังหันลมเพื่อยกของหนักและบดเมล็ดธัญญาพืช พลังงานเป็นปัจจัยสำคัญ ในการส่งเสริมสวัสดิภาพและความผาสุกของประชาชนแต่ละประเทศทั่วโลก พลังงานมีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงกับความมั่นคงของประเทศทั้งทางการเมือง การทหาร การเศรษฐกิจและสังคม ปัจจุบันมีการใช้พลังงานมากขึ้น ในการพัฒนาเศรษฐกิจทุกสาขาเช่น อุตสาหกรรม การคมนาคมขนส่ง การไฟฟ้า เป็นต้น ปริมาณการใช้พลังงานมีความสัมพันธ์กับฐานะทางเศรษฐกิจของแต่ละประเทศ ประโยชน์ของพลังงาน จำแนกประโยชน์ของพลังงานได้ ดังนี้ ความหมายของพลังงาน พลังงานเคมี เกิดขึ้นเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมี ถ้าขณะที่เกิดปฏิกิริยาเคมีนั้นมีความร้อนเกิดขึ้นเรามีชื่อเรียกปฏิกิริยา เช่นนี้ว่า เอกโซเทอร์มิค (exothermic) และในทางตรงกันข้ามเรียก เอนโดเทอร์มิค (endothermic) ถ้าขณะที่เกิดปฏิกิริยาความร้อนหายไปนั่นคือเย็นลงกว่าปกติหรือต้องการความ ร้อนช่วยในปฏิกิริยานั้น พลังงานความร้อน ได้จากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงแต่มิใช่ว่าพลังงานความร้อนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ เพียงอย่างเดียว แต่ขึ้นอยู่กับมวล หรือปริมาณเนื้อสารด้วย ทั้งนี้เป็นเพราะอะตอมและโมเลกุลของสารใด ๆ ก็ตามไม่เคยอยู่นิ่งสนิท มีการเคลื่อนไหวเร็วบ้างช้าบ้างตลอดเวลา ถ้าเคลื่อนไหวเร็ว พลังงานจลน์สูง อุณหภูมิของวัตถุก็สูงตามไปด้วย และถ้ามีอะตอมเป็นจำนวนมากพลังงานที่มีอยู่ก็มาก นั่นคือถ้ามวลมากพลังงานมากด้วยนั่นเอง พลังงานกล หมายถึงพลังงานที่ได้จากเครื่องกล เช่น เครื่องจักรไอน้ำ เครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันต่าง ๆ หรือเครื่องยนต์ดีเซลเป็นต้น จากการศึกษาอย่างละเอียดเราจะพบว่าพลังงานกลจากเครื่องกลนี้เป็นการแปรรูปมา จากพลังงานความร้อน และนอกจากนั้นความฝืดหรือความเสียดทาน (friction) ในเครื่องกลแต่ละชนิดจะก่อให้เกิดความร้อน ซึ่งเป็นเหตุให้ประสิทธิภาพ (efficiency) ของเครื่องกลตกต่ำ วิศวกรจึงต้องพยายามหาทางลดความเสียดทานของเครื่องกลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ 4. พลังงานไฟฟ้าพลังงาน ไฟฟ้า หมายถึง พลังงานที่ได้จากปฏิกิริยาเคมีแบบหนึ่งอันมีผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นได้ และกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนี้จะไหลผ่านความต้านทานไฟฟ้าได้ถ้าต่อให้เป็นวงจร ผลจากกระแสไฟฟ้าดังกล่าวอาจทำให้เกิดผลต่าง ๆ กันดังเช่น ก่อให้เกิดอำนาจแม่เหล็ก เกิดความร้อนหรือแสงสว่างเป็นต้น แหล่งของพลังงาน แหล่งพลังงาน ชนิดต่างๆ หน่วยพลังงานหน่วยที่ใช้วัดปริมาณพลังงานที่นิยมใช้มี 2 หน่วยคือ บีทียู ( BTU = British thermal unit)เป็น หน่วยวัดปริมาณพลังงานในระบบอังกฤษ 1บีทียู หมายถึง ปริมาณความร้อนที่พอดีทำให้น้ำบริสุทธิ์มวล 1ปอนด์ มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 14.5 องศาฟาเรนไฮต์ เป็น15องศาเซลเซียล กิโลแคลอรี หรือแคลอรี่ เป็น หน่วยวัดปริมาณพลังงานในระบบเอสโอ 1กิโลแคลอรี่คือ ปริมาณความร้อนมี่พอดีทำให้น้ำบริสุทธิ์มวล 1 กิโลกรัม มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก15 องศาเซลเซียส เป็น16 องศาเซลเซียสที่ระดับทะเลปกติ พลังงานมาจากไหน แหล่งพลังงานมีอยู่หลายชนิดที่สามารถทำให้โลกเราเกิดการทำงาน และหากศึกษาวิเคราะห์ในเชิงลึกแล้วจะพบว่าแหล่งต้นตอของพลังงานที่ใช้ทำงาน ในชีวิตประจำวันส่วนใหญ่ก็ล้วนมาจากพลังงานอันมหาศาลที่แผ่จากดวงอาทิตย์มา สู่โลกเรานี่เอง พลังงานจากดวงอาทิตย์นี้นอกจากจากจะสามารถใช้ประโยชน์จากแสงและความร้อนใน การทำงานโดยตรง เช่น การให้แสงสว่าง การให้ความร้อนความอบอุ่น การตากแห้งต่าง ๆ แล้วก็ยังก่อให้เกิดแหล่งพลังงานอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ คือ แสงสว่าง และความร้อน ที่ถูกสร้างขึ้นโดยดวงอาทิตย์ ทุกๆวันดวงอาทิตย์จะผลิตพลังงานได้เป็นจำนวนมหาศาล รวมทั้งแหล่งผลิตพลังงานแสงอาทิตย์นั้น ไม่มีวันหมดอีกด้วย นอกจากนี้ พลังงานแสงอาทิตย์ยังถือเป็นพลังงานสะอาด และเป็นพลังงานทางเลือกสำหรับมนุษย์ใช้แทนที่พลังงานจากฟอสซิล อีกด้วย พลังงานแสงอาทิตย์ถูกสร้างขึ้นได้อย่างไร ดวงอาทิตย์คือดาวขนาดยักษ์ที่เต็มไปด้วยก๊าซซึ่ง ประกอบด้วย ไฮโดรเจน และ ฮีเลี่ยม ภายในแกนของดวงอาทิตย์ ปฏิบัติการที่เรียกว่า การปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ได้สร้างพลังงานจำนวนมหาศาลที่เกิดจากไฮโดรเจน ภายในแกน และผสมผสานกันกลายเป็นก๊าซฮีเลียม ปฏิกิริยานิวเคลียร์ได้ทำการปลดปล่อยพลังงานจากแกนของดาวออกมาสู่พื้นผิว ระหว่างที่เดินทางมาสู่พื้นผิวดวงอาทิตย์ พลังงานดังกล่าวจะใช้เวลาในการแปรสภาพเป็นพลังงานแสงสว่าง แสงสว่างนี้คือสิ่งที่พวกเราเรียกว่าแสงอาทิตย์ แสงอาทิตย์ใช้เวลาเท่าไรในการเดินทางจากดวงอาทิตย์มายังโลก จากบันทึกของ องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือ องค์การนาซา (NASA) แสงอาทิตย์เดินทางมายังโลกด้วยความเร็วแสง หรือ ประมาณ 186,000ไมล์ ต่อวินาที ทำให้แสงอาทิตย์ใช้เวลาเดินทางมายังโลกเพียงแค่ 8 นาทีเท่านั้น พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้ยังไง? วิธีการง่ายๆที่นิยมใช้กัน คือใช้ระบบที่อยู่ในรูปแบบ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ และ แบตเตอร์รี่เก็บพลังงาน แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะเก็บแสงจากดวงอาทิตย์ เพื่อแปรสภาพเป็นพลังงาน และเก็บไว้ในแบตเตอร์รี่ ในขณะที่พลังดังกล่าวถูกเก็บไว้ในแบตเตอร์รี่ พลังงานนี้ก็จะถูกใช้งานได้ในรูปแบบของความร้อนและพลังงานไฟฟ้า เมื่อพลังงานถูกแปรสภาพเป็นพลังงานความร้อน พลังงานแสงอาทิตย์สามารถนำไปใช้งานได้ดังนี้ * ทำน้ำร้อน สำหรับห้องอาบน้ำที่บ้าน หรือ สำหรับสระว่ายน้ำ * ใช้สำหรับห้องปรับอุณหภูมิ ภายในบ้าน เรือนต้นไม้ หรือ อาคารพาณิชย์ต่างๆ พลังงานแสงอาทิตย์ สามารถถูกแปรสภาพเป็นพลังงานไฟฟ้าด้วย 2 วิธี ดังนี้ 1. ใช้อุปกรณ์ผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ หรือที่เรียกกันว่า “โซล่าร์ เซลล์” เพื่อแปรสภาพแสงอาทิตย์ให้เป็นกระแสไฟฟ้าโดยตรง เซลล์รับแสงอาทิตย์ถูกนำมารวมกันเป็นแผงแล้วถูกจัดให้เป็นระเบียบ ซึ่งช่วยให้รับแสงอาทิตย์ได้เป็นพื้นที่กว้าง เซลล์แสงอาทิตย์นั้นจะเก็บพลังงานได้ตามขนาดของมัน เช่น แผ่นเล็กๆเหมาะสำหรับการสร้างพลังงานให้กับเครื่องคิดเลข และ นาฬิกาข้อมือ แต่เราต้องใช้แผงที่ใหญ่ขึ้นเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าให้แก่บ้าน และต้องใช้ขนาดใหญ่และกินพื้นที่เป็นไร่ ในการสร้างโรงงานผลิตกระแสไฟฟ้า 2. โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น สามารถ ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้ความร้อนจากเครื่องมือรวบรวมความร้อน แล้วแปรสภาพเป็นของเหลว ซึ่งช่วยในการผลิตไอน้ำ เพื่อเป็นพลังงานให้กับเครื่องผลิตกระแสไฟฟ้า ที่ประเทศสหรัฐฯ มีโรงไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น อยู่ 11 แห่ง โดยที่มีอยู่ในรัฐ แคลิฟอร์เนีย 9 แห่ง และ ในรัฐเนวาด้า กับ อริโซน่า อีกรัฐละ 1 แห่ง พลังงานน้ำพลังงาน น้ำจะสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ต้องมีการกักเก็บน้ำไว้ เพื่อเป็นการสะสมกำลัง โดยการก่อสร้างเขื่อนหรือฝายปิดลำน้ำที่มีระดับความสูงเป็นพลังงานศักย์ และผันน้ำเข้าท่อไปยังเครื่องกังหันน้ำขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ 1. โครงการก่อสร้างเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำคลองทุ่งเพล เป็นโครงการเนื่องในพระราชดำริ ตั้งอยู่ในเขตกิ่ง อ.คิชฌกูฏ และ อ.มะขาม จ.จันทบุรี มีขนาดกำลังผลิตรวม9.8 เมกกะวัตต์ เมื่อแล้วเสร็จสามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ปีละ 28.16 ล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมง พลังงานลม ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่เติบโตเร็วที่สุดในโลก เป็นเทคโนโลยีที่ลวงตาว่าเรียบง่าย เบื้องหลังอาคารสูง เพรียว และใบพัดที่หมุนอย่างสม่ำเสมอ คือ วัสดุน้ำหนักเบาที่ทำงานร่วมกันอย่างซับซ้อน การออกแบบด้านการเคลื่อนไหวของอากาศ และ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ พลังงานถูกส่งถ่ายจากปีกหมุน ผ่านเกียร์ ซึ่งบางครั้งปฏิบัติงานในความเร็วที่ไม่แน่นอน จากนั้นส่งไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (กังหันลมบางตัวไม่ส่งผ่านเกียร์แต่ใช้การขับเคลื่อนโดยตรงแทน) การใช้พลังงานในชนบทมีอะไรบ้างในชนบท พลังงานส่วนใหญ่ถูกใช้ไปในกิจกรรมระบบแสงสว่าง และระบบทำความร้อนสำหรับ ระบบทำความร้อนนั้น การหุงต้มจะมีส่วนใช้พลังงานมากที่สุด และกว่าร้อยละ 70 ของประชากรในประเทศ อาศัยอยู่ในชนบท และยังใช้เตาหุงต้มแบบเตาอั้งโล่ ซึ่งพลังงานเหล่านี้จะได้จาก ฟัน และถ่านไม้เป็นหลัก (กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน, 2539 : 55)
พลังงานประเภทใดที่นิยมใช้ในชนบท1.2.4.2 พลังงานนอกพาณิชย์ (Non - commercial energy) เป็นพลังงานที่มีการซื้อ ขายกันในวงแคบและด าเนินการผลิตในลักษณะกิจกรรมในครัวเรือนใช้กันมากในชนบท เช่น ฟืน แกลบ ชานอ้อย และมูลสัตว์ เป็นต้น
แหล่งกําเนิดพลังงาน มีอะไรบ้าง1. พลังงานจากแสงอาทิตย์ ... . 2. พลังงานจากน้ำ ... . 3. พลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ... . 4. พลังงานจากลม ... . 5. พลังงานจากชีวมวล ... . 6. พลังงานความร้อนใต้พิภพ ... . 7. พลังงานจากไฮโดรเจน ... . 8. พลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์. พลังงาน มีความสําคัญอย่างไรพลังงานมีความสำคัญสำหรับการทำงานของเครื่องมือเครื่องจักรและอุปกรณ์ เช่น พลังงานไฟฟ้าสามารถขับเคลื่อนอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้ พลังงานจากสารเชื้อเพลิงประเภทที่เรียกว่า ฟอสซิลโดยเฉพาะน้ำมันเป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานพาหนะประเภทต่าง ๆ พลังงานช่วยให้อุปกรณ์สำรวจสามารถทำงานได้
|
การใช้พลังงานในชนบท7กิจกรรม
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.cemle Inc.
