หน่วยที่ 9 หลังงานทดแทน

หนว่ ยที่ 9
พลังงานทดแทน

พลงั งานทดแทน (Alternative Energy)
หมายถึง พลงั งานที่ใช้แทนน้ํามนั เชื้อเพลิง ซึ่งเป็น
พลงั งานหลกั ท่ีใช้กนั อย่ทู วั่ ไปในปัจจบุ นั พลงั งาน
ทดแทนที่สาํ คญั ได้แก่ พลงั งานแสงอาทิตย์ พลงั งาน
นํ้า พลงั งานลม พลงั งานความร้อนใต้พิภพ และ
พลงั งานจากชีวมวล เป็นต้น ได้มีการศึกษาค้นคว้า
เพ่ือนําพลงั งานทดแทนมาใช้ประโยชน์มากขึน้ ซึ่งจะช่วย
ผอ่ นคลายปัญหาการขาดแคลนพลงั งานในอนาคต และจะช่วยลดปัญหาด้าน
มลพิษที่เกิดขึน้ จากการใช้พลงั งานในปัจจบุ นั

2

การนําพลงั งานแสงอาทิตยม์ าใช้ทาํ ได้
2 ลกั ษณะ คือ กระบวนการเปลี่ยนรปู เป็น
พลงั งานไฟฟ้ า โดยเม่ือแสงอาทิตยต์ กกระทบ
ลงบนแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ เซลลแ์ สงอาทิตย์
จะทาํ หน้าที่เปลี่ยนพลงั งานแสงอาทิตยเ์ ป็น
พลงั งานไฟฟ้ า เพ่ือนําไปใช้กบั อปุ กรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้ า
ต่างๆ ส่วนการนําไฟฟ้ าไปใช้อีกรปู แบบหนึ่ง คือ กระบวนการเปล่ียนรปู เป็ น
พลงั งานความรอ้ น โดยให้แสงอาทิตยส์ ่องผา่ นแผ่นรบั แสงมาตกกระทบยงั พืน้
สีดาํ  เป็ นผลให้เกิดความร้อนเพิ่มมากขึ้นเหนือบริเวณพื้น ทาํ ให้สามารถนํา
พลงั งานความร้อนท่ีได้ไปใช้ประโยชน์ในลกั ษณะต่างๆ

3

4

5

น้ําเป็นพลงั งานสะอาด ไม่มีผลเสียต่อส่ิงแวดล้อมมากนัก มีการทดแทน
ต่อเนื่องตลอดเวลา ทาํ ให้ใช้ประโยชน์ได้ไม่สิ้นสุด แต่เป็ นพลงั งานที่ต้องลงทุน
สูงค่าใช้จ่ายในการบาํ รงุ รกั ษาสูง และมีปัญหาการโยกย้ายถิ่นฐานของชุมชน
เพ่ือสร้างเข่ือนขนาดใหญ่ การท่ีจะนํามาใช้จึงต้องพิจารณาให้รอบคอบ และ
ให้สามารถใช้ได้ผลอย่างคุ้มค่าจริงๆ กําลงั น้ําเป็ นแหล่งพลงั งานท่ีสามารถ
นําไปใช้โดยวิธีการต่างๆ ได้ถึง 5 ทาง ดงั นี้

การสร้างเข่ือนหรอื กกั เกบ็ นํ้าไว้ในที่สงู แล้วปล่อยให้นํ้าไหลลงมาตามท่อเข้าสู่
เครอ่ื งกงั หนั นํ้า ผลกั ดนั ใบพดั ให้กงั หนั น้ําหมนุ เพลาของเครอื่ งกงั หนั นํ้าท่ีต่อเข้ากบั
1 เพลาของเคร่ืองกาํ เนิดไฟฟ้ าจะหมนุ ตาม เกิดการเหน่ียวนําขึน้ ในเคร่ืองกาํ เนิด

ไฟฟ้ า ทาํ ให้เกิดพลงั งานไฟฟ้ า

6

2 การใช้พลงั งานจากน้ําขึน้ น้ําลงที่มีระดบั แตกต่างกนั มากมาผลิตกระแสไฟฟ้ า
ซ่ึงปัจจบุ นั มีอยใู่ นประเทศฝรงั่ เศส และรสั เซีย

การใช้พลงั งานคล่ืนในมหาสมทุ รมาผลิตกระแสไฟฟ้ า โดยการสร้างท่นุ ลอย

3 อย่บู นผิวนํ้าการเคลื่อนไหวของท่นุ ลอยเหล่านี้โดยคลื่นทาํ ให้เกิดกระแสไฟฟ้ า

ปัจจบุ นั หลายประเทศกาํ ลงั ศึกษาทดลองอยู่

4 การใช้ความแตกต่างของอณุ หภมู ิระหว่างบริเวณผิวน้ําทะเลที่อบอ่นุ และ
บริเวณน้ําที่อย่ใู นระดบั ลึกซ่ึงเยน็ กว่า

การใช้พลงั งานจากกระแสน้ําในมหาสมทุ ร โดยใช้การไหลวนของกระแสนํ้าใน

5 มหาสมทุ รที่เกิดขึน้ อย่างสมาํ่ เสมอ และมีการเคล่ือนไหวอย่างช้าๆ ใน

ปริมาณมากมายมหาศาลและมีพลงั งานมากพอที่จะนํามาใช้ประโยชน์ได้

7

ลมเป็ นพลงั งานที่มีอย่ทู วั่ ไป ไม่มีวนั หมด เกิดจากการถ่ายเทเคลื่อนย้าย
มวลอากาศ เพราะความแตกต่างของอณุ หภมู ิในบริเวณหนึ่ง ในสมยั โบราณ
มนุษยร์ จู้ กั นําพลงั งานลมมาใช้ เช่น สบู น้ํา บดข้าวโพด แล่นเรือใบ เป็นต้น

กงั หนั ลมเป็ นเคร่ืองจกั รกลชนิ ดหนึ่งท่ีสามารถรบั พลงั งานจลน์จากการ
เคล่ือนท่ีของลมเปล่ียนให้เป็ นพลังงานกล จากนั้นนําพลังงานกลไปใช้
ประโยชน์โดยตรง เช่น การผลิตพลงั งานไฟฟ้ า ปัจจบุ นั ทวั่ โลกมีกงั หนั ลมท่ีใช้
ในการสูบน้ํามากกว่า 1 ล้านตวั  และเป็ นกงั หนั ลมที่ใช้ผลิตไฟฟ้ าขนาดหน่ึง
กิโลวตั ตข์ ึน้ ไปมากกว่า 12,000 ตวั  การผลิตไฟฟ้ าจากพลงั งานลมจะใช้ควบคู่
ไปกบั การผลิตพลงั งานไฟฟ้ าจากพลงั งานรูปอ่ืน เช่น พลงั งานแสงอาทิตย์
เป็ นต้น

8

กระแสลมโดยเฉลี่ยของประเทศไทยอยู่ในระดบั กลางถึงตาํ่  มีความเรว็
ของกระแสลมตา่ํ กว่า 4 เมตร ต่อวินาที เราได้นําพลงั งานจากกระแสลมมาใช้
ในการหมุนกงั หนั ลมสูบนํ้า ซึ่งมีอยู่ทวั่ ประเทศไทยประมาณ 5,800 ชุด และมี
การคิดค้นพฒั นาในการนํากงั หนั ลมมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้ าในหลาย
พืน้ ท่ีของประเทศไทย โดยเฉพาะที่แหลมพรหมเทพ จงั หวดั ภเู กต็  ได้นํากงั หนั
ลมมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้ าร่วมกบั การผลิตกระแสไฟฟ้ าจากแสงอาทิตย์

การใช้พลงั งานลมร่วมกบั พลงั งานแสงอาทิตยเ์ พือ่ ผลิต 9
กระแสไฟฟ้ าทีแ่ หลมพรหมเทพ จงั หวดั ภเู กต็

พลงั งานความร้อนใต้พิภพเป็ นแหล่งพลงั งานธรรมชาติที่มีขนาดใหญ่
แหล่งหน่ึงของโลกเกิดจากการเคลื่อนตวั ของเปลือกโลก เกิดแนวรอยเล่ือนแตก
ทาํ ให้น้ําบางส่วนไหลซึมลงไปใต้ผิวโลกไปสะสมตวั และรบั ความร้อนจากชนั้ หิน
ที่มีความร้อนสูง กลายเป็ นน้ําร้อน และไอน้ําที่พยายามแทรกตวั ตามรอย
เล่ือนแตกของชนั้ หินขึน้ มาบนผิวดิน
อาจจะเป็นในลกั ษณะของนํ้าพรุ อ้ น
ไอนํ้าร้อน โคลนเดือด และกา๊ ซ
พลงั งานความรอ้ นนี้จะสะสมอยู่
ใต้ผิวโลกยิ่งลึกลงไปอณุ หภมู ิกย็ ิ่งสงู ขึน้

10

นํ้าร้อนจากใต้พืน้ ดินสามารถนํามาถ่ายเทความร้อนให้กบั ของเหลวหรือ
สารท่ีมีจุดเดือดตํ่าง่ายต่อการเดือด และการเป็ นไอ แล้วนําไอท่ีได้ไปหมุน
กงั หนั เพ่ือขบั เคลื่อนเครื่องกาํ เนิดไฟฟ้ า

นอกจากนี้  นํ้าพุร้อนที่นํามาใช้ในการ
ผลิตกระแสไฟฟ้ าแล้ว เม่ือมีอุณหภมู ิต่ําลงเหลือ
ประมาณ 80 องศาเซลเซียส สามารถนํามาใช้เป็ น
พลงั งานในการอบแห้งพืชผลทางการเกษตร เป็ น
พลงั งานสาํ หรบั ห้องเยน็  และเครื่องปรบั อากาศได้
อีกด้วย

11

1 2

การนําชีวมวลมาใช้เป็ นพลงั งานนัน้
มี 2 กระบวนการ คือ

12

ทรพั ยากรธรรมชาติเป็ นรากฐาน และตัวแปรสําคัญของการ
พฒั นาประเทศ ทงั้ นี้เพราะต้นกาํ ลงั ของระบบผลิตไฟฟ้ าทงั้ หมดในปัจจุบนั
ล้วนเป็ นส่ิงท่ีเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ซ่ึงมีวนั หมดสิ้น แม้แต่นํ้าซ่ึงเป็ น
ทรพั ยากรหมุนเวียนกม็ ีข้อจาํ กดั ด้านผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเช่นกนั ดงั นัน้
จึงมีความพยายามคิดค้นแสวงหาแหล่งพลงั งานใหม่ท่ีประหยดั  และสามารถ
ใช้ได้ตลอดไป เช่น พลงั งานแสงอาทิตย์ พลงั งานลม พลงั งานความร้อนใต้
พิภพ พลงั งานชีวมวล พลงั งานนํ้า การนํามาใช้ประโยชน์ในระยะแรกจาํ กดั อยู่
เฉพาะพืน้ ที่ขนาดเลก็  และห่างไกลเท่านัน้  หากจะนําไปใช้ในเชิงพาณิชยต์ ้อง
อาศยั เวลาในการพฒั นาเทคโนโลยี และลดต้นทุนการผลิตลงอีก และต้อง
คาํ นึงถึงศกั ยภาพของพลงั งานแต่ละประเภทด้วย

13

แบบประเมนิ ผลการเรียนรู้

1. พลังงานทดแทนหมายถึงอะไร
2. พลงั งานทดแทน ได้แก่อะไรบ้าง
3. การนาพลังงานแสงอาทติ ย์มาใชท้ าได้ 2 ลักษณะ

ได้แก่อะไรบา้ ง
4. การนาพลงั งานแสงอาทิตยม์ าใชม้ ที ้ังหมดกี่ดา้ น ไดแ้ ก่

อะไรบา้ ง
5. การนาพลังงานน้ามาใชม้ ีข้อเสยี อะไรบา้ ง

6. กาลังน้าเปน็ แหลง่ พลงั งานทส่ี ามารถนาไปใช้โดยวธิ กี าร
ตา่ งๆ ได้ถงึ 5 ทาง ไดแ้ ก่อะไรบ้าง

7. การทางานของกงั หันลม มีกลไกอยา่ งไรบ้าง
8. กงั หันลมทีน่ ามาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้ารว่ มกับการผลติ

กระแสไฟฟ้าจากแสงอาทติ ย์ ตั้งอยู่ท่ใี ดในประเทศไทย
9. พลงั งานความรอ้ นใต้พภิ พ มาในรปู แบบของอะไรบา้ ง
10. การนาชีวมวลมาใชเ้ ปน็ พลังงานนน้ั มี 2 กระบวนการ

คืออะไรบา้ ง