The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

ชนิดเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by punnntnk, 2022-08-20 06:23:33

เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์

ชนิดเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์

เรื่อง เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์








จัดทำโดย
เด็กชายณัฐวัฒน์ นาคะ
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3.1 เลขที่ 5







เสนอ
คุณครูพวงเพ็ญ จิตหมั่น








หนังสือเล่มเล็กเล่มนี้เป็นส่วนหนึ่งของวิชา
วิทยาศาสตร์เชื้อเพลิงเพื่อการคมนาคม ว23203
ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2565
โรงเรียนเพชรพิทยาคม จังหวัดเพชรบูรณ์



คำนำ

หนังสือเล่มเล็กเล่มนี้ เป็นส่วนหนึ่งของวิชาวิทยาศาสตร์เชื้อ
เพลิงเพื่อการคมนาคม 23203 จัดทำขึ้นเพื่อให้ได้ศึกษาหาความ
รู้เกี่ยวกับ เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ ไว้เป็นประโยชน์สำหรับ
นักเรียน นักศึกษาและผู้ที่สนใจศึกษาเกี่ยวกับเรื่องนี้

ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่าหนังสือเล่มเล็กนี้จะเป็นประโยชน์
ต่อทุกท่านที่สนใจในการศึกษาเรื่องนี้และนำไปใช้ให้เกิดผล
สัมฤทธิ์ตามความคาดหวัง หากมีข้อแนะนำ หรือข้อผิดพลาด
ประการใด ผู้จัดทำขอน้อมรับไว้ และขออภัยมา ณ ที่นี้ด้วย

ณัฐวัฒน์ นาคะ

ข หน้า

สารบัญ ข
1
เรื่อง 2
คำนำ 2
สารบัญ 2
เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ 2
ถ่านหิน 3
4
พีต 5
ลิกไนต์ 6
ทูบิมินัส 6
แอนทราไซต์ 7
การใช้ประโยชน์จากถ่านหิน 8
ปิโตรเลียม
น้ำมันดิบ
แก๊สธรรมชาติ
แร่นิวเคลียร์
บรรณานุกรม

เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์

เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ หรือ Fossil Fuel เป็นแหล่ง
พลังงานสิ้นเปลืองหรือพลังงานที่ใช้แล้วหมดไป (Non
renewable energy) ที่เกิดขึ้นจากการทับถมของซากพืชซากสัตว์
ประกอบกับความร้อนและความดันใต้ผิวโลก โดยใช้เวลานานนับ
ล้าน ๆ ปี มันมีบทบาทอย่างมากในการเป็นแหล่งพลังงานสำคัญ
ของโลก และช่วยขับเคลื่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรม เทคโนโลยี
เศรษฐกิจ ให้เปลี่ยนแปลงไปในทางบวก ขณะเดียวกันก็มีผลกระ
ทบในทางลบด้วย เนื่องจากการเผาไหม้หรือนำเชื้อเพลิง
ซากดึกดำบรรพ์มาใช้นั้นก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)
ตลอดจนก๊าซเรือนกระจกอื่น ๆ ไปสู่ชั้นบรรยากาศ สำหรับเชื้อ
เพลิงซากดึกดำบรรพ์ที่มีการนำมาใช้มากที่สุด ได้แก่ ถ่านหินและ
ปิโตรเลียม

1. ถ่านหิน (Coal)
เป็นเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ที่มีสีดำหรือสีน้ำตาลดำ เกิด

ขึ้นเมื่อประมาณ 300 ล้านปีมาแล้ว เมื่อเฟิร์นขนาดใหญ่ มอส
หรือพืชชนิดอื่น ๆ ตายลงและทับถมกัน และเมื่อมันถูกปกคลุมไป
ด้วยดิน ทำให้พวกมันมีโอกาสสัมผัสกับออกซิเจนน้อยมาก
นอกจากนี้ความร้อนและความดันยังไล่ออกซิเจนและไฮโดรเจน
ซึ่งเป็นองค์ประกอบของซากพืชเหล่านี้ออกไป โดยเหลือคาร์บอน
ไว้ในปริมาณมาก กลายเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีปริมาณ
คาร์บอนแตกต่างกันไป ถ่านหินที่มีปริมาณคาร์บอนมากก็จะให้
ค่าพลังงานความร้อนมาก ซึ่งถ่านหินที่พบมีหลายประเภท เรียง
ตามระดับความลึกที่พบถัดจากผิวโลกลงไปได้ดังนี้

1.1 พีต (Peat) เป็นถ่านหินที่อยู่ตื้นที่สุด มีปริมาณคาร์บอน
เป็นส่วนประกอบอยู่ 50-60% ลักษณะของถ่านหินชนิดนี้ยังมี
ซากพืชให้เห็นเป็นโครงสร้างอยู่

1.2 ลิกไนต์ (Lignite) เป็นถ่านหินที่มีสีน้ำตาลดำ มีคาร์บอน
เป็นส่วนประกอบอยู่ 60-70% นอกจากนี้ยังมีกำมะถันและ
ความชื้นสูง โดยมีความชื้นสูงมากกว่า 45% แต่มีคุณภาพต่ำ มัก
ใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าในโรงงานไฟฟ้า

1.3 บิทูมินัส (Bituminous) เป็นถ่านหินสีดำสนิท เป็นมัน
วาว มีคุณภาพสูง ให้ค่าความร้อนสูงกว่าพีตและลิกไนต์เมื่อเผา
ไหม้ เนื่องจากมีคาร์บอนเป็นส่วนประกอบอยู่ถึง 80-90% มี
กำมะถันและความชื้นต่ำ โดยมีความชื้นอยู่ต่ำกว่า 20% ใช้ในการ
ถลุงโลหะหรือผลิตกระแสไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีถ่านหินประเภท
ซับบิทูมินัส (Subbituminous) ซึ่งอยู่ระหว่างชั้นของลิกไนต์และบิ
ทูมินัส โดยมีคุณภาพอยู่ระหว่างลิกไนต์และบิทูมินัส และมี
คาร์บอนเป็นส่วนประกอบอยู่ประมาณ 75-80% มีความชื้น
ประมาณ 20-30%

1.4 แอนทราไซต์ (Anthracite) เป็นถ่านหินที่มีคุณภาพดี
ที่สุด เนื่องจากอยู่ชั้นลึกที่สุดจึงถูกแรงกดดันและความร้อนใต้ผิว
โลกอัดจนทำให้เหลือแต่คาร์บอน โดยมีปริมาณคาร์บอนเป็นส่วน
ประกอบอยู่ถึง 90% ขึ้นไป มีความชื้นน้อยกว่า 15% ซึ่งถือว่าต่ำ
ที่สุด ให้ค่าความร้อนสูง สำหรับในประเทศไทยยังไม่พบถ่านหิน
แอนทราไซต์ แต่จะพบเซมิแอนทราไซต์ซึ่งมีคุณภาพอยู่ระหว่าง
บิทูมินัสกับแอนทราไซต์

การใช้ประโยชน์จากถ่านหิน

1. ถ่านหิน ถูกนำมาใช้เป็นแหล่งพลังงานมากกว่า 3000 ปี
ประเทศจีนเป็นประเทศแรก ๆ ที่นำถ่านหินมาใช้เป็นเชื้อเพลิงใน
การถลุงทองแดง ปัจจุบันการใช้ประโยชน์จากถ่านหินส่วนใหญ่ใช้
เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้า การถลุงโลหะ การผลิต
ปูนซีเมนต์ และอุตสาหกรรมที่ใช้เครื่องจักรไอน้ำ การผลิตกระแส
ไฟฟ้าทั่วโลกใช้พลังงานจากถ่านหินประมาณร้อยละ 3

2. แหล่งถ่านหินในประเทศไทยมีมากที่เหมืองแม่เมาะ
จังหวัดลำปาง คิดเป็น 97% ของปริมาณสำรองที่มีอยู่ใน
ประเทศไทย รองลงมาคือเหมืองกระบี่ จังหวัดกระบี่ ส่วนใหญ่
เป็นลิกไนต์และซับบิทูมินัส ซึ่งมีคุณภาพต่ำ ให้ปริมาณความร้อน
ไม่สูงมากนัก

3. ถ่านหินยังนำมาทำเป็น ถ่านกัมมันต์ (Activated carbon)
เพื่อใช้เป็นสารดูดซับกลิ่นในเครื่องกรองน้ำ เครื่องกรองอากาศ
หรือในเครื่องใช้ต่าง ๆ ทำคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความ
แข็งแกร่ง แต่นำหนักเบา สำหรับใช้ทำอุปกรณ์กีฬา เช่น ด้ามไม้
กอล์ฟ ไม้แบดมินตัน ไม้เทนนิส

4. นักวิทยาศาสตร์พยายามเปลี่ยนถ่านหินให้เป็นแก๊ส และ
แปรสภาพถ่านหินให้เป็นของเหลว เพื่อเพิ่มคุณค่าทางด้าน
พลังงานและความสะดวกในการขนส่งด้วยระบบท่อส่ง เชื้อเพลิง
แก๊สหรือของเหลวนี้จะถูกเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์เคมีอื่น ๆ ที่มี
ประโยชน์ รวมทั้งเป็นการช่วยเสริมปริมาณความต้องการใช้เชื้อ
เพลิงธรรมชาติจากปิโตรเลียมด้วย

5. การเผาไหม้ของถ่านหิน จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นแก๊สที่ขึ้นอยู่
กับองค์ประกอบของถ่านหิน ได้แก่ CO2 , CO , SO2 , NO2

CO2 เป็นสาเหตุของสภาวะเรือนกระจก
CO เป็นแก๊สไม่มีสีและไม่มีกลิ่น เป็นแก๊สพิษ เมื่อสูดดม
เข้าไปมากจะทำให้มึนงง คลื่นไส้ อาจหมดสติถึงตายได้
SO2 และ NO2 ทำให้เกิดการระคายเคืองต่อระบบหายใจและ
ปอด เป็นสาเหตุสำคัญของภาวะมลพิษในอากาศ เป็นสาเหตุ
ของฝนกรด ทำให้น้ำในแหล่งน้ำต่าง ๆ มีความเป็นกรดสูงขึ้น
ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของทั้งพืชและสัตว์

2. ปิโตรเลียม (Petroleum)

เกิดจากซากพืชและซากสัตว์ในทะเล เช่น สาหร่ายและ
แบคทีเรีย ที่ตายลงมาเป็นเวลาหลายล้านปี และถูกทับถมเรื่อย ๆ
ภายใต้ตะกอน ทราย หรือโคลนตมที่มีระดับความสูงหลายพันฟุต
ประกอบกับถูกอัดด้วยความร้อนและความดันใต้โลก ทำให้สสาร
อื่น ๆ ที่เป็นองค์ประกอบ เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน กำมะถัน
เหลือน้อยลง ดังนั้น ปิโตรเลียมจึงมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็น
สารประกอบไฮโดรคาร์บอนซึ่งประกอบไปด้วยคาร์บอนและ
ไฮโดรเจน มันเป็นเชื้อเพลิงที่อยู่ในสถานะของเหลวอย่างน้ำมัน
ดิบ และแก๊สอย่างแก๊สธรรมชาติ

2.1 น้ำมันดิบ (Crude Oil) ประกอบไปด้วยสารประกอบ
ไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่ ส่วนที่เหลือจะเป็นออกซิเจน
ไนโตรเจน และกำมะถัน การจะนำน้ำมันดิบไปใช้จำเป็นต้องผ่าน
กระบวนการกลั่นลำดับส่วน (Fractional Distillation) เพื่อให้ได้
ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติและนำไปใช้ประโยชน์ได้แตกต่างกันออก
มา ทั้งนี้ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการกลั่นลำดับส่วน ได้แก่ น้ำมันเตา
และยางมะตอย น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดีเซล น้ำมันก๊าด น้ำมันเบน
ซินและแนฟทาหนัก แนฟทาเบา และเชื้อเพลิงแก๊สหุงต้ม ตาม
ลำดับ

2.2 แก๊สธรรมชาติ (Natural Gas) เกิดจากซากพืชและสัตว์
ขนาดเล็กที่ตายลงเป็นเวลากว่าล้านปีมาแล้ว โดยแก๊สจะแทรก
ตัวอยู่ตามชั้นหิน ลักษณะคล้ายกับน้ำที่อยู่ในฟองน้ำเปียก ๆ มัน
เป็นส่วนผสมของแก๊สหลาย ๆ ชนิด เช่น มีเทน อีเทน โพรเพน
แต่มีแก๊สมีเทน (CH4) เป็นองค์ประกอบหลัก แก๊สธรรมชาตินี้
ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น แต่โดยทั่วไปแล้วบริษัทผลิตแก๊สจะผสมสิ่งที่
เรียกว่า Mercaptan ซึ่งมีส่วนผสมของกำมะถันเข้าไป ทำให้มันมี
กลิ่นแปลก ๆ เพื่อให้ง่ายต่อการตรวจจับเมื่อมีแก๊สรั่ว

3. แร่นิวเคลียร์

แร่ที่มีการแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุซึ่งไม่เสถียร
เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายในนิวเคลียสมากจึงต้อง
ถ่ายเทพลังงานส่วนเกินนี้ ออกมาเพื่อให้กลายเป็นอะตอมของ
ธาตุที่เสถียร แร่นิวเคลียร์มี 2 ชนิดคือแร่กัมมันตภาพรังสี เป็นแร่
ที่มีสมบัติในการปล่อยรังสีออกจากตัวเองอย่างต่อเนื่องตลอด
เวลา ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีที่ปล่อย
ออกมาเป็นคลื่นสั้น ได้แก่ ยูเรเนียม ทอเรียม ส่วนอีกชนิดหนึ่ง
เป็นแร่ที่ไม่ส่งกัมมันตภาพรังสีออกมาใช้ประโยชน์ ในการ
ควบคุมการแตกตัวของนิวเคลียสของแร่กัมมันตภาพรังสี ได้แก่
เมอริลและโคลัมเนียม

บรรณานุกรม

เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ เข้าถึงได้จาก
https://www.trueplookpanya.com/blog/content/65637/-blo-
sciche-sci-.

(สืบค้นเมื่อวันที่ 14 สิงหาคม 2565)



เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ เข้าถึงได้จาก เชื้อเพลิง
ซากดึกดำบรรพ์ - วิกิพีเดีย

(สืบค้นเมื่อวันที่ 14 สิงหาคม 2565)



Newclear Society Of Thailand เข้าถึงได้จาก
โอโกล: เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ธรรมชาติ

(สืบค้นเมื่อวันที่ 14 สิงหาคม 2565)


Click to View FlipBook Version