พลังงานหมุนเวียน เป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำหรับการผลิตพลังงานในปัจจุบัน

พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy)

พลังงานหมุนเวียน เป็นอีกหนึ่งทางเลือกด้านพลังงานที่หลายประเทศหันมาใช้พลังงานด้านนี้อย่างจริงจัง

พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) คือพลังงานที่นำมาใช้เพื่อทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงหรือพลังงานรูปแบบดั้งเดิมจากเชื้อเพลิงฟอสซิล (Fossil Fuel) ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่สร้างมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและก่อให้เกิดผลกระทบเป็นวงกว้างต่อสภาพภูมิอากาศและระบบนิเวศของโลก อีกทั้งยังเป็นแหล่งพลังงานที่กำลังจะหมดไปในอนาคตข้างหน้านี้ ขณะที่พลังงานหมุนเวียนเป็นพลังงานสะอาดจากธรรมชาติที่สามารถหมุนเวียนและนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกโดยไม่มีจำกัด

ประเภทของพลังงานหมุนเวียน

พลังงานหมุนเวียน, โซลาร์เซลล์

  • พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy)

มนุษย์นำพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า ผ่านสิ่งประดิษฐ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่า “เซลล์สุริยะ” (Solar Cell) ซึ่งสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าและพลังงานความร้อนสำหรับบ้านเรือน รวมไปถึงภาคอุตสาหกรรมต่างๆ

ข้อดี: เป็นแหล่งพลังงานขนาดใหญ่ที่ใช้ได้ไม่จำกัด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ไม่มีค่าใช้จ่ายในการซื้อเชื้อเพลิง ใช้ประโยชน์และดูแลรักษาง่าย อีกทั้งยังสามารถใช้งานได้ในพื้นที่ห่างไกล

ข้อจำกัด: ความเข้มของแสงอาทิตย์ไม่คงที่และอยู่นอกเหนือการควบคุมของมนุษย์ มีค่าใช้จ่ายสูงในการติดตั้ง และอุปกรณ์บางส่วนมีอายุการใช้งานต่ำ เช่น แบตเตอรี่ที่ใช้เก็บพลังงานจากแสงอาทิตย์

พลังงานหมุนเวียน, พลังงานลม, กังหันลม

  • พลังงานลม (Wind Energy)

กระแสลมเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานที่เก่าแก่ที่สุด ซึ่งมนุษย์นำมาใช้ประโยชน์ตั้งแต่เมื่อกว่า 5,000 ปีก่อน เป็นพลังงานธรรมชาติที่นำใช้เพื่อการออกแบบและสร้างเรือใบ หรือแม้แต่การประดิษฐ์กังหันลมเพื่อทดน้ำหรือบดธัญพืช ขณะที่ในปัจจุบัน เรานำพลังงานลมมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้า ผ่านการทำงานของกังหันลมขนาดใหญ่ที่ติดตั้งตามแนวชายฝั่งหรือตามหุบเขาสูง พลังงานลมเป็นแหล่งพลังงานที่กำลังได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในหลายประเทศทั่วโลกในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา

ข้อดี: ไม่มีค่าใช้จ่ายในการซื้อเชื้อเพลิง ไม่ก่อให้เกิดการปล่อยสารพิษหรือมลพิษในสิ่งแวดล้อม

ข้อจำกัด: ความไม่สม่ำเสมอของความเร็วลมที่แปรผันตามธรรมชาติส่งผลให้พลังงานลมเหมาะสมในพื้นที่เฉพาะที่มีกระแสลมแรงต่อเนื่อง เช่น พื้นที่ชายฝั่งทะเลหรือตามเชิงเขาสูง นอกจากนี้ กังหันลมและใบพัดอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสัตว์ปีกบางชนิดได้

พลังงานหมุนเวียน, พลังงานใต้พิภพ

  • พลังงานความร้อนใต้พิภพ (Geothermal Energy)

แหล่งพลังงานธรรมชาติซึ่งถูกกักเก็บอยู่ใต้พื้นผิวโลก จากความร้อนภายในแกนกลางของโลกที่มีอุณหภูมิสูงถึง 5,000 องศาเซลเซียส ส่งผลให้ความร้อนด้านบนสุดของพื้นผิวโลกที่ความลึกราว 3 เมตร มีอุณหภูมิประมาณ 10 – 26 องศาเซลเซียสอย่างสม่ำเสมอ มนุษย์จึงนำพลังงานความร้อนใต้พิภพนี้มาใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนสำหรับอาคารบ้านเรือน ท้องถนน และพื้นที่สาธารณะ รวมไปถึงนำมาใช้สร้างไอน้ำในการผลิตกระแสไฟฟ้าอีกด้วย

ข้อดี: ไม่ก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ

ข้อจำกัด: ต้องการน้ำสะอาดปริมาณมากเพื่อสร้างไอน้ำในการผลิตกระแสไฟฟ้า

พลังงานหมุนเวียน, พลังงานมวลชีวภาพ

  • พลังงานมวลชีวภาพ (Biomass Energy)

การนำเศษไม้ แกลบ กากอ้อย หรือวัสดุเหลือใช้จากการทำเกษตรกรรม รวมไปถึงขยะในชุมชน มาใช้เป็นเชื้อเพลิงเผาไหม้ เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและเป็นแหล่งพลังงานความร้อน พืชจากการเกษตรบางชนิดสามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในยานพาหนะได้อีกด้วย

ข้อดี: สร้างมูลค่าเพิ่มทางการเกษตร มีแหล่งผลิตจำนวนมากในประเทศเกษตรกรรม สามารถสำรองไว้ใช้ในยามจำเป็น

ข้อจำกัด: การผลิตขึ้นอยู่กับผลผลิตทางการเกษตรและฤดูกาล ซึ่งรวมไปถึงความต้องการพื้นที่เพาะปลูกขนาดใหญ่ หากต้องการใช้เป็นเชื้อเพลิงในเชิงพาณิชย์ อีกทั้งการปลูกพืชเชิงเดี่ยวในพื้นที่บริเวณกว้าง อาจนำไปสู่การใช้สารเคมีหรือยาฆ่าแมลงที่เป็นพิษต่อระบบนิเวศและสิ่งแวดล้อม

พลังงานหมุนเวียน, พลังงานน้ำ, เขื่อนผลิตกระแสไฟฟ้า

  • พลังงานน้ำ (Hydroelectric Energy)

มนุษย์ได้นำพลังงานจากกระแสน้ำมาใช้เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้ว ผ่านการควบคุมเขื่อนขนาดใหญ่ ซึ่งขวางกั้นการไหลของแม่น้ำธรรมชาติและสร้างอ่างเก็บน้ำขึ้น โดยกระแสน้ำจะถูกควบคุมให้ไหลผ่านกังหันขนาดใหญ่ภายในเขื่อนเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

ข้อดี: เป็นแหล่งพลังงานที่มีเสถียรภาพ

ข้อจำกัด: ส่งผลกระทบโดยตรงต่อระบบนิเวศของแม่น้ำและชุมชนโดยรอบ อีกทั้งภายในเขื่อนยังก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก โดยเฉพาะมีเทน (Methane) ในปริมาณมหาศาลจากการย่อยสลายของสารอินทรีย์ในน้ำ

นอกจากนี้ ยังมีแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่นๆที่อยู่ระหว่างการศึกษาค้นคว้าและทำความเข้าใจ เพื่อให้ได้แหล่งพลังงานที่มีเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพเพียงพอสำหรับรองรับการเติบโตของประชากรโลก เช่น พลังงานจากน้ำขึ้น – ลง (Tidal Wave) พลังงานคลื่น (Wave Energy) และพลังงานจากสาหร่าย (Algae Fuel) เป็นต้น อย่างไรก็ตาม การนำทรัพยากรและแหล่งกำเนิดพลังงานจากธรรมชาติมาใช้ประโยชน์ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงความเหมาะสมในหลายๆด้าน ทั้งด้านเทคนิคหรือเทคโนโลยี ด้านเศรษฐกิจและสังคม เพื่อให้พลังงานที่เราใช้ในอนาคตเป็นพลังงานสะอาดที่เป็นมิตรต่อโลกอย่างแท้จริง

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


 ข้อมูลอ้างอิง

National Geographic – https://www.nationalgeographic.com/environment/energy/reference/renewable-energy/

National Geographic Society – https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/renewable-energy/

Natural Resources Defense Council – https://www.nrdc.org/stories/renewable-energy-clean-facts

กระทรวงพลังงาน – https://energy.go.th/2015/wp-content/uploads/2016/02/volume-34.pdf


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : พลังงานจากฟอสซิล

 

เรื่องแนะนำ

ความรู้ประจำวัน : ลงจอดยานบนดาวอังคารไม่ใช่เรื่องง่าย

จินตนาการว่าคุณมีโอกาสได้ไปสำรวจดาวเคราะห์ดวงหนึ่ง คุณจะลงจอดตรงไหน? ที่ดาวอังคารหุ่นยนต์สำรวจช่วยเราไขคำตอบเกี่ยวกับดาวเคราะห์ดวงนี้มากมาย ว่าแต่ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์รู้ได้อย่างไร ว่าบริเวณไหนที่ควรสำรวจเพื่อให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับดาวอังคารมากที่สุด Bethany Ehlmann นักธรณีวิทยาดาวเคราะห์ไขข้อข้องใจนี้ให้ฟังว่า เกณฑ์ในการพื้นที่ลงจอดประกอบไปด้วยความปลอดภัย, ข้อมูลประเภทไหนที่เราต้องการ และวิธีการลงจอด ยกตัวอย่างในการจะหาคำตอบว่าเหตุใดดาวอังคารทีเคยมีมหาสมุทรจึงกลายเป็นดาวเคราะห์แห้งเหือดเช่นในปัจจุบัน ทีมนักวิทยาศาสตร์อาจเลือกที่จะลงจอดยานสำรวจของพวกเขาลงในแอ่งทะเลสาบโบราณหรืออดีตภูเขาไฟ พื้นที่พิเศษเหล่านี้จะช่วยให้พวกเขาได้ข้อมูลที่มากขึ้น แน่นอนว่าไม่มีถูกมีผิดในงานวิทยาศาสตร์และทุกย่างก้าวของการสำรวจ ช่วยให้เราเรียนรู้เกี่ยวกับดาวเคราะห์สีแดงนี้มากยิ่งขึ้น   อ่านเพิ่มเติม : ความรู้ประจำวัน : มหาสมุทรบนดาวอังคารหายไปไหน?, สำรวจชีวิตบนดาวอังคารแบบ 360 องศา

แรงและการเคลื่อนที่ (Force and Motion)

เมื่อวัตถุสองชิ้นมีปฏิกิริยาต่อกันย่อมส่งผลให้เกิด แรงและการเคลื่อนที่ ทฤษฎีของ แรงและการเคลื่อนที่ แรง (Force) คืออำนาจภายนอกที่สามารถกระทำให้วัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลง ทั้งทางลักษณะรูปร่าง ตำแหน่งทิศทาง และการเคลื่อนที่ เป็นปฏิสัมพันธ์ (Interaction) ระหว่างวัตถุต่อวัตถุด้วยกันเอง หรือระหว่างวัตถุต่อสิ่งภายนอก ในทางวิทยาศาสตร์ แรงจึงถูกกำหนดให้เป็นปริมาณเวกเตอร์ (Vector) ที่มีทั้งขนาด (Magnitude) และทิศทาง (Direction) แรงประกอบไปด้วยแรงย่อยและแรงลัพธ์ ถ้ามีแรงมากกว่าหนึ่งแรงกระทำต่อวัตถุ แรงลัพธ์คือผลรวมของแรงย่อยทั้งหมดที่มากระทำต่อวัตถุดังกล่าว โดยมีหน่วยเป็นนิวตัน (Newton) ปริมาณทางฟิสิกส์จำแนกออกได้ 2 ประเภท คือ ปริมาณสเกลาร์ (Scalar) คือ ปริมาณที่บ่งบอกเพียงขนาด เช่น มวล อุณหภูมิ เวลา พลังงาน ความหนาแน่น และระยะทาง ปริมาณเวกเตอร์ (Vector) คือ ปริมาณที่ต้องบ่งบอกทั้งขนาดและทิศทาง เช่น แรง โมเมนต์ การกระจัด และความเร็ว แรงพื้นฐานทั้ง 4 แรงในธรรมชาติ แรงทั้งหมดในจักรวาลล้วนแล้วแต่ตั้งอยู่บนพื้นฐานของการปฏิสัมพันธ์หรือแรงพื้นฐานทั้ง 4 […]

10 เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับ คลื่นสึนามิ จากเหตุภูเขาไฟอานักกรากาตัวระเบิด  

10 เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับเหตุการณ์ คลื่นสึนามิ จากภูเขาไฟอานักกรากาตัวระเบิด เมื่อวันที่ 23 ธันวาคม ที่ผ่านมา คลื่นสึนามิในครั้งนี้แตกต่างจากครั้งก่อนๆ อย่างไร และเราควรเรียนรู้อะไรบ้าง

ไขปริศนา “The Pool” จระเข้ปีนขึ้นท่อได้จริงไหม?

จระเข้ปีนขึ้นท่อได้ด้วยหรือ? ขอบอกให้รู้ว่าหางของจระเข้แข็งแรงกว่าที่คิด! และอันที่จริงในต่างประเทศพวกมันยังปีนต้นไม้ ปีนรั้ว กันเป็นว่าเล่น