ผู้เขียน	สาวบางแค 22
เผยแพร่	วันอาทิตย์ที่ 15 ตุลาคม พ.ศ.2560

“พลังงาน” เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสังคมมนุษย์ ยิ่งโลกพัฒนามากขึ้นเท่าไร ความต้องการใช้พลังงานก็ยิ่งเพิ่มสูงขึ้นเท่านั้น ในปัจจุบัน พลังงานหลักที่ได้จากฟอสซิล เช่น ถ่านหิน ปิโตรเลียม และก๊าซธรรมชาติ นับวันจะค่อยๆ หมดไป อีกทั้งมีต้นทุนการผลิตสูงขึ้นเรื่อยๆ จากการสำรวจและขุดเจาะแหล่งน้ำมันใหม่ๆ แถมสร้างมลพิษทางสิ่งแวดล้อมค่อนข้างสูง จากการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมหาศาล เป็นที่มาของภาวะเรือนกระจก และปัญหาโลกร้อนในปัจจุบัน

ทุกวันนี้ ทั่วโลกจึงหันมาสนใจใช้ “พลังงานทดแทน” ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานทางเลือกที่สะอาด ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม และเป็นพลังงานหมุนเวียนที่ไม่มีเวลาหมด (Renewal Energy) ได้แก่ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม พลังงานน้ำ พลังงานชีวมวล เป็นต้น พลังงานทดแทนเหล่านี้ช่วยแก้ปัญหาเรื่องมลพิษจากโรงงานไฟฟ้า และช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้

พลังงานทดแทน พลังแห่งสายพระเนตร

ด้วยสายพระเนตรอันยาวไกลของ พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ได้มีพระราชดำริเกี่ยวกับการพัฒนาพลังงานมาตั้งแต่คนทั่วไปยังไม่ตระหนักถึงความสำคัญในเรื่องนี้ ยิ่งไปกว่านั้น ยังเป็นแนวพระราชดำริที่ทรงมองอย่างรอบด้านเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดแก่ประชาชนทุกคน

ไม่เพียงการพระราชทานแนวพระราชดำริเท่านั้น พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ยังได้พระราชทานโครงการตัวอย่าง ผลการศึกษาวิจัยมากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดาได้กลายเป็นรากฐานที่สำคัญอย่างยิ่งของการพัฒนาพลังงานทดแทนในปัจจุบัน

“พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ทรงสนพระทัยเรื่องนี้อย่างมาก ถ้าใครเคยได้เข้าไปที่โครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา พระองค์ท่านทรงทำให้สิ่งของเหลือนำมาใช้ได้ มีทั้งโรงสี มีแกลบ ก็นำมาทำเป็นถ่าน มีตัวประสานอัดเป็นแท่งกลับไปใช้เป็นพลังงานได้ ทรงเลี้ยงวัว มีมูลวัวออกมาก็ทำเป็นก๊าซชีวภาพเข้าไปเดินเครื่องในโรงงานผลิตภัณฑ์ต่างๆ เกือบจะเรียกได้ว่า ช่วยเหลือตัวเองพร้อมกันไปหมด ทำอย่างนี้เรียกว่า ใช้ปัญญานำ เพราะไม่มีของเหลือออกไปเลย” ดร. สุเมธ ตันติเวชกุล เลขาธิการมูลนิธิชัยพัฒนา กล่าว

พลังงานแสงอาทิตย์ ภายในโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา ศูนย์ศึกษาการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำริ โครงการหลวง ฯลฯ มีการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้หลากหลายรูปแบบ โดยพิจารณาถึงความเหมาะสมกับการใช้งานเป็นสำคัญ และเป็นการพัฒนาคิดค้นเทคโนโลยีที่สามารถผลิตเองได้ภายในประเทศ

ซึ่งนอกจากจะเป็นการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ในการดำเนินงานภายในโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริต่างๆ แล้ว ยังเป็นตัวอย่างและแหล่งความรู้แก่ประชาชนที่สนใจนำพลังงานแสงอาทิตย์ไปใช้ประโยชน์ภายในครัวเรือน หรือประกอบธุรกิจของตัวเองอีกด้วย

พลังงานลม โครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา มีการใช้พลังงานลมมานานกว่ายี่สิบปี โดยใช้ในการวิดน้ำเพื่อถ่ายเทน้ำของบ่อเลี้ยงปลานิล

คุณสิรีพร ไศละสูตร อดีตอธิบดีกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน เล่าถึงการนำพลังงานลมมาใช้ตามแนวพระราชดำริว่า

“แนวพระราชดำริเรื่องการใช้พลังงานลมส่วนใหญ่ เป็นเรื่องการสูบน้ำ อย่างเช่น ปราณบุรี มีภูเขาที่แห้งแล้ง เพราะคนตัดไม้ทำลายป่า พระองค์ท่านมีพระราชดำริให้ปลูกป่าด้วยการใช้พลังงานลมมาใช้สูบน้ำขึ้นไปบนภูเขา เพื่อให้ดินมีความชุ่มชื้น สร้างสภาพแวดล้อมที่เหมาะแก่การเจริญเติบโตของต้นไม้ กรมฯ สนองพระราชดำริด้วยการนำกังหันลมไปติดไว้บนยอดเขา เมื่อกังหันลมหมุนก็จะทำให้เครื่องสูบน้ำทำงาน ดึงน้ำขึ้นไปให้ความชุ่มชื้นแก่ดิน ต้นไม้ก็เจริญเติบโตได้ คนที่ผ่านไปแถวนั้นจะเห็นกังหันลมเรียงกันอยู่”

พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ได้รับการถวายพระเกียรติว่าเป็น “พระบิดาแห่งการพัฒนาพลังงานไทย” เนื่องจากพระองค์ทรงศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับพลังงานทดแทนอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้ประเทศไทยไม่ต้องพึ่งพาพลังงานจากต่างประเทศ รวมทั้งเป็นการส่งเสริมการเรียนรู้ด้านพลังงานให้กับคนไทย เพื่อเป็นการปลูกจิตสำนึกให้คนไทยรู้จักใช้พลังงานอย่างรู้คุณค่าและมีประสิทธิภาพ อันนำไปสู่การสร้างความมั่นคงด้านพลังงานในอนาคต

พลังงานทดแทนจากธรรมชาติ

ทุกวันนี้ เกษตรกรไทยจำนวนมากได้น้อมนำปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงมาเป็นหลักในการดำเนินชีวิตอย่างมีความสุข ลดการพึ่งพาปัจจัยภายนอก เรียนรู้การพึ่งพาตัวเอง โดยปลูกพืชผสมผสานเพื่อเป็นแหล่งอาหารและเป็นพืชพลังงาน เลี้ยงสัตว์สำหรับขาย และใช้มูลสัตว์มาผลิตก๊าซชีวภาพในครัวเรือน

นอกจากนี้ ยังใช้ประโยชน์จากธาตุทั้ง 4 ที่หาได้ตามธรรมชาติ คือ ดิน น้ำ ลม ไฟ มาแปรเปลี่ยนเป็นพลังงานทดแทนได้ทั้งสิ้น เช่น พลังงานจากการไหลของน้ำ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และพลังงานจากชีวมวล ซึ่งพลังงานทดแทนเหล่านี้ สามารถใช้ได้อย่างไม่มีวันหมด ช่วยลดต้นทุนค่าใช้จ่ายได้อย่างดี

พลังงานจากดิน

พลังงานชีวมวล (Biomass) เป็นการนำเศษวัสดุทางการเกษตร เช่น แกลบ ชานอ้อย ฟางข้าว เศษไม้ กากมันสําปะหลัง ซังข้าวโพด กาบมะพร้าว หญ้าเนเปียร์ ฯลฯ นํามาเผาให้พลังงานได้โดยตรง หรือนํามาอัดเป็นแท่งคล้ายก้อนฟืนหรือถ่าน เพื่อนําไปเผาอีกต่อหนึ่งก็ได้ นอกจากนี้ โรงไฟฟ้าขนาดเล็ก ยังนําพลังงานชีวมวล หรือขยะอินทรีย์มาใช้เป็นเชื้อเพลิงให้กับเครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าได้เช่นกัน

ข้อดีของพลังงานชีวมวลคือ นำเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมาใช้เป็นประโยชน์ เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ไม่ก่อภาวะเรือนกระจก แต่ปัญหาข้อจำกัดก็คือ ปริมาณวัตถุดิบขึ้นอยู่กับผลผลิตตามฤดูกาล การบริหารจัดการทำได้ยาก ราคามีแนวโน้มสูงขึ้นจากความต้องการที่เพิ่มมากขึ้น วัตถุดิบบางชนิดมีความชื้นสูง ทำให้ต้นทุนการนำมาผลิตไฟฟ้าสูงขึ้น

ก๊าซชีวภาพ หรือ ไบโอก๊าซ (Biogas) เกิดจากการหมักอินทรียสาร เช่น มูลวัว มูลหมู และขยะ จนกลายเป็นก๊าซชีวมวล นําไปใช้ทดแทนก๊าซหุงต้มได้เป็นอย่างดี

นอกจากนี้ ของเสียจากโรงงานแปรรูปทางการเกษตร เช่น เปลือกสับปะรดจากโรงงานสับปะรดกระป๋อง หรือน้ำเสียจากโรงงานแป้งมัน สามารถนำมาหมักและผลิตเป็นก๊าซชีวภาพได้เช่นกัน

ข้อดีของก๊าซชีวภาพ คือ ช่วยแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม ทั้งเรื่องกลิ่น ขยะและของเสียจากสารอินทรีย์ ไม่มีต้นทุนเชื้อเพลิง ลดการปล่อยก๊าซมีเทน ซึ่งเป็นสาเหตุของการสร้างก๊าซเรือนกระจกออกสู่บรรยากาศ ลดค่าใช้จ่ายให้กับเกษตรกรและเสริมสร้างรายได้ให้กับผู้ประกอบการ เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อใช้ในกิจการหรือขายให้กับโรงไฟฟ้า การนำก๊าซชีวภาพมาเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกเพื่อผลิตไฟฟ้า มีข้อจำกัดหลายประการ ได้แก่ ใช้พื้นที่ค่อนข้างมากในการติดตั้งระบบ ต้นทุนสูง ต้องมีระบบกำจัดก๊าซเสีย และต้องมีผู้เชี่ยวชาญควบคุมดูแล

พลังงานจากน้ำ (Hydro Energy)

เป็นพลังงานทดแทนที่เกิดจากการไหลของน้ำผ่านกังหันซึ่งต่อกับเครื่องกําเนิดไฟฟ้า สามารถใช้ได้ทั้งในพื้นที่ที่มีน้ำตก ลําธารน้ำไหล บางแห่งมีการสร้างเขื่อนผลิตกระแสไฟฟ้าพลังงานน้ำ เมื่อปล่อยน้ำผ่านประตูน้ำที่มีการติดตั้งกังหันผลิตกระแสไฟฟ้า น้ำจํานวนมหาศาลจะผลักให้กังหันผลิตกระแสไฟฟ้าทํางาน

นอกจากนี้ ยังใช้ “พลังงานคลื่น” หรือ “พลังงานจาก น้ำขึ้น-น้ำลง (Wave Energy)” ที่อาศัยความต่างระดับของน้ำ เมื่อคลื่นพัดขึ้นสูง หรือระดับน้ำขึ้นสูงผ่านกังหันผลิตกระแสไฟฟ้าที่ติดอยู่กับเครื่องรับพลังงาน จะทําให้กังหันผลิตกระแสไฟฟ้าทํางาน

พลังงานจากการไหลของน้ำ เมื่อนำมาผลิตกระแสไฟฟ้า มีข้อดีหลายประการ เพราะไม่มีค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิง นอกจากเงินลงทุนก่อสร้าง ไม่ก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การใช้พลังงานศักย์ของน้ำในเขื่อนหมุนไดนาโมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าที่เรียกว่า กังหันน้ำผลิตไฟฟ้านั้น หากลงทุนก่อสร้างเขื่อนชลประทานขนาดใหญ่ จะมีขีดความสามารถสูงในการรักษาความมั่นคงให้แก่ระบบไฟฟ้า สามารถรองรับช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดได้ แต่ปัญหาข้อจำกัดคือ กำลังผลิตไฟฟ้าขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำที่สามารถปล่อยออกมาจากเขื่อนได้ การก่อสร้างโครงการเขื่อนชลประทานขนาดใหญ่ มักถูกต่อต้าน เนื่องจากส่งผลกระทบในวงกว้างต่อประชาชน

พลังงานลม (Wind Energy)

เป็นการสร้างพลังงานโดยใช้กังหันลมเพื่อรับลม และให้ลมช่วยหมุนกังหัน ซึ่งจะต่อมาที่เครื่องกําเนิดไฟฟ้า สามารถผลิตไฟฟ้าได้ทันที เรียกว่า กังหันลมผลิตไฟฟ้า หรือใช้กังหันโรงสี (Windmill) เปลี่ยนพลังงานลมเป็นพลังงานกล เพื่อใช้ประโยชน์ด้านต่างๆ เป็นต้น

การใช้พลังงานลม เป็นเชื้อเพลิงทางเลือกผลิตกระแสไฟฟ้า มีข้อดีคือ ลงทุนเพียงแค่ครั้งเดียว และไม่มีค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิง เป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะ ใช้พื้นที่น้อย สามารถใช้ควบคู่กับพลังงานแสงอาทิตย์ในระบบผสมผสาน (Hybrid) ทำให้เกิดประโยชน์สูงสุด

แต่จุดอ่อนที่พบก็คือ พลังงานลมมีข้อจำกัดในการทำงาน เพราะประเทศไทยมีความเร็วลมค่อนข้างต่ำ และไม่สม่ำเสมอ ขึ้นกับฤดูกาล สภาพพื้นที่ที่เหมาะสมและสามารถติดตั้งได้มีจำกัด อุปกรณ์มีราคาแพง และยังขาดบุคลากรที่มีความชำนาญและเทคโนโลยีที่เหมาะสมกับศักยภาพลมในประเทศไทย

พลังงานไฟ จากแสงอาทิตย์ (Solar Energy)

ดวงอาทิตย์ เป็นแหล่งพลังงานความร้อน (ไฟ) และแสงสว่างที่ใหญ่ที่สุด ประเทศไทยตั้งอยู่ในเขตใกล้เส้นศูนย์สูตร จึงได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง ค่าความเข้มพลังงานแสงอาทิตย์รวมเฉลี่ยของประเทศ ประมาณ 4.7 กิโลวัตต์ ต่อชั่วโมง ต่อตารางเมตร ต่อวัน จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะดึงพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ มาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้า ผ่านอุปกรณ์ตัวกลาง เรียกว่า “เซลล์แสงอาทิตย์” หรือ โซลาร์เซลล์ (Solar cell) ช่วยเปลี่ยนรูปพลังงานทางแสงให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้า

“เซลล์แสงอาทิตย์” ทำมาจากสารกึ่งตัวนำพวกซิลิคอน มีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้สูงถึง 44 เปอร์เซ็นต์ เมื่อแสงอาทิตย์ส่องผ่านเข้ามาจะผลิตกระแสไฟฟ้า เก็บสะสมไว้ในแบตเตอรี่ สามารถดึงมาใช้ได้ จนกว่าพลังงานไฟฟ้าจะหมด

ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์ คือ เป็นแหล่งพลังงานธรรมชาติที่ไม่มีวันหมด ไม่มีค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิง เหมาะสมกับแหล่งที่ยังไม่มีไฟฟ้าใช้ และอยู่ห่างไกลจากระบบสายส่งไฟฟ้า ดูแลรักษาง่าย เป็นพลังงานสะอาดที่ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะ แต่ข้อจำกัดของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นเชื้อเพลิงทางเลือกผลิตกระแสไฟฟ้า คือ อุปกรณ์ยังมีราคาแพง และไม่คุ้มค่าต่อการใช้เชิงพาณิชย์ ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้ไม่คงที่ เพราะแปรผันตามความเข้มของแสงจากสภาพอากาศและฤดูกาล