 |
พลังงานทดแทน พลังงานแห่งอนาคต
วารสารสื่อพลัง (35,270 views) first post: Thu 30 April 2009 last update: Thu 30 April 2009
พลังงานเป็นสิ่งที่จำเป็นในชีวิตประจำวันของทุกคน พลังงานบางอย่างใช้แล้วก็หมดไปได้ จึงได้มีการคิดค้นหาพลังงานทดแทนกันมากขึ้นเพื่อให้เพียงพอต่อความต้องความต้องการ
|
หน้าที่ 1 - พลังงานทดแทน พลังงานแห่งอนาคต
ขอบคุณข้อมูลภายใต้ความร่วมมือของวารสารสื่อพลัง และ วิชาการ.คอม
http://www.pttplc.com/TH/Default.aspx
ทุกวันนี้ ผลิตภัณฑ์เพื่อสิ่งแวดล้อม ดูจะไม่ใช่เป็นเพียงแฟชั่นหรือกระแสที่ผ่านมาแล้ว ก็ผ่านไปเท่านั้น แต่ได้กลายเป็น “พันธกิจ” ของมนุษย์ทุกเชื้อชาติ ที่ต้องคิดค้น “นวัตกรรม” เพื่อตอบโจทย์การอยู่ร่วมกันระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติอย่างยั่งยืน
หลายหลากนวัตกรรมสีเขียว หรือนวัตกรรมเพื่อสิ่งแวดล้อม นวัตกรรมด้านพลังงานดู จะมีการพัฒนาอย่างเป็นรูปธรรมให้ชัดเจนที่สุดนั่นอาจเป็นเพราะความจำเป็นในการแสวงหาและใช้พลังงาน ซึ่งเป็นเสมือนปัจจัยที่ 5 ในการดำรงชีวิต กอปรกับทุกประเทศทั่วโลกต่างได้รับผลกระทบจากวิกฤตพลังงานหลายครั้งหลายคราในช่วงที่ผ่านมา ล่าสุดเมื่อกลาง พ.ศ. 2551 เกิดภาวะราคาน้ำมันโลกถีบตัวสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง และกลับทรุดตัวลงอย่างหนักในช่วงปลายปี ซึ่งผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ว่าน้ำมันอาจคงราคาต่ำเพียงชั่วคราว และราคาจะถีบตัวสูงขึ้นในระยะเวลาอันใกล้นี้ ซึ่งการแกว่งตัวอย่างรุนแรงของราคาน้ำมันได้ส่งผลกระทบในวงกว้างต่อการใช้ชีวิตประจำวันของประชากรโลกรัฐบาลของประเทศต่าง ๆ จึงได้ให้ความสำคัญต่อการพัฒนาวิจัยและศึกษาการใช้ “พลังงานทดแทน” มานับทศวรรษ นอกจากนี้การพึ่งพาแห่งพลังงานจากภายนอกเพียงอย่างเดียวมิได้ส่งผลกระทบแต่เฉพาะด้านเศรษฐกิจ ทว่าส่งผลถึงความมั่นคงของประเทศด้วย สำหรับประเทศที่มีภาคเกษตรกรรมเป็นพื้นฐานอย่างประเทศไทย การพัฒนาพลังงานทดแทน เช่น พลังงานชีวมวล ยังช่วยเพิ่มมูลค่าให้แก่ผลิตผลทางเกษตร และช่วยให้พี่น้องเกษตรกรมีรายได้จากพืชพลังงาน ที่สำคัญคือ เป็นพลังงานหมุนเวียนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม จึงเรียกได้ว่าตอบโจทย์ได้ทั้งด้านเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม ตามแนวทางของการพัฒนาอย่างยั่งยืน
“พลังงานทดแทน” เชื้อเพลิงทางเลือกทางรอดประเทศไทย
โลกของพลังงาน แงออกได้ 2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ กลุ่มพลังงานที่ใช้แล้วหมดไป หรือ พลังงานจากฟอสซิล น้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ ส่วนอีกกลุ่มหนึ่งเป็นพลังงานที่ใช้แล้วสามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก เรียกว่า พลังงานหมุนเวียน ได้แก่ แสงอาทิตย์ ลม น้ำ ชีวมวล เป็นต้น ซึ่งเป็นพลังงานทางเลือกที่สามารถใช้ทดแทนพลังงานฟอสซิลได้
ปัจจุบันประเทศไทยจ้องนำเข้าพลังงานกว่าร้อยละ 60 ของความต้องการเชื้อเพลิงในเชิงพาณิช เพื่อรองรับการเจริญเติบโตของเศรษฐกิจและจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น ขณะที่แหล่งพลังงานของประเทศมีจำกัด และมีปริมาณลดลงอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน
กระทรวงพลังงาน ในฐานะผู้รับผิดชอบดูแลนโยบายพลังงานของประเทศ จึงส่งเสริมให้มีการ “กระจายแหล่งเชื้อเพลิงอย่างเหมาะสม” พร้อมทั้งสนับสนุนการพัฒนา “พลังงานทางเลือก” ต่างๆ ให้เป็น “นวัตกรรมทางพลังงาน” เพื่อเป็นทางรอดของประเทศในอนาคต
“สำหรับประเทศที่มีภาคเกษตรกรรมเป็นพื้นฐานอย่างประเทศไทย การพัฒนาพลังงานทดแทน เช่นพลังงานชีวมวล ยังช่วยเพิ่มมูลค่าให้แก่ผลิตผลทางการเกษตร และช่วยให้พี่น้องเกษตรกรมีรายได้จากพืชพลังงานที่สำคัญคือ เป็นพลังงานหมุนเวียนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม จึงเรียกได้ว่าตอบโจทย์ทั้งด้านเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม ตามแนวทางของการพัฒนาอย่างยั่งยืน”
ประเทศไทยใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงหลักในการผลิตไฟฟ้าจนถึง พ.ศ. 2549 สูงถึงร้อยละ 66.5 กระทรวงพลังงานจึงตอบปรับแผนสนับสนุนให้นำเชื้อเพลิงที่หลากหลายเข้าสู่ระบบการผลิตไฟฟ้าของประเทศ และส่งเสริมให้ใช้พลังงานหมุนเวียนในการผลิตไฟฟ้ามากขึ้น เพราะเป็นพลังงานสะอาด ไม่ว่าจะเป็นการผลิตไฟฟ้าจากพืชเกษตร เช่น แกลบ เศษไม้ หรือของเสีย เช่น มูลสัตว์ หรือขยะ รวมถึงการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ ลม และแสงอาทิตย์ และยังจูงใจด้วยการขายเป็น “คาร์บอนเครดิต” ตามกลไกการพัฒนาที่สะอาด (Clean Development Mechanism : CDM) ให้แก่ประเทศที่อยู่ภายใต้ข้อตกลงตามพิธีสารเกียวโต (Kyoto Protocol) ซึ่งมีภาระผูกพันในการลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
เปิดโลกแห่งพลังงานทดแทน
พลังงานชีวมวล พลังงานจากพืชเกษตร
ชีวมวล (Biomass) คือ สารอินทรีย์ที่เป็นแหล่งกักเก็บพลังงานจากธรรมชาติ สามารถนำมาใช้ผลิตพลังงาน หรือเป็นพลังงานที่ได้จากพืชและสัตว์ หรือองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตต่างๆรวมทังผลิตภัณฑ์การเกษตรและป่าไม้ เช่น ไม้ฟืน แกลบ กากอ้อย และวัสดุเหลือใช้อื่นๆ ตลอดจนของเสียจากโรงงานแปรรูปทางเกษตรอีกด้วย
การแปลงพลังงานที่เก็บสะสมอยู่ในชีวมวลเหล่านี้ออกมาสามารถทำได้หลายวิธี ทั้งการเผ้าไหม้โดยตรง กระบวนการเคมี ความร้อน และกระบวนการชีวเคมี พลังงานชีวมวลที่ได้จัดเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานหมุนเวียนที่สะอาด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
“นับเป็นความโชคดีที่ประเทศไทยเป็นประทศเกษตรกรรม จึงมีวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมากมาย ที่สามารถนำมาใช้ผลิตไฟฟ้า ถือเป็นศักยภาพที่ก่อให้เกิดประโยชน์หลายสถาน เพราะนอกจากจะก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อย
เนื่องจากมีปริมาณกำมะถันต่ำกว่าเชื้อเพลิงที่มาจากฟอสซิลแล้ว การใช้วัตถุดิบที่มีอยู่ภายในประเทศถือเป็นการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ”
พลังน้ำ ศักยภาพอันยิ่งใหญ่จากธรรมชาติ
“น้ำ” นอกจากจะช่วยหล่อเลี้ยงสรรพชีวิตแล้ว ยังเป็นแหล่งผลิตพลังงานทดแทนที่มีศักยภาพ ปัจจุบันมีการพัฒนาพลังน้ำขนาดเล็ก เพื่อใช้ในการผลิตไฟฟ้า โยเฉพาะในพื้นที่ชนบทที่ห่างไกล ซึ่งสายส่งไฟฟ้ายังไปไม่ถึง เป็นการพึ่งพิงแหล่งพลังงานในชุมชน ลดความเสี่ยงจากการพึ่งพิงน้ำมันเป็นวัตถุดิบส่วนการใช้ศักยภาพของพลังงานน้ำเพื่อป้อนสู่โรงงานไฟฟ้าพลังนาขนาดใหญ่นั้น ต้องอาศัยพื้นที่ขนาดใหญ่เพื่อกักเก็บน้ำจากธรรมชาติ ซึ่งการก่อสร้างเขื่อนขนาดใหญ่ในประเทศไทยยังมีข้อจำกัด เนื่องจากต้องมีการประเมินผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม ชุมชนและมิติด้านเศรษฐศาสตร์สิ่งแวดล้อมอย่างสมดุลและรอบด้านมากที่สุด
พลังงานแสงอาทิตย์
จัดเป็นหนึ่งในพลังงานหมุนเวียนที่สะอาดไร้มลภาวะ ปัจจุบันประเทศไทยสามารถใช้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์ได้ 2 รูปแบบ คือ ผลิตไฟฟ้าโดยใช้เซลล์แสงอาทิตย์ เช่น โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ผาบ่อง จังหวัดแม่ฮ่องสอน , โครงการสาธิตระบบผลิตและจำหน่ายไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาบ้าน และอาคารศูนย์ศึกษาการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำริเป็นต้น ส่วนอีกรูปแบบหนึ่ง คือ การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อการผลิตความร้อน ทั้งในลักษณะของเทคโนโลยีอบแห้ง และการผิตน้ำร้อนด้วยแสงอาทิต
แม้แผงเซลล์และอุปกรณ์ควบคุมยังมีราคาแพง ส่งผลให้การผลิตพลังงานมีต้นทุนเฉลี่ยประมาณ 16-18 บาทต่อหน่วย (kWh) ด้านคณะกรรมการนโยบายพลังงานแห่งชาติมีมติเมื่อ พ.ศ. 2550 ให้ส่วนเพิ่มราคารับซื้อไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ 8 บาทต่อหน่วย เป็นเวลา 10 ปี พลังงานแสงอาทิตย์จึงเป็นพลังงานทดแทนประเภทหนึ่งที่น่าจับตามองในระยะยาว
พลังงานลม
“ลม” เป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่ใช้ได้ไม่มีหมด สามารถนำมาไประโยชน์ในการผลิตกระแสไฟฟ้า เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน ประเมินว่า ประเทศไทยตั้งแต่จังหวัดประจวบคีรีขันธ์จนถึงปัตตานีด้านเลียบชายฝั่งอ่าวไทย มีศักยภาพของกำลังลมที่ผลิตกระแสไฟฟ้ามากที่สุด
พลังงานทดแทน ตอบโจทย์ภาคการขนส่ง
แก๊สโซฮอล์
แก๊สโซฮอล์ คือ ส่วนผสมของน้ำมันเบนซินกับ “เอทานอล” ซึ่งเป็นแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ ซึ่งเอทานอลสามารถผลิตได้จากพืชที่ปลูกในประเทศ เช่น อ้อย มันสำปะหลัง รวมทั้งธัญพืช เช่น ข้าวฟ่าง ข้าว ข้าวโพด เป็นต้น
การผลิตแก๊สโซฮอล์ในประเทศไทยนั้นเกิดจากแนวพระราชดำริในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว เมื่อ พ.ศ. 2528 โดยโครงการส่วนพระองค์ได้ศึกษาการผลิตแก๊สโซฮอล์เพื่อใช้เป็นพลังงานทดแทน โดยผลิตเอทานอลจากอ้อย หลังจากนั้นก็เกิดความตื่นตัวทั้งจากภาครัฐและเอกชนเข้าร่วมพัฒนาและนำไปทดลองกับเครื่องยนต์
ในพ.ศ. 2539 การปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย (สมัยนั้น) ร่วมกับสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทยและโครงการส่วนพระองค์ ได้ร่วมกันปรับปรุงคุณภาพแอลกอฮอล์ที่ใช้เติมรถยนต์ โดยนำแอลกอฮอล์ที่โครงการส่วนพระองค์ที่ผลิตได้ที่มีความบริสุทธิ์จากเดิมร้อยละ 95 ไปกลั่นซ้ำเป็นแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ร้อยละ 99.5 แล้วจึงนำไปผสมกับน้ำมันเบนซิน ออกเทน 91 ในอัตราแอลกอฮอล์ 1 ส่วน กับเบนซิน 9 ส่วน เป็นน้ำมันแก๊สโซฮอล์ทดลองเติมให้กับรถเครื่องยนต์เบนซิลของโครงการส่วนพระองค์ และได้มีโครงการนำร่องจำหน่ายน้ำมันแก๊สโซฮอล์ให้กับประชาชนทั่วไป ณ สถานีบริการ ปตท. สำนักงานใหญ่ เมื่อวันที่ 11 มกราคม พ.ศ. 2544
“ภารกิจด้านนวัตกรรมพลังงานทดแทน ซึ่งมุ่งเน้นพลังงานสะอาด เพื่อตอบโจทย์ทั้งด้านความมั่นคงทางพลังงาน เศรษฐกิจ ความปลอดภัย และสิ่งแวดล้อม เป็นโจทย์ที่ท้าทายผู้มีส่วนเกี่ยวข้องแต่ละภาคส่วนในสังคม ทั้งภาครัฐผู้มีส่วนกำหนดนโยบายและยุทธศาสตร์ของชาติ ตลอดจนผลักดันให้เกิดยุทธวิธีต่าง ๆ
โดยระดมทั้งกำลังเงิน กำลังคน กำลังความรู้ และกำลังทางเทคโนโลยี เพื่อใช้เป็นต้นทุนสำคัญในการเคลื่อนไปยังทิศทางที่กำหนดไว้อย่างต่อเนื่อง”
ก๊าซธรรมชาติ : ขุมทรัพย์จากอ่าวไทย
ก๊าซธรรมชาติเกิดจากการสะสมและทับถมของซากสิ่งมีชีวิตตามชั้นหิน ดิน และในทะเลหลายร้อยล้านปี เมื่อเกิดเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติ ซึ่งมีสาเหตุจากความร้อนและความกดดันของผิวโลก มีผลให้ซากเหล่านั้นกลายเป็นน้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน สำหรับเชื้อเพลิงที่นำมาใช้ยานยนต์ที่เรารู้จักกันดีในประเทศไทยคือก๊าซธรรมชาติเพื่อยานยนต์ (Natural Gas for Vehicles : NGV) หรืออาจจะรู้จักกันในชื่อของก๊าซธรรมชาติอัด (Compressed Natural Gas : CNG) (หาข้อมูลเกี่ยวกับก๊าซธรรมชาติเพิ่มเติมได้จาก www.pttple.com)
ไบโอดีเซล
เป็นเชื้อเพลิงเหลวที่ผลิตได้จากน้ำมันพืช ไขมันสัตว์ หรือน้ำมันปรุงอาหารที่ใช้แล้วนำไปผ่านกระบวนการทางเคมี เพื่อให้เกิดเป็นสารที่สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ได้เหมือนน้ำมันดีเซล ปัจจุบันไบโอดีเซลที่มีการผลิต มีอยู่ 3 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
-ไบโอดีเซลที่ใช้น้ำมันพืชหรือไขมันจากสัตว์โดยตรง เช่น น้ำมันมะพร้าว น้ำมันปาล์ม น้ำมันจากไขมันสัตว์ เช่น น้ำมันหมู ฯลฯ ป้อนลงไปในเครื่องยนต์ดีเซล โดยไม่ผสมหรือเติมสารเคมีอื่นใด สิ่งสำคัญคือ ต้องมีการอุ่นน้ำมันอย่างน้อย 70 องศาเซลเซียส ในทุกจุดที่มีน้ำมันไหลผ่าน เพื่อหลอมไขแข็งและลดความหนืดของน้ำมัน มิฉะนั้นอาจเกิดอุปสรรคต่อหัวฉีดน้ำมัน และป้อนน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ ทำให้เกิดการสันดาปไม่สมบูรณ์
-ไบโอดีเซลแบบลูกผสม เป็นการผสมน้ำมันพืชหรือน้ำมันจากสัตว์กับน้ำมันก๊าด หรือน้ำมันดีเซล เพื่อลดความหนืดของน้ำมันพืชลง
-ไบโอดีเซลแบบเอสเทอร์ เป็นเชื้อเพลิงที่มีคุณสมบัติเหมือนกับน้ำมันดีเซลมากที่สุด เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างน้ำมันพืชไขมันสัตว์ หรือน้ำมันพืชใช้แล้วกับแอลกอฮอล์ เช่น เมทานอลหรือเอทานอล
กระจายความเสี่ยงแหล่งเชื้อเพลิงสร้างสมดุลและความรับผิดชอบต่อสังคม
ภารกิจด้านนวัตกรรมพลังงานทดแทน ซึ่งมุ่งเน้นพลังงานสะอาด เพื่อตอบโจทย์ด้านความมั่นคงทางพลังงาน เศรษฐกิจ ความปลอดภัย และสิ่งแวดล้อม เป็นโจทย์ที่ท้าทายผู้มีส่วนเกี่ยวข้องแต่ละภาคส่วนในสังคม ทั้งภาครัฐ ผู้มีส่วนกำหนดนโยบายและยุทธศาสตร์ของชาติ ตลอดจนผลักดันให้เกิดยุทธวิธีต่างๆ โดยระดมทั้งกำลังเงิน กำลังคน กำลังความรู้ และกำลังทางเทคโนโลยี เพื่อใช้เป็นต้นทุนสำคัญในการขับเคลื่อนไปยังทิศทางที่กำหนดไว้อย่างต่อเนื่อง
หากภาครัฐเป็นตัวหลักในการจัดหาเทคโนโลยีและกระบวนการผลิตที่เหมาะสม ทั้งคุณภาพและราคา ย่อมช่วยให้ผู้ประกอบการจากภาคธุรกิจเอกชน สามารถปฏิบัติให้เกิดผลที่เป็นรูปธรรมอย่างชัดเจน รวมถึงการเสริมสร้างแรงจูงใจต่าง ๆ ที่ช่วยให้ผู้ประกอบการเกิดความมั่นใจมากขึ้น ในส่วนของผู้บริโภคยุตพลังงานสีเขียวนี้ ควรพร้อมเรียนรู้และปรับตัวเป็นผู้บริโภคอย่างชาญฉลาด รู้จักเลือกสินค้าและผลิตภัณฑ์ที่เน้นกระบวนการผลิตที่ใสใจต่อสิ่งแวดล้อม เพื่อช่วยให้เกิดการเสริมแรงหนุนให้ผู้ประกอบการเลือกผลิตสินค้าและบริการด้วยความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อมและสังคมมากขึ้น
ขณะเดียวกัน ความจรองบทหนึ่ง “การกระจายแหล่งเชื้อเพลิงอย่าเหมาะสม” ช่วยให้เราไม่ยึดติดหรือผูกขาดแหล่งพลังงานใดเพียงแหล่งเดียวแต่เป็นโอกาสดีที่ผู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องในแต่ละภาคส่วนจะได้มีโอกาสบททวน ค้นหา แลพัฒนาแหล่งพลังงานทดแทนจากช่องทางอื่นได้มากขึ้น ทั้งจากทรัพยากรธรรมชาติ เช่น แสงอาทิตย์ ลมน้ำ ฯลฯ และพืชพลังงานซึ่งจะต้องไม่ละเลยประเด็นเรื่องการจัดสรรทรัพยากรให้มีความสมดุลระหว่างพืชพลังงานและพืชอาหาร โดยอาจเน้นการเพิ่มประสิทธิภาพผลผลิตต่อไร่แทนการเพิ่มพื้นที่ปลูก หรือส่งเสริมการคิดค้นพืชพลังงานที่ไม่ใช้เพื่อการบริโภค รวมถึงการพัฒนาศักยภาพแหล่งพลังงานในชุมชนท้องถิ่น ซึ่งถือเป็นพื้นฐานของการพึ่งพาตนเอง อันเป็นวิถีของการพัฒนาที่ยั่งยืนอย่างแท้จริง
*หมายเหตุ
งานเขียนชิ้นนี้ ได้รับการคุ้มครองสิทธิตามพระราชบัญญัติคุ้มครองสิทธิทางปัญญา โดยลิขสิทธิเป็นของผู้เขียน ที่ให้เกียรตินำเผยแพร่ผ่าน วิชาการ.คอม เรามีความยินดีและอนุญาตให้ทำซ้ำหรือเผยแพร่ต่อเพื่อประโยชน์ทางการศึกษาเท่านั้น กรุณาให้เกียรติผู้เขียน โดยอ้างชื่อผู้เขียนและ วิชาการ.คอม (www.vcharkarn.com) ทุกครั้งที่ทำการเผยแพร่ต่อ ห้ามนำส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อในสื่อที่เอื้อประโยชน์ทางธุรกิจก่อนได้รับอนุญาต ขอขอบคุณที่ร่วมกันช่วยสร้างให้สังคมไทยเป็นสังคมแห่งปัญญา
