การขาดแคลนพลังงาน พลังงานมีราคาแพง และการผลิตพลังงานสร้างมลพิษ เป็นโจทย์ที่เกิดขึ้นกับโลกเรามาไม่นานมานี้เอง แต่เป็นปัญหาที่ขยายขอบเขตความสำคัญ เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว จนเป็นกระแสให้ทุกๆฝ่าย มาร่วมมือกันแก้ไขปัญหาดังกล่าว
น้ำเป็น ทรัพยากรธรรมชาติอย่างหนึ่ง ที่สามารถผลิตพลังงานได้ดี ผลิตได้หลากหลายรูปแบบ และยังเป็นพลังงานสีเขียว แต่ก็มิวายที่จะถูกต่อต้านจากกลุ่มการเมืองที่เสียผลประโยชน์ จากการสร้างเขื่อน เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า และเก็บกักน้ำไว้ใช้ ขณะที่ยังได้ผลดีทางอ้อม ในการป้องกันน้ำท่วม ได้อีกด้วย
น้ำเป็น สิ่งที่เกิดขึ้นจากธรรมชาติและหมุนเวียนให้ใช้อย่างไม่มีวันหมด น้ำถือเป็นปัจจัย ที่สำคัญต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มนุษย์ใช้ประโยชน์จากน้ำ ทั้งการบริโภคและอุปโภค นอกจากนี้ยังใช้น้ำเป็นแหล่งพลังงานในการผลิตไฟฟ้าเพื่อทดแทนการใช้เชื้อ เพลิงจากซากดึกดำบรรพ์(fossil) พลังงานที่ได้จากน้ำ เป็นพลังงานสะอาดไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศ จึงทำให้ทั่วโลกมีการส่งเสริมให้มีการใช้พลังงานน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้า อย่างไรก็ตามในปัจจุบันเมื่อเปรียบเทียบกับการบริโภคพลังงานทั้งโลกแล้ว การบริโภคพลังงานจากน้ำมีประมาณร้อยละ 3 เท่านั้น สาเหตุอาจเกิดจากความแตกต่างของลักษณะทางภูมิศาสตร์ของแต่ละพื้นที่ ซึ่งเป็นข้อจำกัดในการสร้างเป็นแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ การใช้พลังงานจากน้ำหากไม่ใช่น้ำจากแหล่งธรรมชาติแล้วอาจเกิดผลกระทบใน เรื่องของสิ่งแวดล้อมอื่นได้ เช่น การสร้างเขื่อน ซึ่งอาจจะต้องเสียพื้นที่ป่าไม้และส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศวิทยาต่อพื้นที่ บริเวณนั้นเป็นอย่างมาก
พลังงานกระแสน้ำ เป็นรูปแบบพลังงาน ที่ใช้กันน้อย เป็นพลังงาน ที่อาศัยพลังงานจลน์ของกระแสน้ำที่ไหลเชี่ยว ถ้ากระแสน้ำที่มีความเร็วมาก พลังงานที่ได้จะมากตามไปด้วย และสามารถนำมาใช้ผลิตไฟฟ้าได้ ในอดีตนั้นคิดกันแต่การผลิตกระแสไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ ต้องเป็นโครงการใหญ่ จึงละเลยทรัพยากรธรรมชาติ ที่ประเทศไทยมีอยู่มาก ไปอย่างน่าเสียดาย ตาม ลำห้วย ลำธาร และแม่น้ำต่างๆ นั้นสามารถใช้พลังงานจากน้ำ มาผลิตกระแสไฟฟ้าพลังงานน้ำ ได้ทั้งนั้น จนเมื่อพลังงานในรูปแบบเดิม คือพลังงานจาก fossil เริ่มมีปัญหา ประกอบกับการเผยแพร่ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ จึงริเริ่มมีโครงการเล็กๆ ระดับชุมชนขึ้นมาหลายๆโครงการ นำพลังงานน้ำมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยต้นทุนที่ต่ำ และผลลัพท์ที่สูง (เกินคาด) หลายๆชุมชน กลับมีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น จากแนวคิดการพัฒนาพลังงานไฟฟ้า จากน้ำนี่เอง
ประเทศไทยมีปริมาณ น้ำที่สามารถใช้หมุนเวียนภายในประเทศรายปี ค่อนข้างน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับประเทศอื่นๆ ในทวีปเอเชีย ซึ่งถือว่าเป็นทวีปที่มีปริมาณน้ำต่อหัวต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของโลก โดยมีปริมาณน้ำหมุนเวียนในประเทศเฉลี่ย ไม่ถึง 2,000 ลูกบาศก์เมตรต่อคนต่อปี ซึ่งใกล้เคียงกับอินเดียและปากีสถาน แต่ถ้านับรวมปริมาณน้ำที่ได้จากแม่น้ำระหว่างประเทศแล้ว จะมีปริมาณน้ำหมุนเวียนประมาณ 3,000 ลูกบาศก์เมตรต่อคนต่อปี ในขณะที่ปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยในประเทศไทยจัดอยู่ในเกณฑ์ที่ค่อนข้างน้อย คือประมาณ 1,630 มิลลิเมตรต่อปี ดังนั้นจากข้อมูลปริมาณน้ำที่กล่าวมาแล้วนั้นจะเห็นว่าศักยภาพของพลังงานน้ำ ของประเทศไทยถือว่าอยู่ในเกณฑ์ค่อนข้างต่ำ แต่อย่างไรก็ตามถึงแม้ปริมาณน้ำอยู่เกณฑ์ค่อนข้างต่ำ ก็ไม่เป็นปัญหาในการใช้พลังงานจากน้ำ เพราะการใช้พลังงานจากน้ำนั้นเป็นเพียง การนำเอาพลังงานจากน้ำออกมาใช้ ไม่ได้เป็นการทำให้เกิดการสิ้นเปลืองน้ำหรือทำให้น้ำหมดไป
ใน ปัจจุบันประเทศไทยใช้ไฟฟ้าจากการผลิตด้วยพลังงานน้ำประมาณร้อยละ 5-6 ของปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั่วประเทศ พลังงานไฟฟ้าที่ได้จากพลังงานน้ำเป็นเพียงแหล่งผลิตไฟฟ้าเสริมให้กับระบบ ไฟฟ้าของประเทศในช่วงที่มีการใช้ไฟฟ้าสูงหรือที่เรียกว่า พีคโหลด (peak load) เพราะโรงไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ มีความสามารถในการเดินเครื่องได้รวดเร็วและสามารถหยุดเดินเครื่องได้ทุกเวลา ตามความต้องการ ซึ่งต่างกับโรงไฟฟ้าที่ใช้ซากดึกดำบรรพ์เป็นเชื้อเพลิง ต้องใช้เวลานานในการเริ่มเดินเครื่อง สำหรับหน่วยงานหลักของประเทศไทยที่ทำหน้าที่ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานน้ำคือ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย โดยมีโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำที่อยู่ในความรับผิดชอบ 20 แห่ง ทั่วประเทศ และมีกำลังการผลิตรวมทั้งสิ้นประมาณ 2.9 จิกะวัตต์
ในส่วนของรัฐบาล ไทย ได้มีการส่งเสริมและสนับสนุน ให้มีการใช้พลังงานน้ำเพื่อการผลิตไฟฟ้า โดยได้กำหนดโครงการผลิตไฟฟ้าพลังงานน้ำขนาดเล็กและขนาดจิ๋ว (small/micro hydropower) ซึ่งจะมีกำลังการผลิตรวม 350 เมกะวัตต์ ซึ่งจะมีโครงการย่อยๆประกอบ เช่น โครงการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าท้ายเขื่อนชลประทานที่มีอยู่แล้ว โครงการปรับปรุงประสิทธิภาพเขื่อนไฟฟ้าพลังงานน้ำ และโครงการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำแห่งใหม่ สำหรับโครงการที่ได้เริ่มต้นไปแล้วเมื่อปี พ.ศ. 2547 คือโครงการติดตั้งเครื่องผลิตไฟฟ้าท้ายเขื่อนและอาคารบังคับน้ำของกรมชล ประทาน จำนวน 33 แห่งทั่วประเทศ ซึ่งมีกำลังการผลิตรวม 154 เมกะวัตต์ จากนโยบายนี้ผลพลอยได้ที่จะติดตามมา คือการส่งเสริมอุตสาหกรรมการผลิตกังหันน้ำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็ก ซึ่งเดิมก็มีอยู่บ้างแต่ยังไม่ได้รับการส่งเสริมเท่าที่ควร นั้นคือจะเป็นการยกระดับให้เป็นอุตสาหกรรมขนาดเล็กที่เรียกว่า เอส เอ็ม อี (SMEs) ตามนโยบายการส่งเสริมธุรกิจและอุตสาหกรรมขนาดย่อมของรัฐบาลให้มีความเจริญ เติบโตและยั่งยืนต่อไป
เมื่อน้ำ เคลื่อนที่ น้ำจะมีกำลัง น้ำยิ่งเคลื่อนที่จากที่ต่างระดับมากเท่าใด ยิ่งมีกำลังมากขึ้นเท่านั้น เราสังเกตกำลังของน้ำที่ไหลเร็วรี่ จะพัดพาตะกอน หรือเมื่อเกิดอุทกภัย จะพัดพาบ้าน สัตว์ สิ่งของ หายไปกับกระแสน้ำ การนำน้ำมาใช้งาน เราประดิษฐ์เครื่องมือให้น้ำมาหมุนกังหัน ไทยเรามีการสร้างกังหันมาใช้งาน นานมาแล้ว เช่น หลุก หลุกจะตักน้ำ จากคลองเข้าสู่ทางระบายน้ำเล็กๆ ซึ่งตัดเข้าสู่เรือกสวนไร่นา หรือเราใช้กระแสน้ำหมุนมอเตอร์ ให้มอเตอร์ปั่นกระแสไฟฟ้าให้ เราจึงมีโรงงานไฟฟ้าเล็กๆ ที่ใช้พลังงานน้ำตก เขื่อนภูมิพลหรือเขื่อนยันฮีเก็บกักน้ำไว้ในอ่างขนาดใหญ่หลังเขื่อน จากนั้นจึงปล่อยกระแสน้ำให้หมุนมอเตอร์ และปั่นกระแสไฟฟ้าให้เรา
กังหันน้ำ เป็นอุปกรณ์ที่ถูกพัฒนาจากวงล้อน้ำ ซึ่งเดิมใช้สำหรับการทดน้ำและโม่แป้ง ในปี ค.ศ. 1832 วิศวกรชาวฝรั่งเศสชื่อ เบนอย์ต ฟูเนรองซ์ ประสบความสำเร็จในการพัฒนากังหันน้ำที่มีประสิทธิภาพสูง ในการเปลี่ยนพลังงานน้ำไปเป็นพลังงานกล โดยเรียกชื่อว่า กังหันน้ำของฟูเนรองซ์ (Fourneyron’s turbine) หลังจากที่วงล้อน้ำไม่เคยมีการพัฒนาหรือเปลี่ยนแปลงมากว่า 2,000 ปีก่อนหน้านี้ จุดนี้จึงนับเป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนากังหันน้ำ ในปัจจุบันกังหันน้ำ ได้ถูกพัฒนาให้มีขนาดและรูปร่างที่แตกต่างกันมากมายและมีประสิทธิภาพสูง กังหันน้ำเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำเพราะจะทำ หน้าที่ในการเปลี่ยนพลังงานจลน์ของน้ำไปเป็นพลังงานกล โดยการทำให้ใบพัดของกังหันน้ำเกิดการหมุนส่งผลให้แกนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ที่เชื่อมต่ออยู่หมุนตาม และสามารถผลิตไฟฟ้าออกมาได้
กังหันน้ำมี 2 อย่างคือ แบบติดตาย และแบบลอยน้ำ
ข้อจำกัดอย่างหนึ่งของพลังงานจากกังหันน้ำ คือ ต้องอยู่กับลำน้ำทำให้พื้นที่ ที่จะใช้ประโยชน์จากมันมีจำกัดขึ้นไปอีก แต่พื้นที่หลายๆแห่งในบ้านเรา มีลำห้วยซึ่งมีน้ำไหลตลอดทั้งปี เราจึงน่าจะหาวิธีใช้ประโยชน์จากน้ำได้มากขึ้นกว่านี้ จากที่เราเคยปล่อยให้น้ำไหลไปเฉยๆ เราก็เปลี่ยนให้น้ำไหลผ่านกังหันแทน
กังหันขนาดเล็ก ทำได้ไม่ยาก สามารถประกอบจากล้อมอเตอร์ไซด์ทำเป็นวงล้อกังหัน ใช้แผ่นเหล็กทำเป็นใบพัด แล้วผูกตัวกังหันเข้ากับท่อพีวีซีและไม้รวก ให้กังหันลอยอยู่กลางลำห้วย เมื่อทำให้วงล้อกังหันหมุนพร้อมกับเพลาที่ต่อเชื่อมเข้ากับวงล้อทดรอบ เพิ่มรอบการหมุนให้เร็วขึ้น และเพลาที่เชื่อมต่อกับวงล้อทดรอบจะต่อเข้ากับกระบอกสูบซึ่งจะทำหน้าที่เป็น ตัวสูบน้ำขึ้นมาใช้สำหรับรดพืชผักผลไม้ที่สวน และชักน้ำเข้าบ่อปลาที่ขุดไว้
การสร้างกังหันแบบนี้ ต้องมีมีพื้นที่ติดกับลำห้วย และสร้างตัวกังหันยึดกับแท่นติดตาย ที่จะทำหน้าที่สูบน้ำขึ้นมาเก็บไว้ในถังเก็บน้ำขนาดใหญ่ ลดค่าใช้จ่ายทั้งค่าไฟ และค่าซ่อมบำรุงปั๊มน้ำ
ขอบคุณ...TraveLArounD http://www.bloggang.com/viewblog.php?id=travelaround&date=06-08-2009&group=12&gblog=48
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น