SlideShare a Scribd company logo
1 of 10
Download to read offline
Alternative Energy (อุ้ย)
พลังงานน้า
พลังงานน้าตกหรือพลังงานน้าจากเขื่อน
พลังงานที่ได้รับจากน้้าตกหรือพลังงานน้้าจากเขื่อน ( Hydro energy) เป็นพลังงานที่เกิดจากการเปลี่ยนพลังงานศักย์ของน้้าซึ่งอยู่ใน
แหล่งที่อยู่สูง กว่าระดับอ้างอิงให้กลายเป็นพลังงานจลน์ ในรูปแบบของน้้าที่ตกที่ตกจากที่สูงลงสู่ที่ต่้าตามธรรมชาติด้วยแรงโน้มถ่วงของโลก
การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานน้้าอาศัยการเปลี่ยนรูปของพลังงานจลน์จากการไหลเชี่ยวของน้้าในแม่น้้า หรือการตกจากที่สูงของน้้าตกไปเป็น
พลังงานไฟฟ้าโดยผ่านกังหันของเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า พลังงานน้้าที่ได้จะขึ้นอยู่กับความสูงของน้้าและอัตราการไหลของน้้าที่ถูกปล่อยออกมา
ภาพแสดงลักษณะการใช้พลังงานน้้าขึ้นน้้าลง
อย่างไรก็ตามพลังงานที่ได้จากการขึ้นลงของน้้านี้ จะไม่ค่อยสม่้าเสมอและมีการเปลี่ยนแปลงค่อนข้างมากในช่วงการขึ้นลงของน้้า
ดังนั้นการออกแบบระบบเพื่อให้ควบคุมอัตราการไหลเข้าออกในอ่างเก็บน้้าจึงต้องมีการออกแบบให้เหมาะสมซึ่งจะช่วยท้าให้ได้พลังงานจาก
พลังงานน้้าขึ้นน้้าลงสม่้าเสมอดีขึ้น
พลังงานน้าขึนน้าลง
ส้าหรับหลักการทั่วไปในการเปลี่ยนพลังงานน้้าขึ้นน้้าลงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยอาศัยความแตกต่างระหว่างระดับความสูงของน้้า
ในแหล่งสองแหล่งที่เชื่อมต่อกัน โดยแหล่งหนึ่งจะมีลักษณะเหมือนเป็นอ่างเก็บน้้า ดังนั้นในขณะที่น้้าขึ้นน้้าไหลเข้าไปสู่อ่างเก็บน้้านี้และเมื่อ
น้้าลงน้้าจะไหลออกจากอ่างเก็บน้้านี้ การไหลเข้าและไหลออกของน้้าจากอ่างเก็บน้้าจะถูกบังคับให้ไหลผ่านกังหันน้้าที่ต่อเชื่อมกับเครื่อง
ก้าเนิดไฟฟ้า เมื่อกังหันน้้าได้รับแรงดันจากน้้าจะเกิดการหมุนและท้าให้เครื่องก้าเนิดไฟฟ้าผลิตไฟฟ้าออกมา
รูปโรงไฟฟ้าพลังน้้าขึ้น น้้าลง ลาแรนซ์ ประเทศฝรั่งเศส
Alternative Energy (อุ้ย)
พลังงานคลื่น
คลื่น (Wave) เป็นพลังงานอีกรูปแบบหนึ่ง ซึ่งเกิดจากการที่มีลมพัดผ่านพื้นผิวของทะเลหรือมหาสมุทร ดังนั้นขนาดของคลื่นที่เกิดขึ้น
จะขึ้นอยู่กับความเร็วลมที่พัดผ่านบริเวณนั้น การเคลื่อนที่ของคลื่นจะมีลักษณะเป็นคลื่นซายน์ (sinusoidal wave)
ค่าพลังงานของคลื่นจะขึ้นอยู่กับความเร็วของคลื่นและขนาดความสูงของคลื่น โดยการประมาณการจากทฤษฎีสามารถกล่าวได้ว่า
คลื่นที่เกิดขึ้นในบริเวณชายฝั่งยาว 100 กิโลเมตร สามารถใช้ผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 2,000 เมกะวัตต์ โดยเป็นการประเมินค่าพลังงานที่จะได้
จากคลื่นเฉพาะแถบชายฝั่ง ส่วนนอกชายฝั่งออกไปการใช้พลังงานคลื่นเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าท้าได้ค่อนข้างยากเพราะถึงแม้ในเขตทะเลลึกจะ
มีพลังงานคลื่นมหาศาล แต่การน้าเอาพลังงานคลื่นในบริเวณดังกล่าวมาใช้ประโยชน์จะต้องมีการสร้างสถานีเพื่อผลิตไฟฟ้ากลางทะเลลึกซึ่ง
เป็นงานที่มีความยุ่งยากและซับซ้อนมากและต้องใช้ทุนมหาศาล
พลังงานจากอุณหภูมิของน้าทะเล
พลังงานจากคลื่น พลังงานจากอุณหภูมิของทะเลเป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ไปเป็นพลังงานไฟฟ้า ระบบ
พลังงานจากอุณหภูมิของทะเลอาศัยหลักที่ทะเลหรือมหาสมุทรมีการแบ่งชั้นความร้อนตามธรรมชาติ โดยอุณหภูมิระหว่างผิวน้้าที่อุ่นและน้้า
เย็นใต้ทะเลต้องต่างกันประมาณ 20 องศาเซลเซียส (36 ฟาเรนไฮน์) ซึ่งจะสามารถสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าได้ประมาณ 1013 วัตต์ ระบบ
พลังงานจากอุณหภูมิของทะเลประกอบไปด้วย 3 แบบด้วยกัน คือ แบบวงจรปิด แบบวงจรเปิด และแบบไฮบริด จ์
*** ระบบแบบวงจรปิด (Closed-cycle system)
ระบบแบวงจรปิดมีหลักการท้างานจากการแลกเปลี่ยนความร้อนจากผิวน้้าทะเลที่อุ่น ซึ่งเป็นสาเหตุให้ของเหลวท้างาน (Working
Fluid) เช่น แอมโมเนีย ซึ่งจะถูกท้าให้เดือดที่อุณหภูมิประมาณ 26 องศาเซลเซียส (78 ฟาเรนไฮน์) ที่ความดันบรรยากาศจนกลายเป็นไอ ไอที่
ขยายตัวนี้จะไปขับกังหันที่ต่อเข้ากับเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า น้้าทะเลที่เย็นจะไหลผ่านเข้าไปในคอนเดนเซอร์ ซึ่งท้าหน้าที่เปลี่ยนไอของของเหลว
ท้างานกลับไปเป็นของเหลวอีกครั้งและวนการท้างานทั้งหมดเป็นวงจรปิด
*** ระบบแบบวงจรเปิด
ระบบแบบวงจรเปิดมีหลักการท้างานการที่ใช้น้้าผิวทะเลที่อุ่นเป็นของเหลวท้างาน น้้าจะถูกท้าให้กลายเป็นไอในสภาพเกือบเป็น
สุญญากาศที่อุณหภูมิผิวน้้า ไอน้้าที่ขยายตัวขึ้นจะเป็นตัวขับกังหันความดันต่้าที่ต่อเข้ากับเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ไอน้้าซึ่งไม่มีเกลือและเกือบจะ
เป็นน้้าบริสุทธิ์จะกลั่นตัวเป็นของเหลวอีกครั้งจากการน้าไปผึ่งกับอุณหภูมิเย็นของน้้าทะเลลึก ถ้าการกลั่นตัวไม่ได้เกิดจากการสัมผัสกัน
โดยตรงของไอน้้ากับน้้าทะเล น้้าที่เกิดจากการกลั่นตัวนี้สามารถน้าไปใช้ดื่มกิน หรือใช้ในการชลประทานได้ ถ้าเกิดการสัมผัสกันโดยตรง
ระหว่างไอน้้ากับน้้าทะเลลึก การกลั่นตัวจะสร้างไฟฟ้าได้มากกว่า แต่ไอน้้าที่ผสมกับน้้าทะเลลึกจะกลายเป็นน้้าที่เค็มขึ้น หลังจากการผสมนี้
น้้าที่ได้จะถูกปล่อยกลับลงสู่ทะเล กระบวนการทั้งหมดจะเกิดขึ้นซ้้าเป็นวงจร โดยต้องจ่ายน้้าจากผิวทะเลเข้าไปอย่างต่อเนื่อง
*** ระบบแบบไฮบริดจ์
ระบบแบบไฮบริดจ์ เป็นระบบที่ผสมระหว่างระบบแบบวงจรปิดและระบบแบบวงจรเปิดเพื่อสร้างไฟฟ้าและน้้าบริสุทธิ์ในปริมาณที่
เหมาะสม
Alternative Energy (อุ้ย)
ประเภทของโรงไฟฟ้าพลังงานน้า
1. โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบไม่มีอ่างเก็บน้้า(run of river) เป็นโรงไฟฟ้าที่สร้างขึ้นเพื่อผลิตไฟฟ้าโดยการบังคับทิศทางการไหลของน้้า
จากแหล่งน้้าเล็กๆ เช่นตามล้าห้วย ล้าธาร หรือฝายต่างๆ ให้มารวมตัวกันและไหลผ่านท่อหรือรางน้้าที่จัดท้าไว้ และใช้แรงดันของน้้า
ซึ่งตกจากต้าแหน่งที่สูงมาหมุนกังหันซึ่งต่อกับแกนหมุนของเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ลักษณะของโรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบไม่มีอ่างเก็บ
น้้า ดังแสดงในภาพ
2. โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบมีอ่างเก็บน้้า(storage regulation development) เป็นโรงไฟฟ้าที่ท้าหน้าที่ผลิตไฟฟ้าโดยการใช้พลังงาน
น้้าที่มีอยู่ซึ่งอาจเป็นแหล่งธรรมชาติหรือเกิดจากการสร้างขึ้นมาเองในลักษณะของเขื่อน ดังแสดงในภาพซึ่งน้้าที่มีอยู่ในอ่างหรือเขื่อน
จะมีปริมาณมากพอที่จะถูกปล่อยออกมาเพื่อผลิตไฟฟ้าได้ตลอดเวลา ในประเทศไทยโรงไฟฟ้าแบบนี้ถูกใช้เป็นหลักในการผลิต
กระแสไฟฟ้าเพราะเป็นระบบที่มีความมั่นคงในการผลิตและจ่ายไฟสูง
3. โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบสูบน้้ากลับ (pumped storage plant) โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบสูบน้้ากลับเป็นโรงไฟฟ้าที่มีอ่างเก็บน้้าสอง
ส่วนคือ อ่างเก็บน้้าส่วนบนและอ่างเก็บน้้าส่วนล่าง น้้าจะถูกปล่อยจากอ่างเก็บน้้าส่วนบนลงมาเพื่อหมุนกังหันและเครื่องก้าเนิด
ไฟฟ้าเมื่อต้องการผลิตไฟฟ้าดังแสดงในภาพและมนช่วงที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าต่้าหรือน้อยลง จะใช้ไฟฟ้าที่เหลือจ่ายใช้กับปั้มน้้า
ขนาดใหญ่ที่ติดตั้งอยู่ในอ่างเก็บน้้าส่วนล่าง เพื่อสูบน้้าจากอ่างเก็บน้้าส่วนล่างนี้กลับขึ้นไปเก็บไว้ที่อ่างเก็บน้้าส่วนบนเพื่อใช้ในการ
ผลิตไฟฟ้าต่อไป
Alternative Energy (อุ้ย)
เขื่อนในประเทศไทยมีทั้งหมด 33 เขื่อนใหญ่ 367 เขื่อนอ่างขนาดกลางและ 4,000 กว่าอ่างขนาดเล็ก แต่เขื่อนที่มีความส้าคัญ 10
เขื่อน ได้แก่
1. เขื่อนศรีนครินทร์
สร้างขึ้นบนแม่น้้าแคว บ้านเจ้าเณร ต.ท่ากระดาน อ.ศรีสวัสดิ์ จ.กาญจนบุรี เป็นเขื่อนหินถมแกนดินเหนียวที่ใหญ่ที่สุดใน
ประเทศไทย มีความสูงจากฐานราก 140 เมตร สันเขื่อนยาว 610 เมตร กว้าง 15 เมตร มีความจุ 17,745 ล้านลูกบาศก์เมตร
เริ่มก่อสร้างเมื่อปี พ.ศ.2516 แล้วเสร็จในปี พ.ศ.2523 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้พระราชทานพระบรมราชานุญาติให้เชิญ
พระนามาภิไธยสมเด็จพระศรีนครินทร์ มาขนานนามเขื่อน และเสด็จพระราชด้าเนินพร้อมด้วยสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ
สยามบรมราชกุมารี ทรงเปิดเขื่อนเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 2524 เพื่ออ้านวยประโยชน์และพัฒนาชีวิตความเป็นอยู่ราษฎรและ
ส่งเสริมให้เป็นแหล่งท่องเที่ยวที่สวยงาม
2. เขื่อนภูมิพล
เป็นเขื่อนอเนกประสงค์แห่งแรกในประเทศไทย ลักษณะเป็นเขื่อนคอนกรีตรูปโค้งที่ใหญ่เป็นอันดับ 8 ของโลก สร้างปิดกั้น
ล้าน้้าปิง จังหวัดตาก มีรัศมีความโค้ง 250 เมตร สูง 154 เมตร ยาว 486 เมตร ความกว้างของสันเขื่อน 6 เมตร เริ่มก่อสร้างเมื่อ
พ.ศ.2496 แล้วเสร็จและท้าพิธีเปิดเมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม 2507 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้พระราชทานพระปรมาภิไธย
ชื่อเขื่อนว่าเขื่อนภูมิพล เมื่อวันที่ 25 กรกฎาคม 2500
Alternative Energy (อุ้ย)
3. เขื่อนสิริกิติ์
สร้างปิดกั้นแม่น้้าน่าน ที่ อ.ท่าปลา จ.อุตรดิตถ์ เป็นเขื่อนดินแห่งแรกของไทยเก็บน้้าได้ 9,510 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่ม
ก่อสร้างเมื่อ พ.ศ.2506 แล้วเสร็จ พ.ศ.2515 ได้รับพระบรมราชานุญาตให้อัญเชิญพระนามาภิไธยสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์
พระบรมราชินีนาถ ขนานนามว่า เขื่อนสิริกิติ์ เมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม 2511
4. เขื่อนวชิราลงกรณ์
เดิมชื่อเขื่อนเขาแหลม เป็นเขื่อนหินถมแห่งแรกของไทย ตั้งอยู่บนแม่น้้าแควน้อย ต.ท่าขนุน อ.ทองผาภูมิ จ.กาญจนบุรี เริ่ม
ก่อสร้างเดือนมีนาคม พ.ศ.2522 เสร็จในปี พ.ศ.2527 มีความจุ 8,860 ล้านลูกบาศก์เมตร
5. เขื่อนรัชชประภา
เดิมชื่อเขื่อนเชี่ยวหลาน รับพระมหากรุณาธิคุณจากพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว พระราชทานนามให้ใหม่ว่า
เขื่อนรัชชประภา มีความหมายว่าแสงสว่างแห่งราชอาณาจักร ตั้งอยู่ในจังหวัดสุราษฎร์ธานี เป็นโครงการพัฒนาแหล่งน้้าที่
ส้าคัญในภาคใต้ มีความจุ 5,638 ล้านลูกบาศก์เมตร ก่อสร้างเมื่อ พ.ศ.2525 แล้วเสร็จปี พ.ศ.2530
Alternative Energy (อุ้ย)
6. เขื่อนอุบลรัตน์
สร้างขึ้นถัดจากเขื่อนภูมิพลและเป็นเขื่อนผลิตไฟฟ้าพลังงานน้้าแห่งแรกของภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ตั้งอยู่ที่จังหวัด
ขอนแก่น ปิดกั้นแม่น้้าพอง สองสาขาย่อยของแม่น้้าชี มีความจุน้้าได้ 2,263 ลูกบาศก์เมตร
7. เขื่อนสิรินธร
ตั้งอยู่ อ.สิรินธร จ.อุบลราชธานี สามารถกักเก็บน้้าได้ 1,966.5 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่มก่อสร้างเดือนมิถุนายน พ.ศ.2511
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯพระราชทานพระบรมราชานุญาติให้เชิญพระนามของสมเด็จ
พระเทพรัตนราชสุดาฯสยามบรมราชกุมารี ขนานนามเขื่อนว่า เขื่อนสิรินธร
8. เขื่อนล้าปาว
เป็นเขื่อนดินที่ยาวที่สุดในประเทศไทย เก็บน้้าได้ 1,430 ล้านลูกบาศก์เมตร สร้างเมื่อ พ.ศ.2506 เสร็จปี พ.ศ.2528 ใช้
ประโยชน์ในด้านการเพาะปลูก บรรเทาอุทกภัยในที่ราบลุ่มสองฝั่งล้าปาวกับบางส่วนของลุ่มน้้าชี
9. เขื่อนบางลาง
สร้างปิดกั้นแม่น้้าปัตตานี บ้านบางลางบาเจาะ อ.บันนังสตา เริ่มก่อสร้างปี พ.ศ.2519 แล้วเสร็จปี พ.ศ.2528 สามารถัก
เก็บน้้าได้ 1,420 ล้านลูกบาศก์เมตร
Alternative Energy (อุ้ย)
10. เขื่อนแควน้อย
ตั้งอยู่ในจังหวัดพิษณุโลก เก็บน้้าได้สูงสุด 769 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่มก่อสร้างเมื่อปี 2548 เสร็จสมบูรณ์เมื่อเดือนมีนาคม
2552 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ พระราชทานชื่อเขื่อนแควน้อยอันเนื่องมาจากพระราชด้าริเป็น
เขื่อนแควน้อยบ้ารุงแดน
ส่วนประกอบของโรงไฟฟ้าพลังน้า
1. อาคารรับน้้า (power intake) คืออาคารส้าหรับรับน้้าที่ไหลจากอ่างลงสู่ท่อที่อยู่ภายในตัวอาคาร เพื่อน้าพลังงานน้้าไปหมุนกังหัน
และหมุนเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ภายในตัวอาคารจะมีห้องควบคุมระบบการไหลของน้้าและระบบการผลิตไฟฟ้า
2. ตะแกรง (screen) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ป้องกันเศษไม้ หรือวัตถุใดๆ ที่จะผ่านเข้าไปท้าให้เกิดการอุดตันของท่อส่งน้้า หรือสร้างความ
เสียหายให้กับกังหัน
3. อุโมงค์เหนือน้้า (headrace) เป็นช่องให้น้้าไหลเข้ามายังท่อส่งน้้าอยู่ภายในตัวเขื่อน
4. ท่อส่งน้้า (penstock) เป็นท่อส้าหรับรับน้้าจากเหนือเขื่อนและส่งต่อไปยังอาคารรับน้้า เพื่อหมุนกังหันและเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า
5. อาคารลดแรงดันน้้า (surge tank) เป็นอาคารที่สร้างขึ้นเพื่อควบคุมแรงดันของน้้าที่จะอัดใส่ภายในท่อส่งน้้า ซึ่งอาจท้าให้ท่อหรือ
หัวฉีดน้้าเสียหายได้
6. ประตูน้้า (wicket gate or guide vane) เป็นบานประตูที่ควบคุมการไหลของน้้าที่จะไหลเข้าไปหมุนใบพัดของกังหัน
7. กังหันน้้า (water turbine) เป็นตัวรับแรงดันของน้้าที่ไหลมาจากท่อส่งน้้า โดยแรงดันนี้จะท้าหน้าที่ฉีดหรือผลักดันให้กังหันหมุน ท้า
ให้เครื่องก้าเนิดไฟฟ้าสามารถผลิตไฟฟ้าออกมาได้ กังหันเป็นส่วนประกอบที่ส้าคัญของโรงงานไฟฟ้าพลังน้้า
8. ท่อรับน้้า (draft tube) เป็นท่อรับน้้าหลังจากที่น้้าผ่านออกมาจากกังหัน เพื่อน้าน้้าออกไปยังท้ายน้้า ท่อรับน้้านี้จะอยู่บริเวณส่วน
หลังของกังหัน
9. ทางน้้าล้น (spill way) คือทางระบายน้้าออกจากอ่างเก็บน้้า ในกรณีที่น้้าในอ่างมีระดับสูงเกินไป
10. เครื่องก้าเนิดไฟฟ้า (generator) เป็นอุปกรณ์ส้าหรับเปลี่ยนพลังงานกลจากการหมุนของกังหันมาเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยใช้หลักการ
ของขดลวดตัดผ่านสนามแม่เหล็ก
11. หม้อแปลง (transformer) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ส้าหรับแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ให้เป็นไฟฟ้าที่มีแรงดัน
สูงเพื่อส่งเข้าสู่ระบบสายส่งต่อไป
Alternative Energy (อุ้ย)
กังหันน้า
กังหันน้้าเป็นส่วนประกอบที่ส้าคัญที่สุดของโรงไฟฟ้าพลังงานน้้า เพราะจะท้าหน้าที่ในการเปลี่ยนพลังงานจลน์ของน้้าไปเป็น
พลังงานกล โดยการท้าให้ใบพัดของกังหันเกิดการหมุน ส่งผลให้แกนของเครื่องก้าเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่หมุนตาม และสามารถผลิต
ไฟฟ้าออกมาได้ โดยทั่วไปกังหันน้้าแบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆได้ 2 ประเภท
1. กังหันน้้าประเภทแรงกระแทก (Impulse turbine)
กังหันแบบแรงกระแทกเป็นกังหันที่หมุนโดยอาศัยแรงฉีดของน้้าจากท่อส่งน้้าที่รับน้้าจากที่สูง หรือหัวน้้า
สูง ไหลลงมาตามท่อที่ลดขนาดลงมายังหัวฉีดกระแทกกังหันน้้าให้หมุน และต่อแกนกับเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า
ออกไป กังหันแบบแรงกระแทกแบ่งออกเป็น 3 ชนิด
- กังหันน้้าแบงกี (banki turbine) กังหันน้้าประเภทนี้เหมาะส้าหรับแหล่งน้้าที่มีหัวน้้าต่้า (low head) และต้องการก้าลังการ
ผลิตค่อนข้างน้อย
- กังหันน้้าเพลตัน (pelton turbine) รูปแบบของกังหันน้้านี้ ถูกออกแบบโดยใช้ถ้วยรับน้้าซึ่งติดอยู่ในวงล้อภายในตัวกังหัน
เป็นแบบถ้วยคู่และสามารถใช้กับล้าน้้าที่ผ่านหัวฉีดมากกว่า 1 ช่อง ซึ่งจะท้าให้ได้รับก้าลังเพิ่มขึ้นในขณะที่ขนาดของกังหัน
น้้าเท่าเดิม โดยทั่วไปกังหันน้้านี้เหมาะส้าหรับการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งน้้าที่มีระดับของหัวน้้าที่สูง การท้าให้กังหันน้้าชนิดนี้
หมุนอาจใช้ความเร็วของล้าน้้าที่ผ่านหัวฉัดที่ไม่ต้องมีความเร็วสูงนัก
- กังหันน้้าเทอร์โก (turgo turbine) โดยภายในตัวกังหันน้้านี้จะใช้ถ้วยรับน้้าแบบเดี่ยวและค่อนข้างตื้นแทนถ้วยรับน้้าแบบคู่
ในกังหันน้้าแบบเพลตัน กังหันน้้าประเภทนี้เหมาะส้าหรับแหล่งน้้าที่มีหัวฉีดที่มีความสูงปานกลาง ( medium head) เพราะ
สามารถใช้กับล้าน้้าที่ผ่านหัวฉีดซึ่งมีความเร็วไม่มากนัก และมีความสามารถในการรับปริมาณน้้าได้มากกว่ากังหันน้้าเพล
ตัน
2. กังหันน้้าประเภทแรงปฏิกิริยา (Reaction turbine)
กังหันน้้าประเภทแรงปฏิกิริยา เป็นกังหันน้้าที่ต้องอาศัยรงดันของน้้า ซึ่งเกิดจากความแตกต่างของระดับน้้าที่อยู่ด้านหน้า
และด้านท้ายของกังหันน้้ามาท้าให้ใบพัดของกังหันเกิดการหมุน น้้าที่เข้าไปในตัวกังหันจะแทรกเข้าไปในช่องระหว่างใบพัดเต็ม
Alternative Energy (อุ้ย)
ทุกช่องพร้อมกันท้าให้ตัวกังหันน้้าทั้งหมดจะจมอยู่ในน้้า กังหันน้้าประเภทนี้เหมาะส้าหรับการใช้กับแหล่งน้้าที่มีหัวน้้าต่้าถึง
ปานกลาง โดยทั่วไปที่นิยมใช้อยู่จะแบ่งออกเป็น 3 ชนิด
- กังหันน้้าเคปแลน (Kaplan turbine) มีหลักการท้างานโดยให้น้้าจะไหลผ่านใบพัดในทิศขนานกับแกนของกังหันน้้า โดย
ใบพัดของกังหันน้้าเคปแลนสามารถปรับมุมเพื่อรับแรงอัดหรือแรงฉีดของน้้าโดยอัตโนมัติซึ่งจะท้าให้สามารถควบคุม
ความเร็วในการมุนของกังหันน้้าได้
- กังหันน้้าฟรานซิส (Francis Turbine) หลักการท้างานของกังหันน้้าแบบฟรานซิสคือ น้้าที่ถูกส่งเข้ามาจากท่อส่งน้้าจะไหล
เข้าสู่ท่อก้นหอยที่ประกอบอยู่รอบๆตัวกังหัน ภายในท่อก้นหอยจะมีน้้าเต็มอยู่ตลอดเวลา น้้าที่ไหลในท่อก้นหอยจะแทรก
ตัวผ่านลิ้นน้าน้้าเข้า เพื่อเข้าสู่ตัวกังหันน้้าท้าให้วงล้อของกังหันน้้าเกิดการหมุนได้ น้้าซึ่งถ่ายพลังงานจลน์ให้กับใบพัด
กังหันน้้าแล้วจะไหลลงสู่ท่อรับน้้าที่อยู่ด้านล่างต่อไป
- กังหันน้้าเดเรียซ (deriaz turbine) กังหันน้้าชนิดนี้จะใช้แรงดันน้้าที่เกิดจากการไหลของน้้าในทิศทางทแยงมุมกับแกนของ
กังหันน้้า และการประยุกต์ใช้จะเหมาะกับแหล่งน้้าที่มีรับความสูงของหัวน้้าสูงๆเพราะต้องใช้แรงดันน้้าที่มีแรงดันสูง
ลักษณะของกังหันน้้าแบบเดเรียซแสดงไว้ในภาพ
Alternative Energy (อุ้ย)

More Related Content

Viewers also liked

A.m. quijano. midis. programas sociales
A.m. quijano. midis. programas socialesA.m. quijano. midis. programas sociales
A.m. quijano. midis. programas socialesDiana Tamayo
 
2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών
2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών
2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχώνAlexandra Tsigkou
 
The New Parent Guide
The New Parent GuideThe New Parent Guide
The New Parent GuideNappytimes
 
Milling notes (man. sc. ii)
Milling notes (man. sc. ii)Milling notes (man. sc. ii)
Milling notes (man. sc. ii)Manoj Yadav
 
Της θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο Ερυθρών
Της θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο ΕρυθρώνΤης θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο Ερυθρών
Της θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο ΕρυθρώνAlexandra Tsigkou
 
Human Performance - How, What, Why - with voice
Human Performance - How, What, Why - with voiceHuman Performance - How, What, Why - with voice
Human Performance - How, What, Why - with voiceXavier BARILLER
 
Portfolio in Educational Technology 2
Portfolio in Educational Technology 2Portfolio in Educational Technology 2
Portfolio in Educational Technology 2Jerah Joy Ortega Alim
 

Viewers also liked (10)

A.m. quijano. midis. programas sociales
A.m. quijano. midis. programas socialesA.m. quijano. midis. programas sociales
A.m. quijano. midis. programas sociales
 
2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών
2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών
2ο ΔΣ Νέας Περάμου- Οι 12 συνοδοιπόροι των εποχών
 
The New Parent Guide
The New Parent GuideThe New Parent Guide
The New Parent Guide
 
Milling notes (man. sc. ii)
Milling notes (man. sc. ii)Milling notes (man. sc. ii)
Milling notes (man. sc. ii)
 
Της θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο Ερυθρών
Της θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο ΕρυθρώνΤης θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο Ερυθρών
Της θάλασσάς μου το νερό εγώ το θέλω καθαρό- Νηπιαγωγείο Ερυθρών
 
Human Performance - How, What, Why - with voice
Human Performance - How, What, Why - with voiceHuman Performance - How, What, Why - with voice
Human Performance - How, What, Why - with voice
 
Silabario
SilabarioSilabario
Silabario
 
Portfolio in Educational Technology 2
Portfolio in Educational Technology 2Portfolio in Educational Technology 2
Portfolio in Educational Technology 2
 
Kindergarten
KindergartenKindergarten
Kindergarten
 
3 isp r_2014
3 isp r_20143 isp r_2014
3 isp r_2014
 

Alternative energy

  • 1. Alternative Energy (อุ้ย) พลังงานน้า พลังงานน้าตกหรือพลังงานน้าจากเขื่อน พลังงานที่ได้รับจากน้้าตกหรือพลังงานน้้าจากเขื่อน ( Hydro energy) เป็นพลังงานที่เกิดจากการเปลี่ยนพลังงานศักย์ของน้้าซึ่งอยู่ใน แหล่งที่อยู่สูง กว่าระดับอ้างอิงให้กลายเป็นพลังงานจลน์ ในรูปแบบของน้้าที่ตกที่ตกจากที่สูงลงสู่ที่ต่้าตามธรรมชาติด้วยแรงโน้มถ่วงของโลก การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานน้้าอาศัยการเปลี่ยนรูปของพลังงานจลน์จากการไหลเชี่ยวของน้้าในแม่น้้า หรือการตกจากที่สูงของน้้าตกไปเป็น พลังงานไฟฟ้าโดยผ่านกังหันของเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า พลังงานน้้าที่ได้จะขึ้นอยู่กับความสูงของน้้าและอัตราการไหลของน้้าที่ถูกปล่อยออกมา ภาพแสดงลักษณะการใช้พลังงานน้้าขึ้นน้้าลง อย่างไรก็ตามพลังงานที่ได้จากการขึ้นลงของน้้านี้ จะไม่ค่อยสม่้าเสมอและมีการเปลี่ยนแปลงค่อนข้างมากในช่วงการขึ้นลงของน้้า ดังนั้นการออกแบบระบบเพื่อให้ควบคุมอัตราการไหลเข้าออกในอ่างเก็บน้้าจึงต้องมีการออกแบบให้เหมาะสมซึ่งจะช่วยท้าให้ได้พลังงานจาก พลังงานน้้าขึ้นน้้าลงสม่้าเสมอดีขึ้น พลังงานน้าขึนน้าลง ส้าหรับหลักการทั่วไปในการเปลี่ยนพลังงานน้้าขึ้นน้้าลงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยอาศัยความแตกต่างระหว่างระดับความสูงของน้้า ในแหล่งสองแหล่งที่เชื่อมต่อกัน โดยแหล่งหนึ่งจะมีลักษณะเหมือนเป็นอ่างเก็บน้้า ดังนั้นในขณะที่น้้าขึ้นน้้าไหลเข้าไปสู่อ่างเก็บน้้านี้และเมื่อ น้้าลงน้้าจะไหลออกจากอ่างเก็บน้้านี้ การไหลเข้าและไหลออกของน้้าจากอ่างเก็บน้้าจะถูกบังคับให้ไหลผ่านกังหันน้้าที่ต่อเชื่อมกับเครื่อง ก้าเนิดไฟฟ้า เมื่อกังหันน้้าได้รับแรงดันจากน้้าจะเกิดการหมุนและท้าให้เครื่องก้าเนิดไฟฟ้าผลิตไฟฟ้าออกมา รูปโรงไฟฟ้าพลังน้้าขึ้น น้้าลง ลาแรนซ์ ประเทศฝรั่งเศส
  • 2. Alternative Energy (อุ้ย) พลังงานคลื่น คลื่น (Wave) เป็นพลังงานอีกรูปแบบหนึ่ง ซึ่งเกิดจากการที่มีลมพัดผ่านพื้นผิวของทะเลหรือมหาสมุทร ดังนั้นขนาดของคลื่นที่เกิดขึ้น จะขึ้นอยู่กับความเร็วลมที่พัดผ่านบริเวณนั้น การเคลื่อนที่ของคลื่นจะมีลักษณะเป็นคลื่นซายน์ (sinusoidal wave) ค่าพลังงานของคลื่นจะขึ้นอยู่กับความเร็วของคลื่นและขนาดความสูงของคลื่น โดยการประมาณการจากทฤษฎีสามารถกล่าวได้ว่า คลื่นที่เกิดขึ้นในบริเวณชายฝั่งยาว 100 กิโลเมตร สามารถใช้ผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 2,000 เมกะวัตต์ โดยเป็นการประเมินค่าพลังงานที่จะได้ จากคลื่นเฉพาะแถบชายฝั่ง ส่วนนอกชายฝั่งออกไปการใช้พลังงานคลื่นเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าท้าได้ค่อนข้างยากเพราะถึงแม้ในเขตทะเลลึกจะ มีพลังงานคลื่นมหาศาล แต่การน้าเอาพลังงานคลื่นในบริเวณดังกล่าวมาใช้ประโยชน์จะต้องมีการสร้างสถานีเพื่อผลิตไฟฟ้ากลางทะเลลึกซึ่ง เป็นงานที่มีความยุ่งยากและซับซ้อนมากและต้องใช้ทุนมหาศาล พลังงานจากอุณหภูมิของน้าทะเล พลังงานจากคลื่น พลังงานจากอุณหภูมิของทะเลเป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ไปเป็นพลังงานไฟฟ้า ระบบ พลังงานจากอุณหภูมิของทะเลอาศัยหลักที่ทะเลหรือมหาสมุทรมีการแบ่งชั้นความร้อนตามธรรมชาติ โดยอุณหภูมิระหว่างผิวน้้าที่อุ่นและน้้า เย็นใต้ทะเลต้องต่างกันประมาณ 20 องศาเซลเซียส (36 ฟาเรนไฮน์) ซึ่งจะสามารถสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าได้ประมาณ 1013 วัตต์ ระบบ พลังงานจากอุณหภูมิของทะเลประกอบไปด้วย 3 แบบด้วยกัน คือ แบบวงจรปิด แบบวงจรเปิด และแบบไฮบริด จ์ *** ระบบแบบวงจรปิด (Closed-cycle system) ระบบแบวงจรปิดมีหลักการท้างานจากการแลกเปลี่ยนความร้อนจากผิวน้้าทะเลที่อุ่น ซึ่งเป็นสาเหตุให้ของเหลวท้างาน (Working Fluid) เช่น แอมโมเนีย ซึ่งจะถูกท้าให้เดือดที่อุณหภูมิประมาณ 26 องศาเซลเซียส (78 ฟาเรนไฮน์) ที่ความดันบรรยากาศจนกลายเป็นไอ ไอที่ ขยายตัวนี้จะไปขับกังหันที่ต่อเข้ากับเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า น้้าทะเลที่เย็นจะไหลผ่านเข้าไปในคอนเดนเซอร์ ซึ่งท้าหน้าที่เปลี่ยนไอของของเหลว ท้างานกลับไปเป็นของเหลวอีกครั้งและวนการท้างานทั้งหมดเป็นวงจรปิด *** ระบบแบบวงจรเปิด ระบบแบบวงจรเปิดมีหลักการท้างานการที่ใช้น้้าผิวทะเลที่อุ่นเป็นของเหลวท้างาน น้้าจะถูกท้าให้กลายเป็นไอในสภาพเกือบเป็น สุญญากาศที่อุณหภูมิผิวน้้า ไอน้้าที่ขยายตัวขึ้นจะเป็นตัวขับกังหันความดันต่้าที่ต่อเข้ากับเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ไอน้้าซึ่งไม่มีเกลือและเกือบจะ เป็นน้้าบริสุทธิ์จะกลั่นตัวเป็นของเหลวอีกครั้งจากการน้าไปผึ่งกับอุณหภูมิเย็นของน้้าทะเลลึก ถ้าการกลั่นตัวไม่ได้เกิดจากการสัมผัสกัน โดยตรงของไอน้้ากับน้้าทะเล น้้าที่เกิดจากการกลั่นตัวนี้สามารถน้าไปใช้ดื่มกิน หรือใช้ในการชลประทานได้ ถ้าเกิดการสัมผัสกันโดยตรง ระหว่างไอน้้ากับน้้าทะเลลึก การกลั่นตัวจะสร้างไฟฟ้าได้มากกว่า แต่ไอน้้าที่ผสมกับน้้าทะเลลึกจะกลายเป็นน้้าที่เค็มขึ้น หลังจากการผสมนี้ น้้าที่ได้จะถูกปล่อยกลับลงสู่ทะเล กระบวนการทั้งหมดจะเกิดขึ้นซ้้าเป็นวงจร โดยต้องจ่ายน้้าจากผิวทะเลเข้าไปอย่างต่อเนื่อง *** ระบบแบบไฮบริดจ์ ระบบแบบไฮบริดจ์ เป็นระบบที่ผสมระหว่างระบบแบบวงจรปิดและระบบแบบวงจรเปิดเพื่อสร้างไฟฟ้าและน้้าบริสุทธิ์ในปริมาณที่ เหมาะสม
  • 3. Alternative Energy (อุ้ย) ประเภทของโรงไฟฟ้าพลังงานน้า 1. โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบไม่มีอ่างเก็บน้้า(run of river) เป็นโรงไฟฟ้าที่สร้างขึ้นเพื่อผลิตไฟฟ้าโดยการบังคับทิศทางการไหลของน้้า จากแหล่งน้้าเล็กๆ เช่นตามล้าห้วย ล้าธาร หรือฝายต่างๆ ให้มารวมตัวกันและไหลผ่านท่อหรือรางน้้าที่จัดท้าไว้ และใช้แรงดันของน้้า ซึ่งตกจากต้าแหน่งที่สูงมาหมุนกังหันซึ่งต่อกับแกนหมุนของเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ลักษณะของโรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบไม่มีอ่างเก็บ น้้า ดังแสดงในภาพ 2. โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบมีอ่างเก็บน้้า(storage regulation development) เป็นโรงไฟฟ้าที่ท้าหน้าที่ผลิตไฟฟ้าโดยการใช้พลังงาน น้้าที่มีอยู่ซึ่งอาจเป็นแหล่งธรรมชาติหรือเกิดจากการสร้างขึ้นมาเองในลักษณะของเขื่อน ดังแสดงในภาพซึ่งน้้าที่มีอยู่ในอ่างหรือเขื่อน จะมีปริมาณมากพอที่จะถูกปล่อยออกมาเพื่อผลิตไฟฟ้าได้ตลอดเวลา ในประเทศไทยโรงไฟฟ้าแบบนี้ถูกใช้เป็นหลักในการผลิต กระแสไฟฟ้าเพราะเป็นระบบที่มีความมั่นคงในการผลิตและจ่ายไฟสูง 3. โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบสูบน้้ากลับ (pumped storage plant) โรงไฟฟ้าพลังงานน้้าแบบสูบน้้ากลับเป็นโรงไฟฟ้าที่มีอ่างเก็บน้้าสอง ส่วนคือ อ่างเก็บน้้าส่วนบนและอ่างเก็บน้้าส่วนล่าง น้้าจะถูกปล่อยจากอ่างเก็บน้้าส่วนบนลงมาเพื่อหมุนกังหันและเครื่องก้าเนิด ไฟฟ้าเมื่อต้องการผลิตไฟฟ้าดังแสดงในภาพและมนช่วงที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าต่้าหรือน้อยลง จะใช้ไฟฟ้าที่เหลือจ่ายใช้กับปั้มน้้า ขนาดใหญ่ที่ติดตั้งอยู่ในอ่างเก็บน้้าส่วนล่าง เพื่อสูบน้้าจากอ่างเก็บน้้าส่วนล่างนี้กลับขึ้นไปเก็บไว้ที่อ่างเก็บน้้าส่วนบนเพื่อใช้ในการ ผลิตไฟฟ้าต่อไป
  • 4. Alternative Energy (อุ้ย) เขื่อนในประเทศไทยมีทั้งหมด 33 เขื่อนใหญ่ 367 เขื่อนอ่างขนาดกลางและ 4,000 กว่าอ่างขนาดเล็ก แต่เขื่อนที่มีความส้าคัญ 10 เขื่อน ได้แก่ 1. เขื่อนศรีนครินทร์ สร้างขึ้นบนแม่น้้าแคว บ้านเจ้าเณร ต.ท่ากระดาน อ.ศรีสวัสดิ์ จ.กาญจนบุรี เป็นเขื่อนหินถมแกนดินเหนียวที่ใหญ่ที่สุดใน ประเทศไทย มีความสูงจากฐานราก 140 เมตร สันเขื่อนยาว 610 เมตร กว้าง 15 เมตร มีความจุ 17,745 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่มก่อสร้างเมื่อปี พ.ศ.2516 แล้วเสร็จในปี พ.ศ.2523 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้พระราชทานพระบรมราชานุญาติให้เชิญ พระนามาภิไธยสมเด็จพระศรีนครินทร์ มาขนานนามเขื่อน และเสด็จพระราชด้าเนินพร้อมด้วยสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงเปิดเขื่อนเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 2524 เพื่ออ้านวยประโยชน์และพัฒนาชีวิตความเป็นอยู่ราษฎรและ ส่งเสริมให้เป็นแหล่งท่องเที่ยวที่สวยงาม 2. เขื่อนภูมิพล เป็นเขื่อนอเนกประสงค์แห่งแรกในประเทศไทย ลักษณะเป็นเขื่อนคอนกรีตรูปโค้งที่ใหญ่เป็นอันดับ 8 ของโลก สร้างปิดกั้น ล้าน้้าปิง จังหวัดตาก มีรัศมีความโค้ง 250 เมตร สูง 154 เมตร ยาว 486 เมตร ความกว้างของสันเขื่อน 6 เมตร เริ่มก่อสร้างเมื่อ พ.ศ.2496 แล้วเสร็จและท้าพิธีเปิดเมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม 2507 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้พระราชทานพระปรมาภิไธย ชื่อเขื่อนว่าเขื่อนภูมิพล เมื่อวันที่ 25 กรกฎาคม 2500
  • 5. Alternative Energy (อุ้ย) 3. เขื่อนสิริกิติ์ สร้างปิดกั้นแม่น้้าน่าน ที่ อ.ท่าปลา จ.อุตรดิตถ์ เป็นเขื่อนดินแห่งแรกของไทยเก็บน้้าได้ 9,510 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่ม ก่อสร้างเมื่อ พ.ศ.2506 แล้วเสร็จ พ.ศ.2515 ได้รับพระบรมราชานุญาตให้อัญเชิญพระนามาภิไธยสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ ขนานนามว่า เขื่อนสิริกิติ์ เมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม 2511 4. เขื่อนวชิราลงกรณ์ เดิมชื่อเขื่อนเขาแหลม เป็นเขื่อนหินถมแห่งแรกของไทย ตั้งอยู่บนแม่น้้าแควน้อย ต.ท่าขนุน อ.ทองผาภูมิ จ.กาญจนบุรี เริ่ม ก่อสร้างเดือนมีนาคม พ.ศ.2522 เสร็จในปี พ.ศ.2527 มีความจุ 8,860 ล้านลูกบาศก์เมตร 5. เขื่อนรัชชประภา เดิมชื่อเขื่อนเชี่ยวหลาน รับพระมหากรุณาธิคุณจากพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว พระราชทานนามให้ใหม่ว่า เขื่อนรัชชประภา มีความหมายว่าแสงสว่างแห่งราชอาณาจักร ตั้งอยู่ในจังหวัดสุราษฎร์ธานี เป็นโครงการพัฒนาแหล่งน้้าที่ ส้าคัญในภาคใต้ มีความจุ 5,638 ล้านลูกบาศก์เมตร ก่อสร้างเมื่อ พ.ศ.2525 แล้วเสร็จปี พ.ศ.2530
  • 6. Alternative Energy (อุ้ย) 6. เขื่อนอุบลรัตน์ สร้างขึ้นถัดจากเขื่อนภูมิพลและเป็นเขื่อนผลิตไฟฟ้าพลังงานน้้าแห่งแรกของภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ตั้งอยู่ที่จังหวัด ขอนแก่น ปิดกั้นแม่น้้าพอง สองสาขาย่อยของแม่น้้าชี มีความจุน้้าได้ 2,263 ลูกบาศก์เมตร 7. เขื่อนสิรินธร ตั้งอยู่ อ.สิรินธร จ.อุบลราชธานี สามารถกักเก็บน้้าได้ 1,966.5 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่มก่อสร้างเดือนมิถุนายน พ.ศ.2511 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯพระราชทานพระบรมราชานุญาติให้เชิญพระนามของสมเด็จ พระเทพรัตนราชสุดาฯสยามบรมราชกุมารี ขนานนามเขื่อนว่า เขื่อนสิรินธร 8. เขื่อนล้าปาว เป็นเขื่อนดินที่ยาวที่สุดในประเทศไทย เก็บน้้าได้ 1,430 ล้านลูกบาศก์เมตร สร้างเมื่อ พ.ศ.2506 เสร็จปี พ.ศ.2528 ใช้ ประโยชน์ในด้านการเพาะปลูก บรรเทาอุทกภัยในที่ราบลุ่มสองฝั่งล้าปาวกับบางส่วนของลุ่มน้้าชี 9. เขื่อนบางลาง สร้างปิดกั้นแม่น้้าปัตตานี บ้านบางลางบาเจาะ อ.บันนังสตา เริ่มก่อสร้างปี พ.ศ.2519 แล้วเสร็จปี พ.ศ.2528 สามารถัก เก็บน้้าได้ 1,420 ล้านลูกบาศก์เมตร
  • 7. Alternative Energy (อุ้ย) 10. เขื่อนแควน้อย ตั้งอยู่ในจังหวัดพิษณุโลก เก็บน้้าได้สูงสุด 769 ล้านลูกบาศก์เมตร เริ่มก่อสร้างเมื่อปี 2548 เสร็จสมบูรณ์เมื่อเดือนมีนาคม 2552 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ พระราชทานชื่อเขื่อนแควน้อยอันเนื่องมาจากพระราชด้าริเป็น เขื่อนแควน้อยบ้ารุงแดน ส่วนประกอบของโรงไฟฟ้าพลังน้า 1. อาคารรับน้้า (power intake) คืออาคารส้าหรับรับน้้าที่ไหลจากอ่างลงสู่ท่อที่อยู่ภายในตัวอาคาร เพื่อน้าพลังงานน้้าไปหมุนกังหัน และหมุนเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ภายในตัวอาคารจะมีห้องควบคุมระบบการไหลของน้้าและระบบการผลิตไฟฟ้า 2. ตะแกรง (screen) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ป้องกันเศษไม้ หรือวัตถุใดๆ ที่จะผ่านเข้าไปท้าให้เกิดการอุดตันของท่อส่งน้้า หรือสร้างความ เสียหายให้กับกังหัน 3. อุโมงค์เหนือน้้า (headrace) เป็นช่องให้น้้าไหลเข้ามายังท่อส่งน้้าอยู่ภายในตัวเขื่อน 4. ท่อส่งน้้า (penstock) เป็นท่อส้าหรับรับน้้าจากเหนือเขื่อนและส่งต่อไปยังอาคารรับน้้า เพื่อหมุนกังหันและเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า 5. อาคารลดแรงดันน้้า (surge tank) เป็นอาคารที่สร้างขึ้นเพื่อควบคุมแรงดันของน้้าที่จะอัดใส่ภายในท่อส่งน้้า ซึ่งอาจท้าให้ท่อหรือ หัวฉีดน้้าเสียหายได้ 6. ประตูน้้า (wicket gate or guide vane) เป็นบานประตูที่ควบคุมการไหลของน้้าที่จะไหลเข้าไปหมุนใบพัดของกังหัน 7. กังหันน้้า (water turbine) เป็นตัวรับแรงดันของน้้าที่ไหลมาจากท่อส่งน้้า โดยแรงดันนี้จะท้าหน้าที่ฉีดหรือผลักดันให้กังหันหมุน ท้า ให้เครื่องก้าเนิดไฟฟ้าสามารถผลิตไฟฟ้าออกมาได้ กังหันเป็นส่วนประกอบที่ส้าคัญของโรงงานไฟฟ้าพลังน้้า 8. ท่อรับน้้า (draft tube) เป็นท่อรับน้้าหลังจากที่น้้าผ่านออกมาจากกังหัน เพื่อน้าน้้าออกไปยังท้ายน้้า ท่อรับน้้านี้จะอยู่บริเวณส่วน หลังของกังหัน 9. ทางน้้าล้น (spill way) คือทางระบายน้้าออกจากอ่างเก็บน้้า ในกรณีที่น้้าในอ่างมีระดับสูงเกินไป 10. เครื่องก้าเนิดไฟฟ้า (generator) เป็นอุปกรณ์ส้าหรับเปลี่ยนพลังงานกลจากการหมุนของกังหันมาเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยใช้หลักการ ของขดลวดตัดผ่านสนามแม่เหล็ก 11. หม้อแปลง (transformer) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ส้าหรับแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ให้เป็นไฟฟ้าที่มีแรงดัน สูงเพื่อส่งเข้าสู่ระบบสายส่งต่อไป
  • 8. Alternative Energy (อุ้ย) กังหันน้า กังหันน้้าเป็นส่วนประกอบที่ส้าคัญที่สุดของโรงไฟฟ้าพลังงานน้้า เพราะจะท้าหน้าที่ในการเปลี่ยนพลังงานจลน์ของน้้าไปเป็น พลังงานกล โดยการท้าให้ใบพัดของกังหันเกิดการหมุน ส่งผลให้แกนของเครื่องก้าเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่หมุนตาม และสามารถผลิต ไฟฟ้าออกมาได้ โดยทั่วไปกังหันน้้าแบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆได้ 2 ประเภท 1. กังหันน้้าประเภทแรงกระแทก (Impulse turbine) กังหันแบบแรงกระแทกเป็นกังหันที่หมุนโดยอาศัยแรงฉีดของน้้าจากท่อส่งน้้าที่รับน้้าจากที่สูง หรือหัวน้้า สูง ไหลลงมาตามท่อที่ลดขนาดลงมายังหัวฉีดกระแทกกังหันน้้าให้หมุน และต่อแกนกับเครื่องก้าเนิดไฟฟ้า ออกไป กังหันแบบแรงกระแทกแบ่งออกเป็น 3 ชนิด - กังหันน้้าแบงกี (banki turbine) กังหันน้้าประเภทนี้เหมาะส้าหรับแหล่งน้้าที่มีหัวน้้าต่้า (low head) และต้องการก้าลังการ ผลิตค่อนข้างน้อย - กังหันน้้าเพลตัน (pelton turbine) รูปแบบของกังหันน้้านี้ ถูกออกแบบโดยใช้ถ้วยรับน้้าซึ่งติดอยู่ในวงล้อภายในตัวกังหัน เป็นแบบถ้วยคู่และสามารถใช้กับล้าน้้าที่ผ่านหัวฉีดมากกว่า 1 ช่อง ซึ่งจะท้าให้ได้รับก้าลังเพิ่มขึ้นในขณะที่ขนาดของกังหัน น้้าเท่าเดิม โดยทั่วไปกังหันน้้านี้เหมาะส้าหรับการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งน้้าที่มีระดับของหัวน้้าที่สูง การท้าให้กังหันน้้าชนิดนี้ หมุนอาจใช้ความเร็วของล้าน้้าที่ผ่านหัวฉัดที่ไม่ต้องมีความเร็วสูงนัก - กังหันน้้าเทอร์โก (turgo turbine) โดยภายในตัวกังหันน้้านี้จะใช้ถ้วยรับน้้าแบบเดี่ยวและค่อนข้างตื้นแทนถ้วยรับน้้าแบบคู่ ในกังหันน้้าแบบเพลตัน กังหันน้้าประเภทนี้เหมาะส้าหรับแหล่งน้้าที่มีหัวฉีดที่มีความสูงปานกลาง ( medium head) เพราะ สามารถใช้กับล้าน้้าที่ผ่านหัวฉีดซึ่งมีความเร็วไม่มากนัก และมีความสามารถในการรับปริมาณน้้าได้มากกว่ากังหันน้้าเพล ตัน 2. กังหันน้้าประเภทแรงปฏิกิริยา (Reaction turbine) กังหันน้้าประเภทแรงปฏิกิริยา เป็นกังหันน้้าที่ต้องอาศัยรงดันของน้้า ซึ่งเกิดจากความแตกต่างของระดับน้้าที่อยู่ด้านหน้า และด้านท้ายของกังหันน้้ามาท้าให้ใบพัดของกังหันเกิดการหมุน น้้าที่เข้าไปในตัวกังหันจะแทรกเข้าไปในช่องระหว่างใบพัดเต็ม
  • 9. Alternative Energy (อุ้ย) ทุกช่องพร้อมกันท้าให้ตัวกังหันน้้าทั้งหมดจะจมอยู่ในน้้า กังหันน้้าประเภทนี้เหมาะส้าหรับการใช้กับแหล่งน้้าที่มีหัวน้้าต่้าถึง ปานกลาง โดยทั่วไปที่นิยมใช้อยู่จะแบ่งออกเป็น 3 ชนิด - กังหันน้้าเคปแลน (Kaplan turbine) มีหลักการท้างานโดยให้น้้าจะไหลผ่านใบพัดในทิศขนานกับแกนของกังหันน้้า โดย ใบพัดของกังหันน้้าเคปแลนสามารถปรับมุมเพื่อรับแรงอัดหรือแรงฉีดของน้้าโดยอัตโนมัติซึ่งจะท้าให้สามารถควบคุม ความเร็วในการมุนของกังหันน้้าได้ - กังหันน้้าฟรานซิส (Francis Turbine) หลักการท้างานของกังหันน้้าแบบฟรานซิสคือ น้้าที่ถูกส่งเข้ามาจากท่อส่งน้้าจะไหล เข้าสู่ท่อก้นหอยที่ประกอบอยู่รอบๆตัวกังหัน ภายในท่อก้นหอยจะมีน้้าเต็มอยู่ตลอดเวลา น้้าที่ไหลในท่อก้นหอยจะแทรก ตัวผ่านลิ้นน้าน้้าเข้า เพื่อเข้าสู่ตัวกังหันน้้าท้าให้วงล้อของกังหันน้้าเกิดการหมุนได้ น้้าซึ่งถ่ายพลังงานจลน์ให้กับใบพัด กังหันน้้าแล้วจะไหลลงสู่ท่อรับน้้าที่อยู่ด้านล่างต่อไป - กังหันน้้าเดเรียซ (deriaz turbine) กังหันน้้าชนิดนี้จะใช้แรงดันน้้าที่เกิดจากการไหลของน้้าในทิศทางทแยงมุมกับแกนของ กังหันน้้า และการประยุกต์ใช้จะเหมาะกับแหล่งน้้าที่มีรับความสูงของหัวน้้าสูงๆเพราะต้องใช้แรงดันน้้าที่มีแรงดันสูง ลักษณะของกังหันน้้าแบบเดเรียซแสดงไว้ในภาพ