1. พลังงานในอนาคต
1. พลังงานจากมวลชีวภาพ หรือพลังงานชีวภาพ หมายถึง สสารที่พืชสร้างขึ้นจากการสังเคราะห์
แสงเป็นการเก็บรวบรวมพลังงานจากดวงอาทิตย์เอาไว้ พลังงานกลุ่มนี้ได้แก่ ไม้ฟืนขี้เลื่อย แกลบ ชานอ้อย เศษ
หญ้า มูลสัตว์ ขยะหรือเศษวัสดุเหลือใช้จากการเกษตร เราใช้สิ่งเหล่านี้ในการผลิตพลังงานความร้อน เพื่อจะนาไปปั่นไฟได้
หรือนามาใช้ในรูปแบบอื่น ๆ อีกทั้งของเสียจากโรงงานนามาเป็นเชื้อเพลงได้ เช่น เปลือกสับปะรด น้าเสียจากโรงงานนามา
หมักและผลิตเป็นก๊าซชีวภาพได้ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาสามารถกลั่นเชื้อเพลงเหลวจากพืชวัตถุหรอชีวมวลได้หลายชนิด
เป็น อีธานอล เมธานอล และแก๊สโซฮอล เป็นต้น
ข้อเสีย พลังงานจากมวลชีวภาพ หรือพลังงานชีวภาพ หรือใช้วัตถุดิบมากแต่ให้พลังงานน้อย
2. พลังงานน้า
2.1 พลังงานกระแสน้าไหล
พลังงานที่อยู่ในกระแสน้าไหลเป็นพลังงานที่อยู่ในรูปของพลังงานกล ซึ่งพลังงานจะมีมากหรือน้อยจะขึ้นอยู่กับ
ความแตกต่างระดับความสูงของน้า
การที่น้ามีพลังงานได้เนื่องจากน้าเมื่อได้รับความร้อนจากแสงอาทิตย์ก็จะระเหยกลายเป็นไอลอยขึ้นไปรวมตัวกัน
เป็นก้อนเมฆ เมื่อก้อนเมฆกระทบกับความเย็นก็จะจับกลุ่มตัวตกลงมาเป็นน้าฝน แล้วจะไหลลงสู่แม่น้าลาครอง
พลังงานที่ได้จากกระแสน้าไหลนี้จะต้องมีที่เก็บกักเพื่อให้พลังงานที่ได้มีการสะสมไว้ใช้ตลอดปี โดยการทาเป็น
เขื่อนเก็บน้า
ในปัจจุบันประเทศที่กาลังพัฒนานิยมสร้างโรงานไฟฟ้าพลังน้ากันมาก เนื่องจากพลังงานจากน้าเป็นพลังงานที่ได้
จากธรรมชาติซึ่งจะมีให้ใช้ตลอดไป แต่ค่าใช้จ่ายในการสร้างแหล่งกักเก็บพลังงานรวมทั้งตัวที่จะแปลงพลังงานกลให้เป็น
พลังงานไฟฟ้าก็ยังต้องใช้ต้นทุนการผลิตที่สูงมิใช่น้อย

2. แหล่งกาเนิดไฟฟ้าพลังงานน้า
2.2 พลังงานจากน้าขึ้นน้าลง และคลื่นจากน้าทะเล (Tidal Power and Ocean wave)
พลังงานจากน้าขึ้นน้าลง พลังงานเหล่านี้ได้จากระดับน้าขึ้นและลงซึ่งแตกต่างกันมากในช่วงระยะเวลาไม่นานนัก
กระบวนการผลิตกาลังทาได้โดยสร้างเขื่อนกั้นระหว่างหาดน้าตื้นกับทะเลลึกเอาไว้
จากภาพจะเห็นว่าเมื่อน้าในเขื่อนและน้าในทะเลมีระดับเท่ากัน ท่อน้าที่ผ่านกังหันจะปิด เมื่อระดับน้าในทะเล
เพิ่มขึ้นประมาณครึ่งหนึ่งของความสูงของระดับน้าสู.สุด ท่อน้าที่ผ่านกังหันจะเปิด น้าในทะเลจะไหลเข้าสู่อ่างน้าภายใน
เขื่อนโดยผ่านใบพัดกังหันน้า ทาให้ได้กาลังจากากรหมุนของใบพัดและในขณะเดียวกันเป็นการเพิ่มระดับน้าภายในเขื่อนไว้
ผลิตกาลังอย่างต่อเนื่อง กังหันจะผลิตกาลังไปจนกระทั่งระดับน้าขึ้นสูงสุดจะมีอยู่ช่วงหนึ่งซึ่งระดับน้าในเขื่อนและในทะเล
ใกล้เคียงกันทาให้ไม่สามารถผลิตกาลังได้ ลิ้นควบคุมการไหลของน้าจะปล่อยให้น้าจากทะเลผ่านเข้าไปในเขื่อนโดยไม่ต้อง
ผ่านกังหัน เพื่อให้ระดับน้าในเขื่อนมากที่สุดเท่าที่จะทาได้
ต่อมาเมื่อน้าทะเลลดลงจนกระทั่งระดับน้าแตกต่างกันเพียงพอที่จะผลิตกาลังได้ ลิ้นของท่อน้าที่จะระบายน้าจาก
เขื่อนไปสู่ทะเลก็จะเปิดออก กังหันน้าก็จะผลิตกาลังจนกระทั่วความแตกต่างของระดับน้าไม่พอที่จะผลิตกาลัง ลิ้นเปิดน้าก็
จะเปิดน้าออกเพื่อให้ระดับน้าภายในเขื่อนมีน้อยที่สุด
แบบโรงผลิตกาลังจากน้าขึ้น น้าลง แบบอ่างอยู่หลังเขื่อนอ่าวเดี่ยว และแผนภูมิแสดงการกาหนดการผลิตกาลัง

3. จากหลักการจะเห็นได้ว่า กาลังที่ได้จากการผลิตจะไม่ต่อเนื่อง โดยเฉพาะในช่วงของการรอให้น้าขึ้นและน้าลง
ถึงแม้ว่าจะได้มีการสูบน้าเพื่อสารองไว้ใช้ผลิตพลังงานแล้วก็ตาม
2.3 พลังงานคลื่นจากน้าทะเล คลื่นจากน้าทะเลเกิดจากการพัดของกระแสสมเป็นส่วนใหญ่
พลังงานที่เกิดขึ้นจะขึ้นอยู่ ลักษณะคลื่น จากากรทดลองพบว่า คลื่นที่สูง 3 เมตร และมีระยะห่างของคลื่นแต่ละลูก 30
เมตร จะมีกาลังประมาณ 70 กิโลวัตต์ทางด้านหน้าคลื่นที่ปะทะ
การนาเอาพลังงานจากคลื่นมาใช้ได้มีการออกแบบอุปกรณ์เป็นหลายลักษณะ เช่น ใช้ระบบลูกลอยเกียร์ ล้อใบพัด
ฯลฯ แต่อุปกรณ์ที่ออกแบบไว้นั้นเมื่อได้รับการกระแทกจากคลื่นมักจะทนทานไม่ไหว
วิธีที่จะนาเอาพลังงานจากคลื่นไปใช้งานอีกวิธีหนึ่ง ซึ่งกาลังมีการพัฒนาคือ การทาให้คลื่นวิ่งเข้าสู่ช่องทางจากกว้าง
ไปสู่ช่องแคบ จะทาให้คลื่นใหญ่ขึ้นและมีความเร็วเพิ่มขึ้น คลื่นเหล่านี้จะทาให้เกิดการดูดอัดของอากาศโดยผ่านลื้นในห้อง
ปิด
จากอากาศที่เกิดการดูดและอัดจะต่อไปที่กังหันเพื่อให้อากาศไปผลักดันให้กังหันหมุนทาให้สามารถผลิตกาลังได้

4. แพโต้คลื่น ยึดติดกับเชือก จะขึ้น-ลงตามจังหวะ
คลื่น แพจะพับที่รอยต่อของแพตรงรอยต่อระหว่างแพ
จะมีไฮดรอลิกเชื่อมอยู่ ถูกอักไฮดรอลิกจะปั้มของ
เหลวภายใต้แรงดันสูงไปหมุนใบพัดให้กาเนิดไฟฟ้าออกมา
โดมที่ลอยน้าอยู่นี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อเบนและบังคับให้
คลื่นซัดสู่ทรงกระบอกซึ่งอยู่ใจกลาง เกิดเป็นน้าวนไปหมุนเครื่องกาเนิด
ไฟฟ้า

5. ทุ่นหน้าเปิดแบบซอลเตอร์ มีรูปร่างคล้ายหยดน้าตา เป็นทุ่นที่ขึ้นลงตามจังหวะคลื่นในมหาสมุทร ขณะที่ทุ่นลอย
ขึ้น ลงมันจะไปหมุนปั๊มไฮดรอลิกที่อยู่ภายในให้หมุนไปทางเดียว ตัวปั๊มจะไปปั่นเครื่องกาเนิดไฟฟ้า
ข้อดีของพลังงานน้า
1. หมุนเมื่อไรก็ได้พลังงานไฟฟ้ าเมื่อนั้น
2. เหมาะจะใช้กับงานเร่งด่วนหรือต้องการให้เกิดพลังงานเร็ว
3. เป็นพลังงานที่ใช้แล้วไม่หมด
4. พลังงานนี้สามารถนามาใช้ทางการเกษตรได้
5. สามารถปล่อยน้าจากอ่างเก็บน้ามาปั่นไฟใหม่ วิธีนี้เรียกว่าการ “ผลิตไฟฟ้าพลังงานน้าแบบสูบกลับ” ซึ่งในประเทศ
ไทยเรามีที่เขื่อนศรีนครินทร์และเขื่อนภูมิพล
ข้อเสียของพลังงานน้า
1. ในการสร้างเขื่อน หรืออ่างเก็บน้าขนาดใหญ่จะสูญเสียป่าไม้เป็นจานวนมาก
2. ทาให้เกิดการกระทบกระเทียนต่อสิ่งแวดล้อม
3. ใช้ต้นทุนในการสร้างสูง
4. สิ่งมีชีวิตทั้งคนและสัตว์อาจมีการเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม
5. ทาให้เกิดการตาย การสูญเสีย การอพยพไปสู่แหล่งใหม่
2.4 พลังงานจากกระแสลม (Wind)
มนุษย์ได้รู้จักการนาอากระแสลมมาใช้ให้เกิดประโยชน์หลาย ๆ ด้าน เช่น ในการเดินเรือ หมุนระหัดวิดน้าเข้านา
ฯลฯ การเกิดกระแสลมมีสาเหตุส่วนใหญ่มาจาก

6. 2.4.1 ความร้อนของบรรยากาศไม่เท่ากันเนื่องจากลักษณะของแสงอาทิตย์ที่ส่งมายังโลก ส่วนใด
ที่ได้รับความร้อนอากาศก็จะขยายตัวไปสู่อากาศที่เย็นกว่า ทาให้เกิดการเคลื่อนที่ของอากาศ
2.4.2 การหมุนของโลก
กระแสลมที่เกิดขึ้นนั้น บางแห่งจะมีความเร็วเพียงพอที่จะนาไปหมุนใบพัด ซึ่งกระแสลมที่จะใช้ประโยชน์นั้นควร
จะมีความเร็วไม่น้อยกว่า 30 กิโลเมตร/ชั่วโมง ถ้าหากความเร็วของกระแสลมต่ากว่านี้ก็จะต้องมีการปรับปรุงเครื่องมือเพื่อ
เพิ่มความเร็วรอบที่จะผ่านกังหัน แต่ถ้าความเร็วของลมเกินกว่า 50 กิโลเมตร/ชั่วโมง จะมีปัญหาเกี่ยวกับโครงสร้างของ
เครื่องมือรับลม
กังหันลมแบบทอร์นาโด คิดค้นโดยกลุ่ม
วิศวกรของบริษัทกรัมแมนโดยให้กระแสลมพัดผ่าน
ขี่เหล็ก หักเหทางลมที่เรียงอยู่ในรูปทรงกระบอก
กระแสลมจะเบี่ยงเบน และหมุนวนอยู่ใน
ทรงกระบอก แล้วออกไปทางด้านบนเป็น
ปรากฎการณ์เรียกว่า วอร์เท็กซ์ โดยบริเวณ
แกนกลางของอากาศที่หมุนวน จะมีความดันต่ากว่า
ปกติอากาศทางด้านลาวจึงพัดผ่านใบพัดขึ้นมา
เครื่องกาเนิดไฟฟ้ากังหันลม
ขนาด 4.1 กิโลงวัตต์ มีเส้นผ่าศูนย์กลาง
วงใบพัด (โรเตอร์) 30.7 ฟุต อยู่ที่ร็อกกี้
เฟลต โคโลลาโตสหรัฐอเมริกา

7. กังหันลมส่วนใหญ่จะออกแบบตามความเร็วที่ลมพัดผ่าน ทาให้ผลิตกาลังได้เป็นช่วง ๆ ซึ่งถ้ากระแสลมมีความเร็ว
ต่ากว่านี้กังหันลมจะไม่ทางานแต่ถ้ากระแสลมมีความเร็วสูงกว่านี้ กังหันลมจะปล่อยลมทิ้งไปโดยมีการปรับมุมที่ใบกังหัน
ทาให้กังหันไม่สามารถรับลมได้เต็มที่
กังหันจากลมนี้จะใช้ในกรณีที่ต้องการผลิตกาลังไม่มากนักและอยู่ในเขตที่ห่างไกลชุมชน ในกรณีที่ต้องการใช้กาลัง
อย่างต่อเนื่องจะต้องมีการเพิ่มเครื่องมือหรืออุปกรณ์อื่นเข้าไปด้วย เช่น แบตเตอรี่เป็นต้น
2.5 พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานที่ใหญ่ที่สุดในโลกโลกของเราได้รับพลังงานนี้ โดยการแผ่รังสีมายังโลกของ
เรา พลังงานแสงอาทิตย์นี้พืชสามารถนามาสังเคราะห์แสงได้ ส่วนมนุษย์เราก็นาพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้โดยเปลี่ยนรูปเป็น
พลังงานความร้อนหรือใช้เซลล์แสงอาทิตย์มาผลิตไฟฟ้าโดยตรงซึ่งสะดวกต่อคนชนบทที่อยู่ห่างไกลเพราะไม่ต้องมีไฟฟ้า
สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายหรือแม้ระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์จะค่อนข้างแพงก็ตาม
ในปัจจุบันรัฐบาลมีโครงการผลิตไฟฟ้าประจาหมู่บ้านที่อยู่ห่างไกล โดยชาร์จไฟในเวลากลางวันเก็บไว้ในแบตเตอรี่
และนาแบตเตอรี่ที่บรรจุไฟที่เต็มแล้วนาไปใช้ในเวลากลางคืน หรือนาไปใช้งานอื่น ๆ ได้
เครื่องกาเนิดไฟฟ้ากังหันลม แบบแกนตั้งที่
ใหญ่ที่สุด 120 ฟุต ตัวใบพัดกว่า 2 ฟุต มีอยู่ 2
ใบ แทนที่จะมี 3 ใบ เพื่อให้ง่ายต่อการติดตั้งและ
ประหยัดต้นทุนในการก่อสร้าง ส่วนโป่งที่สุดกว้าง
80 ฟุต โรเตอร์หมุนด้วยความเร็วรอบ 40 รอบ/
นาทีที่ความเร็วลม 19 ไมล์/กม. จ่ายไฟได้ 200
กิโลวัตต์ ร่วมกับเครื่องกาเนิดไฟฟ้าดีเซลที่เกาะแมก
คาเลน
แผงโซล่าร์เซลรับพลังงานแสงอาทิตย์

8. โครงการทดลองใช้โซล่าร์เซลกับบ้านพักอาศัย
2.6 พลังงานจากความร้อนภายในโลก (Terrestrial Heat)
พลังงานความร้อนที่มีอยู่เป็นจานวนมากมหาศาลภายใต้พื้นโลก ได้ถูกมนุษย์พยายามหาทางนามาให้เกิดประโยชน์
อีกวิธีหนึ่ง ที่พบส่วนมากจะนาพลังงานความร้อนจากน้าพุร้อน ซึ่งน้าพุร้อนเหล่านั้นยังอยู่ไกลจากแหล่งชุมชนที่จะนาไปใช้
แผงโซล่าร์เซลของดาวเทียม
พลังงานดวงนี้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้
25 กิโลวัตต์ สาหรับยานขนส่งอวกาศ เพื่อ
จะได้อยู่ในวงโคจรนานขึ้น

9. การนาเอาความร้อนจากภายในโลกมาใช้ บางครั้งจาเป็นต้องเจาะพื้นดินลงไปจนถึงชั้นหินที่ยังร้อนอยู่ แล้วจึงอัดน้า
ที่มีความดันสูงลงไป ทาให้ไอน้าออกทางบ่อที่เจาะไว้อีกบ่อหนึ่ง ปัจจุบันนี้มีหลายประเทศที่ใช้พลังงานจากความร้อนภายใน
โลก เช่น อิตาลี แมกซิโก นิวซีแลนด์ เบลเยี่ยม คองโก สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น ฯลฯ ซึ่งเครื่องกาเนิดไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดใน
โลกเวลานี้ให้กระแสได้ 135 เมกกะวัตต์ ดาเนินงานโดยโครงการแปซิฟิคแกส แอนด์ อีเล็คตริค อยู่ในถิ่นที่มีน้าพุร้อนคาลิ
ฟอร์เนียร์ (Pacitif Gas and Electric at Geyer’s Field) โดยเริ่มงานตั้งแต่ปี 1980
พลังงานจากไอน้านั้นจะถูกเพิ่มความร้อนให้เป็นพลังงานไอน้าความดันสูง (Steam) จากนั้นจะต่อไปยังเครื่องกังหัน
ใบพัด (Turbine) ที่ตั้งอยู่ในสถานีเครื่องกาเนิดฟ้า โรงงานไฟฟ้าที่ใช้พลังงานความร้อนจากธรณีโรงแรกของโลกอยู่ที่ลาร์
เดลเรลโล ในประเทศอิตาลี สร้างเมื่อปี 2904
2.7 พลังงานนิวเคลียร์
ในสมัยหลังสงครามนักวิทยาศาสตร์ได้นาความรู้
ด้านพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในเชิงสร้างสรรค์คือ เอามาผลิต
ความร้อน เพื่อผลิตไฟฟ้า โดยใช้แท่งเชื้อเพลงขนาดเล็ก
เรียกว่าน้อยมากเมื่อเทียบกับปริมาณไม้ หรือถ่านหินที่ต้อง
ใช้ในการผลิตไฟฟ้า ปริมาณเท่ากัน เราเรียว่า
“โรงไฟฟ้านิวเคลียร์” หรือ “โรงไฟฟ้าปรมาณู”
โรงไฟฟ้าชนิดนี้ไม่ทาให้พื้นที่ป่าสูญเสียไป ไม่มีก๊าซเรือน
กระจกออกมา แต่มีปัญหาที่อาจมีรังสีรั่วไหลออกมาได้
และรังสีนี้อันตรายมาก ทาให้คนเป็นโรคต่าง ๆ เช่น

10. มะเร็ง หรือถ้าได้รับรังสีนี้ถ้าแต่งงานมีลูก อาจทาให้
ลูกมีรูปร่างผิดปกติหรือกลายพันธุ์ รังสีนี้มีการสลายตัวยาก
ยากจะเป็นอันตรายเป็นพัน ๆ ปี
ในสมัยสงครามโลกครั้งที่สอง ญี่ปุ่นต้องยอมแพ้สงครามเพราะฝ่ายพันธมิตรวางระเบิดปรมาณูเพียงสองลูก ทาให้
เมือง 2 เมืองและประชาชนล้มตายเป็นจานวนมาก แรงระเบิดที่ให้ความร้อนมหาศาลซึ่งเกิดจากปฏิกิริยา แตกตัวแบบ
นิวเคลียร์ของธาตุบางอย่างในระดับอณูหรือปรมาณู เช่น ธาตุยูเรเนียม ซึ่งเรียกว่า “ระเบิดนิวเคลียร์” หรือ “ระเบิดปรมาณู”
รายงานการใช้เชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าของโลก ดังนี้
- ถ่านหิน 43 %
- นิวเคลียร์ 20 %
- ก๊าซธรรมชาติ 19 %
- น้ามัน 10 %
- พลังงานน้า 8 %
ประมาณการใช้พลังงานในอนาคต
- พลังงานนิวเคลียร์ 3 %
- พลังงานหมุนเวียน 8 %
- พลังงานจากถ่านหิน 25 %
- พลังงานจากก๊าซธรรมชาติ 27 %
- พลังงานน้ามัน 37 %