มนุษย์ทำอะไรได้บ้างในการช่วยลด แก้ไข การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

มนุษย์เป็นทั้งผู้ทำลายและสร้างสรรค์ ในขณะที่ความชัดเจนทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มสูงขึ้นเป็นลำดับและไม่มีท่าทีที่จะลดต่ำลง และการปรากฏขึ้นจริงของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจากความรุนแรงของภัยธรรมชาติที่เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์พยายามสร้างความคิดที่จะช่วยหาทางลด หรือแก้ไข การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ เช่น การจับและเก็บกักคาร์บอน (Carbon capture and storage: CCS) การใช้เศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมาทำเป็นเชื้อเพลิง และเนื่องจากภาคพลังงานเป็นภาคที่มีการใช้และการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่สูงที่สุด ดังนั้นการคิดค้นพัฒนานวัตกรรมต่างๆ ที่จะนำมาใช้ทดแทนพลังงานจากฟอสซิลได้จึงเป็นประเด็นที่ท้าทาย

เทคโนโลยี

การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อลดก๊าซเรือนกระจกสำหรับ ค.ศ. 2030 ได้นำเสนอไว้โดย Chan and Anadon (2009) เหตุผลสำหรับการพัฒนานวัตกรรมด้านเทคโนโลยีพลังงานจุดเริ่มต้นมีความจำเป็นในการปรับปรุงเทคโนโลยีพลังงานที่สำคัญคือ
– ต้องทำให้พลังงานเป็นที่น่าไว้วางใจและราคาไม่แพง
– ต้องมีการปลดปล่อยมลภาวะ (เช่น SO2 , NOx, mercury, CO2) ทีต่ำ
– ต้องลดผลกระทบในด้านลบต่อแหล่งน้ำ ที่ดิน และแหล่งผลิตอาหาร
– ต้องมีการเพิ่มผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีที่สูงขึ้นและตำแหน่งงาน
– ต้องส่งเสริมพัฒนาด้านเศรษฐกิจที่ทำให้สิ่งแวดล้อมยั่งยืน
– ต้องลดความเสี่ยงของการแพร่กระจาย
พื้นฐานของอุตสาหกรรมที่นำเสนอมีดังนี้
อุตสาหกรรมถ่านหินที่สะอาด
182
อุตสาหกรรมก๊าซธรรมชาติ
183
อุตสาหกรรมเทคโนโลยีปิโตรเลียมและน้ำมัน
184
เทคโนโลยีไฮโดรเจน
185
มวลชีวภาพและโรงงานสกัด
186
พลังงานแสงอาทิตย์
187
พลังงานลม
188
Smart grid
189
พลังงานใต้พื้นพิภพ
190
พลังงานน้ำ
191
เทคโนโลยียานพาหนะ
192
เทคโนโลยีที่อยู่อาศัย
193
เทคโนโลยีอุตสาหกรรม
194
พลังงานนิวเคลียร์
195
เทคโนโลยีการส่งและการกระจาย
196
เทคโนโลยีการกักเก็บ
197
ที่มา Chan and Anadon (2009)
เทคโนโลยีในการลดการใช้ปุ๋ยไนโตรเจนของจีน
ปุ๋ยไนโตรเจนสังเคราะห์ (N) มีบทบาทสำคัญในการเสริมการผลิตอาหารและสามารถเลี้ยงดูประชากรกว่าครึ่งหนึ่งของโลกให้มีอาหารพอเพียง แต่ทศวรรษที่ผ่านมาจำนวนปุ๋ยไนโตรเจนที่มากเกินไปในหลายส่วนของโลกมีการเจือปนลงไปในดิน น้ำและมลพิษทางอากาศ การลดการสูญเสียที่มากเกินไปและการปลดปล่อยเป็นความท้าทายที่สำคัญในด้านสิ่งแวดล้อม ในศตวรรษ 21
การมีส่วนร่วมของจีนเป็นสิ่งสำคัญต่อความพยายามของโลกในการลดก๊าซไนโตรเจนที่เกี่ยวข้องกับก๊าซเรือนกระจก เพราะประเทศจีนเป็นผู้ผลิตและผู้บริโภคที่ใหญ่ที่สุดของปุ๋ยไนโตรเจน เพื่อประเมินผลกระทบของการใช้ปุ๋ยไนโตรเจนของจีน นักวิจัยได้คิดร่องรอยของคาร์บอน (Carbon Footprint) ของ
การผลิตปุ๋ยไนโตรเจน และการวิเคราะห์ห่วงโซ่การบริโภคโดยใช้การวิเคราะห์วงจรชีวิต ทุกๆ 1 ตัน ของการผลิตและใช้ปุ๋ยไนโตรเจน ปริมาณเทียบเท่าคาร์บอนไดออกไซด์13.5 ตัน จะถูกปลดปล่อยออกมา เปรียบเทียบกับปริมาณ 9.7 t CO2-eq ในยุโรป การปลดปล่อยในประเทศจีนเพิ่มเป็น 3 เท่า จากปี ค.ศ. 1980 [131 terrogram (Tg) of CO2-eq (Tg CO2-eq)] ถึงปี ค.ศ. 2010 (452 Tg CO2-eq) การปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับไนโตรเจนคิดเป็น 7% ของการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากเศรษฐกิจจีนทั้งหมดและปริมาณที่มากเกินไปลงไปสู่ดินมากกว่าที่ถูกใช้ไปหลายเท่า
นักวิจัยได้วินิจฉัยการลดการปลดปล่อยโดยการเปรียบเทียบเทคโนโลยีเก่าและการจัดการเกี่ยวกับการปฏิบัติในประเทศจีนด้วยแนวทางที่สูงขึ้น โอกาสในการลด รวมทั้งการการปรับปรุงมีเทนจากเหมืองถ่านหินให้นำกลับมาใช้ได้อีก เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในการผลิตปุ๋ยไนโตรเจน ลดการใช้ปุ๋ยไนโตรเจนที่มากเกินไปในระดับพื้นที่ในการผลิตพืช นักวิจัยพบว่าการใช้เทคโนโลยีขั้นสูงสามารถที่จะลดการใช้ปุ๋ยไนโตรเจน 20-63% เป็นจำนวนเงิน 102-357 tg CO2-eq ใน 1 ปี การ ลดลงดังกล่าวจะทำให้การปล่อยก๊าซเรือนกระจกของจีนลดลงประมาณ 2-6% ซึ่งมีนัยสำคัญในระดับโลก (Zhang et al. 2012)
198
รูปที่ 1 กระบวนการศึกษาวงจรชีวิตของปุ๋ยไนโตรเจน (Zhang et al. 2012)
199
รูปที่ 2 การปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกร่วมกับห่วงโซ่การใช้ปุ๋ยไนโตรเจน ปริมาณการปลดปล่อย ในปี ค.ศ. 1980–2010 (Zhang et al. 2012)
เอกสารอ้างอิง
Chan M and Anadon LD. 2009. Technology Based Greenhouse Gas reduction strategy for 2030. USSEE 2009 conference. Washington DC. 16 p.
Zhang W-P, Dou Z-X, He P et al. 2012. New technologies reduce greenhouse emissions from nitrogenous fertilization in China. PANS. 6p. Doi: 1073/pnas.1210447110
เทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียน
เทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียนเป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพในการผลิตพลังงานสูงกว่าทุกแหล่งพลังงานที่ใช้ในระบบเศรษฐกิจโลก เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพจะแสดงออกด้วยปริมาณพลังงานได้ออกมาและสามารถหมุนเวียนมาใช้ใหม่ได้ ประสิทธิภาพทางพลังงานเป็นคำที่กว้างมากที่ระบุถึงวิธีการหลายต่อหลายวิธีที่เราสามารถใช้เพื่อให้กิจกรรมต่างๆ (การใช้ไฟ ความร้อน การเคลื่อนไหว ฯลฯ) ในปริมาณเท่าเดิมเสร็จสิ้นได้ด้วยการใช้พลังงานที่น้อยลง คำนี้ครอบคลุมถึงรถยนต์ที่มีประสิทธิภาพ หลอดไฟประหยัดพลังงาน การปรับปรุงการปฏิบัติงานของอุตสาหกรรม การระบายอากาศของอาคารที่ดีขึ้น เนื่องจากการประหยัดพลังงานและการประหยัดเงินมักให้พลังงานเท่าเดิม ดังนั้นประสิทธิภาพทางพลังงานจึงให้ผลตอบแทนสูง
การใช้พลังงานหมุนเวียนในระดับโลกจากข้อมูลในปี พ.ศ. 2551 แสดงประสิทธิภาพโดย แสดงให้เห็นถึงพลังงานที่ใส่เข้าไปเพื่อแปรรูปเป็นพลังงานที่ใช้ในกิจกรรมต่างๆและพลังงานที่สูญเสีย โดยแบ่งชนิดของพลังงานหมุนเวียนออกเป็น 8 ประเภท คือ พลังน้ำ (Hydro) พลังงานลม (Wind) พลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ (Photovoltaics, PV) พลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น (Concentrated solar power, CPS) พลังงานกระแสน้ำและคลื่น (Tide and Wave) มวลชีวภาพและพลังงานจากของเสีย ความร้อนใต้พิภพ (Geothermal) และ ความร้อนจากแสดงอาทิตย์ (Solarthermal) ดังที่แสดงในรูปที่ 1 จะเห็นได้ว่าสัดส่วนของพลังงานหมุนเวียนที่ใช้กันมากที่สุดเกินกว่าครึ่งมาจาก มวลชีวภาพและพลังงานจากของเสีย (IPCC, 2011)
200
รูปที่ 1 การไหลของพลังงานหมุนเวียนในโลก (EJ, Exajoul หรือ 1018จูล) (IEA, 2010)
สำหรับในประเทศไทย การพัฒนาพลังงานหมุนเวียนหรือเปลี่ยนมาใช้เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพจะพบมากในภาคอุตสาหกรรม จากข้อมูลผู้ประกอบการอุตสาหกรรมที่ได้ยื่นขอและได้รับหนังสือให้คำรับรองโครงการจากรัฐบาลไทยขององค์การบริหารจัดการก๊าซเรือนกระจก (องค์การมหาชน) ได้แสดงให้เห็นว่าลักษณะของโครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาดที่ผู้ประกอบการอุตสาหกรรมให้ความสนใจดำเนินการมากที่สุดได้แก่โครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาดที่นำก๊าซชีวภาพจากระบบบำบัดน้ำเสียมาใช้ผลิตไฟฟ้าหรือความร้อน และโครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาดที่นำเชื้อเพลิงชีวมวลมาใช้ผลิตไฟฟ้าหรือความร้อน ซึ่งทำให้คาดการณ์ได้ว่าในอนาคต (ประมาณ 3 – 5 ปีข้างหน้า)ลักษณะของโครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาดที่ผู้ประกอบการอุตสาหกรรมให้ความสนใจดำเนินการมากที่สุดยังคงเป็นโครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาดที่นำก๊าซชีวภาพจากระบบบำบัดน้ำเสียหรือนำเชื้อเพลิงชีวมวลมาใช้ผลิตไฟฟ้าหรือความร้อนเช่นเดิม ทั้งนี้ มีสาเหตุหลักคือเป็นโครงการที่สามารถลดการระบายก๊าซเรือนกระจกได้เป็นจำนวนมากและมีความคุ้มค่าในการลงทุนสูง ส่วนโครงการกลไกการพัฒนาที่สะอาดที่เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานเป็นโครงการที่ภาคอุตสาหกรรมจะให้ความสนใจเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งโครงการที่มีการใช้ประโยชน์จากพลังงานทดแทน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ เนื่องจากรัฐบาลมีนโยบายสนับสนุนธุรกิจพลังงานทดแทนประเภทผู้ผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กมาก (Very Small Power Producer: VSPP) และสนับสนุนอัตราส่วนเพิ่มราคารับซื้อไฟฟ้า (adder) จากผู้ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน จึงเป็นการดำเนินการที่สามารถสร้างรายได้อย่างมั่นคงในระยะยาวด้วยการขายไฟฟ้าที่ผลิตได้คืนให้กับรัฐบาล (Global Business, 2554) นอกจากนี้ โครงการเกี่ยวกับการเลือกใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงจะมีความน่าสนใจในอนาคตเช่นกันหากรัฐบาลมีนโยบายการสนับสนุนที่จูงใจผู้ประกอบการให้ลงทุนดังเช่นแผนอนุรักษ์พลังงาน ระยะที่ 3 ที่มีมาตรการส่งเสริมการใช้อุปกรณ์แสงสว่างประสิทธิภาพสูง เป็นต้น (สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย 2554)
เอกสารอ้างอิง
สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง (บรรณาธิการ). 2554. ข้อสรุปทางเทคนิค. ใน: รายงานการสังเคราะห์และประมวลสถานภาพองค์ความรู้ด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของไทย ครั้งที่ 1: คณะทำงาน กลุ่มที่ 3 : องค์ความรู้ด้านการลดก๊าซเรือนกระจก. บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. 302 หน้า.
IEA. 2010. World Energy Statistics 2010. International Energy Agency, Paris
IPCC. 2011. Bioenergy. In IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation [O. Edenhofer, R. Pichs-Madruga, Y. Sokona, K. Seyboth, P. Matschoss, S. Kadner, T. Zwickel, P. Eickemeier, G. Hansen, S. Schlomer, C. von Stechow (eds)], Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA
พลังงานแสงอาทิตย์

พลังงานแสงอาทิตย์ถูกใช้งานอย่างมากแล้วในหลายส่วนของโลก และมีศักยภาพในการผลิตพลังงานมากกว่าการบริโภคพลังงานของโลกในปัจจุบันหลายเท่าหากใช้ประโยชน์อย่างเหมาะสม พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้โดยตรงเพื่อผลิตไฟฟ้าหรือสำหรับทำความร้อน หรือแม้แต่ทำความเย็น ศักยภาพในอนาคตของพลังงานแสงอาทิตย์นั้นถูกจำกัดโดยแค่เพียงความเต็มใจของเราที่จะคว้าโอกาสนั้นไว้ มีวิธีการมากมายที่สามารถนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้งานได้ พืชเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทางเคมีโดยใช้การสังเคราะห์แสง เราใช้ประโยชน์จากพลังงานนี้โดยการกินพืชและเผาฟืน อย่างไรก็ตามคำว่า “พลังงานแสงอาทิตย์” หมายถึงการเปลี่ยนแสงอาทิตย์โดยตรงมากกว่าเปลี่ยนไปเป็นพลังงานความร้อนหรือพลังงานไฟฟ้าสำหรับใช้งาน ประเภทพื้นฐานของพลังงานแสงอาทิตย์ คือ “พลังความร้อนแสงอาทิตย์” และ “เซลล์แสงอาทิตย์”
เซลล์แสงอาทิตย์ กระบวนการของเซลล์แสงอาทิตย์คือการผลิตไฟฟ้าจากแสง ความลับของกระบวนการนี้คือการใช้สารกึ่งตัวนำที่สามารถปรับเปลี่ยนให้เหมาะสมเพื่อปล่อยประจุไฟฟ้า ซึ่งเป็นอนุภาคที่ถูกชาร์จที่ขั้วลบ สิ่งนี้เป็นพื้นฐานของไฟฟ้า สารกึ่งตัวนำที่ใช้กันมากที่สุดในเซลล์แสงอาทิตย์คือซิลิกอน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบโดยทั่วไปในทราย เซลล์แสงอาทิตย์ทุกชิ้นมีสารกึ่งตัวนำดังกล่าว 2 ชั้น ชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วบวก อีกชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วลบ เมื่อแสงส่องมายังสารกึ่งตัวนำ สนามไฟฟ้าที่แล่นผ่านส่วนที่ 2 ชั้นนี้ตัดกันทำให้ไฟฟ้าลื่นไหล ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสลับ ยิ่งแสงส่องแรงมากเท่าใด ไฟฟ้าก็ลื่นไหลมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นระบบเซลล์แสงอาทิตย์จึงไม่ต้องการแสงอาทิตย์ที่สว่างในการปฏิบัติงาน นอกจากนี้ยังผลิตไฟฟ้าในวันเมฆมากได้ด้วยเนื่องจากผลิตไฟฟ้าได้สัดส่วนกับความหนาแน่นของเมฆ นอกจากนี้ วันที่มีเมฆน้อยยังผลิตพลังงานได้สูงขึ้นกว่าวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสปราศจากเมฆ เนื่องจากแสงอาทิตย์สะท้อนมาจากเมฆ (กรีนพีช ประเทศไทย 2551)
เป็นเรื่องปกติในปัจจุบันที่จะใช้เซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กมากให้พลังงานให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลข นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังใช้เพื่อผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ที่ไม่มีสายส่งไฟฟ้า เราได้พัฒนาตู้เย็นที่เรียกว่าความเย็นจากแสงอาทิตย์ (Solar Chill) ที่สามารถปฏิบัติงานโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากทดสอบแล้วจะถูกนำไปใช้ในองค์กรสิทธิมนุษยชนเพื่อช่วยให้บริการวัคซีนในพื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้า และจะถูกนำไปใช้โดยผู้ที่ไม่ต้องการพึ่งพาสายส่งไฟฟ้าเพื่อรักษาความเย็นของอาหารนอกจากนี้ สถาปนิกยังใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพิ่มมากขึ้นโดยใช้เป็นคุณลักษณะสำคัญของการออกแบบ ตัวอย่างเช่น หลังคากระเบื้องหรือหินชนวนติดเซลล์แสงอาทิตย์สามารถใช้แทนวัสดุทำหลังคาที่ใช้กันทั่วไป ฟิล์มแบบบางที่ยืดหยุ่นสามารถนำไปประกอบเข้ากับหลังคารูปโค้งได้ ในขณะที่ฟิล์มกึ่งโปร่งแสงทำให้เกิดการผสมผสานแสงเงาเข้ากับแสงในตอนกลางวัน นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังสามารถผลิตพลังงานสูงสุดให้กับอาคารในวันอากาศร้อนในฤดูร้อนเมื่อระบบปรับอากาศต้องใช้พลังงานมากที่สุด ดังนั้นจึงช่วยลดภาวะไฟฟ้าเพิ่มปริมาณขึ้นสูงสุด (กรีนพีช ประเทศไทย 2551)
ความร้อนจากแสงอาทิตย์ ฟาร์มแสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนียที่ถูกพัฒนาโดย Pacific Gas & Electric และ Southern California Edison Company. ใช้กระจกขนาดใหญ่รวมแสงอาทิตย์ให้อยู่ในเส้นหรือจุดเดียวหรือเรียกว่าระบบ Concentrating solar power (CSP) ความร้อนที่ถูกสร้างขึ้นนี้ใช้ผลิตไอน้ำ จากนั้นไอน้ำที่ร้อนและมีแรงดันสูงให้พลังงานกับใบพัด ซึ่งทำให้เกิดไฟฟ้า ในภูมิภาคที่แสงอาทิตย์ร้อนแรงมาก โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์สามารถผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันที่ 392 เมกะวัตต์ ซึ่งเพียงพอสำหรับ 94,400ครัวเรือน ( U.S. Department of energy, 2014)
201
รูปที่ 1 โรงไฟฟ้าระบบ Concentrating solar power, southern California (U.S. Department of energy, 2014)
การทำความร้อนจากแสงอาทิตย์ การทำความร้อนจากแสงอาทิตย์ใช้ความร้อนจากดวงอาทิตย์โดยตรง ตัวสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์บนหลังคาของคุณสามารถผลิตน้ำร้อนสำหรับบ้านคุณได้ และช่วยให้ความร้อนแก่บ้านของคุณ ระบบความร้อนจากแสงอาทิตย์มีพื้นฐานอยู่บนหลักการง่ายๆ ที่รู้จักกันมาหลายศตวรรษ นั่นคือ ดวงอาทิตย์ทำความร้อนให้น้ำที่อยู่ในท่อทึบแสง ปัจจุบันเทคโนโลยีความร้อนจากแสงอาทิตย์ในตลาดมีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือสูง และผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ให้กับอุปกรณ์จำนวนมาก ตั้งแต่น้ำร้อนและการทำความร้อนในอาคารพักอาศัยและอาคารพาณิชย์ ไปจนถึงการทำความร้อนในสระว่ายน้ำ (กรีนพีช ประเทศไทย 2551)
ในประเทศไทย การกระจายของความเข้มรังสีดวงอาทิตย์ในประเทศไทย สูงสุดระหว่างเดือนเมษายนและพฤษภาคม โดยมีค่าอยู่ในช่วง 20 ถึง 24 เมกกะจูนล์ต่อตารางเมตรต่อวัน (MJ/m2-day) ประเทศไทยได้รับพลังงานแสงอาทิตย์อย่างทั่วถึงตลอดทั้งปี เนื่องจากตั้งอยู่ในบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร และบริเวณที่ได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุดเฉลี่ยทั้งปีอยู่ที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ครอบคลุมบางส่วนของจังหวัดนครราชสีมา บุรีรัมย์ สุรินทร์ ศรีสะเกษ ร้อยเอ็ด ยโสธรอุบลราชธานี และอุดรธานี และบางส่วนของภาคกลางที่จังหวัดสุพรรณบุรี ชัยนาท อยุธยา และลพบุรี โดยได้รับพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ย 19 – 20 MJ/m2-day ต่อปี คิดเป็นร้อยละ 14.3 ของพื้นที่ทั้งหมดของประเทศ และได้รับพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ย 18-19 MJ/m2-day ต่อปี คิดเป็นร้อยละ 50.2 ของพื้นที่ทั้งหมด ส่วนที่ได้รับพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ย น้อยกว่า 16 MJ/m2-day ต่อปี คิดเป็นร้อยละ 0.5 ของพื้นที่ทั้งหมด จะเห็นได้ว่าพื้นที่ทั่วประเทศได้รับพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ย 18.2 MJ/m2-day ต่อปี ซึ่งประเทศไทยมีศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง(กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน, 2551)
เอกสารอ้างอิง
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน 2551. พลังงานทดแทนของประเทศไทย ปี 2551. กรมพัฒนาพลังงานทดแทน และอนุรักษ์พลังงาน. กระทรวงพลังงาน.กรุงเทพฯ
กรีนพีช ประเทศไทย 2551. พลังงานแสงอาทิตย์. urlhttp://www.greenpeace.org/seasia/th/campaigns/climate-and-energy/solutions/solar/สืบค้นเมื่อ 14 มิ.ย. 2557
U.S. Department of energy, 2014. Celebrating the Completion of the World’s Largest Concentrating Solar Power Plant. url: http://www.energy.gov/articles/celebrating-completion-worlds-largest-concentrating-solar-power-plant สืบค้นเมื่อ 14 มิ.ย. 2557
พลังงานลม

ลมเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ซึ่งเกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิ ความกดดันของบรรยากาศและแรงจากการหมุนของโลกสิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยที่ก่อให้เกิดความเร็วลมและกำลังลม เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปว่าลมเป็นพลังงานรูปหนึ่งที่มีอยู่ในตัวเองซึ่งในบางครั้งแรงที่เกิดจากลมอาจทำให้บ้านเรือนที่อยู่อาศัยพังทลายต้นไม้ หักโค่นลง สิ่งของวัตถุต่างๆ ล้มหรือปลิวลอยไปตามลม ฯลฯ ในปัจจุบันมนุษย์จึงได้ให้ความสำคัญและนำพลังงานจากลมมาใช้ประโยชน์มากขึ้น เนื่องจากพลังงานลม
มีอยู่โดยทั่วไป ไม่ต้องซื้อหาเป็นพลังงานที่สะอาดไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อสภาพแวดล้อม และสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างไม่รู้จักหมดสิ้น
202
รูปที่ 1 ทรัพยากรลมระดับความละเอียด 5×5 กิโลเมตร (3TIER, 2009)
เทคโนโลยีกังหันลม กังหันลม คือ เครื่องจักรกลอย่างหนึ่งที่สามารถรับพลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่ของลมให้ เป็นพลังงานกลได้ จากนั้นนำพลังงานกลมาใช้ประโยชน์โดยตรง เช่น การบดสีเมล็ดพืช การสูบน้ำ หรือในปัจจุบันใช้ผลิตเป็นพลังงานไฟฟ้า การพัฒนากังหันลมเพื่อใช้ประโยชน์มีมาตั้งแต่ชนชาวอียิปต์โบราณและมีความต่อเนื่องถึงปัจจุบัน โดยการออกแบบกังหันลมจะต้องอาศัยความรู้ทางด้านพลศาสตร์ของลมและหลัก วิศวกรรมศาสตร์ในแขนงต่างๆ เพื่อให้ได้กำลังงาน พลังงานและประสิทธิภาพสูงสุด
รูปแบบเทคโนโลยีกังหันลม
กังหันลมเพื่อสูบน้ำ (Wind Turbine for Pumping) เป็นกังหันลมที่รับพลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่ของลมและเปลี่ยนให้เป็น พลังงานกลเพื่อใช้ในการชักหรือสูบน้ำจากที่ต่ำขึ้นที่สูงเพื่อใช้ในการเกษตร การทำนาเกลือ การอุปโภคและการบริโภค ปัจจุบันมีใช้อยู่ด้วยกัน 2 แบบ คือ แบบระหัด และแบบสูบชัก
กังหันลมเพื่อผลิตไฟฟ้า (Wind Turbine for Electric) เป็นกังหันลมที่รับพลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่ของลมและเปลี่ยนให้เป็น พลังงานกล จากนั้นนำพลังงานกลมาผลิตเป็นพลังงานไฟฟ้า ปัจจุบันมีการนำมาใช้งานทั้ง กังหันลมขนาดเล็ก (Small Wind Turbine) และ กังหันลมขนาดใหญ่ (Large Wind Turbine) ซึ่งกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้จะแปรผันตรงต่อขนาดของกังหัน (ดังแสดงในรูปที่ 2) และขนาดของกังหันก็จะขึ้นอยู่กับศักยภาพของลมในพื้นที่เช่นกัน
203
รูปที่ 2 ขนาดและกำลังผลิตของกังหันลม ออกแบบโดย (the National Renewable Energy Laboratory) (IPCC, 2001)

นวัตกรรมใหม่..กังหันลมแนวตั้งรับลมได้ทุกทิศทาง
204
“กังหันลมแนวแกนตั้ง” เป็นนวัตกรรมเพื่อการผลิตกระแสไฟฟ้าล่าสุด ที่ถูกคิดค้นและพัฒนาขึ้นโดย สำนักงานปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ร่วมกับสถาบันไทย-เยอรมัน และ บริษัท ไทย ไดนามิค มาสเตอร์ จำกัด ร่วมกับภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ซึ่งเป็นที่ปรึกษาด้านการวิจัยและออกแบบด้วยวัตถุประสงค์เพื่อการพัฒนา เทคโนโลยีขึ้นใช้เองภายในประเทศ และต้องการนำพลังงานลมมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า
กังหันลมแบบแนวแกนตั้ง มีความสูงประมาณ 3 เมตร และใบพัดเป็นวัสดุทำจากไฟเบอร์กลาส จำนวนสามใบยาวประมาณ 2 เมตร โดยมีหลักการทำงานเช่นเดียวกับกังหันลมทั่วไป คือ ใช้ลมในการหมุนใบพัดและเปลี่ยนพลังงานจลน์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ติดอยู่กับแกนหมุนของกังหันลม และมีการติดตั้งเครื่องควบคุมกระแสไฟฟ้า เพื่อทำให้กระแสไฟฟ้าที่ได้มีค่าคงที่ ซึ่งกระแสไฟฟ้าที่ได้สามารถนำไปใช้ได้โดยตรงหรือผ่านเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า เพื่อชาร์จเข้าสู่แบตเตอรี่
ข้อดี ของกังหันลมแนวแกนตั้งนี้คือ แกนหมุนตั้งฉากกับทิศทางลมทำให้สามารถรับลมได้ทุกทิศทาง สามารถผลิตไฟฟ้าได้ด้วยความเร็วลมต่ำเพียง 1-7 เมตร/วินาที มีเสียงรบกวนต่ำ มีความแข็งแรงทนทางสูงอายุการใช้งานนานหลายสิบปี ติดตั้งได้ทุกพื้นที่ ไม่ว่าจะเป็นพื้นที่ที่มีลมแรงหรือไม่ก็ตาม โดยกังหันลม 1 ตัวสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 2 กิโลวัตต์ เพียงพอสำหรับการใช้งานในบ้าน สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ไม่ได้ใช้กำลังไฟสูงมาก
ที่มา http://www.thairath.co.th/content/363277
การใช้พลังงานลมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าในระดับโลกจากข้อมูลปี พ.ศ. 2552 พบว่าประเทศ 5 อันดับแรกที่มีการใช้สูงสุดคือ อเมริกามีการใช้นำเป็นอันดับ 1 ที่ 35GW (กิกกะวัตต์) ตามมาด้วย จีน 26 GW เยอรมัน 26 GW สเปน 19 GW และอินเดีย 11 GW แสดงในรูปที่ 3
205
รูปที่ 3 ประเทศ 10 อันดับที่มีการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานลม (GWEC, 2010)
ในประเทศไทยช่วงประมาณ 30 ปีที่ผ่านมา หน่วยงานต่างๆ ได้ทำการศึกษาศักยภาพพลังงานลมและนำมาจัดแสดงในรูปแผนที่ ซึ่งผลการศึกษาในภาพรวม สรุปได้ว่า ประเทศไทยมีความเร็วลมและศักยภาพพลังงานลมเฉลี่ยในระดับค่อนข้างต่ำ (สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย 2554) แผนที่ศักยภาพพลังงานลมที่จัดทำในอดีตใช้ข้อมูลและเทคนิคค่อนข้างจำกัดจึงอาจมีความคลาดเคลื่อนได้มากนอกจากนี้ ยังมีข้อแตกต่างของผลการศึกษาระหว่าง กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน (Exell, 1981)และ World Bank (2001) อย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น กรมพัฒนาพลังงานแทนและอนุรักษ์พลังงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย และสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ จึงได้สนับสนุนให้มหาวิทยาลัยศิลปากร และบัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมดำเนินการจัดทำแผนที่ศักยภาพพลังงานลมขึ้นใหม่ โดยใช้ข้อมูลและวิธีการที่ทันสมัย ทั้งนี้เพื่อให้ได้แผนที่ศักยภาพพลังงานลมที่ถูกต้องและทันสมัยสำหรับใช้ส่งเสริมการใช้พลังงานลมในประเทศไทยอย่างมีประสิทธิภาพต่อไป
มหาวิทยาลัยศิลปากร (2553) ใช้แบบจำลองบรรยากาศสเกลปานกลางซึ่งเป็นข้อมูลที่มีความละเอียดเชิงพื้นที่ 3×3 ตารางกิโลเมตร ผลที่ได้จัดแสดงในรูปแผนที่ลมที่ระดับความสูงจากพื้นผิวโลก 10, 40, 70, 90 และ 110เมตร จากแผนที่ที่ได้พบว่า บริเวณที่มีความเร็วเฉลี่ยตลอดทั้งปีสูงกว่า 5 เมตรต่อวินาที ที่ระดับความสูง 70 เมตร ขึ้นไป จะพบบริเวณยอดเขา เนินเขา และช่องเขาในบริเวณภาคใต้ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ และบางส่วนของภาคกลางและภาคเหนือ
การพัฒนาแผนที่ศักยภาพพลังงานลมที่ความละเอียด 1 กิโลเมตร (เกษมสันต์ 2553) ที่ระดับความสูงต่างๆ รวมทั้งที่ความสูง 100 เมตร เหนือพื้นดิน การศึกษาพบว่า พื้นที่ที่มีศักยภาพพลังงานลมอย่างมีนัยสำคัญคือบริเวณตอนล่างของจังหวัดเชียงใหม่ บริเวณเทือกเขาในภาคตะวันตก พื้นที่ย่อยบริเวณรอยต่อระหว่างภาคกลาง และภาคตะวันออกเฉียงเหนือ พื้นที่ย่อยระหว่างภาคตะวันออกและภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ชายฝั่งทะเลของภาคกลางและภาคตะวันออก ชายฝั่งทะเลภาคใต้ฝั่งอ่าวไทยตั้งแต่จังหวัดประจวบคีรีขันธ์จนถึงจังหวัดสงขลา และชายฝั่งทะเลภาคใต้ฝั่งตะวันตกตั้งแต่จังหวัดระนองถึงจังหวัดสตูล นอกจากนี้ ยังได้แสดงรายชื่อตำบลที่มีศักยภาพสูง 50 อันดับแรกของทุกภาคในประเทศอีกด้วย
เอกสารอ้างอิง
เกษมสันต์ มโนมัยพิบูลย์ และคณะ 2553. การประเมินศักยภาพแหล่งพลังงานลมด้วยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการ วิเคราะห์ด้านภูมิศาสตร์สารสนเทศ. รายงานฉบับสมบูรณ์. สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. กรุงเทพฯ
มหาวิทยาลัยศิลปากร 2553. โครงการพัฒนาปรับปรุงแผนที่ศักยภาพพลังงานลม สำหรับประเทศไทย. รายงานฉบับสมบูรณ์. กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. กระทรวงพลังงาน. กรุงเทพฯ
สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง (บรรณาธิการ). 2554. ข้อสรุปทางเทคนิค. ใน: รายงานการสังเคราะห์และประมวลสถานภาพองค์ความรู้ด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของไทย ครั้งที่ 1: คณะทำงาน กลุ่ม ที่ 3 : องค์ความรู้ด้านการลดก๊าซเรือนกระจก. บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี.. 302 หน้า.
3TIER. 2009. The First Look Global Wind Dataset: Annual Mean Validation. 3TIER. Seattle. WA. USA. 10 pp
Exell, R.H.B., Thavapalachandran, S., Mukhia, P., 1981. The availability of wind energy in Thailand. AIT Research Report, No. 134, Renewable Energy Resources Information Center
GWEC. 2010. Global Wind 2009 Report. Global Wind Energy Council (GWEC), Brussels, Belgium, 4 pp.
IPCC. 2011. Bioenergy. In IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation [O. Edenhofer, R. Pichs-Madruga, Y. Sokona, K. Seyboth, P. Matschoss, S. Kadner, T. Zwickel, P. Eickemeier, G. Hansen, S. Schlomer, C. von Stechow (eds)], Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
World Bank 2001. World Energy Resource Atlas of Southeast Asia.
พลังงานน้ำ

ไฟฟ้าพลังน้ำ คือ พลังงานจากน้ำ น้ำที่กำลังไหลเต็มไปด้วยพลังงานธรรมชาติมหาศาล ไม่ว่าจะเป็นน้ำจากแม่น้ำที่กำลังไหลหรือคลื่นในมหาสมุทร ลองนึกถึงพลังการทำลายเมื่อแม่น้ำทำให้ชายฝั่งพัง ก่อให้เกิดน้ำท่วม หรือคลื่นสูงที่ทำลายชายฝั่งตื้นๆ คุณก็จะสามารถนึกภาพพลังงานมหาศาลได้ พลังงานนี้สามารถควบคุมและเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าได้ ไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก และ เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน เพราะน้ำเพิ่มขึ้นใหม่ตลอดเวลาผ่านทางวัฏจักรของน้ำในโลก ระบบวัฏจักรของน้ำต้องอาศัยแหล่งน้ำไหลที่ถาวร เช่น ลำธารหรือแม่น้ำ น้ำไม่เหมือนพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมตรงที่สามารถผลิตพลังงานได้อย่างต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง
พลังคลื่น สภาพลังงานโลกประมาณการว่าพลังคลื่นสามารถผลิตพลังงานได้ 2 เทราวัตต์ต่อปี ซึ่งมากกว่าการผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันของโลก 2 เท่า และเทียบเท่ากับพลังงานที่ผลิตขึ้นจากสถานีน้ำมัน ก๊าซ ถ่านหิน และ นิวเคลียร์ 2,000 แห่ง หากสามารถควบคุมพลังงานหมุนเวียนทั้งหมดในมหาสมุทรของโลกได้ จะตอบสนองความต้องการพลังงานโลกในปัจจุบันได้มากกว่า 5,000 เท่า แต่จนถึงปัจจุบัน การควบคุมพลังงานคลื่นเป็นไปได้ในทางทฤษฎีเท่านั้น เทคโนโลยีนี้กำลังอยู่ระหว่างการพัฒนา และยังเร็วไปที่จะประมาณการว่าใช้เวลาเร็วเพียงใดที่พลังงานคลื่นจะตอบสนองความต้องการพลังงานโลกได้อย่างมาก (กรีนพีช ประเทศไทย 2551)
ตัวอย่างการใช้พลังงานคลื่น ที่มา wikipedia
206
รูปทุ่นลอย PB150 PowerBuoy ถูกติดตั้งในทะเลเมื่อเดือนเมษายน 2011 กำลังการผลิตไฟฟ้าจากคลื่นได้ถึง 150 KW
207
มังกรคลื่น ประกอบด้วยปีกขนาดใหญ่ทำเป็นทางลาดให้น้ำทะเลหมุนขึ้นไป แล้วปล่อยให้น้ำทะเลนั้นไหลลงทะเลอย่างเดิมโดยผ่านกังหันน้ำผลิตไฟฟ้าได้
208
WaveRoller เป็นโครงสร้างลอยน้ำ ยึดด้วยสมอ ใต้โครงสร้างมีปั้มไฮโดรลิคเป็นแถว แกนแต่ละป้มไฮโดรลิคต่อกับทุ่นลอยน้ำ ยอดคลื่นจะทำให้ลูกลอยขยับขึ้นลง ทำให้เกิดพลังงานไฮโดรลิคไปปั่นไฟฟ้า 3 เครื่องๆละ 100 KW ที่ Peniche, โปรตุเกส. สิงหาคม 2012
พลังงานแม่น้ำ ในพ.ศ. 2546 ไฟฟ้า 16% ของโลกผลิตขึ้นโดยโรงไฟฟ้าพลังน้ำ ไฟฟ้าพลังน้ำควบคุมพลังงานของน้ำที่ไหลจากสูงลงต่ำ (เช่นน้ำที่ไหลต้นน้ำลงไปปลายน้ำ) ยิ่งปริมาณน้ำไหลจากที่สูงมากเท่าใด น้ำยิ่งไหลเร็วขึ้นเท่านั้น ทำให้ยิ่งผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้นเท่านั้น แต่โชคไม่ดีที่เขื่อนพลังน้ำขนาดใหญ่ทำลายระบบนิเวศได้ เราควรพิจารณาความต้องการน้ำของชุมชน ชาวไร่ชาวนา และ ระบบนิเวศที่อยู่ปลายน้ำ นอกจากนี้โครงการพลังน้ำอาจเชื่อถือไม่ได้ในช่วงแห้งแล้งยาวนานและฤดูที่อากาศแห้งซึ่งทำให้แม่น้ำแห้งผากหรือน้ำลดลง (กรีนพีช ประเทศไทย 2551)
209
รูป การผลิตไฟฟ้าพลังน้ำในประเทศจีน เขื่อนยักษ์ “สามผา” ของจีน ที่มา wikipedia
สำหรับประเทศไทย สำนักงานนโยบายและแผนพลังงานรายงานว่าประเทศไทยมีศักยภาพการผลิตไฟฟ้าจากพลังน้ำ ประมาณ 25,500 เมกะวัตต์ เป็นศักยภาพพลังงานน้ำระดับหมู่บ้าน และพลังน้ำขนาดเล็กประมาณ 1,000 เมกะวัตต์ (โดยการประเมินของกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน) นอกจากนี้ ยังมีศักยภาพพลังงานน้ำขนาดเล็กท้ายเขื่อนชลประทานที่มีอยู่ 6,618 แห่งทั่วประเทศประมาณ 294 แห่ง สามารถพัฒนาเป็นโครงการพลังงานน้ำขนาดเล็กและขนาดจิ๋ว กำลังผลิตไฟฟ้ารวมประมาณ 115.945 MW (สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง, 2554)
เอกสารอ้างอิง
กรีนพีช ประเทศไทย 2551. ไฟฟ้าพลังน้ำ. url: http://www.greenpeace.org/seasia/th/campaigns/climate-and-energy/solutions/hydroelectric/สืบค้นเมื่อ 18 มิ.ย. 2557
สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง (บรรณาธิการ). 2554. ข้อสรุปทางเทคนิค. ใน: รายงานการสังเคราะห์และประมวลสถานภาพองค์ความรู้ด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของไทย ครั้งที่ 1: คณะทำงาน กลุ่ม ที่ 3 : องค์ความรู้ด้านการลดก๊าซเรือนกระจก. บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. 302 หน้า
พลังงานความร้อนใต้พื้นพิภพ

พลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นการนำเอาพลังงานความร้อนที่อยู่ใต้ดินขึ้นมาใช้ ความร้อนดังกล่าวอยู่ในแกนกลางของโลกเกิดขึ้นมาตั้งแต่โลกกำเนิดขึ้นประมาณร้อยละ 20 และการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีประมาณร้อยละ 80 (Turcotte and Schubert, 2002) โดยอุณหภูมิในบริเวณขอบของชั้นหินหลอมเหลวอาจอาจสูงถึง 4000°C ความร้อนดังกล่าวทำให้น้ำที่เก็บกักอยู่ในโพรงหิน ร้อนมีอุณหภูมิอาจสูงถึง 370°C (Lay et. al. 2008) ความดันภายในโลก ดันน้ำขึ้นมาผิวดิน กลายเป็นไอ ลอยขึ้นไปบนชั้นบรรยากาศ แล้วตกลงมาเป็นฝนหรือหิมะ แล้วไหลกลับลงไปใต้ดินนำความร้อนขึ้นมาอีก (รูปที่ 1)พลังงานนี้จึงถูกเรียกว่าพลังงานหมุนเวียน เราสูบน้ำร้อนนี้ขึ้นมาใช้ให้ความอบอุ่นแก่บ้านเรือนในประเทศหนาว ละลายหิมะตามถนนหนทาง ปรุงอาหาร ให้ความร้อนในเรือนกระจกเพื่อปลูกผักสวนครัว และที่จะกล่าวถึงมากที่สุดในหัวข้อนี้ ก็คือ การนำมาผลิตกระแสไฟฟ้า
210
รูปที่ 1แผนภาพไอน้ำจากความร้อนใต้พิภพ (IPCC 2001)
การผลิตกระแสไฟฟ้าจากความร้อนใต้พิภพ
ตัวเลขเมื่อปี พ.ศ. 2552 รายงานว่า มี 24 ประเทศ ที่ผลิตไฟฟ้าจากความร้อนใต้พิภพ โดยมีปริมาณการผลิตรวมกัน 10.7 GW มีอัตราเจริญเติบโตต่อปีที่ 405 MW คิดเป็น 3.9% จากปีก่อน คาดว่าในปี 2015 จะมีการผลิตไฟฟ้าได้ถึง 18 GW อเมริกาเป็นผู้ผลิตสูงสุดโดยมีกำลังการผลิตที่ 3,094 MW คิดเป็น 29% จากอัตราการผิตทั่วโลก อันดับสอง ได้แก่ฟิลิปปินส์ ที่ 1,904 MW ซึ่งเป็น 27% ของพลังงานที่ใช้ในประเทศทั้งหมดซึ่งแสดงในรูปที่ 2 (IPCC 2001)
211
รูปที่ 2 การผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังความร้อนใต้พิภพของแต่ละประเทศในปี พ.ศ. 2552 (Hamzaet al. 2008)
เทคโนโลยีในการผลิตไฟฟ้าจากความร้อนใต้พิภพ
หลักการเบื้องต้นก็คือ นำน้ำร้อนที่มีอุณหภูมิสูงมากๆขึ้นมา แยกสิ่งเจือปนออก แล้วทำให้ความดันและอุณหภูมิลดลง ได้ไอน้ำ เอาแรงอัดของไอน้ำไปหมุนกังหันเพื่อผลิตไฟฟ้า ไอน้ำที่ออกมาจากกังหันจะถูกทำให้เย็นลง แล้วนำไปใช้ประโยชน์อย่างอื่นก่อนปล่อยลงแหล่งน้ำธรรมชาติ หรือปล่อยกลับลงไปใต้ดินใหม่ (รูปที่3) เทคนิคของแต่ละโรงไฟฟ้า อาจใช้เทคโนโลยีที่ซับซ้อนกว่านี้ ก็เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตให้สูงกว่า 20% เช่น ให้ไอน้าถ่ายเทความร้อนให้สารอย่างไอโซบิวทีน ที่มีจุดเดือดต่ำกว่า เป็นต้น (IPCC, 2001)
ผลกระทบ
น้ำที่ใช้ในกระบวนการผลิต มี 2 ส่วนคือ น้ำร้อนที่สูบขึ้นมา กับน้ำที่ใช้หล่อเย็นที่สูบมาจากแหล่งน้ำตามธรรมชาติ การสูบน้ำร้อนขึ้นมาใช้จากใต้ดินมากเกินไป เคยทำให้เกิดปัญหาดินทรุดขึ้นในบริเวณโรงไฟฟ้าบางแห่ง จึงต้องมีการเติมน้ำลงไปในดินให้สมดุลกัน ถ้าน้ำหล่อเย็นมีปริมาณไม่เพียงพอ หรือ น้ำร้อนที่ระบายสู่แหล่งน้ำธรรมชาติ มีอุณหภูมิสูงเกินไป อาจเป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำและระบบนิเวศท้องถิ่น บ่อน้ำร้อนบางแห่งอาจมีปริมาณไอน้ำน้อยหรือไม่มีเลยในบางฤดู ชุมชนที่ต้องพึ่งไฟฟ้าอาจมีไฟฟ้าไม่พอใช้ได้ บ่อน้ำร้อนบางแห่งอาจมีสารเคมีที่มีพิษกับสิ่งแวดล้อมปะปนมากับน้ำร้อน การนำน้ำร้อนนี้ไปใช้ทางการเกษตรอาจเป็นอันตรายกับผู้บริโภคได้ สารเคมีเช่นสารซัลเฟอร์ เมื่อผสมกับไอน้ำกลายเป็นกรดซัลฟูริค เมื่อตกลงมาเป็นฝน กลายเป็นฝนกรดได้ (Hanova and Dowlatabadi, 2007)
212
รูปที่ 3 แผนภาพของโรงไฟฟ้าจากพลังงานไอน้ำความร้อนใต้พิภพ (Dickson and Fanelli 2003)
ศักยภาพพลังงานความร้อนใต้พิภพของไทย
ภาคเหนือ และภาคใต้ ของประเทศไทยมีศักยภาพพลังงานความร้อนใต้พิภพ 506.2 และ 17.65 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ ศักยภาพเชิงพลังงานความร้อนใต้พิภพทั่วประเทศ 526.95 พันตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพในประเทศมีกระจายอยู่ทั่วไป โดยในประเทศไทยพบแหล่งน้ำพุร้อนกระจัดกระจายอยู่ทั่วไปถึง 90 แหล่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งทางภาคเหนือ ภาคตะวันตก และภาคใต้ของประเทศ ซึ่งบริเวณเหล่านี้เป็นบริเวณที่เปลือกโลกได้ผ่านกระบวนการทางธรณีวิทยาที่คล้ายๆ กันมาตลอดระยะเวลาอันยาวนาน การศึกษาวิจัยเกี่ยวกับแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพในประเทศไทยอย่างจริงจังเพิ่งจะเริ่มต้นเมื่อไม่นานนี้และได้เน้นหนักในเฉพาะบริเวณภาคเหนือของประเทศไทยเท่านั้น ปัจจุบันนี้ได้สามารถพัฒนาแหล่งพลังงานธรรมชาตินี้ขึ้นมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้สำเร็จเป็นแหล่งแรกของประเทศไทยแล้วคือ แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพฝาง ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าแบบสองวงจรแห่งแรกของภูมิภาคมีกำลังการผลิต 300 กิโลวัตต์ (สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย 2554)
213
แผนภาพแสดงการทำงานของโครงการอเนกประสงค์พลังงานความร้อนใต้พิภพฝาง
ที่มา http://teenet.cmu.ac.th/sci/fang_th.php
เอกสารอ้างอิง
สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง (บรรณาธิการ). 2554. ข้อสรุปทางเทคนิค. ใน: รายงานการสังเคราะห์และประมวลสถานภาพองค์ความรู้ด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของไทย ครั้งที่ 1: คณะทำงาน กลุ่ม ที่ 3 : องค์ความรู้ด้านการลดก๊าซเรือนกระจก. บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี.. 302 หน้า.
Dickson, M.H., and M. Fanelli, 2003. Geothermal energy: Utilization and technology. Renewable Energy Series. United Nations Educational. Scientific and Cultural Organization. Pari. France. 205 pp.
Turcotte, D. L. and G. Schubert, 2002. “4″. Geodynamics (2 ed.). Cambridge University Press. Cambridge. pp. 136–137
Lay, Thorne; Hernlund, John; Buffett, and A. Bruce, 2008. “Core–mantle boundary heat flow”. Nature Geoscience 1: 25
Hamza, V.M., R.R. Cardoso, and C.F.P. Neto 2008. Spherical harmonic analysis of Earth’s conductive heat flow. International Journal of Earth Sciences: 97(2). pp. 205-226.
Hanova, J. and Dowlatabadi, H. 2007. Strategic GHG reduction through the use of ground source heat pump technology. Environmental Research Letters: 2 (4)
พลังงานชีวมวล

ทรัพยากรชีวมวล คือมวลสารของสิ่งมีชีวิต ซึ่งอาจเป็นป่าไม้ ผลผลิตสินค้าเกษตร และ กากเหลือของทางการเกษตร เช่น แกลบ ฟางข้าว ชานอ้อย กะลาปาล์ม กะลามะพร้าว หรือของเสียอินทรีย์จากโรงงานอุตสาหกรรมเกษตร ฯลฯ รวมทั้งมูลสัตว์เช่น ไก่ หมู วัว เป็นต้น อย่างไรก็ดี ทรัพยากรที่ควรจะนำมาพัฒนาเป็นพลังงานในอนาคตก็คือ กากของเหลือทางการเกษตรและอุตสาหกรรมการเกษตร รวมถึงมูลสัตว์ต่างๆ ซึ่งเป็นทรัพยากรที่หาง่ายและมีราคาถูก พลังงานชีวภาพ (อีกชื่อหนึ่งคือพลังงานชีวมวล) ใช้วัสดุอินทรีย์เหล่านี้เป็นเชื้อเพลิง โดยใช้เทคโนโลยี เช่น การสะสมก๊าซ การเปลี่ยนเป็นก๊าซ (การเปลี่ยนแปลงวัสดุแข็งเป็นก๊าซ) การเผาไหม้ และ การย่อยสลาย (สำหรับของเสียเปียก)
214 215 216
แกลบ ฟางข้าว ชานอ้อย
ที่มา Wikipedia และ http://kanchanapisek.or.th/
ในปี พ.ศ. 2551 ประชากรโลกใช้พลังงานจากชีวมวลประมาณ 50.3 EJ/yr (Exajoule/yrหรือ 1018จูลต่อปี) ซึ่งคิดเป็นร้อยละ 10.2 จากพลังงานทุกชนิด (IEA 2010a) มวลชีวภาพที่ถูกใช้มากกว่าร้อยละ 80 ของการใช้มาจากการใช้จากต้นไม้หรือกิ่งไม้โดยตรง ส่วนที่เหลือมาจากมวลชีวภาพจากภาคเกษตรกรรมและของเสีย ของเหลือใช้ การรีไซเคิลจากของเหลือจากการบริโภค (IPCC 2011)
การใช้พลังงานมวลชีวภาพถูกใช้ในหลายกิจกรรมและหลายระดับประสิทธิภาพ การใช้แบบมีประสิทธิภาพต่ำหรือการใช้แบบดั้งเดิม (Traditionnal Biomass) เช่น การใช้ไม้ ฟาง เพื่อการประกอบอาหาร แสงสว่าง ให้ความอบอุ่นซึ่งจะพบมากในกลุ่มรายได้ต่ำในประเทศกำลังพัฒนา มวลชีวภาพเหล่านี้จะถูกเผาไหม้และสร้างผลกระทบในแง่ลบต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม การใช้งานชนิดนี้รวมถึงการแปรรูปการเป็นถ่านซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ถึงความนิยมใช้พลังงานชนิดนี้ในเขตชนบท มีการประเมินโดย International Energy Agency’s (IEA 2010) ว่าการใช้มวลชีวภาพแบบดั้งเดิมในระดับโลกมีปริมาณ 30.7 EJ/yr (ตารางที่ 1)
ตารงที่ 1 การใช้พลังงานแบบชีวมวลในรูปแบบต่างๆในระดับโลกในปี พ.ศ. 2551(IEA 2010)
217
CHP = Combined Heat and Power หรือระบบความร้อนร่วม, MSW= municipal solid waste หรือของเสียจากเทศบาล, EJ/yr = Exajoule/yrหรือ 1018จูลต่อปี
การใช้แบบมีประสิทธิภาพสูง (Modern bioenergy) คือการแปลงแปลงชีวมวลจากรูปของแข็ง ของเหลว หรือ ก๊าซให้กลายเป็นพลังงานทุติยภูมิเพื่อก่อกำเนินความร้อน ไฟฟ้า หรือระบบความร้อนร่วม (Combined Heat and Power, CHP) แล้วส่งไปใช้ยังส่วนต่างๆ การใช้เหล่านี้มักพบในระดับโรงานอุตสาหกรรม เทศบาล จังหวัด ในรูปของของเหลวนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงเพื่อการคมนาคมขนส่งหรืออุตสาหกรรมบางชนิด เช่น เอทานอลหรือไบโอฟูเอล ในรูปของก๊าซ เช่น มีเทนจาการหมักแบบไม่ใช้อากาศจากภาคการเกษตร ที่อยู่อาศัย หรือระบบบำบัดน้ำเสีย ในภาพรวมของโลกการใช้ชีวมวลแบบนี้มีปริมาณ 11.3 EJ/yr และกลายเป็นพลังงานทุติยภูมิที่ 6.6 EJ/yr (ตารางที่ 1) เมื่อชีวมวลถูกใช้เพื่อผลิตพลังงานในวิธีการที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืน จะมีบทบาทในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ดังนั้นจึงควรสนับสนุนพลังงานชนิดนี้
การใช้พลังงานชีวมวลถือเป็นการลดปัญหาการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีผลต่ออุณหภูมิของโลกที่กำลังเพิ่มสูงขึ้น เนื่องจากเมื่อมีการเพาะปลูกพืชหรือชีวมวลทดแทนในอัตราที่เท่ากัน พืชเหล่านั้นก็จะดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากบรรยากาศเพื่อการเจริญเติบโตของตนเอง ผ่านทางกระบวนการสังเคราะห์แสง ดังนั้น การใช้เชื้อเพลิงชีวมวลถือว่าเป็นการใช้พลังงานที่ไม่ทำให้การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกไซด์ของโลกเพิ่มขึ้น
อุปสรรคของการพัฒนาพลังงานชีวมวลในประเทศไทย คือ ปัจจุบันในประเทศไทย มีผู้ผลิตไฟฟ้าจากชีวมวลแล้วไม่ต่ำกว่า 20 ราย ทั้งที่เป็นโรงงานน้ำตาล (ใช้ชานอ้อยเป็นเชื้อเพลิง) โรงสีข้าว (ใช้แกลบเป็นเชื้อเพลิง) คิดเป็นกำลังการผลิตรวมถึง 440 เมกะวัตต์ ปัญหาที่ทำให้การพัฒนาพลังงานชีวมวลไม่เต็มศักยภาพที่มีอยู่จึงมิใช่ปัญหาด้านเทคโนโลยี แต่ปัญหาที่สำคัญคือ ราคารับซื้อไฟฟ้าจากผู้ผลิตไฟฟ้ารายย่อยจากพลังงานชีวมวล (ประมาณ 1.26 บาทต่อหน่วย) นั้นยังต่ำกว่าราคารับซื้อไฟฟ้าจากผู้ผลิตรายใหญ่จากเชื้อเพลิงฟอสซิล (ประมาณ 1.6 บาทต่อหน่วย) อยู่มาก ดังนั้นจึงทำให้แรงจูงใจในการลงทุนและการพัฒนาพลังงานจากชีวมวลลดลง ประเทศไทยจำเป็นจะต้องมีวิสัยทัศน์และมุ่งมั่นพัฒนานโยบายพลังงานชีวมวลอย่างจริงจัง โดยในระยะสั้นควรมีการปรับราคารับซื้อไฟฟ้าสำหรับผู้ผลิตจากชีวมวลเพื่อจูงใจผู้ผลิต ส่วนในระยะยาวหน่วยงานที่เกี่ยวข้องควรจะจัดสรรทรัพยากรและงบประมาณเพื่อการวิจัยและพัฒนาให้มากขึ้น เพื่อสนับสนุนการผลิตไฟฟ้าจากชีวมวล รวมถึงการใช้พลังงานจากชีวมวลในรูปแบบอื่นๆ อย่างจริงจัง (กรีนพีช ประเทศไทย 2551)
เมื่อพิจารณาเป้าหมายที่สำคัญไปกว่า นั่นคือ การกู้วิกฤตโลกร้อน เกณฑ์ที่ใช้ในการประเมินเทคโนโลยีการผลิตพลังงานชีวมวล ก็คือ พลังงานชีวมวลต้องทำให้ก๊าซเรือนกระจกสุทธิลดลง และต้องถูกใช้ในวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อรักษาระดับก๊าซเรือนกระจกเอาไว้ การผลิตเชื้อเพลิงชีวมวลจะต้องไม่ก่อให้เกิดการทำลายป่าธรรมชาติหรือระบบนิเวศธรรมชาติ หรือก่อให้เกิดความขัดแย้งทางสังคม ซึ่งรวมถึงความมั่นคงด้านอาหาร และพืชสำหรับพลังงานชีวมวลจะต้องปลูกในวิธีการที่ยั่งยืน
ศักยภาพชีวมวลในประเทศไทย
ประเทศไทยนับเป็นประเทศเกษตรกรรมที่สำคัญแห่งหนึ่งของโลก ประชาชนมากกว่าร้อยละ 50 ประกอบอาชีพเกษตรกรรม ผลพลอยได้ที่สำคัญนอกเหนือจากผลผลิตการเกษตรก็คือ วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เช่น ฟางข้าว แกลบ กากอ้อย กาก ใย และทะลายปาล์ม เป็นต้น
ชีวมวล (Biomass) หมายถึง วัสดุหรือสารอินทรีย์ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงเป็นพลังงานได้ ชีวมวลนับรวมถึงวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เศษไม้ ปลายไม้จากอุตสาหกรรมไม้ มูลสัตว์ ของเสียจากโรงงานแปรรูปทางการเกษตร และของเสียจากชุมชน
ปริมาณชีวมวลจากเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร ที่ผลิตภายในประเทศจะแปรผันและขึ้นอยู่กับปริมาณผลผลิตทางการเกษตรของประเทศ ตารางข้างล่างแสดงรายละเอียดพื้นที่ปลูก ผลผลิตพืชหลัก และไม้ยางพารา ปี 2551 และ 2552 (หน่วย: พันไร่ / พันตัน)
2551
2552
ชนิด พื้นที่เก็บเกี่ยว ผลผลิต พื้นที่เก็บเกี่ยว ผลผลิต
อ้อย 6,588 73,502 6,02 66,816
ข้าว 66,772 31,651 68,519 31,508
ข้าวโพด 6,518 4,249 6,905 4,616
ปาล์มน้ำมัน 2,885 9,271 3,189 8,162
มันสำปะหลัง 7,397 25,156 8,584 30,088
ไม้ยางพารา 11,372 3,166 11,600 3,090
ที่มา สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร www.oae.co.th
สำหรับ ศักยภาพของการผลิตชีวมวลในประเทศไทยจะประเมินจากผลคูณของปริมาณผลผลิตทางการ เกษตรที่ก่อให้เกิดชีวมวลนั้นๆ กับสัดส่วนของการเปลี่ยนแปลงปริมาณผลผลิตเป็นปริมาณชีวมวล
ตารางข้างล่างแสดง ศักยภาพชีวมวลเชิงพื้นที่ของประเทศไทยปี 2552
ชนิด ผลผลิต (ตัน) ชีวมวล ปริมาณชีวมวลเหลือใช้ (ตัน) ค่าความร้อน
(MJ/kg)
ศักยภาพพลังงาน
(TJ) (ktoe)
อ้อย 66,816,446 ชานอ้อย 4,190,794.31 14.40 60,347.44 1,428.54
ยอดและใบ 13,439,727.21 17.39 233,716.86 5,532.52
ข้าว 31,508,364 แกลบ 3,510,598.90 14.27 50,096.25 1,185.87
ฟางข้าว 25,646,547.96 10.24 262,620.65 6,216.73
ถั่วเหลือง 190,480 ต้น/เปลือก/ใบ 170,383.17 19.44 3,312.35 78.41
ข้าวโพด 4,616,119 ซัง 584,539.15 18.04 10,545.09 249.62
ลำต้น 2,758,777.36 18.04 49,768.34 1,178.11

ปาล์มน้ำมัน

8,162,379
ทะลายเปล่า 1,024,868.34 17.86 18,304.15 433.29
ใย 162,970.06 17.62 2,871.53 67.97
กะลา 38,959.04 18.46 719.18 17.02
ก้าน 2,203,740 9.83 21,824.24 516.62
มันสำปะหลัง

30,088,025 ลำต้น 2,439,236.19 18.42 44,930.73 1,063.60
เหง้า 1,834,466.88 18.42 33,790.88 799.89
มะพร้าว 1,380,980 ก้าน 628,990.82 15.40 9,686.46 229.30
กาบ 464,250.95 16.23 7,534.79 178.36
กะลา 128,936.58 17.93 2,311.83 54.73
ไม้ยางพารา 3,090,280 กิ่ง/ก้าน 312,118.28 14.98 4,675.53 110.68
รวม 145,853,073 59,539,905.20 504,339.40 11,938.67
ที่มา : http://www.dede.go.th/dede/index.php?option=com_content&view=article&id=130:2010-05-07-08-10-57&catid=58&Itemid=68
สืบค้นเมื่อวันที่ 2 ก.ค. 2557
เอกสารอ้างอิง
กรีนพีช ประเทศไทย 2551. พลังงานชีวมวล. url:http://www.greenpeace.org/seasia/th/solargen/climate- change/solutions/biomass/ สืบค้นเมื่อ 18 มิ.ย. 2557
IEA 2010. World Energy Statistics 2010. International Energy Agency, Paris
IPCC 2011. Bioenergy. In IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation [O. Edenhofer, R. Pichs-Madruga, Y. Sokona, K. Seyboth, P. Matschoss, S. Kadner, T. Zwickel, P. Eickemeier, G. Hansen, S. Schlomer, C. von Stechow (eds)], Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
การจับเก็บมีเทนและการใช้

ก๊าซมีเทนจากฟาร์มสุกร
หน่วยบริการก๊าซชีวภาพ สถาบันวิจัยและพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ มีแผนงานที่จะทำการส่งเสริม และเผยแพร่เทคโนโลยีการผลิตก๊าซชีวภาพ ในฟาร์มเลี้ยงสัตว์ขนาดกลาง และขนาดใหญ่ ภายใต้การสนับสนุนจากกองทุนเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน สำนักงานคณะกรรมการนโยบายพลังงานแห่งชาติ (สพช.) ตั้งแต่เดือนตุลาคม พ.ศ. 2538 มีเป้าหมายในการก่อสร้างระบบก๊าซชีวภาพ ปริมาตรรวม 50,000 ลูกบาศก์เมตรภายในระยะเวลา 6 ปี (โครงการฯ ระยะที่ 1 และระยะที่ 2) โดยในปีแรกตั้งเป้าหมายการก่อสร้างระบบไว้ที่ 3,000 ลูกบาศก์เมตร ปีที่สอง 7,000 ลูกบาศก์เมตร และหลังจากนั้นอีกปีละ 10,000 ลูกบาศก์เมตร จนครบระยะเวลาโครงการ 6 ปีเทคโนโลยีก๊าซชีวภาพ เป็นเทคโนโลยี ที่อาศัยหลักการย่อยสลายสารอินทรีย์ โดยวิธีชีวภาพแบบไม่ใช้อากาศ (Anaerobic Digestion) โดยสร้างสภาวะให้แบคทีเรียที่มีอยู่ในธรรมชาติ ย่อยสลายสารอินทรีย์ ที่มีอยู่ในน้ำเสียในสภาพไร้ออกซิเจน ผลที่ได้จากการหมักย่อย คือส่วนผสมของก๊าซชีวภาพที่ติดไฟได้ ซึ่งมีก๊าซมีเทน (Methane) เป็นองค์ประกอบหลักอยู่ประมาณ 70% ก๊าซชีวภาพที่ได้นี้ สามารถนำไปใช้ในการหุงต้ม หรือกกลูกสุกร ตลอดจนใช้กับเครื่องต้มน้ำร้อน และเครื่องอบแห้งเชิงอุตสาหกรรมต่างๆ ได้เป็นอย่างดี การใช้ก๊าซชีวภาพเน้นให้ใช้ประโยชน์ ทางด้านการผลิตความร้อนโดยตรงมากที่สุด เพื่อเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพเชิงความร้อนของระบบการใช้ประโยชน์ และหากมีปริมาณมากเกินพอ ก็สามารถนำไปใช้เดินเครื่องยนต์ เพื่อผลิตไฟฟ้าต่อไป (http://www.eppo.go.th/vrs/vrs47-07-biogas.html)
218
ที่มา http://www.eppo.go.th/vrs/vrs47-07-biogas.html
219
ที่มา http://www.eppo.go.th/vrs/vrs47-07-biogas.html
ในกรณีที่เป็นการเลี้ยงหมูฟาร์มขนาดเล็ก จากการรายงานของมูลนิธีโลกสีเขียว ได้นำเสนอตัวอย่างชาวบ้านที่ “ท่ามะพลา” เลี้ยงหมู ไม่ได้กลิ่น แต่ได้ก๊าซ (เกื้อเมธา ฤกษ์พรพิพัฒน์ 2553) สิทธิพงศ์ อรุณรักษ์ สารวัตรกำนันตำบลท่ามะพลา จังหวัดชุมพร ได้โชว์เปิดเตาแก๊สด้วยท่วงท่าภาคภูมิใจ เพราะไฟที่ลุกโชนอยู่ตรงหน้า ไม่ได้ใช้เชื้อเพลิงมาจากถังแก๊ส แต่ต่อสายมาจากบ่อหมักก๊าซชีวภาพข้างคอกหมู ถือเป็นการผลิตพลังงานด้วยตนเองของชุมชน บ่อหมักและคอกหมูที่ว่าตั้งอยู่ในศูนย์การเรียนรู้เศรษฐกิจพอเพียงก๊าซชีวภาพ ซึ่งเริ่มก่อตั้งเมื่อปี 2546 จากการพูดคุยกันในระดับตำบล ด้วยความคิดแรกเริ่มแค่ว่าอยากเลี้ยงหมูเพื่อตอบสนองการบริโภค สิทธิพงศ์ในฐานะตัวแทนชาวบ้าน เล่าว่า หลังจากพูดคุยกันแล้วก็ได้ข้อสรุปว่าชาวตำบลท่ามะพลารับประทานเนื้อหมูมากที่สุด เมื่อเทียบกับเนื้อสัตว์ชนิดอื่นๆ ดังนั้นทางตำบลจึงทำโครงการเลี้ยงหมูภายใต้โครงการหนึ่งตำบลหนึ่งผลิตภัณฑ์ โดยได้รับงบสนับสนุนจากหน่วยงานรัฐ 1 แสนบาท และสมทบเงินกันในหมู่สมาชิกอีกคนละ 1,500 บาท ได้เป็นเงิน 6 หมื่นบาท แล้วนำมาสร้างโรงเรือนเลี้ยงหมู หลังจากนั้นก็นำเนื้อหมูที่ได้ไปขายที่แผงหมูของตำบล ด้วยสนนราคาที่ถูกกว่าท้องตลาด “เราไม่ได้ขายเนื้อหมูนอกตำบล เพราะเราขายถูกกว่าประมาณกิโลละ 10 บาท แถมเนื้อหมูของเราปลอดสารเคมี ไม่มีสารเร่งเนื้อแดง ดีกับผู้บริโภค” ถึงแม้จะมีเนื้อหมูราคาประหยัดและปลอดภัยให้คนในชุมชนบริโภค แต่ปัญหาใหญ่ที่คิดว่าน่าจะตามมา นั่นคือกลิ่นเหม็นจากขี้หมู ซึ่งแต่ละวันมีปริมาณมาก ที่สุดจึงเกิดประกายความคิดที่น่าจะทำก๊าซชีวภาพจากขี้หมูไว้ใช้ประโยชน์ด้วยเลย และนี่คือที่มาของโครงการสร้างบ่อหมักก๊าซชีวภาพขึ้น ขนาด 40 ลูกบาศก์เมตร ใกล้ๆ กับโรงเรือนเลี้ยงหมู ก๊าซชีวภาพที่ได้นี้สามารถนำไปหุงต้มแทนก๊าซหุงต้มได้
สำหรับขั้นตอนการผลิตก๊าซชีวภาพ ประกอบด้วย
ขั้นที่ 1 ฉีดน้ำล้างขี้หมูจากในคอกให้ลงมาสู่ท่อที่เรียกว่า บ่อเติม ซึ่งเป็นท่อที่มีส่วนผสมของน้ำล้างกับอุจจาระหมู
ขั้นที่ 2 น้ำล้างคอกหมูกับขี้หมูจะไหลลงสู่ บ่อหมัก โดยใช้เวลาหมักประมาณ 40 วัน ก็จะเกิดก๊าซชีวภาพ โดยเฉพาะก๊าซมีเทน ซึ่งมีคุณสมบัติให้ความร้อนสูง ติดไฟง่าย
ขั้นที่ 3 เมื่อครบ 40 วันแล้ว จะมีก๊าซชีวภาพเกิดขึ้นในบ่อถัดไป ซึ่งเรียกว่า บ่อความดัน ที่เรียกเช่นนี้เพราะใช้น้ำเป็นตัวยกระดับของก๊าซเมื่อต้องการใช้
ขั้นที่ 4 หลังจากบ่อความดันแล้ว ของเสียจะแยกเป็นสองส่วน ส่วนแรกเป็นของเหลว สามารถนำไปรดน้ำต้นไม้ เพราะมีความเข้มข้นต่ำ ส่วนที่สองเป็นกาก ก็จะตากเพื่อทำเป็นปุ๋ยหมักต่อไป โดยปุ๋ยที่ได้นี้มีธาตุอาหารไม่ครบถ้วน ซึ่งต้องเติมปุ๋ยสูตร 0-0-60 เพิ่มเข้าไปอีก
สิทธิพงษ์เล่าว่า ช่วงแรกที่เริ่มมีการเลี้ยงหมูเพียง 5 ตัว จึงต้องคอยหามูลมาเติม แต่ปัจจุบันมีหมูเพิ่มขึ้นมาถึง 50 ตัว จึงไม่ขาดแคลนขี้หมูอีกต่อไป ถึงกระนั้นก็มีความสนใจว่าจะสามารถนำมูลสัตว์อื่นๆ มาผสมรวมด้วยได้หรือไม่
220 221
รูปที่ 1 ฟาร์มสุกรของชาวบ้านท่ามะพลา และเตาแก๊สที่ต่อมาจากบ่อหมัก
การฝังกลบขยะ
เมื่อนำขยะชุมชนมากำจัดด้วยการฝังกลบ จะทำให้เกิดส่วนผสมของก๊าซหลายๆชนิดภายในหลุมฝังกลบนั้นด้วยขบวนการย่อยสลายของสารอินทรีย์ เราสามารถนำก๊าซบางชนิดมาใช้เป็นพลังงานได้ อัตราการเกิดก๊าซจากขยะเป็นขบวนการย่อยสลายทางเคมีและชีวภาพขึ้นอยู่กับส่วนผสมทางเคมีของขยะ อุณหภูมิภายในบ่อ ปฏิกิริยาการหมัก สภาพการแตกต่างกัน และความไม่แน่นอนโดยธรรมชาติของส่วนผสม ทำให้เป็นการยากที่จะคาดการณ์ในการผลิตก๊าซเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ และยากกว่าการกำจัดขยะด้วยวิธีอื่น เมื่อขบวนการย่อยสลายเป็นไปอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดก๊าซเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ก๊าซเหล่านี้ทำให้เกิดแรงดันขึ้นภายในหลุมกลบ ก๊าซบางส่วนจะรั่วออกสู่บรรยากาศ ทำให้เกิดอุบัติเหตุขึ้นหลายครั้ง เกิดความเสียหายต่อชีวิตและทรัพย์สิน ทำให้ต้องมีมาตรการการเฝ้าระวังตลอด การรั่วไหลของก๊าซทำให้น้ำใต้ดินบริเวณโดยรอบหลุมฝังกลบแทบทุกแห่งปนเปื้อน ก๊าซที่เกิดจากขยะ (Landfill Gas, LFG) ประมาณ 40-50% เป็นมีเทน (CH4)ที่เหลือส่วนใหญ่เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ นอกจากนี้ก็ยังมี ไนโตรเจนและออกซิเจน ไอน้ำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และสิ่งปนเปื้อนอื่นๆที่เรียกว่า”สารประกอบที่ไม่ใช่มีเทน” ซึ่งมีสัดส่วนประมาณ 1% ของก๊าซทั้งหมด วิธีการจัดการกับก๊าซจากขยะก็คือเผาทิ้งทำลาย หรือนำไปทำความร้อน หรือจ่ายให้เครื่องสันดาปภายในเพื่อผลิตไฟฟ้า หรือเปลี่ยนมีเทนให้เป็นเมททิลแอลกอฮอล์ หรือทำให้สะอาดแล้วส่งไปตามท่อไปให้อุตสาหกรรมอื่นหรือส่งเข้าไปในท่อส่งก๊าซธรรมชาติ (EPA 2005)
เป้าหมายหลักของการดักจับก๊าซฝังกลบเพื่อนำมาใช้คือการป้องกันก๊าซมีเทนและก๊าซที่เป็นมลพิษอื่นๆ ไม่ให้ออกสู่ชั้นบรรยากาศ หลักการพื้นฐานของระบบคือ การใช้การคลุมแห่งกลบฝังขยะแล้วทำการดักจับ LFG ด้วยระบบหลุม ท่อ หรืออุปการดูดสุญญากาศ ระบบนี้จะนำก๊าซที่เก็บรวบรวมไปสู่ศูนย์กลางที่สามารถแยกและจัดเก็บก๊าซให้อยู่ในสภาพที่ดีที่สุดเพื่อการใช้งาน ณ จุดนี้เราสามารถเผาก๊าซทิ้ง (เพื่อเปลี่ยนแปลงก๊าซมีเทนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ) หรือนำไปใช้ในการผลิตไฟฟ้าหรือความร้อนแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลในโรงงานอุตสาหกรรม
มีระบบเก็บรวมรวมก๊าซหลากหลายระบบที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน การเลือกใช้นั้นก็ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของแต่ละหลุมฝังกลบ เช่น ความลึกของหลุม ความลึกของระดับน้ำใต้ดิน การเลือกใช้ระบบในการจัดการก๊าซก็เช่นกัน เช่น องค์ประกอบของขยะในบ่อนั้นๆและอัตราการผลิตก๊าซ ประสิทธิภาพของระบบ ต้นทุน ความสามารถในการบำรุงรักษาและอายุการใช้งาน ระบบขนาดใหญ่ที่ทันสมัย ซึ่งใช้ LGF สามารถมีอายุในการดำเนินงานได้ 15 ถึง 30 ปี (EPA 2005)
ในประเทศไทยได้มีการเริ่มนำก๊าซจากการฝังกลบกลับมาใช้ประโยชน์ในการผลิตกระแสไฟฟ้า ณ พื้นที่กำจัดมูลฝอยของกรุงเทพมหานคร อ.ราชาเทวะ จ.สมุทรปราการ และ อ.กำแพงแสน จ.นครปฐม (สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง, 2554) โดยมีรายละเอียดดังนี้
โครงการหลุมฝังกลบราชาเทวะ ดำเนินงานโดย หจก. ไพโรจน์สมพงษ์พาณิชย์ รับขยะมูลฝอยของกรุงเทพมหานครร้อยละ 40 ของปริมาณขยะทั้งหมด (3,200-4,500 ตันต่อวัน เฉลี่ยประมาณ 4,000 ตันต่อวัน) โดยมีปริมาณขยะฝังกลบในพื้นที่ตั้งแต่ พ.ศ. 2544-2547 มีขยะในพื้นที่ประมาณ 11 ล้านตัน เริ่มนำก๊าซมีเทนกลับมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าตั้งแต่ ปี พ.ศ. 2537 ขนาดระบบผลิตกระแสไฟฟ้า 1 เมกกะวัตต์ โดยเริ่มจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบสายส่งของการไฟฟ้านครหลวงเมื่อมีนาคม พ.ศ. 2549
พื้นที่ฝังกลบ อ.กำแพงแสน จ.นครปฐม มีปริมาณขยะมูลฝอยในพื้นที่ 1.2 ล้านตัน มีกำลังการผลิต 2x435กิโลวัตต์ มีค่าลงทุน 28.5 ล้านบาท ค่าดำเนินการ (ตลอดอายุโครงการ 15 ปี) 53.5 ล้านบาท (กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน 2539)
จากการทบทวนข้อมูลทุติยภูมิการดำเนินการโครงการการนำก๊าซชีวภาพจากหลุมฝังกลบขยะมูลฝอยไปผลิตไฟฟ้าและขายคาร์บอนเครดิตโรงไฟฟ้าราชาเทวะ ของ บริษัท เจริญสมพงษ์ จำกัด และ Wanichpongpan และ Gheewala (2007) พบว่า ประสิทธิภาพของระบบรวบรวมก๊าซมีเทนจากพื้นที่ฝังกลบเพื่อนำกลับมาผลิตกระแสไฟฟ้าอยู่ระหว่างร้อยละ 60-75 ของปริมาณก๊าซมีเทนที่เกิดขึ้น และจากช่วงค่าทั่วไปของประสิทธิภาพการรวบรวมก๊าซเรือนกระจกจากพื้นที่ฝังกลบที่กำหนดโดยองค์การพิทักษ์สิ่งแวดล้อมของประเทศสหรัฐอเมริกา (U.S. Environmental Protection Agency) มีค่าอยู่ในช่วงร้อยละ 60-85 (เฉลี่ยเท่ากับร้อยละ 75) ซึ่งพิจารณาประสิทธิภาพระบบรวบรวมก๊าซมีเทนจากพื้นที่ฝังกลบว่ามีสัดส่วนต่ำกว่าร้อยละ 85 จากปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับระบบการจัดการพื้นที่ฝังกลบ เช่นการฝังกลบ การรวบรวมน้ำชะมูลฝอยออกจากบ่อฝังกลบ และการบดอัดขยะมูลฝอย เป็นต้น หากไม่มีวิธีการจัดการที่เหมาะสมก็จะมีประสิทธิภาพลดลงตามลำดับ
เอกสารอ้างอิง
กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน 2539. โครงการศึกษาความเหมาะสมการผลิตก๊าซมีเทนจากขยะชุมชนเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงพลังงาน. รายงานฉบับสมบูรณ์. กรุงเทพฯ
สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง (บรรณาธิการ). 2554. ข้อสรุปทางเทคนิค. ใน: รายงานการสังเคราะห์และประมวลสถานภาพองค์ความรู้ด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของไทย ครั้งที่ 1: คณะทำงาน กลุ่ม ที่ 3 : องค์ความรู้ด้านการลดก๊าซเรือนกระจก. บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. 302 หน้า
เกื้อเมธา ฤกษ์พรพิพัฒน์ .2553. มูลนิธิลูกสีเขียว.
EPA 2005. International Non-CO2 Greenhouse Gas Marginal Abatement Report: Methane and Nitrous Oxide from Non- Agricultural Sources. Washington, D.C.
Wanichpongpan, W. and Gheewala, S.H. 2007. LCA as a decision support tool for landfill gas-to-energy projects. J Clean Prod., 15: 1819–1826.
การจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการเก็บกัก

การจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการเก็บกัก (Carbon capture and storage, CCS or carbon capture and sequestration) คือ การจับคาร์บอนไดออกไซด์ ณ แหล่งปล่อยตามโรงงานอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้าถ่านหินต่างๆ แล้วจัดการอัดภายใต้ความดันและสูบอัดลงสู่แหล่งใต้ดินโลก เพื่อเป็นการเก็บอย่างถาวร (Sequestration) จากการประเมินเบื้องต้นพบว่าศักยภาพของ CCS จะสามารถลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศได้ถึง 80-90% เมื่อเปรียบเทียบกับสภาวะปกติ (IPCC 2005 )โดยที่ผ่านมามีการใช้วิธีการจับคาร์บอนและอัดเก็บใต้ดิน (Carbon Capture and Sequestration – CCS) บ้างแล้วแต่ในอุตสาหกรรมน้ำมัน เป็นเวลาหลายปี โดยการอัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่อยู่ภายใต้ความดันลงสู่แหล่งน้ำมันดิบเพื่อดึงน้ำมันดิบที่หลงเหลืออยู่กลับขึ้นมาใช้ ดังจะเห็นจากการขนส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในแถบอเมริกาเหนือ อย่างไรก็ตามถึงแม้เทคโนโลยี CCS จะค่อนข้างคุ้นเคยในหมู่วิศวกรก็ตาม แต่ยังไม่เคยมีการนำมาใช้หรือทดสอบในขนาดระดับใหญ่อย่างนี้ ดังนั้นข้อมูลจริง ๆ เกี่ยวกับค่าใช้จ่าย การควบคุมการตรวจสอบ และที่ไปของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในบริเวณที่เก็บกักใต้ดิน (Repository) จึงยังไม่มีและคงอีกนานกว่าจะมีการเก็บครบถ้วน การพัฒนา CCS จึงจะใช้เวลาอีกหลายสิบปีในขณะเดียวกันนี้ปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ยังคงมีปริมาณเพิ่มขึ้นในบรรยากาศต่อไป (Ritter, 2007)
222
รูปวิธีการจับคาร์บอนและอัดเก็บใต้ดิน ที่มา wikipedia
กลุ่มนักสิ่งแวดล้อมหลายกลุ่มให้การสนับสนุน CCS ดังเช่น กลุ่ม Natural Resources Defense Council and Environmental Defense ของสหรัฐฯ ที่เห็นว่าเทคโนโลยีนี้เป็นการคั่นเวลาในการพัฒนาศักยภาพการผลิตพลังงานที่ไม่ใช่คาร์บอน (Carbon-free Energy) ในอนาคตซึ่งจะขึ้นอยู่กับพลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ และอาคารที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากยิ่งขึ้น ดังนั้นกลุ่มนักสิ่งแวดล้อมสหรัฐฯจึงแสดงจุดยืนเรียกร้องให้ห้ามการสร้างโรงไฟฟ้าถ่านหินใหม่ๆขึ้นอีกในสหรัฐฯจนกว่าจะมีการ ผนวกการออกแบบสำหรับการจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้าไปด้วย ปัจจุบันรัฐแคลิฟลอเนีย โอริกอน และวอชิงตัน ได้นำนโยบายดังกล่าวไปบังคับใช้ในรัฐตนเองแล้ว (Ritter, 2007)
กลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านภูมิอากาศรวมถึงผู้เชี่ยวชาญของ IPCC (United Nation’s Intergovernment Panel on Climate Change) ได้เตือนว่า ประเทศทั่วโลกและสหรัฐฯควรรีบวิจัยพัฒนาและนำเทคโนโลยี CCS ไปใช้โดยด่วน ทั้งนี้จากข้อมูลที่มีอยู่พบว่า โรงไฟฟ้าพลังถ่านหินขนาดกลาง 500 MW จะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 3 ล้านตันต่อปี โดยเฉลี่ยแล้วปริมาณ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้น 2.4 ล้านตันต่อตันก๊าซถ่านหินที่ใช้ การจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากโรงไฟฟ้าถ่านหินเหล่านั้นมี 3 วิธีหลัก ได้แก่ การแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเสียที่ระบายจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน (Amine Separation) การเผาไหม้ถ่านหินในก๊าซออกซิเจนบริสุทธิ์เพื่อให้ได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์บริสุทธิ์ (Coal Combustion) และกระบวนการ Coal Gasification ได้แก่ การเปลี่ยนถ่านหินไปสู่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และก๊าซไฮโดรเจนซึ่งนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงพลังงานหรือนำไปผลิตกระแสไฟฟ้า ปัจจุบันเทคโนโลยีที่เรียกว่า IGCC หรือ Integrated Gasification Combined Cycle เป็นที่หมายตาว่าจะเป็นเทคโนโลยีที่เหมาะสมสำหรับการจับคาร์บอนจากโรงไฟฟ้าถ่านหินเนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง และจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้สะดวกกว่าวิธีอื่นๆ
หลังจากจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แล้วก็จะเพิ่มความดันและขนส่งไปแหล่งที่จะสูบเก็บโดยทางท่อน้ำใช้ท่อลักษณะเดียวกับการขนส่งก๊าซธรรมชาติ การขนส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยเรือ รถบรรทุก รถไฟนั้นไม่เหมาะสมเนื่องจากมีราคาแพงเกินไป ทั้งนี้การประเมินว่าค่าใช้จ่ายทั้งหมดที่ใช้จับและอัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ใต้ดินนั้น ประมาณ 50 ดอลลาร์ต่อตัน สำหรับแหล่งเก็บนั้นล่าสุดมีการยอมรับกันเพียง 3 แหล่งคือ การเก็บไว้ในแหล่งเกลือลึกใต้พื้นดินในชั้นหินทราย การฉีดอัดลงในชั้นการเกิดของหินภูเขาไฟและการฉีดอัดลงในแหล่งก๊าซธรรมชาติและน้ำมันดิบที่หมดอายุแล้ว ส่วนวิธีที่ไม่พิจารณากันแล้วได้แก่ การฉีดอัดลงในแหล่งทะเลลึกเนื่องจากเกรงผลกระทบจากการซึมของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่น้ำทะเลทำให้เกิดสภาพเป็นกรดและ ขาดออกซิเจน อีกส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล และที่สำคัญที่สุดได้แก่การต่อต้านจากสาธารณชนสหรัฐฯ
เอกสารอ้างอิง
IPCC 2005 IPCC special report on Carbon Dioxide Capture and Storage. Prepared by working group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Metz, B., O. Davidson, H. C. de Coninck, M. Loos, and L.A. Meyer (eds.). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 442 pp
Ritter, S. K. 2007. “What Can We Do With CO2?” Chemical & Engineering News. 85(18): 11-17
การเดินทางที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

เทคโนโลยีและมาตรการหลากหลายในการเพิ่มประสิทธิภาพและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในการเดินทางและการขนส่งในปัจจุบัน สามารถแบ่งได้เป็น 3 แนวทางหลักคือ การเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานของเทคโนโลยีรถยนต์ การใช้เชื้อเพลิงทางเลือก และการเปลี่ยนรูปแบบการขนส่ง (สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย 2554)
การเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานของเทคโนโลยี
รถยนต์ใหม่ การพัฒนาและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเทคโนโลยียานยนต์ที่มีอยู่ในปัจจุบัน มุ่งเน้นในการพัฒนา 2 ส่วนคือ ลดปัจจัยที่มีผลลบต่อการใช้พลังงานในยานยนต์ เช่น การลดน้ำหนักของยานยนต์ และพัฒนาลักษณะอากาศพลศาสตร์ (Aerodynamics) ของยานยนต์และเพิ่มปัจจัยที่มีผลบวกต่อการใช้พลังงานในยานยนต์ เช่นปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงของยนต์โดยการปรับปรุงระบบส่งกำลัง (Transmission) พัฒนาระบบหัวฉีด และเปลี่ยนชนิดของเครื่องยนต์ไปเป็นเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น เครื่องยนต์ไฮบริด (Hybrid Drive Trains) เครื่องยนต์ไฟฟ้า (Electric Drive Trains) เป็นต้น แนวทางในการลดน้ำหนักของยานยนต์ทำได้หลายวิธี ได้แก่ เปลี่ยนชิ้นส่วนที่เป็นเหล็กให้เป็น High Strength Steels (HSS) เปลี่ยนไปใช้วัสดุที่มีน้ำหนักเบากว่า หรือแม้กระทั่งการเปลี่ยนหลักการ (Concept) ในการออกแบบชิ้นส่วนยานยนต์ให้มีการลดน้ำหนักลง ซึ่งการลดน้ำหนักโดยรวมของยานยนต์ร้อยละ 10 สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง (Fuel Economy) ได้ประมาณร้อยละ 4-5 ส่วนการปรับปรุง aerodynamics ของยานยนต์ ซึ่งจากการศึกษาของประเทศสหรัฐอเมริกา การลดค่าcoefficient of drag (CD) ลงร้อยละ 10 ของรถยนต์ที่วิ่งในเขตเมือง (urban area) ซึ่งมีความเร็วเฉลี่ยประมาณ 31.4 กม.ต่อชม. สามารถลดแรงต้านได้ร้อยละ 1 ส่วนรถยนต์ที่วิ่งในเขตนอกเมือง (highway) ซึ่งมีความเร็วเฉลี่ยประมาณ 77.2 กม.ต่อชม. สามารถลดแรงต้านได้ถึงร้อยละ 4 ซึ่งแรงต้านที่ลดลงได้นี้ย่อมหมายถึงพลังงานที่ใช้ในการเคลื่อนที่ของยานยนต์ที่ลดลง (IPCC 2007)
223
รูปเครื่องยนต์ไฮบริด ที่มา http://www.fueleconomy.gov/
ด้านการเปลี่ยนเทคโนโลยียานยนต์ ปัจจุบันในกลุ่มประเทศยุโรป สหรัฐอเมริกา และญี่ปุ่นได้มีการพัฒนาประสิทธิภาพเครื่องยนต์และระบบส่งกำลังอย่างต่อเนื่อง โดยกลุ่มประเทศยุโรปมุ่งเน้นในการพัฒนาเครื่องยนต์ดีเซลซึ่งสามารถพัฒนาเครื่องยนต์ดีเซลหัวฉีดโดยตรง (diesel direct injection (DDI) engine) ให้มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงกว่าเครื่องยนต์เบนซิน (gasoline engine) ถึงร้อยละ 35% ซึ่งประมาณครึ่งหนึ่งของจำนวนรถยนต์ส่วนบุคคลทั้งหมดในยุโรปใช้เครื่องยนต์ดีเซลประเภทนี้ ส่วนประเทศสหรัฐอเมริกากับญี่ปุ่นได้มุ่งเน้นพัฒนาเครื่องยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงเบนซินเป็นหลัก โดยทั้งสองประเทศนี้ได้เน้นการพัฒนาไปยังเครื่องยนต์ลูกผสมระหว่างเครื่องยนต์เบนซินกับมอเตอร์ไฟฟ้าหรือเรียกกันว่าเครื่องยนต์ไฮบริด (hybrid drive trains) เครื่องยนต์ประเภทนี้ได้ผนวกแหล่งให้กำลังจากสองแหล่งคือ เครื่องยนต์สันดาปภายใน (internal combustion engine: ICE) กับมอเตอร์ไฟฟ้า รถยนต์ไฮบริดได้ถูกพัฒนาต่อเนื่องเป็นรถยนต์ไฮบริดแบบเสียบปลั๊ก (plug-in hybrids) โดยแบตเตอร์รี่ภายในรถยนต์สามารถชาร์ทไฟฟ้าจากปลั๊กไฟฟ้าภายในบ้านได้ ซึ่งทำให้รถยนต์ประเภทนี้สามารถวิ่งได้ด้วยการใช้ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวได้ไกลขึ้นซึ่งทำให้ลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลต่อระยะทางการวิ่งทั้งหมดของรถยนต์
รถยนต์ที่มีอยู่แล้วในระบบขนส่ง การปรับเปลี่ยนพฤติกรรมการขับขี่ไปสูงการขับขี่อย่างประหยัดพลังงาน (eco-driving) เป็นอีกแนวทางหนึ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานของรถยนต์ที่มีอยู่ในระบบขนส่ง แนวทางในการขับขี่อย่างประหยัดพลังงานประกอบด้วย การเร่งความเร็วและการลดความเร็วอย่างนุ่มนวล (smooth acceleration and deceleration) การขับขี่ด้วยความเร็วคงที่ที่เหมาะสม การดับเครื่องยนต์ขณะรถจอด รวมทั้งการบำรุงรักษาเครื่องยนต์และรถยนต์ให้อยู่ในสภาพที่ดีในการใช้งาน ปัจจุบันมีเทคโนโลยีสนับสนุนที่ช่วยในการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมของผู้ขับขี่รถยนต์ให้มีประสิทธิภาพด้านพลังงานและมีความปลอดภัยมากขึ้น อุปกรณ์นี้จะตรวจสอบและประมวลผลข้อมูลทางด้านเทคนิคของรถยนต์เพื่อคำนวณประสิทธิภาพการใช้พลังงานของการขับขี่ และแสดงข้อมูลให้แก่ผู้ขับขี่เพื่อให้ผู้ขับขี่รถปรับเปลี่ยนพฤติกรรมไปสู่การขับขี่อย่างประหยัดพลังงาน เช่น อุปกรณ์ที่ช่วยดับเครื่องยนต์เพื่อช่วยลดการใช้พลังงานในขณะที่รถยนต์หยุดจอดชั่วคราว (idling stop equipment) อุปกรณ์ควบคุมความเร็วรถ (speed limit) และ eco-driving monitoring technology ซึ่งเป็นชุดอุปกรณ์เก็บข้อมูลทางด้านเทคนิคของรถยนต์ขณะขับขี่ (data logger) และส่วนคอมพิวเตอร์ประมวลผลและแสดงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของการขับขี่รถยนต์ นอกจากนั้น ยังมีอุปกรณ์เหล่านี้สามารถใช้ได้ทั้งกับรถยนต์ส่วนบุคคล รถบรรทุก และรถโดยสาร ซึ่งได้มีการใช้เทคโนโลยีนี้กับรถบรรทุกและรถโดยสารในบริษัทที่ให้บริการขนส่งต่าง ๆ เพื่อตรวจสอบการขับขี่ของพนักงานและช่วยลดต้นทุนของการด้านพลังงานของบริษัท (IPCC 2007)
การใช้เชื้อเพลิงทางเลือก
โดยทั่วไปเชื้อเพลิงชีวภาพและก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกที่ถูกนำมาใช้ทดแทนเชื้อเพลิงปิโตรเลียมเพื่อลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เนื่องด้วยปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวภาพนั้นถือว่าเป็น CO2 neutral และก๊าซธรรมชาติมีอัตราการปล่อยก๊าซ CO2 ต่ำกว่าเชื้อเพลิงปิโตรเลียมอื่นๆ เช่น น้ำมันเบนซินหรือน้ำมันดีเซล เชื้อเพลิงชีวภาพที่ได้มีการนำมาใช้มีหลากหลายชนิด ได้แก่ เอทานอล เมทานอล ไบโอดีเซล Dimethylesters (DME) และเชื้อเพลิงสังเคราะห์จากกระบวนการ Fischer-Tropsch รวมทั้งเชื้อเพลิงไฮโดรเจน ซึ่งเชื้อเพลิงที่นิยมใช้ทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงในภาคขนส่งในปัจจุบันมี 2 ชนิดหลักๆ คือ เอทานอลและไบโอดีเซลเอทานอลสามารถผลิตได้จากวัตถุดิบหลายประเภท เช่น อ้อย ข้าวโพด มันสำปะหลัง (IPCC 2007)
ก๊าซธรรมชาติเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีส่วนประกอบส่วนใหญ่เป็นก๊าซมีเทน (CH4) ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกอีกชนิดหนึ่งที่สามารถใช้กับเทคโนโลยียานยนต์ในปัจจุบัน ซึ่งที่พบโดยทั่วไปคือนำไปใช้ในรูปของก๊าซธรรมชาติอัด (Compressed Natural Gas, CNG) คุณสมบัติการเผาไหม้ของ CNG เหมาะสมกับเครื่องยนต์เบนซิน (Spark Ignition Engine, SI engine) เครื่องยนต์เบนซินที่ใช้กับเชื้อเพลิงชนิดนี้โดยตรง (Dedicated engine)จะมีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องยนต์เบนซินที่ใช้กับเชื้อเพลิงเบนซินทั่วไป เนื่องจากก๊าซธรรมชาติมีค่าออกเทนเท่ากับ120 ซึ่งมากกว่าน้ำมันเบนซิน แต่อย่างไรก็ตาม รถยนต์ที่ใช้ก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่ถูกดัดแปลงให้สามารถใช้เชื้อเพลิงได้สองชนิด (Bi-fuel engine) คือใช้ได้ทั้งน้ำมันเบนซินและ CNG จึงไม่สามารถใช้ประโยชน์ในการเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์จากการใช้เชื้อเพลิง CNG ที่มีค่าออกเทนสูงได้อย่างเต็มที่ (IPCC 2007)
การเปลี่ยนรูปแบบการขนส่ง
การขนส่งทางถนนเป็นรูปแบบการขนส่งที่มีอัตราการใช้พลังงานต่อปริมาณการขนส่งที่สูงที่สุดเมื่อเทียบกับรูปแบบการขนส่งอื่น ๆ ในการขนส่งทางบก การเดินทางด้วยรถยนต์ส่วนบุคคลเป็นรูปแบบการขนส่งที่มีอัตราการใช้พลังงานต่อการขนส่งสูงที่สุดของรูปแบบการขนส่งผู้โดยสารทางบก เมื่อเทียบกับการเดินทางด้วยระบบขนส่งสาธารณะ เช่น รถประจำทาง หรือระบบราง โดยมีอัตราการใช้พลังงานต่อปริมาณการขนส่งคิดเป็น 2.8 และ 5.5 เท่าของการเดินทางด้วยรถประจำทางและระบบขนส่งสาธารณะทางราง ตามลำดับ ในขณะที่การขนส่งสินค้าด้วยรถบรรทุกมีอัตราการใช้พลังงานสูงกว่าการขนส่งทางน้ำ 3.1 เท่า และสูงกว่าการขนส่งทางรางประมาณ 10.0 เท่าตามลำดับ ดังแสดงในรูป
224
รูป อัตราการใช้พลังงานต่อหน่วยของการขนส่งในแต่ละรูปแบบของกลุ่มประเทศ IEA(International Energy Agency 2006)
การขนส่งผู้โดยสารด้วยระบบขนส่งสาธารณะเป็นรูปแบบการขนส่งที่ได้รับการส่งเสริมให้เป็นระบบการขนส่งที่สำคัญในเขตเมืองมาเป็นเวลานานแล้ว โดยระบบการขนส่งนี้เป็นระบบการขนส่งที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นระบบการขนส่งผู้โดยสารจำนวนมากๆ โดยเฉพาะการขนส่งผู้โดยสารในเขตเมือง ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยลดระยะเวลาในการเดินทาง ลดต้นทุนในการขนส่ง ลดการใช้พลังงาน และแน่นอนที่สุดย่อมลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้เป็นอย่างมาก รูปแบบของระบบขนส่งสาธารณะมีมากมายหลากหลายระบบ เช่น รถโดยสารประจำทาง (Busway) รถไฟฟ้าขนาดเบา (Light-rail Transit) และรถไฟฟ้าทั้งแบบยกระดับ (Elevated) และใต้ดิน (Subway) ซึ่งแต่ละระบบก็มีศักยภาพในการขนส่งผู้โดยสารและมูลค่าในการลงทุนระบบโครงสร้างพื้นฐานและเทคโนโลยีของยานยนต์ที่แตกต่างกัน ระบบขนส่งมวลชนทางรางเป็นระบบขนส่งสาธารณะที่มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานในการขนส่งสูงเมื่อเทียบกับระบบขนส่งประเภทอื่นๆ ระบบขนส่งนี้จะเป็นระบบขนส่งหลักในพื้นที่เขตเมืองใหญ่ๆ ในทุกประเทศทั่วโลกในปัจจุบัน เนื่องจากเป็นระบบขนส่งที่มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงเนื่องจากเป็นการใช้พลังงานไฟฟ้าและมีอัตราในการการขนส่งผู้โดยสารต่อเที่ยวสูง (high capacity) อย่างไรก็ตาม ต้นทุนในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานของระบบนี้มีมูลค่าสูงมากเมื่อเทียบกับโครงสร้างพื้นฐานของระบบขนส่งสาธารณะระบบอื่นๆ โดยเฉพาะระบบขนส่งทางรางแบบใต้ดิน (underground mass transit) กล่าวคือ ต้นทุนในการก่อสร้างระบบขนส่งทางรางมีมูลค่าประมาณ15-30 ล้านเหรียญสหรัฐต่อกิโลเมตร สำหรับระบบรางที่อยู่บนพื้นดิน (At grade) 30-75 ล้านเหรียญสหรัฐต่อกิโลเมตรสำหรับระบบลอยฟ้า และ 60-180 ล้านเหรียญสหรัฐต่อกิโลเมตร สำหรับระบบใต้ดิน (IEA 2002)
เอกสารอ้างอิง
สิรินทรเทพ เต้าประยูร, จำนง สรพิพัฒน์และอำนาจ ชิดไธสง (บรรณาธิการ). 2554. ข้อสรุปทางเทคนิค. ใน: รายงานการสังเคราะห์และประมวลสถานภาพองค์ความรู้ด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของไทย ครั้งที่ 1: คณะทำงาน กลุ่ม ที่ 3 : องค์ความรู้ด้านการลดก๊าซเรือนกระจก. บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี.. 302 หน้า.
International Energy Agency (IEA) 2002. Bus Systems for the Future: Achieving Sustainable Transport Worldwide. International Energy Agency. 188 pp
International Energy Agency (IEA) 2006 Energy Technology Perspectives; Scenarios & Strategies to 2050. International Energy Agency, Paris, 479 pp.
IPCC 2007 Transport and its infrastructure. In Climate Change 2007: Mitigation. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [B. Metz, O.R. Davidson, P.R. Bosch, R. Dave, L.A. Meyer (eds)], Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York
สิ่งก่อสร้างที่ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ

เป้าหมายของสิ่งก่อสร้างที่ถูกออกแบบให้ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ คือการออกแบบให้สิ่งก่อสร้างนั้นมีผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมของอาคาร สุขภาพของมนุษย์และสภาพแวดล้อมธรรมชาติ (EPA, 2009) โดยอาคารนั้นต้อง:
ใช้พลังงานและทรัพยากรอื่นๆ อย่างมีประสิทธิภาพ สอดคล้องกับสภาพอากาศ หมายถึง การออกแบบจัดวางพื้นที่ใช้สอยอาคารตามทิศทางแดดทิศทางลมธรรมชาติ และการเลือกใช้วัสดุก่อสร้างตกแต่งที่ทำให้ อาคาร” เกิดความน่าสบาย ไม่ร้อน ไม่หนาว ไม่ชื้น ไม่แห้งเกินไป ก่อนที่จะเริ่มอาศัยเครื่องอำนวยความสะดวกที่ใช้พลังงานซึ่งหมายถึงการออกแบบแบบ Passive Design นั้นเอง
ปกป้องสุขภาพและส่งเสริมศักยภาพในการทำงานของผู้ใช้อาคาร มีหลายครั้งที่ความพยายามประหยัดพลังงานอย่างงกไม่อาศัยสติปัญญา คือการงดใช้พลังงานที่จำเป็นต้องใช้ ก่อผลเสียตามมาที่ทำให้อาคารไม่น่าสบาย ร้อนเกินไป หนาวเกินไป แสงสว่างไม่เพียงพอ เสียงดัง รบกวน หรือคุณภาพอากาศภายในไม่สะอาดไม่บริสุทธิ์ นอกจากจะก่อให้เกิดผลเสียต่อประสิทธิภาพการทำงานของบุคลากร ประสิทธิภาพการเรียนรู้ของ แล้วยังมีผลทางเศรษฐกิจจากการที่อาคารและอุปกรณ์อาคารมิได้ถูกใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่ตามที่ได้ลงทุนก่อสร้างสูญเสียทรัพยากรไปตั้งแต่ต้น ด้วยเหตุนี้ องค์ประกอบของสถาปัตยกรรมสีเขียวจึงต้องกำหนดให้อาคารมีการักษาสภาวะน่าอยู่สบายของมนุษย์ให้อยู่เกณฑ์มาตรฐานต่อไปนี้ สภาวะน่าอยู่สบายเชิงอุณหภูมิ (Thermal Comfort) แสงสว่าง (Visual/Lighting Comfort) เสียง (Acoustical Comfort) และ คุณภาพอากาศภายใน (Indoor Air Quality: IAQ)
ลดของเสีย มลพิษและปัจจัยที่ทำให้สิ่งแวดล้อมเสื่อมโทรม การใช้พลังงานจากธรรมชาติ นับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรมที่ทำให้อาคารบ้านเรือนเลือกใช้พลังงานจากแหล่งนํ้ามันดิบที่ทำลายสภาพแวดล้อมดังกล่าวแล้ว สถาปัตยกรรมสีเขียวจึงมุ่งส่งเสริมให้เกิดการนำพลังงานจากธรรมชาติจากแหล่งอื่นๆ มาแทนที่พลังงานสกปรก ซึ่งตามความจริงแล้ว พลังงานจากดวงอาทิตย์จำนวนมหาศาลได้เข้ามาสะสมบนโลก และรอให้ถูกนำมาใช้เพียงแต่การนำมาใช้อาจจะต้องอาศัยองค์ความรู้มากขึ้นกว่าเดิม ทั้งนี้แหล่งพลังงานที่อาคารสามารถนำมาใช้มักจะเป็นพลังงานที่หาได้ทดแทนได้ (Renewable Energy) เช่นพลังงานจากแสงอาทิตย์ ด้วยการใช้รังสีจากดวงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนและผลิตกระแสไฟฟ้า พลังงานจากพืชพันธุ์ จากการกันแดดและการระเหยของนํ้าเพื่อสร้างความเย็น
ในปี 2533 ประเทศอังกฤษได้มีการสร้างมาตรฐานการวัดความยั่งยืนของอาคารที่เรียกว่า BREEAM (BRE’s Environmental Assetment Method) โดยแบ่งความเข้มของสีเขียวหรือความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมต่างระดับและต่างประเภทของอาคาร ในขณะที่ประเทศสหรัฐอเมริกามี LEED : Leadership in Energy and Environmental Design เป็นมาตรฐานอาคารเขียวที่ออกโดยสภาอาคารเขียว (U.S. Green Building Council) ซึ่งจัดตั้งขึ้นเมื่อปี 2537 โดยกลุ่มนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมร่วมกับสถาปนิก วิศวกร และต่อมาก็มีกลุ่มนักธุรกิจ นักการตลาด นักพัฒนาที่ดิน และผู้ผลิตวัสดุก่อสร้างมาร่วมเป็นกรรมการ ในปัจจุบัน LEED เป็นมาตรฐานที่นิยมใช้กันทั่วโลกในการประเมินความเป็นอาคารเขียว เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีตั้งแต่ระดับ Certificate ระดับ Silver ระดับ Gold และระดับ Platinum (บริษัท ปตท. จำกัด (มหาชน) 2553) สำหรับประเทศไทย อาคารที่ได้มาตรฐานจัดเป็นอาคารเขียวคือ
Energy Complex (EnCo) อาคารสำนักงานแห่งใหม่ของกลุ่มบริษัทในเครือ ปตท. จำกัด (มหาชน) กำหนดสถานะของอาคารไว้ให้เป็น “ศูนย์กลางด้านพลังงานของประเทศ” และ “อาคารอนุรักษ์พลังงานที่ทันสมัยและก้าวหน้าที่สุดในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้” อาคารแห่งนี้จึงเป็นทั้งอาคารอัจฉริยะ (Intelligent Building) และอาคารเขียวตามมาตรฐาน LEED (Leadership in Energy and Environment Design : LEED ระบบการวัดระดับความเป็นอาคารเขียวของ U.S. Green Building Council : USGBC) มีการออกแบบให้มีพื้นที่เปิดโล่งถึง 50% และมีระบบที่ช่วยให้สามารถนำน้ำกลับมาใช้หมุนเวียนได้ถึง 90%มีระบบลิฟต์อัจฉริยะที่ใช้พลังงานต่ำสุด มีระบบระบายและปรับอากาศที่สามารถควบคุมระบบแอร์ส่วนกลางให้เหมาะสมกับแต่ละจุดได้ มีระบบตรวจจับซึ่งจะช่วยหรี่ไฟในพื้นที่ที่ไม่ต้องการใช้งานลง ทำให้ช่วยลดการใช้กระแสไฟฟ้าได้มากกว่า 80% ซึ่งการจัดการเหล่านี้ช่วยให้เกิดการประหยัดพลังงานได้ถึง 28 ล้านบาทต่อปี
อาคาร Green Elephant Building อาคารสำนักงานของบริษัทค้าสากลซิเมนต์ไทย จำกัด (SCT) ในเครือ SCG ได้รับการรับรองจากกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน (พพ.) กระทรวงพลังงานให้เป็นอาคารอนุรักษ์พลังงานดีเด่น ระดับฉลากทอง เป็นอาคารที่ช่วยลดการถ่ายเทความร้อนจากภายนอกได้มากกว่า 70% ส่งผลให้เกิดการประหยัดการใช้พลังงานไฟฟ้ากว่า 25%
อาคารสำนักงานใหญ่อาคารที่ 3 ของธนาคารกสิกรไทย ย่านแจ้งวัฒนะ ได้รับการออกแบบให้เป็นอาคารเขียวทั้งในระดับมาตรฐานของประเทศไทย (TEEAM : แนวทางการออกแบบและประเมินอาคารประหยัดพลังงานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมของกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน) และนานาชาติ (LEED)ใช้กระจกรอบตัวอาคารแบบ Insulated Laminate ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่สามารถป้องกันความร้อนเข้าสู่อาคารและตัดแสงสะท้อนไม่ให้รบกวนสิ่งแวดล้อมรอบข้าง การออกแบบภายในเน้นแบบเปิดโล่งเพื่อใช้ประโยชน์จากแสงธรรมชาติ ซึ่งช่วยลดปริมาณการใช้แสงไฟภายในอาคาร ทำให้ประหยัดการใช้ไฟฟ้าได้ถึง 30% เป็นอาคารที่ประหยัดน้ำได้ถึง 50% เพราะสามารถนำน้ำที่ใช้แล้วมาผ่านกระบวนการเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้
เอกสารอ้างอิง
U.S. Environmental Protection Agency. 2009. Green Building Basic Information.url: http://www.epa.gov/greenbuilding/pubs/about.htm สืบค้นเมื่อ 19 มิ.ย. 2557
บริษัท ปตท. จำกัด (มหาชน) 2553. อาคารสีเขียว. วารสารสื่อพลัง. ปีที่ 18 ฉบับที่ 3. หน้า3-9

Categories: Domestic News,News

Menu Title