xs
xsm
sm
md
lg

มองการใช้พลังงานทดแทนในอียู แล้วย้อนดูพลังงานทดแทนในไทย (ตอนที่ 1)

เผยแพร่:   โดย: ธนากร ประพฤทธิพงษ์, วรพล ขำปาน เรียบเรียงโดย วรรณนิภา พิภพไชยาสิทธิ์

ปัจจุบันโลกมีอัตราการใช้พลังงานเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง หลายๆ ประเทศทั่วโลกจึงแสวงหาแหล่งพลังงานทดแทนรูปแบบใหม่เพื่อเป็นหลักประกันความมั่นคงด้านพลังงานในระยะยาว ทั้งยังเป็นการลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จากการใช้พลังงานที่ได้จากฟอสซิล เช่น น้ำมัน และ ถ่านหิน อันเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อน ในสหภาพยุโรป พลังงานทดแทน หมายถึง พลังงานที่ได้จากธรรมชาติ และสามารถนำมาใช้ได้อย่างไม่มีขีดจำกัด ในแง่ปริมาณ ยกเว้นพลังงานไฟฟ้านิวเคลียร์และพลังงานจากถ่านหิน

หลายๆ ประเทศในยุโรป มีความก้าวหน้าในการนำพลังงานทดแทนมาใช้พลังงานทดแทนที่สำคัญๆ ได้แก่ พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานที่ได้จากคลื่นในทะเล พลังงานจากกระแสน้ำ และความร้อนจากใต้ผิวโลก รวมทั้งพลังงานจากกระบวนการทางชีวภาพ พลังงานลม เป็นพลังงานที่สะอาด ไม่ก่อมลภาวะและสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างไม่รู้จักหมดสิ้น เครื่องมือในการนำพลังงานลมมาใช้คือ กังหันลม ที่แปลงพลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่ของลมให้เป็นพลังงานกลได้ จากนั้นนำพลังงานกลมาใช้ประโยชน์โดยตรง เช่น ใช้สีข้าว สูบน้ำหรือผลิตไฟฟ้า ในทวีปยุโรปขณะนี้ แต่ละประเทศกำลังให้ความสำคัญต่อพลังงานลมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ โดยสังเกตได้จากสถิติการใช้พลังงานลมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าซึ่งมีปริมาณการผลิตเทียบเท่ากับปริมาณการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานชีวมวล (biomass) โดยประเทศเยอรมนีเป็นผู้ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมมากเป็นอันดับหนึ่ง รองลงมาคือ สเปน และ เดนมาร์ก

พลังงานแสงอาทิตย์ การนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ผลิตพลังงานทดแทนมีอยู่ 3 รูปแบบ คือ 1) การแปลงพลังงานแสงแดดมาเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยใช้แผงโซลาเซล (solar cell) 2) การใช้พลังงานแสงแดดในรูปพลังงานความร้อนโดยตรง เช่น เตาแสงอาทิตย์ เครื่องทำน้ำร้อนจากแสงอาทิตย์ 3) การแปลงพลังงานแสงและความร้อนจากดวงอาทิตย์โดยใช้จานสะท้อนแสง-รวมแสง แล้วแปลงเป็นพลังงานกล จากนั้นจึงแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าอีกที ในปี 2005 สหภาพยุโรปมีพื้นที่ติตตั้งอุปกรณ์ผลิตพลังงานแสงอาทิตย์รวมแล้ว 17,267,538 ตร.ม.ซึ่งสามารถผลิตพลังงานกระแสไฟฟ้าได้ 12,087.3 เมกะวัตต์ โดยประเทศเยอรมนีติดตั้งมากที่สุดคือ 7,109,000 ตร.ม. รองลงมาคือประเทศกรีซ 3,047,200 ตร.ม. และอันดับที่สามคือประเทศออสเตรีย 2,598,785 ตร.ม.

พลังงานความร้อนจากใต้พิภพ ลึกลงไปใต้โลกประมาณ 650-2700 กิโลเมตร มีหินหนืดร้อน (magma) อยู่ ซึ่งถ้าอยู่ใกล้แหล่งภูเขาไฟ หรือได้รับอิทธิพลเคลื่อนตัวของเปลือกโลก (tectonic) ความร้อนภายในโลกจะถูกนำพาและถ่ายเทขึ้นมาสู่ผิวโลกได้มากกว่าปกติ เกิดเป็นปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น น้ำพุร้อน น้ำพุร้อนไกเซอร์ บ่อโคลนเดือด บ่อไอเดือด เป็นต้น

การนำพลังงานจากใต้พิภพมาใช้มีสองรูปแบบคือ 1) รูปแบบพลังงานไฟฟ้า 2) รูปแบบพลังงานความร้อน

สำหรับรูปแบบพลังงานไฟฟ้านั้นเกิดจากการนำน้ำซึ่งมีความร้อนสูงมากๆ จนกลายเป็นไอน้ำ ถ้าอุณหภูมิสูงกว่า 180 องศาเซลเซียส และความดันมากกว่า 10 บรรยากาศจะสามารถแยกไอน้ำร้อนมาหมุนกังหันผลิตไฟฟ้าได้ ประเทศอิตาลีเป็นผู้นำหลักในการใช้พลังงานชนิดนี้ในกลุ่มสหภาพยุโรป (810.5 เมกะวัตต์จาก 842.6 เมกะวัตต์ของยอดรวมทั้งหมดในสหภาพยุโรป) และอิตาลียังคงเป็นประเทศเดียวในกลุ่มสหภาพยุโรปที่ยังคงเพิ่มยอดการใช้พลังงานรูปแบบนี้อย่างต่อเนื่อง (เพิ่มขึ้น 20.5 เมกะวัตต์จากปี 2004) ในขณะที่โปรตุเกสกำลังพัฒนาติดตั้งระบบพลังงานชนิดนี้ ส่วนฝรั่งเศสก็กำลังสำรวจแหล่งพลังงาน รวมทั้ง เยอรมนีและออสเตรียด้วย

ส่วนรูปแบบพลังงานความร้อน สามารถสำรวจและนำมาใช้โดยตรงซึ่งพลังงานนี้จะมีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง 30-150 องศาเซลเซียส เรียกพลังงานชนิดนี้ว่า พลังงานความร้อนขนาดกลางและขนาดต่ำ ฮังการีคือประเทศที่ใช้พลังงานรูปแบบนี้มากที่สุด (715 เมกะวัตต์ในปี 2005) โดยการนำไปใช้ในการให้พลังงานความร้อนอ่างอาบน้ำสาธารณะและสระว่ายน้ำตามมาด้วยการให้ความร้อนในเรือนเพาะปลูกและระบบการให้ความร้อน อิตาลีครองอันดับที่ 2 ( 486.6เมกะวัตต์ ) ฝรั่งเศสมาเป็นอับดับสาม (291.9 เมกะวัตต์) โดยเน้นไปในการพัฒนาระบบการให้ความร้อนในเขตเมืองปารีส และเขตเมืองบอร์โด

พลังงานน้ำ เป็นการอาศัยหลักการของการเคลื่อนที่ของน้ำจากที่สูงสู่ที่ต่ำกว่ารูปแบบที่เราคุ้นเคยคือ การสร้างเขื่อนเก็บกักน้ำ เพื่อสะสมพลังงานศักย์ เมื่อเปิดประตูที่ปิดกั้นทางเดินของน้ำ พลังงานศักย์ที่สะสมอยู่ ก็จะเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ สามารถนำไปฉุดกังหัน และต่อเชื่อมเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเกิดเป็นกระแสไฟฟ้าขึ้น

ในปี 2005 อิตาลีเป็นผู้นำอันดับหนึ่งในการผลิตไฟฟ้าจากโรงงานไฟฟ้าพลังงานน้ำขนาดเล็กซึ่งผลิตได้ 2405.5 เมกะวัตต์ ตามมาด้วยฝรั่งเศส สเปน เยอรมนี ออสเตรีย และสวีเดนซึ่งผลิตได้ 2,060 เมกะวัตต์ 1,788 เมกะวัตต์ 1584 เมกะวัตต์ 1,062 เมกะวัตต์และ 905 เมกะวัตต์ตามลำดับ

พลังงานน้ำอีกรูปแบบหนึ่งคือ พลังงานจากมหาสมุทร (ocean energy) ได้แก่ พลังงานคลื่น เมื่อน้ำบนผิวมหาสมุทรถูกลมพัด จนเกิดการเคลื่อนไหวเป็นคลื่น จะเกิดพลังงานในลักษณะเดียวกับพลังงานลม แตกต่างกันตรงที่แทนที่จะเป็นอากาศก็เป็นน้ำในมหาสมุทรแทน

พลังงานความร้อนในมหาสมุทร เกิดจากบริเวณผิวน้ำของมหาสมุทรที่ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ ที่ประมาณยี่สิบกว่าองศาเซลเซียส ซึ่งจะร้อนกว่าน้ำส่วนที่ลึกลงไป (ที่น้ำลึกประมาณ 1 กิโลเมตร มีอุณหภูมิประมาณ 4 องศาเซลเซียส) ความแตกต่างของอุณหภูมิเช่นนี้ถือได้ว่าเป็นแหล่งพลังงานชนิดหนึ่งเช่นกัน

พลังงานน้ำขึ้นน้ำลง เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์โคจรมาอยู่ในแนวเดียวกัน แรงดึงดูดของดวงจันทร์ซึ่งอยู่ใกล้โลกมากกว่า จะดึงให้น้ำตามบริเวณเขตศูนย์สูตรในมหาสมุทรสูงขึ้น และเมื่อดวงจันทร์โคจรไปตั้งฉากกับดวงอาทิตย์ก็จะทำให้น้ำบริเวณเส้นศูนย์สูตรลดลง ความแตกต่างของน้ำทะเลระหว่างช่วงที่ขึ้นสูงและช่วงที่ต่ำถือได้ว่าเป็นพลังงานศักย์อันหนึ่งที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้

ในยุโรปมีการแข่งขันกันในด้านการผลิตโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานจากมหาสมุทร เช่น มีการก่อตั้งบริษัท Voigh Siemens Hydro ซึ่งได้ร่วมมือกับบริษัท Wavegen จากประเทศอังกฤษเพื่อแข่งขันกับบริษัท Ocean Power Delivery จากประเทศอังกฤษเช่นเดียวกันซึ่งเป็นผู้ผลิตเครื่องแปลงพลังน้ำเป็นพลังงานไฟฟ้าที่ชื่อว่า PelamisWave Energy Conveters

พลังงานชีวมวล (Biomass) คือการนำเอาสารอินทรีย์ที่เป็นแหล่งกักเก็บพลังงานจากธรรมชาติ มาใช้ผลิตพลังงานในรูปของเชื้อเพลิงชีวภาพ (Biofuel) เชื้อเพลิงชีวภาพแบ่งได้เป็น 3 ประเภทคือ เชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง เช่น ไม้ ฟาง ของเสียจากสัตว์ พืชผัก ประเภทที่ 2 คือ ของเหลว เช่น เอทานอลซึ่งผลิตจากอ้อยหรือจากข้าวโพด เมทานอลซึ่งผลิตจากก๊าซธรรมชาติ น้ำมันพืช และ ประเภทที่ 3 คือ ก๊าซ เช่น ไบโอมีเทน ซึ่งเกิดจากการสลายตัวของของเสียหรือขยะมูลฝอย

สำหรับ ไบโอดีเซล (biodiesel) เป็นเชื้อเพลิงดีเซลที่ผลิตจากแหล่งทรัพยากรหมุนเวียน เช่น น้ำมันพืช ไขมันสัตว์หรือสาหร่าย ไปโอดีเซลเป็นเชื้อเพลิงดีเซลทางเลือก นอกเหนือจากดีเซลที่ผลิตจากปิโตรเลียม โดยมีคุณสมบัติการเผาไหม้เหมือนกับดีเซลจากปิโตรเลียมมาก และสามารถใช้แทนกันได้ โดยมีคุณสมบัติที่สำคัญคือ สามารถย่อยสลายได้เองตามกระบวนการชีวภาพในธรรมชาติ และไม่เป็นพิษ

สหภาพยุโรปให้ความสำคัญในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพมาใช้เป็นพลังงานทดแทน โดยมีการผลิตไบโอดีเซลมากที่สุดคิดเป็น 81.5% ของพลังงานเชื้อเพลิงชีวภาพทั้งหมด หรือประมาณ 3.18 ล้านตัน ในปี 2005 โดยมีเยอรมนีเป็นผู้ผลิตมากที่สุด 52.4 % ของกำลังการผลิตรวมของยุโรป ส่วนประเทศอื่นที่ผลิตไบโอดีเซลมากรองลงมาได้แก่ ฝรั่งเศส โปแลนด์ และสาธารณรัฐเช็ก

ไบโอเอทานอล เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพที่มีการผลิตมากเป็นอันดับสองในกลุ่มสหภาพยุโรป มีปริมาณการผลิตคิดเป็น 18.5% ของพลังงานเชื้อเพลิงชีวภาพทั้งหมด โดยมี สเปนเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุด รองลงมาคือ เยอรมนี และ สวีเดน

พลังงานก๊าซชีวภาพ (Biogas) เกิดขึ้นจากกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์แบบไร้ออกซิเจน (anaerobic process) มีก๊าซมีเทนเป็นองค์ประกอบหลักอยู่ประมาณ 50-80% นอกนั้นเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ มีคุณสมบัติคล้ายกับแก๊สธรรมชาติ

สารอินทรีย์ที่นิยมนำมาผ่านกระบวนการทำให้เกิดให้ก๊าซชีวภาพคือ น้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม เช่น โรงงานแป้งมันสำปะหลัง โรงงานเบียร์ โรงงานผลไม้กระป๋อง รวมทั้งน้ำเสียจากฟาร์มเลี้ยงสัตว์

ในช่วงปี 2005 กลุ่มสหภาพยุโรปก็ได้ผลิตพลังงานชนิดนี้ถึง 4.7 ล้านตัน ซึ่งไม่รวมกับของเดิมที่มีอยู่แล้วประมาณ 20 เมกะตัน วัตถุดิบหลักสำคัญในการผลิตพลังงานชนิดนี้คือ ซากขยะ สิ่งปฏิกูลที่ผ่านการกรองจากโรงงาน และวัตถุดิบชนิดอื่นๆ เช่น ก๊าซชีวภาพจากการเกษตร โรงแยกก๊าซมีเทนจากขยะ และการย่อยรวมขยะ

กลุ่มผู้นำทางด้านผลผลิตพลังงานก๊าซชีวภาพในยุโรป ได้แก่ เยอรมนี
รองลงมาคือ อิตาลี และสเปน

สัปดาห์หน้า เราจะมาดูว่า ประเทศไทยมีพัฒนาการและการนำพลังงานทดแทนมาใช้อย่างไรบ้าง โดยเฉพาะในกลุ่มพลังงานชีวมวล ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ผลิตผลจากการเกษตรเป็นวัตถุดิบในการผลิต

ติดต่อขอข้อมูล ติชม และเสนอแนะความคิดเห็นได้ที่กองการตลาดเพื่อการลงทุน สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมการลงทุน 0-2537-8163 หรือที่ [email protected]