พลังงานทดแทนกับความมั่นคงของประเทศ (1)

โดย...รศ.ดร.ศักดิ์ดา จงแก้ววัฒนา

ณ ฐานปฏิบัติการทหารบนยอดดอย ที่มีชื่อเรียกขานว่า “ฐานปฏิบัติการต๊อกม๊อก” ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 1,600 เมตร จากระดับน้ำทะเล ติดแนวตะเข็บชายแดนไทยพม่า เหนือบ้านรักไทย อ.เมือง จ.แม่ฮ่องสอน ทหารที่ประจำการ ณ ฐานปฏิบัติการแห่งนี้ มีหน้าที่ปกป้องรักษาอธิปไตยของผืนแผ่นดินไทย แม้สภาพความเป็นอยู่บนฐานจะไม่สะดวกสบายเหมือนคนพื้นราบ แต่ด้วยหน้าที่ ทหารทุกนายมีความเต็มใจและภูมิใจในการปฏิบัติหน้าที่ของตน

“เฮ้ย ป๋อม เอ็งไปดูสิว่าน้ำใช้บนฐานใกล้หมดหรือยัง และช่วยจัดชุดเอาล่อไปขนน้ำขึ้นมาบนฐานด้วย”

จ่าน้อยตะโกนบอก ส.อ.ป๋อม “ครับจ่า เดี๋ยวผมจะไปจัดการครับ” หมู่ป๋อมตอบรับ

ฐานปฏิบัติการต๊อกม๊อกนี้ เนื่องจากตั้งอยู่บนยอดดอยที่ความสูง 1,600 เมตร จากระดับน้ำทะเล การขนน้ำใช้ขึ้นมาบนฐานต้องอาศัยสัตว์ ได้แก่ ล่อ และชุดทหารที่จะต้องเดินลงจากยอดดอย ใช้เวลากว่า 5 ชั่วโมง ในการเดินทางไปขนน้ำจากพื้นราบในหมู่บ้านที่อยู่เชิงดอย

“จ่า น้ำใกล้หมดแล้วครับ และเทียนที่ใช้เริ่มสั้นลงทุกทีแล้วครับ จ่าจะให้ผมไปซื้อข้างล่างขึ้นมาเลยไหมครับ” หมู่ป๋อมบอกจ่าหลังจากออกเดินสำรวจที่พัก

“เออ...เอ็งจัดการเลยละกัน แต่เมื่อวันก่อนได้รับแจ้งจากรองผู้บังคับการว่า จะมีคณะอาจารย์จากเชียงใหม่จะเข้ามาช่วยเหลือในการติดตั้งบ่อกักเก็บน้ำ และชุดผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงแดดและลม ข้าว่าพวกเราน่าจะโชคดีจากคณะอาจารย์ที่จะมาช่วยเรานะ” เสียงจ่ากล่าวด้วยความตื่นเต้น

 

สายวันหนึ่งเสียงเฮลิคอปเตอร์แว่วมาแต่ไกล แต่เพียงไม่กี่นาที เฮลิคอปเตอร์ก็ได้ร่อนลงจอดที่ฐานปฏิบัติการต๊อกม๊อก ผู้ที่ก้าวลงจากเฮลิคอปเตอร์ท่านแรก คือ ผู้บังคับหน่วยเฉพาะกิจกรมทหารราบที่ 7 ตามด้วยรองผู้บังคับหน่วยและคณะอาจารย์จากทั้งมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ที่ได้ร่วมทำโครงการวิจัย “การพัฒนาพลังงานทดแทนเพื่อความมั่นคงและการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ” สนับสนุนโครงการโดย สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย หรือ สกว.

ฐานปฏิบัติการต๊อกม๊อกเป็นฐานต้นแบบที่นักวิจัยจะเข้ามาติดตั้งระบบผลิตกระแสไฟฟ้าโดยอาศัยธรรมชาติ ได้แก่ พลังงานลมและพลังงานแสงแดด ซึ่งเป็นผลงานวิจัยของ ผศ.เสริมสุข บัวเจริญ และ อ.หิ้น ชนสุต 2 นักวิจัยทางด้านวิศวกรรมเครื่องกลและวิศวกรรมไฟฟ้า ระบบผลิตกระแสไฟฟ้าที่ถูกพัฒนาขึ้นนี้ เป็นระบบผสมผสานที่สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ผ่านโซลาร์เซลล์ เข้าเติมประจุให้กับแบตเตอรี่เมื่อยามมีแสงแดด แต่เมื่อใดที่แสงแดดหมดไป แต่มีลมพัด กังหันลมสามารถที่จะเข้าเติมประจุไฟฟ้าให้กับแบตเตอรี่ได้ โดยกระแสไฟฟ้าที่ได้รับจากแผงโซลาร์เซลล์ที่มีกระแสไฟประมาณ 5 แอมป์ และกังหันลมผลิตไฟฟ้าที่มีกระแสไฟประมาณ 10-15 แอมป์ ซึ่งมากพอที่จะสามารถเติมประจุไฟฟ้าให้กับแบตเตอรี่

จากแบตเตอรี่จะมีสายนำกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ศูนย์บัญชาการฐาน รวมถึง 4 เรือนนอน และห้องครัว ห้องน้ำ ของฐาน กระแสไฟที่ผ่านมาจะใช้สำหรับแสงสว่างที่เกิดจากหลอดไฟ LED ติดตั้งบนแผ่นซีดีที่ใช้แล้ว แผงไฟแต่ละแผงบนแผ่นซีดีสามารถให้แสงสว่างประมาณ 3 วัตต์ต่อ 1 แผง นอกจากนั้นกระแสไฟส่วนหนึ่งจะเชื่อมเข้าสู่กล่องเติมประจุ ที่สามารถใช้สำหรับเติมประจุไฟฟ้าให้กับวิทยุสื่อสาร

นักวิจัยได้ออกแบบการใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ให้เป็นกระแสไฟแบบตรง 12 โวลต์ ที่จะถูกใช้งานได้โดยตรงไม่ต้องผ่านอุปกรณ์แปลงไฟฟ้าให้เป็นกระแสไฟที่ 220 โวลต์ นั่นหมายถึงว่า ทั้งแผงหลอดไฟ LED และตู้เติมประจุไฟฟ้าให้กับวิทยุสื่อสารสามารถอาศัยพลังงานไฟฟ้าที่ 12 โวลต์ ได้โดยตรง ดังนั้นการสูญเสียพลังงานไฟฟ้าไปกับความร้อนของเครื่องแปลงไฟจึงไม่มี

ผลงานวิจัยนี้เป็นการอาศัยวัสดุที่สามารถจัดหาได้ง่าย ราคาประหยัด เช่น กังหันผลิตกระแสไฟฟ้านั้น นักวิจัยได้ใช้ไดชาร์จรถยนต์ที่ใช้แล้ว และมาทำการออกแบบและดัดแปลงเพื่อให้สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้ในสภาวะความเร็วลมที่มากกว่า 4 เมตรต่อวินาที ซึ่งจะทำให้รอบกังหัน (rpm) หมุนได้ 600 รอบต่อนาที และสำหรับใบพัดของกังหันนั้นใช้ท่อพีวีซีมาพัฒนาและดัดแปลง มีเพียงแผงโซลาร์เซลล์เท่านั้นที่จำเป็นต้องจัดซื้อ

ในการผลิตชุดกำเนิดพลังงานไฟฟ้าแบบผสมผสาน ที่อาศัยพลังงานธรรมชาติจากแสงแดดและลมนั้น นักวิจัยได้ทำการฝึกอบรมการผลิต เช่น การทำใบพัดกังหัน การประกอบชุดกังหัน การประกอบชุดควบคุมไฟ และการเชื่อมต่อเสากังหัน รวมทั้งการทำที่ตั้งแผงโซลาร์เซลล์ให้กับทหารทั้งของหน่วยเฉพาะกิจกรมทหารราบที่ 7 และหน่วยเฉพาะกิจกรมทหารพรานที่ 36 แม่สะเรียง ทั้งนี้เพราะนักวิจัยมีแนวคิดว่า เมื่อโครงการนี้เสร็จสิ้นลง ผลงานวิจัยยังจะคงอยู่กับพื้นที่อย่างยั่งยืนได้ ก็ด้วยการสร้างความรู้และการถ่ายทอดเทคโนโลยีกับคนที่ดูแลพื้นที่

นอกจากนั้น หน่วยทหารสามารถขยายผลไปช่วยเหลือชุมชนที่ห่างไกลแบบกระบวนการมีส่วนร่วม ดังเช่นการที่หน่วยเฉพาะกิจกรมทหารราบที่ 7 ได้ขยายผลในการทำโครงการ การพัฒนาระบบการบริหารจัดการพื้นที่ตามแนวชายแดนไทย-พม่า แบบมีส่วนร่วมเพื่อการอนุรักษ์ทรัพยากรและความมั่นคง อ.เมือง ปาย และปางมะผ้า จ.แม่ฮ่องสอน โดย พ.อ.บุญยืน อินกว่าง รองผู้บังคับหน่วยเฉพาะกิจกรมทหารราบที่ 7 เป็นหัวหน้าโครงการ

จ่าน้อยเข้าทำความเคารพและรายงานผู้บังคับหน่วย เมื่อผู้บังคับหน่วยได้เดินตรงเข้าสู่ฐาน รองผู้บังคับหน่วยได้แนะนำคณะนักวิจัยให้กับกำลังพลของฐาน พร้อมพาสำรวจพื้นที่ที่จะทำการติดตั้งระบบพลังงาน และพื้นที่ที่จะขุดบ่อกักเก็บน้ำ จากวันนั้นแผนการจัดเตรียมวัสดุอุปกรณ์ และแผนการติดตั้งได้ถูกกำหนดขึ้น พร้อมกำหนดวัน ว. และเวลา น. ตามการเรียกขานของทหารที่จะกำหนดวันและเวลาการเข้าปฏิบัติการ

 

&<2288;