พลังงานสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้า (1)

โดย...พวงรัตน์ อัศวพิศิษฐ์

ถ้าพูดถึงพลังงานในการผลิตกระแสไฟฟ้าในช่วง 10-15 ปีที่ผ่านมา หลายคนคงนึกถึง หรือพูดได้แต่พลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากเขื่อน ถ่านหิน และนิวเคลียร์ ระยะต่อมามีการปรับปรุงคุณภาพถ่านหิน และความปลอดภัยของการใช้พลังงานนิวเคลียร์ให้ดีและมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม เมื่อมาถึงปัจจุบันแหล่งกำเนิดพลังงานเดิมๆ ดูจะมีปัญหา เขื่อนก็สร้างยากขึ้นเพราะทำลายป่า กระทบสิ่งแวดล้อม ถ่านหินจะทำในที่ปิดอย่างไรคนก็ยังไม่เชื่อใจทั้งในเรื่องการขนถ่ายจากท่าเรือและปัญหามักง่ายบวกกับการคอร์รัปชั่นของคนไทย เช่นเดียวกับพลังงานนิวเคลียร์ที่กรณีสึนามิที่ฟุกุโอกะทำให้เกิดอันตรายจากการแผ่รังสีที่จนป่านนี้ยังไม่สามารถเข้าไปเคลียร์ในโรงงานได้แม้จะใช้หุ่นยนต์ก็ตาม ทำให้อดคิดไม่ได้ว่าพระคุ้มครองประเทศไทย เนื่องจากในสมัยหนึ่งมีผู้ใหญ่ไทยพยายามผลักดันให้สร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แต่ไม่สำเร็จ ในสมัยนี้ปรากฏว่าได้มีการค้นพบว่าพลังงานทางเลือกอื่นๆ อีกมากที่นับได้ว่าไม่แพงนัก ยิ่งวิวัฒนาการทางเทคโนโลยีไปเร็วเท่าไร พลังงานทางเลือกยิ่งมีต้นทุนที่ถูกลงและมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น ตัวอย่างที่เห็นๆ มีการใช้กันนั้นมีเช่น พลังงานลม พลังงานชีวมวล และพลังงานแสงอาทิตย์

ขอเริ่มจากพลังงานลม  ซึ่งมีอยู่ในธรรมชาติเหลือเฟือ ต่างประเทศเขาใช้กันมานานพอสมควรแล้ว เมื่อเร็วๆ นี้เวียดนาม สมาชิกอาเซียนก็เริ่มใช้ แต่สำหรับประเทศไทย พอพูดถึงพลังงานลม คนส่วนใหญ่ก็จะพูดถึงรายที่รุกพื้นที่ ส.ป.ก. โดยไม่มีใครพูดถึงข้อดี-ข้อเสียอย่างแท้จริง หรือพูดถึงพื้นที่อื่นๆ ในประเทศที่มีการติดตั้งกังหันลม เพื่อผลิตพลังงานลม เช่น ที่ลำตะคอง จ.นครราชสีมา ซึ่งติดตั้งเป็นกังหันลมขนาดกำลังผลิต 1,250 กิโลวัตต์ เริ่มผลิตไฟฟ้าที่ความเร็วลม 2.8 เมตร/วินาที สูงสุดที่ความเร็วลม 12.5 เมตร/วินาที (กังหันลมจะหยุดผลิตไฟฟ้าเมื่อความเร็วลม 23 เมตร/วินาที ส่วนความเร็วลมสูงสุดที่กังหันลมสามารถต้านทานได้อยู่ที่ 50.5 เมตร/วินาที) ความเร็วรอบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 1,110 รอบ/นาที มีแรงดันไฟฟ้า 690 โวลต์ 3 เฟส

โครงการนี้ กฟผ.ได้ใช้งบดำเนินการประมาณ 145 ล้านบาท สามารถผลิตไฟฟ้าได้ประมาณปีละ 4.60 ล้านหน่วย ทดแทนการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงได้ 1.1 ล้านลิตร/ปี ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นสาเหตุภาวะโลกร้อนได้ถึง 2,300 ตัน/ปี หรือกังหันลมที่ภูเก็ตโดยใช้ร่วมกับพลังงานอื่น การที่ต้องใช้ร่วมกับพลังงานอื่นนั้น เนื่องจากความไม่สม่ำเสมอของกระแสลม เนื่องจากหลักการทำงานของกังหันลมผลิตไฟฟ้านั้น เป็นการเปลี่ยนพลังงานลมเป็นพลังงานจลน์ โดยการที่ลมพัดผ่านใบกังหัน ซึ่งในที่สุดจะได้เป็นพลังงานกล และพลังงานไฟฟ้าตามลำดับ ปริมาณไฟฟ้าจะขึ้นกับความเร็วของลม ความยาวของใบพัด และสถานที่ติดตั้งกังหันลม ข้อมูลจากการศึกษาที่การไฟฟ้าฝ่ายผลิตได้เผยแพร่ได้ชี้ให้เห็นว่า กำลังลมเฉลี่ยทั้งปีของไทย ควรไม่น้อยกว่าระดับ 3 (Class 3) คือ 6.4-7 เมตร/วินาที หรือ 300-400 กิโลวัตต์/ตารางเมตร ที่ความสูง 50 เมตร ซึ่งความเร็วลมดังกล่าวมีอยู่ที่ภาคใต้ ตั้งแต่ นครศรีธรรมราช สงขลา ปัตตานี และทางภาคเหนือที่ดอยอินทนนท์ และปัจจัยอื่นที่เอื้อกับการผลิตพลังงานจากลมคือ ลักษณะภูมิประเทศที่เป็นที่ราบโล่ง ไม่มีสิ่งกีดขวาง และมีลมแรงสม่ำเสมอ การจะใช้พลังงานในกรณีของประเทศไทยจึงควรใช้ร่วมกับพลังงานอื่น ทั้งนี้ ที่ลำตะคองมีความเร็วลมเฉลี่ยทั้งปีที่ 5-6 เมตร/วินาที ซึ่งสามารถนำมาผลิตไฟฟ้าได้

พลังงานชีวมวล ข้อมูลจากหนังสือ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม ในการบริหารจัดการชีวมวล ที่  สวทน. (สำนักนโยบายวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรมแห่งชาติ) กระทรวงวิทยาศาสตร์ และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ได้ร่วมกันจัดทำขึ้น ชี้ให้เห็นว่าในประเทศไทยมีโรงไฟฟ้าชีวมวลอยู่ทั้งหมด 117 โรง มีกำลังการผลิตรวม 994 เมกะวัตต์ แบ่งเป็น 4 ภาค ได้แก่ ภาคเหนือ 16 จังหวัด มีกำลังการผลิตไฟฟ้า 200 เมกะวัตต์ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ มีกำลังการผลิตไฟฟ้า 447 เมกะวัตต์ ภาคกลาง 26 จังหวัด มีกำลังการผลิตไฟฟ้า 281 เมกะวัตต์ ภาคใต้ 13 จังหวัด มีกำลังการผลิตไฟฟ้า 66
เมกะวัตต์ และชีวมวลที่ใช้ในประเทศไทยมีตั้งแต่อ้อย ข้าว ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ มันสำปะหลัง ปาล์มน้ำมัน มะพร้าว ถั่วลิสง ฝ้าย ถั่วเหลือง ข้างฟ่าง ยางพารา และสับปะรด แต่ปัญหาสำคัญของโรงไฟฟ้าชีวมวล คือ การมีวัตถุดิบป้อนโรงงานผลิตไม่สม่ำเสมอ ขึ้นกับฤดูกาลเพาะปลูก และเกษตรกรเองมีการเปลี่ยนชนิดพืชที่เพาะปลูกไปตามราคา ซึ่งขึ้นกับความต้องการของตลาด คุณภาพของวัตถุดิบชีวมวลไม่แน่นอน บางครั้งมีคุณสมบัติที่ไม่ได้มาตรฐาน เหมาะสมกับเทคโนโลยีที่ใช้ ที่สำคัญคือมีการแย่งวัตถุดิบกัน เนื่องจากเป็นพืชเกษตรที่ใช้ในการบริโภค ส่งออกและเลี้ยงสัตว์ด้วยทำให้ราคาวัตถุดับผันแปร อย่างไรก็ตามผู้เขียนมองว่าปัญหาเหล่านี้เป็นปัญหาของการบริหารจัดการ ชีวมวลไม่ขึ้นกับเทคโนโลยี ซึ่งน่าจะทำได้ในต้นทุนที่ถูกกว่าเรื่องพลังงานลม หากรัฐบาลมีนโยบายที่แน่นอนในระยะยาว และให้การสนับสนุนอย่างจริงจัง โดยเฉพาะในเรื่องของการบริหารจัดการ เช่น การกำหนดคุณสมบัติชีวมวลกลางและราคากลางของชีวมวล มีการกำหนดให้มีโรงไฟฟ้าชีวมวลในแต่ละพื้นที่อย่างเหมาะสม ตัวอย่างการมองให้ครบวงจรคือ การที่รัฐบาลกำลังสนับสนุนให้เกิดอีอีซีนี้ ในบริเวณดังกล่าวควรมีการผลิตไฟฟ้าจากชีวมวลหรือไม่เพื่อให้โรงงานในเขตดังกล่าวไม่ต้องพึ่งการใช้ไฟจากการผลิตแบบดั้งเดิม โดยถือเป็นโครงสร้างพื้นฐานประเภทหนึ่ง

ยังคงต้องกล่าวถึงพลังงานจากแสงอาทิตย์ ที่ประเทศไทยมีอย่างเหลือเฟือ โดยเฉพาะในเดือนนี้ซึ่งเริ่มเข้าหน้าร้อนแล้ว ท่านผู้อ่านเองคงสัมผัสได้ ตอนนี้ผู้เขียนไปไหนมาไหนได้ยินแต่เรื่องแดดและความร้อนของบ้านเรา นี่ยังเพียงแค่กรุงเทพฯ ที่มีแต่ตึกสูงและทางรถไฟ บีทีเอส บังแดดไว้ ถ้าเป็นที่โล่งกลางแจ้งหรือเนินเขาเตี้ยๆ ที่ไม่มีต้นไม้ใหญ่ น่าจะรับแดดได้มากกว่านี้อีกหลายเท่าตัว