พลังงานความร้อนใต้พิภพ และประโยชน์ที่ได้รับ

สวัสดีครับเพื่อนๆ จากคราวที่แล้วทีผมเสนอเรื่อง "ค้นพบพลังงานทดแทนน้ำมัน ที่ใกล้จะหมดโลก" https://board.postjung.com/661017.html เมื่อเดือนกุมภาัพันธ์ที่ผ่านมา  คุณหญิงอบเชย เพื่อนสมาชิกที่หลายๆ คนคงคุ้นดี ได้แนะนำให้ผมนำเรื่องพลังงานความร้อนใต้ภิภพ (Geothermal Power) มานำเสนอให้เพื่อนๆ ได้อ่านกัน  ผ่านมาเกือบเดือนมัวยุ่งๆ กับงานอื่น จนวันนี้มานั่งทบทวนเรื่องราวที่บันทึกไว้ ก็เลยมีโอกาสได้นำเสนอเรื่องราวของพลังงานใต้ภิภพซะที  เข้าเรื่องกันเลยครับ

พลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นแหล่งพลังงานธรรมชาติอย่างหนึ่งที่ได้จากแหล่งความร้อนซึ่งถูกกักเก็บอยู่ภายใต้ผิวโลก แหล่งความร้อนใต้พิภพจะมีอยู่ด้วยกัน 4 ลักษณะคือ 

     1. แหล่งที่เป็นไอน้ำ เป็นแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพที่อยู่ใกล้กับแหล่งหินหลอมเหลวในระดับตื้นๆ ทำให้น้ำในบริเวณนั้นได้รับพลังงานความร้อนสูงจนกระทั่งเกิดการเดือดเป็นไอน้ำร้อน

     2. แหล่งที่เป็นน้ำร้อน ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นน้ำเค็ม (hot brine sources) เป็นแหล่งพลังงานความร้อนที่พบเห็นได้ทั่วไป มีลักษณะเป็นน้ำเค็มร้อนโดยมีจะอุณหภูมิต่ำกว่า 180 องศาเซลเซียส 

     3. แหล่งที่เป็นหินร้อนแห้ง (hot dry rock) เป็นแหล่งที่สะสมพลังงานความร้อนในรูปของหินเนื้อแน่นโดยไม่มีน้ำร้อนหรือไอน้ำเกิดขึ้นเลย แหล่งลักษณะนี้จะมีค่าการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิตามความลึกเกินกว่า 40 องศาเซลเซียส  ส่วนที่เป็นหินร้อน ก็จะทำการเจาะและปล่อยน้ำลงไปเมื่อกระทบกับหินร้อนก็จะเกิดเป็นไอร้อน  แล้วจึงดึงไอร้อนกลับขึ้นมาอีกครั้ง

     4. แหล่งที่เป็นแมกมา (molten magma) แมกมาหรือลาวาเหลว เป็นแหล่งพลังงานความร้อนที่มีค่าสูงสุดในบรรดาแหล่งพลังงานความร้อนที่กล่าวมา โดยมีอุณหภูมิสูงกว่า 650 องศาเซลเซียส ส่วนใหญ่จะพบในแอ่งใต้ภูเขาไฟ

การนำเอาความร้อนจากใต้พิภพมาผลิตไฟฟ้าจะเลือกใช้เทคโนโลยีแบบใดจะขึ้นอยู่กับลักษณะของแหล่งความร้อน ซึ่งแหล่งความร้อนที่ถือว่ามีประสิทธิภาพสูงสุดคือแหล่งที่เป็นไอน้ำแห้ง

บ่อน้ำพุร้อนที่ อ.ฝาง 

การใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพ เพื่อการผลิตไฟฟ้าเริ่มต้นขึ้นในปี 1913 ที่ประเทศอิตาลี โดยใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพจากแหล่งลาร์เดอเรลโล มีขนาดกำลังการผลิต 250 กิโลวัตต์ นับว่าเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพแห่งแรกในโลกที่มีการผลิตไฟฟ้าออกมาในเชิงอุตสาหกรรม โดยในปัจจุบันได้พัฒนาและขยายเป็นโรงไฟฟ้าขนาด 700 เมกะวัตต์ นอกจากนี้ยังมีแผนที่จะเพิ่มขนาดกำลังการผลิตมากขึ้นเป็น 1,200 เมกะวัตต์

โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ ได้มาจากแหล่งน้ำพุร้อนใต้พิภพที่มีอุณหภูมิสูงจนสามารถที่จะนำมาทำการผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพจะมีการเจาะหลุมที่มีน้ำร้อนอุณหภูมิสูงเพื่อผลิตน้ำร้อน น้ำร้อนจะถูกปั๊มน้ำดูดเข้าถังต้มไอแล้วส่งเข้าไปขับดันเครื่องกังหันไอน้ำ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ต่ออยู่กับเครื่องกังหันไอน้ำก็จะหมุนไปด้วยผลิตพลังงานไฟฟ้าออกมาใช้งาน ดังแสดงในรูป

ในปัจจุบัน ประเทศไทยมีการใช้แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ เพื่อผลิตไฟฟ้าเพียงแห่งเดียวคือ โรงไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพฝาง ซึ่งตั้งอยู่ที่ ตำบลม่อนปิ่น อำเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่ โดยได้เริ่มเดินเครื่องเมื่อวันที่ 5 ธันวาคม พ.ศ. 2532 มีขนาดกำลังผลิต 300 กิโลวัตต์ เป็นโรงไฟฟ้าแบบ 2 วงจร ซึ่งถือว่าเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพแบบ 2 วงจรแห่งแรกในเอเชียอาคเนย์ โรงไฟฟ้านี้ใช้น้ำร้อนจากหลุมเจาะในระดับตื้นโดยมีอุณหภูมิประมาณ 130 องศาเซลเซียสอัตราการไหล 16.5-22 ลิตรต่อวินาที มาถ่ายเทความร้อนให้กับสารทำงานและใช้น้ำอุณหภูมิ 15-30 องศาเซลเซียส อัตราการไหล 72-94 ลิตรต่อวินาทีเป็นตัวหล่อเย็น สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณปีละ 1.2 ล้านหน่วย (kW-hr) 

ชมคลิปเพื่อเพิ่มความเข้าใจครับ

ก็หวังว่าเพื่อนๆ คงได้ประโยชน์จากเรื่องนี้บ้างนะครับว่า ธรรมชาติของโลกใบนี้ ได้ก่อกำเนิดสิ่งที่มีค่าต่อการดำรงค์อยู่ไว้ให้กับเราได้อย่างมากมายเหลือเกิน สำหรับผมนับเป็นความกรุณาจากธรรมชาติ ที่พวกเราควรจะรักษาและใช้ด้วยความระมัดระวัง เพราะโลกคงไม่ใจดีเช่นนี้ไปตลอด สักวันธรรมชาติอาจจะเอาคืนกับพวกเราอย่างคาดไม่ถึงก็เป็นได้ รายละเอียดหาอ่านเพิ่มเติมได้จากแหล่งที่มา และคงต้องขอบคุณ คุณหญิงอบเชย เพื่อนสมาชิกที่แนะนำเรื่องนี้มา  แล้วพบกันใหม่ครับ...mata

เรียบเรียงโดย  พรชัย  สังเวียนวงศ์  (mata)

ขอบคุณภาพจาก 

http://www.ampolfood.com/csr/beautyfulworld-in.php?id=35

http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/science03/11/Electricity-web/html/content-html/source-html/underground.html

http://protectionrelay.blogspot.com/2010/10/blog-post_10.html

ขอบคุณแหล่งข้อมูล  

http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/science03/11/Electricity-web/html/content-html/source-html/underground.html

http://protectionrelay.blogspot.com/2010/10/blog-post_10.html

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=kjpp2MQffnw#!

http://www.docstoc.com/docs/85292402/Wind-Energy-Geothermal-Power-Plant-