ประเภทของพลังงาน

พลังงานคืออะไร?

พลังงาน (Energy) คือ แรงงานที่ทำให้สิ่งต่าง ๆ เคลื่อนไหวหรือทำงานในทางใดทางหนึ่ง โดยพลังงานสามารถเปลี่ยนจากรูปแบบหนึ่งไปยังอีกรูปแบบหนึ่งได้ ตัวอย่างพลังงานที่รู้จักกันดี คือ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานไฟฟ้า พลังงานลม พลังงานความร้อน เป็นต้น โดยส่วนใหญ่แล้ว พลังงานจะมีหน่วยวัดเป็นจูล (Joules) โดยเราสามารถแบ่งประเภทพลังงานตามแหล่งที่มาได้ 2 ประเภท คือ

• พลังงานต้นกำเนิด (Primary Energy) เป็นพลังงานที่มีอยู่ในธรรมชาติ เช่น แสงแดด น้ำ ลม หรือเชื้อเพลิงธรรมชาติ อาทิ ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน พลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นต้น
• พลังงานแปรรูป (Secondary Energy) เป็นพลังงานต้นกำเนิดที่ผ่านการแปรรูปและปรับปรุงให้อยู่ในรูปแบบที่พร้อมนำไปใช้ประโยชน์ เช่น พลังงานไฟฟ้า ก๊าซปิโตรเลียมเหลว เป็นต้น

รูปแบบของพลังงาน

พลังงานมีหลายรูปแบบ โดยรูปแบบของพลังงานที่พบได้บ่อยมีดังนี้

• พลังงานเคมี (Chemical Energy)

  เป็นพลังงานที่สะสมอยู่ในรูปแบบอะตอมและโมเลกุลของสารเคมี ที่จะสามารถเปลี่ยนไปเป็นพลังงานรูปแบบอื่นเมื่อเกิดปฏิกิริยาทางเคมี เช่น การเผาถ่านไม้ ฟืน หรือน้ำมันเชื้อเพลิงที่ให้พลังงานออกมาในรูปของความร้อนและแสงสว่าง เป็นต้น

• พลังงานความร้อน (Heat Energy/Thermal Energy)

  เป็นพลังงานที่ได้จากทั้งแหล่งธรรมชาติและการกระตุ้นด้วยวิธีต่าง ๆ จนส่งผลให้เกิดการสั่นหรือเคลื่อนไหวของโมเลกุลภายในวัตถุ จนเกิดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในตัววัตถุนั้น ๆ เช่น พลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ พลังงานในเปลวไฟ การใช้เตาแก๊สต้มน้ำจนเกิดเป็นพลังงานความร้อน เป็นต้น

• พลังงานกล (Kinetic Energy)

  เป็นพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อมีวัตถุเคลื่อนไหวหรือเคลื่อนที่ เช่น รถที่กำลังวิ่ง เป็นต้น

• พลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Energy)

  เป็นการแผ่รังสีหรือถ่ายเทรังสีของพลังงาน เช่น คลื่นวิทยุและคลื่นไมโครเวฟ ซึ่งเป็นคลื่นที่เกิดจากเครื่องใช้ไฟฟ้า เป็นต้น

• พลังงานนิวเคลียร์ (Nuclear Energy)

  เป็นพลังงานที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์เมื่อมีการแบ่งแยกนิวเคลียสหรือการหลอมนิวเคลียสของอะตอมหรือจากสลายของสารกัมมันตรังสี

• พลังงานไฟฟ้า (Electric Energy)

  เป็นพลังงานที่นิยมใช้มากที่สุดในปัจจุบัน โดยพลังงานไฟฟ้าจะเป็นพลังงานที่มีการเปลี่ยนรูปมาจากพลังงานอื่น และสามารถเปลี่ยนให้อยู่ในรูปพลังงานอื่นได้ง่ายเช่นกัน เช่น การหมุนของพัดลมที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล เป็นต้น

ประเภทของพลังงาน

• พลังงานใช้แล้วหมดไป

  พลังงานใช้แล้วหมดไป หรือ เชื้อเพลิงฟอสซิล เป็นเชื้อเพลิงประเภทหนึ่งที่มีมาตั้งแต่บรรพกาล เกิดจากการเน่าเปื่อยทับถมของซากพืช ซากสัตว์ในชั้นใต้ดินหรือใต้ท้องทะเลเป็นเวลานับล้านปี โดยเป็นพลังงานที่สามารถใช้แล้วหมดไปได้ อีกทั้งยังส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศและชั้นบรรยากาศของโลกโดยตรงจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจก พลังงานใช้แล้วหมดไป ได้แก่

  • ถ่านหิน (Coal)

    ถ่านหิน คือ แหล่งพลังงานที่เกิดจากการทับถมของซากพืชในพื้นที่ชื้นแฉะเป็นเวลาราว 300 – 360 ล้านปี โดยมีความร้อนและแรงดันที่อยู่ลึกลงไปใต้พื้นโลกเป็นตัวเร่งให้เกิดกระบวนการย่อยสลายจนเกิดเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ถ่านหินแบ่งออกเป็น 5 ประเภท ได้แก่ พีต ลิกไนต์ ซับบิทูมินัส บิทูมินัส และแอนทราไซต์ โดยถือเป็นแหล่งเชื้อเพลิงสำคัญในการผลิตพลังงานความร้อนและพลังงานไฟฟ้า

  • น้ำมันดิบ (Crude Oil)

    น้ำมันดิบเป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่อยู่ในรูปของของเหลว สีสันหลากหลาย มีส่วนประกอบคือคาร์บอนและไฮโดรเจน โดยมีอัตราความหนืดข้นแตกต่างกันตามองค์ประกอบทางเคมี น้ำมันดิบไม่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้โดยตรง จะต้องนำไปผ่านกระบวนการกลั่นและกระบวนการผลิตแยกส่วนก่อน

  • ปิโตรเลียม (Petroleum Product)

    ปิโตรเลียมเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากกระบวนการกลั่นและแยกส่วนเชื้อเพลิงฟอสซิลและน้ำมันดิบจนได้เป็นผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ได้หลากหลาย เช่น น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันอากาศยาน และน้ำมันเตา เป็นต้น

  • ก๊าซธรรมชาติ (Natural Gas)

    ก๊าซธรรมชาติเป็นเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนชนิดหนึ่งที่เกิดจากกระบวนการย่อยสลายซากสิ่งมีชีวิตใต้พื้นดิน เป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่สำคัญเป็นลำดับต้น ๆ และถือเป็นเชื้อเพลิงที่สะอาดและปลอดภัย

• พลังงานสะอาด พลังงานหมุนเวียน

  พลังงานหมุนเวียน หรือ พลังงานสะอาด คือ พลังงานที่ใช้แล้วไม่หมดไป เนื่องจากสามารถหาทดแทนหรือผลิตขึ้นได้ใหม่อย่างไม่จำกัด ทุกขั้นตอนตั้งแต่การผลิต แปรรูป นำไปใช้ จนถึงการจัดการของเสียที่เหลือจากกระบวนการต่าง ๆ นั้นไม่ก่อให้เกิดผลเสียหรือผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเหมือนพลังงานใช้แล้วหมดไป พลังงานสะอาดและพลังงานหมุนเวียนที่สำคัญในปัจจุบัน ได้แก่

  • พลังงานน้ำ (Water Energy)

    พลังงานน้ำ คือ พลังงานที่สร้างขึ้นจากพลังงานการเคลื่อนที่ของน้ำ ส่วนใหญ่ใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า การผลิตพลังงานน้ำสามารถทำได้โดยการกักเก็บน้ำไว้ด้วยเขื่อนหรือฝายปิดลำน้ำเพื่อสะสมกำลังในการสร้างพลังงานศักย์ จากนั้นจึงผันน้ำเข้าท่อไปยังเครื่องกังหันน้ำเพื่อขับเข้าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ

  • พลังงานลม (Wind Energy)

    พลังงานลมเป็นพลังงานธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากความกดดันของบรรยากาศ ความแตกต่างของอุณหภูมิ และแรงที่เกิดจากการหมุนของโลก โดยมีกังหันลมเป็นตัวกลางที่จะช่วยเปลี่ยนพลังงานลมเป็นพลังงานอื่น ๆ พลังงานลมถือเป็นพลังงานสะอาดที่ไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและยังสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย

  • พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy)

    พลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วยพลังงาน 2 ส่วน คือ พลังงานความร้อนและพลังงานแสงที่ได้จากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ โดยใช้เซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell) ในการทำหน้าที่เก็บแสงจากดวงอาทิตย์และกักเก็บไว้ในแบตเตอรี่เพื่อรอแปรสภาพเป็นพลังงาน สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลายทั้งในการผลิตไฟฟ้าและพลังงานความร้อน

  • พลังงานชีวภาพและพลังงานชีวมวล (Biogas Energy/Biomass Energy)

    พลังงานชีวภาพ คือ พลังงานที่ผลิตขึ้นจากการย่อยสลายวัตถุชีวภาพ (เช่น ซากพืช มูลสัตว์ ฯลฯ) ในสภาพแวดล้อมไร้ออกซิเจนจนเกิดเป็นก๊าซชีวภาพ (biogas) ซึ่งสามารถนำไปผลิตไฟฟ้าได้ ส่วนพลังงานชีวมวล คือพลังงานความร้อนที่ได้จากการแปรรูปวัตถุชีวภาพ ซึ่งวิธีที่พบได้แพร่หลายที่สุดคือ การเผาเชื้อเพลิงชีวมวล (biofuel) เพื่อแปรรูปเป็นพลังงานที่สามารถนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าได้

  • พลังงานขยะ (Waste Energy)

    พลังงานขยะเป็นพลังงานที่เกิดขึ้นจากกระบวนการเปลี่ยนแปลงขยะชุมชนที่มีความสามารถนำไปเป็นเชื้อเพลิงได้ (Refuse Derived Fuel หรือ RDF) นำมาแปรรูปให้เป็นพลังงานไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าขยะชุมชน ปัจจุบันถือได้ว่าเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสูงแห่งหนึ่ง โดยจะจัดการให้อยู่ภายในมาตรการควบคุมมลพิษอย่างเคร่งครัด เพื่อไม่ให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

  • พลังงานใต้พิภพ (Geothermal Energy)

    พลังงานความร้อนใต้พิภพ คือ พลังงานที่ได้จากพลังงานความร้อนที่อยู่ใต้ดินหรือบริเวณแกนกลางของโลกที่มีอยู่ตั้งแต่โลกกำเนิดขึ้น เป็นอีกหนึ่งแหล่งพลังงานสะอาดหรือพลังงานหมุนเวียนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งมนุษย์สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในหลากหลายด้าน ทั้งการใช้ประโยชน์จากพลังงานความร้อนและการผลิตกระแสไฟฟ้า

  ความสำคัญของพลังงานทดแทน

  • ด้านอุปโภคและสาธารณูปโภค

    ใช้เป็นแหล่งพลังงานเพื่อการอุปโภคและสาธารณูปโภคแทนแหล่งพลังงานเดิม เช่น การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อใช้ประโยชน์ภายในครัวเรือนหรือชุมชน

  • ด้านเศรษฐกิจ

    ช่วยกระตุ้นเศรษฐกิจให้ขยายตัว ลดการนำเข้าน้ำมันเชื้อเพลิงต่างประเทศ เนื่องจากประชาชนหันมาใช้ผลผลิตจากแหล่งธรรมชาติที่ผลิตได้เองภายในประเทศ

  • ด้านการเกษตร

    ทำให้ผลผลิตทางการเกษตรมีมูลค่าสูงขึ้นด้วยการนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างคุ้มค่านอกจากการบริโภค อีกทั้งยังช่วยลดของเสียจากการผลิตพืชอาหารเพื่อนำไปใช้ผลิตพลังงานทดแทน อันจะช่วยสร้างรายได้ให้กับกลุ่มเกษตรกรอย่างยั่งยืน

  • ด้านการรักษาสิ่งแวดล้อม

    การใช้พลังงานทดแทนจะช่วยลดผลกระทบ มลภาวะ และมลพิษที่ปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมอันเกิดจากกระบวนการแปรรูปเชื้อเพลิงฟอสซิล การเลือกใช้พลังงานสะอาดหรือพลังงานทดแทนจึงเป็นทางเลือกที่จะช่วยในการป้องกันปัญหาสิ่งแวดล้อมต่าง ๆ ที่อาจเกิดขึ้น