วันเสาร์ที่ 15 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2557

Wind Powerplants

Wind Powerplants


สมาชิกกลุ่ม
นาย ชาคริต                 พลายด้วง                    52-1006-201-3
นาย กาญจนันต์           กาญจนเจตนี               52-1006-218-7
นาย ณฐพล                  ประทุมทอง                 52-1006-101-5
นาย สถาพร                 คณาฤทธ์                     53-1006-211-1
นาย ณัฐกานต์             จันทะลุน                     54-0100-161-003-0

Wind Powerplants

Introduction
              Wind power plants เป็นพลังงานที่ได้มาจากลมซึ่งพลังงานลม เป็นพลังงานหมุนเวียนชนิดหนึ่งที่มีต้นกำเนิดจากพลังงานแสงอาทิตย์กล่าวคือ พลังงานแสงอาทิตย์ก่อให้เกิดการเคลื่อนไหวของอากาศที่เรียกว่าพลังงานลม และส่วนนี้ก็ยังเป็นผลให้เกิดคลื่นในทะเลและมหาสมุทรอีกด้วย การใช้ประโยชน์จากลมนั้นมีมานานแล้วเพราะลมเป็นพลังงานที่ใกล้ตัว สะอาด และใช้ได้อย่างไม่มีวันหมด โดยการเปลี่ยนลมให้เป็นพลังงานโดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า กังหันลม 
                นื่องจากลมเป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่มีอยู่อย่างมหาศาลและสามารถใช้ได้อย่างไม่มีวันหมดสิ้น และเชื้อเพลิงที่ได้มาจากซากพืชซากสัตว์นั้น นับวันจะค่อยๆลดลงเรื่อยๆ และต้นทุนมีแนวโน้มสูงขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งพลังงานได้มีการนำมาใช้ประโยชน์กันเป็นเวลานานแล้ว การนำพลังงานลมมาใช้นั้น จะนำมาใช้โดยการผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่า กังหันลม ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานจลน์จากลมมาเป็นพลังงานกล การใช้ประโยชน์ จากกังหันลมในระยะแรกๆ จะเป็นการประยุกต์ ใช้กับงานกลเป็นส่วนใหญ่  และในเวลาต่อมาการพัฒนาใช้ประโยชน์ ในลักษณะกังหันลมผลิตไฟฟ้า Wind Turbine Generator พลังงานลมจึงเป็นพลังงานอีกทางเลือกที่ได้รับความนิยม แทนที่เชื้อเพลิงซึ่งนับวันมีราคาที่สูงขึ้น อีกทั้งยังก่อให้เกิดมลพิษอีกด้วย การพัฒนาการใช้ประโยชน์ จากพลังงานลมนั้นมีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะอย่างยิ่งประเทศในแถบทวีปยุโรปซึ่งได้มีการพัฒนาเทคโนโลยี   กังหันลม เพื่อผลิตไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ที่มีขนาดใหญ่ และมีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าที่สูง อย่างไรก็ดีแม้จะมีการใช้ และพัฒนาพลังงานลมมาช้านาน แต่ก็ยังมีจุดสะดุดในหลายๆด้าน ไม่ว่าจะเป็นการขาดการสนับสนุนด้านเงินทุน  การหันไปใช้พลังงานรูปแบบอื่นที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ อย่างต่อเนื่อง  และมีต้นทุนที่ถูกกว่ากังหันลม รวมไปถึงการขาดการค้นคว้าวิจัยและพัฒนาที่ดี อย่างไรก็ดีเมื่อราคาพลังงานเชื้อเพลิงมีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง รวมถึงการคำนึงถึงผลกระทบจากการใช้ พลังงานที่มี ต่อสภาวะแวดล้อมโดยเฉพาะผลกระทบจากภาวะก๊าซเรือนกระจกที่มี ต่อการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของโลกได้ทำให้ความสนใจในการใช้พลังงานลมจากประเทศต่างๆ เพิ่มสูงขึ้นอีกครั้ง เพราะพลังงานลมเป็นพลังงานทดแทนที่สะอาด ไม่มีวันหมดไม่สร้างมลพิษ และไม่ก่อให้เกิดผลเสียต่อสภาพแวดล้อม 






ชนิดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ 

  • กังหันลมแนวแกนนอน ( Horizontal Axis Wind Turbine ) เป็นกังหันลมที่มีแนวแกนหมุนขนานกับทิศทางของลมโดยมีใบพัดเป็นตัวตั้งฉากรับแรงลม  มีอุปกรณ์ควบคุมกังหันให้หันไปตามทิศทางของกระแสลม เรียกว่า หางเสือ และมีอุปกรณ์ป้องกันการชำรุดเสียหายขณะเกิดลมพัดแรง เช่น ลมพายุและตั้งอยู่บนเสาที่แข็งแรง กังหันลมแบบแกนนอน  ได้แก่ กังหันลมวินด์มิลล์ ( Windmills ) กังหันลมใบเสื่อลำแพน นิยมใช้กับเครื่องฉุดน้ำ  กังหันลมแบบกงล้อจักรยาน กังหันลมสำหรับผลิตไฟฟ้าแบบพรอบเพลเลอร์ ( Proppeller)







  • กังหันลมแนวแกนตั้ง(Vertical Axis Wind Turbine) เป็นกังหันที่มีแกนหมุนและใบพัดตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของลมในแนวราบทำให้สามารถรับลมได้ทุกทิศทางกังหันลมแบบแกนตั้งมีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนพลังงานต่ำ มีข้อจำกัดในการขยายให้มีขนาดใหญ่และการยกชุดใบพัดเพื่อรับแรงลม ปัจจุบันมีการใช้งานกังหันลมแบบนี้น้อยมาก




  รูปแบบเดียวเท่านั้นในการผลิตเชิงพาณิชย์ก็คือ กังหันแบบดาร์ริอัส( Darrieus Turbine) ซึ่งมองดูผิวเผินคล้ายกับเครื่องตีไข่ 



  ส่วนประกอบที่สำคัญของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม 

    

  • Rotor: เป็นส่วนประกอบที่ทำหน้าที่ในการรับลมโดยมีการทำงาน  2 แบบคือ drag หรือ lift ในระบบ drag design ลมจะผลักดันใบพัดออกจากทางลมเหมาะสมกับงานที่ต้องการใช้ ความเร็วลมน้อยแต่กำลังทอร์คสูง ส่วนในระบบ lift design จะเป็นระบบที่คล้ายกับระบบของเครื่องบิน ลมจะพัดผ่านใบพัดความแตกต่างของความดันที่เกิดขึ้นจะเป็นตัว“lift” ใบพัด
  • Generator: เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเปลี่ยนจากพลังงานกลจากใบพัดเป็นไฟฟ้า
  • Gearbox: เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่าง Generator กับ Rotor เพื่อเพิ่มความเร็วรอบจากประมาณ 30-60 rpm เป็น 1200-1500rpm เป็นอุปกรณ์ ทีราคาสูงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าความเร็วลม
  • Nacelle: เป็นส่วนที่เชื่อมต่อกับ rotor และเป็นตัวป้องกันอุปกรณ์ ภายในเช่น Gearbox, generator และอุปกรณ์อื่นๆ 
  • Tower: เป็นส่วนที่ไม่เพียงใช้ เพื่อรองรั บโครงสร้างทั้งหมด แต่ยังเป็นส่วนที่ ยกระดับใบพัดให้พ้นจากพื้นดินเพื่อรับลมที่ แรงกว่ากังหันลมขนาดใหญ่  หอคอย ควรจะมีความสูงประมาณ 40 - 70 เมตร.

กังหันลมจะถูกออกแบบมาเป็นพิเศษให้เป็นไปตามหลักการการทำงานต่อไปนี้

             การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมมี หลักการทำงานที่ง่ายไม่ ซับซ้อน คือพลังงานในลมทำหน้าที่หมุนใบพัดรอบ Rotor ในขณะที่  Rotor เชื่อมต่อกับส่วนของ Gearbox ที่ทำการหมุน Generator ซึ่ งเป็นการผลิตไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมสามารถใช้ เพื่อผลิตไฟฟ้าสำหรับบ้านที่อยู่อาศัย,อาคารสำนักงาน หรือเชื่อมต่อกับสายไฟของการไฟฟ้า

ดังคลิปตัวอย่าง




จำนวนใบพัด

           โดยทั่วไปกฎของการหาจำนวนใบพัดที่เหมาะสมสำหรับกังหันลมขึ้นอยู่กับตัวแปรต่อไปนี้  คือ ถ้าต้องการผลิตไฟฟ้าที่ความเร็วรอบสูง แรงบิดต่ำกังหันจะต้องการจำนวนใบพัดน้อยแต่ ถ้าเป็นกังหันลมซึ่งประยุกต์ใช้เพื่อการสูบน้ำ หรือสีข้าวกังหันชนิดนี้ต้องการแรงบิดสูงที่ความเร็วรอบต่ำดังนั้นกังหันชนิดนี้จะต้องการจำนวนใบพัดมากจำนวนใบพัดต่ำสุดที่ควรจะมี ของกังหันลม คือ หนึ่งใบ ซึ่งมี ข้อดี คือลดน้ำหนักของใบพัดลงอย่างไรก็ ตามการหมุนของกังหันแบบใบเดียวไม่ดีเท่าที่ควรกังหันลมแบบสองใบเป็นแบบหนึ่งที่นิยมใช้กันแต่การหมุนก็ ยังไม่ราบรื่นนัก กังหันแบบสามใบให้  การหมุนของแกนกังหันที่ราบรื่นแต่ ก็มีน้ำหนักมากทำให้ต้องการโครงสร้างรองรับที่แข็งแรง ซึ่งส่งผลถึงงบประมาณการลงทุน อย่างไรก็ ตามปัจจุบันกังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบสามใบพัดเป็นที่นิยมและ มีส่วนแบ่งทางการตลาดสูงกว่า นอกจากนี้ยังมีข้อดี มากกว่าแบบสองใบพัดอีก คือ ให้ความสวยงามมากกว่าในด้านของรูปลักษณ์ และการมองและ มีเสียงดังรบกวนน้อยกว่า

ความเร็วลมและกำลังของกังหันลม

              พลังงานที่ผลิตได้ จากกังหันลมจะเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับความเร็วลม แต่ ความสัมพันธ์นี้ไม่ เป็นสัดส่วนโดยตรงที่ความเร็วลมต่ำ (1 - 3 เมตร/วินาที ) กังหันลมจะยังไม่ ทำงาน ในช่วงความเร็วลมนี้กังหันลมจะยังไม่ สามารถผลิตไฟฟ้าได้  ที่ความเร็วลมระหว่าง 2.5 - 5 เมตร/วินาที  กังหันลมจะเริ่มทำงานเรียกช่วงนี้ว่า"cut in wind speed" ที่ความเร็วลมช่วงประมาณ 12 - 15 เมตร/วินาที  เป็นช่วงที่เรียกว่า "nominal หรือ rate wind speed" ซึ่งเป็นช่วงที่กังหันลมทำงานอยู่บนพิกัดกำลังสูงสุดของตนเอง   ค่าความเร็วลมที่แน่นอนขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต่อพื้นที่หน้าตัดของใบพัดและการออกแบบที่จุดต่ำกว่า nominal คือ"Maximum rotor efficiency" ซึ่งค่านี้ขึ้นอยู่กับ "tip speed ratio" (Siegfried, 1998) ในช่วงความเร็วลมที่สูงกว่า 25 เมตร/วินาที  กังหันลมจะหยุดทำงาน เนื่องจากความเร็วลมที่ สูงเกินไปจนอาจก่อให้ เกิดความเสียหายต่อกลไกของกังหันลมได้




กังหันลมกับการใช้งาน

เนื่องจากความไม่สม่ำเสมอของความเร็วลมที่แปรผันตามธรรมชาติ และความต้องการพลังงานที่สม่ำเสมอเพื่อให้เหมาะสมกับการใช้งานแล้ว จะต้องมีตัวกักเก็บพลังงานและใช้แหล่งพลังงานอื่นที่เชื่อถือได้เป็นแหล่งสำรอง หรือใช้ร่วมกับแหล่งพลังงานอื่น
·       ตัวกักเก็บพลังงานมีอยู่หลายชนิด ส่วนมากขึ้นอยู่กับงานที่จะใช้ เช่น ถ้าเป็นกังหันเพื่อผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กมักนิยมใช้แบตเตอรี่เป็นตัวกักเก็บพลังงาน
·     การใช้แหล่งพลังงานอื่นที่เป็นตัวหมุนระบบนี้ปกติกังหันลมจะทำหน้าที่จ่ายพลังงานให้ตลอดเวลาที่มีความเร็วลมเพียงพอหากความเร็วลมต่ำหรือลมสงบ แหล่งพลังงานชนิดอื่นจะทำหน้าที่จ่ายพลังงานทดแทน (ระบบนี้กังหันลมจ่ายพลังงานเป็นตัวหลักและแหล่งพลังงานส่วนอื่นเป็นแหล่งสำรอง )

·     การใช้ร่วมกับแหล่งพลังงานอื่น อาจเป็นเครื่องจักรดีเซล หรือพลังงานน้ำจากเขื่อน ฯลฯระบบนี้ปกติจะมีแหล่งพลังงานชนิดอื่นจ่ายพลังงานอยู่ก่อนแล้ว กังหันลมจะช่วยจ่ายพลังงานเมื่อมีความเร็วลมเพียงพอ ซึ่งในขณะเดียวกันก็จะลดการจ่ายพลังงานจากแหล่งพลังงานอื่น เช่น ลดการใช้น้ำมันดีเซลของเครื่องยนต์ดีเซล (ระบบนี้ แหล่งพลังงานอื่นจ่ายพลังงานเป็นหลัก ส่วนกังหันลมทำหน้าที่คอยเสริมพลังงานจากต้นพลังงานหลัก)

การติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม

             ข้อพิจารณาการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม ในขณะที่แหล่งลมที่ดี ที่สุดมักพบตามพื้นที่เกษตรกรรม แต่พลังงานลมในสถานที่ต่างกันมักจะแตกต่างกันค่อนข้างมาก ดังนั้นก่อนที่ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม มีปัจจัยสำคัญ 2 อย่างที่ต้องคำนึง คือ
        1. ลักษณะการใช้งาน เนื่องจากมี เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมหลากหลายชนิด ผู้ใช้ต้องตัดสินใจว่าจะนำพลังงานดังกล่าวไปใช้ ในลักษณะงานแบบใด ผู้ใช้บางคนอาจต้องการพลังงานเพียงเพื่อใช้ในครัวเรือนหรือในเรือนสวนไร่นา โดยที่ไฟฟ้าที่ผลิตเป็นส่วนเกินอาจขายกลับให้ กับการไฟฟ้า หรือบางกล่มอาจต้องการสร้างโรงงานผลิตไฟฟ้าพลังงานลมเพื่อขายให้ กับตลาดขายไฟ
        2. ลักษณะของลมในสถานที่ติดตั้งเครื่องจักร เพื่อกำหนดชนิดของกังหันลมในการติดตั้ง ปัจจัยที่มี ผลต่อลักษณะของลม เช่น
              - ความเร็วลม เป็นปัจจัยสำคัญที่สุดที่ต้องคำนึงถึงความเร็วลมมักแตกต่างกันจากปีหนึ่งไปอีกปีหนึ่งฤดูกาลหนึ่งไปฤดูกาลหนึ่ง หรือช่วงเวลาระหว่างวัน ซึ่งสามารถตรวจวัดได้โดยใช้  anemometer วัดค่าหรือใช้ข้อมูลความเร็วลมจากสถานที่ใกล้เคียง
             - การกระจายตัวของความเร็วลม โดยทั่วไปลมไม่ได้ พัดด้วยความเร็วลมคงที่ตลอดวัน แหล่งพลังงาน
ลมที่ดี ควรมีความเร็วลมที่สูงค่อนข้างคงที่ตลอดวัน
              - ทิศทางลม ก่อนติดตั้งเครื่องจักรผลิตไฟฟ้าพลังงานลม ควรตรวจสอบทิศทางลมก่อน เพื่อให้ได้
พลังงานที่สูงที่สุด


ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเครื่องกาเนิดไฟฟ้าพลังงานลม

  • ต้นทุนกังหันลมผลิตไฟฟ้า ในเชิงพาณิชย์ราคาอยู่ระหว่าง 600,000 บาท/kW (30W) ถึง 30,000 บาท/kW (10-15 kW)
  • ค่าดาเนินการและบารุงรักษา อยู่ประมาณ ปีละ 4% ของราคากังหันลม
  • ราคาเฉลี่ยกระแสไฟฟ้า อยู่ที่ประมาณ 2.6 - 2 บาท/kW

ศักยภาพพลังงานลมในประเทศไทย

           เพื่อการผลิตไฟฟ้าประมาณ 1,043 กิโล จากข้อมูลยุทธศาสตร์พลังงานเพื่อการแข่งขันของประเทศไทย ปี พ.ศ.2546 ประเทศไทยมีศักยภาพพลังงานลมที่ประเมินได้ปริมาณ 1,600 เมกะวัตต์ ปัจจุบันได้มีการพัฒนามาใช้ประโยชน์ และยังพบว่ามีการนำไปใช้ประโยชน์ในรูปการสูบจ่ายน้า โดยจากการสำรวจข้อมูล เมื่อปี พ.ศ.2531 จะพบกังหันลมแบบสูบน้าใช้ในนาข้าวมีการติดตั้งประมาณ 2,000 ชุด และกังหันลมแบบใช้ในนาเกลือหรือนากุ้งประมาณ 3,000 ชุด แต่จากผลการสำรวจในปี พ.ศ.2546 พบว่ากังหันลมเหล่านี้ได้ลดลงอย่างรวดเร็วเหลือไม่เกิน 1,000 ชุด ตามบริเวณแถบจังหวัดสมุทรสงครามและสมุทรสาคร (ข้อมูลสารวจของกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน)
ในประเทศไทยความหนาแน่นพลังงานลมบริเวณผิวดินที่วิเคราะห์ด้วยเทคนิคการกระจายแบบ ไวบูลล์ (Weibull distribution), เอ็กเซลล์ (Excell, R.H.B) ได้วิจัยว่าค่าเฉลี่ยของความหนาแน่นพลังงานลมทั้งประเทศอยู่ในช่วง 10 ถึง 20 วัตต์ต่อตารางเมตร อย่างไรก็ตามในระดับความสูงตั้งแต่ 500 ถึง 2,000 เมตร กระแสลมจะไหลได้อย่างอิสระเนื่องจากไม่มีสิ่งกีดขวางทางธรรมชาติ ได้แก่ ป่าไม้และความไม่ราบเรียบของสภาพภูมิประเทศ และสิ่งกีดขวางที่มนุษย์สร้างขึ้น ได้แก่ เรือกสวนไร่นาและสิ่งปลูกสร้าง อีกทั้งพ้นจากผลกระทบ อันเนื่องมาจากการถ่ายเทความร้อนระหว่างแผ่นดินและผืนน้าที่เรียกว่า “ผลกระทบประจาวัน” (Diurnal effect) ระดับความสูงในช่วงนี้มีความหนาแน่นพลังงานลมสูงขึ้นไปกว่า 10 เท่า กล่าวคืออยู่ในช่วง 100 ถึง 600 วัตต์ต่อตารางเมตร (Exell, R.H.B., “The Wind Energy Potentials of Thailand,” Solar Energy, Vol. 35, No. 1, pp 3-13, 1985) จากการวิเคราะห์ข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยาทั่วประเทศไทยด้วยบอลลูนตรวจอากาศที่ ระดับความสูง 500 เมตรมีความเร็วลมตลอดวันประมาณ 5 เมตรต่อวินาที (18 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ยกเว้นบริเวณภาคใต้ฝั่งตะวันตกในช่วงพฤษภาคมถึงกรกฎาคมที่ผลกระทบประจาวัน ขยายตัวขึ้นไปถึง 2,000 เมตร ที่ความสูงเกินระดับนี้จึงเหมาะต่อการติดตั้งกังหันลมโดยไม่ต้องคานึงถึงฤดู กาลและตาแหน่งที่ตั้ง ตัวอย่างเช่น บริเวณภาคใต้มีความหนาแน่นพลังงานลมเฉลี่ยอยู่ในช่วง 200-360 วัตต์ต่อตารางเมตรที่ความสูง 500 เมตร ซึ่งถือว่าใกล้เคียงกับค่าความหนาแน่นพลังงานลมบริเวณผิวดินที่ใช้ตั้งโรง ไฟฟ้าในยุโรป (Sorapipatana, C, “An Assessment of the Upper Wind Energy Potential of Thailand by Analyzing Pilot Balloon Data,” Thesis No. ET-84-4, Asian Institute of Technology, 1984) ดังนั้นบริเวณด้านรับลมของภูเขาจึงเป็นสถานที่ที่เหมาะสมมากในการติดตั้ง กังหันลม
            เนื่องจากการเก็บข้อมูลในที่สูงในพื้นที่จริงอาจทาได้ยากเนื่องจากอุปสรรคทาง ภูมิประเทศ และความไม่ปลอดภัยในชีวิตและทรัพย์สิน หากใช้บอลลูนวัดที่ความสูงจริงย่อมมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าการวัดที่ระดับต่า กว่า เอ็กเซลล์และคณะจึงได้ขยายการวิจัยในการใช้ความเร็วลมระดับต่าพยากรณ์ความ เร็วลมในระดับสูง (Exell, R.H.B., Sorapipatana, C., Sukawat, D., “The Relation between Wind Speeds at the Surface and Above the Boundary Layer in Thailand and India,” Solar Energy, Vol. 42, No. 6, pp 503-8, 1989) กล่าวคือเมื่อทราบความเร็วลมที่ความสูง 150 เมตรทั้งในแผ่นดินและบริเวณชายฝั่ง สามารถขยายผลการวิเคราะห์หาความเร็วลมผิวโลกได้สูงถึง 2,000 เมตร ซึ่งเพียงพอต่อการหาความเร็วลมที่ปะทะภูเขาในประเทศไทยปี พ.ศ. 2544 (ค.ศ. 2001) ธนาคารโลกได้ศึกษาศักยภาพพลังงานลมบนแผ่นดินในคาบสมุทรอินโดจีนที่ความสูง 30 และ 65 เมตรด้วยโปรแกรม MesoMap (ดูรูปที่4) พบว่า เวียดนามมีศักยภาพพลังงานลมในประเทศสูงถึง 500,000 เมกะวัตต์ ในขณะที่ประเทศลาว ไทย และกัมพูชามี 180,000 150,000 และ 26,000 เมกะวัตต์ ตามลาดับ (http://web.worldbank.org/) ดังนั้นพลังงานลมจึงเป็นพลังงานทดแทนหลักตัวหนึ่งที่มีโอกาสเติบโตสูงเพื่อรองรับการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นในอนาคต (ข้อมูลผลการศึกษาของธนาคารโลก)
                สรุปได้ว่าประเทศไทยมีศักยภาพสูงในการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยพลังงานลม โดยเฉพาะบริเวณแหล่งลมทะเลสาบสงขลา หากมีการศึกษาความเป็นไปได้ก่อนการลงทุนอย่างจริงจัง ถ้ามีการลงทุนขนาดใหญ่น่าจะส่งผลให้ค่าไฟฟ้าถูกลง เหมือนกับค่าไฟฟ้าพลังงานลมในประเทศสหรัฐอเมริกาที่ในช่วงทศวรรษ 1980 ราคา 35 เซนต์ต่อหน่วย และลดลงเหลือเพียง 4 เซนต์ต่อหน่วยในปี 2001 (Joselin Herbert, G.M., Iniyan, S., et al, “A Review of Wind Energy Technology,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 11, pp 1117-45, 2007) นอกจากนี้น่าจะมีการศึกษาเพิ่มเติมในบริเวณแนวเทือกเขาเพชรบูรณ์เพราะเป็น เทือกเขาที่มีความสูง จึงได้ประโยชน์ทั้งจากเชิงเขาและหุบเขา นอกเหนือไปจากการได้เปรียบทางความสูงที่ส่งผลกระแสลมแรงอย่างสม่าเสมอตลอด ทั้งปี กล่าวคือเชิงเขาเป็นเหมือนเนินรับลม ทาให้ลมปะทะด้านล่างของภูเขาเชิดตัวขึ้นไปรวมกับลมทางด้านบนภูเขา และหุบเขาเป็นเหมือนตัวบีบลม

Reference Plant



Top 10 countries
by nameplate windpower capacity
  Country
Capacity (MW)
Windpower total capacity
(MW)
 % world total
145
4,525
1.6
757
7,564
2.7
935
6,200
2.2
1,122
22,796
8.1
1,273
8,144
2.9
1,897
8,845
3.0
2,145
31,308
11.1
2,336
18,421
6.5
6,737
39,853
14.1
12,960
75,324
26.7
13,124
60,007
21.2
World total
44,799 MW
282,587 MW
100%

ระบบผลิตไฟฟ้าจากกังหันลมลำตะคอง อ.สีคิ้ว จ.นครราชสีมา
จากการเก็บสถิติศักยภาพทางด้านความเร็วลม ตั้งแต่ปี2547 กฟผ.พบว่าบริเวณอ่างพักน้ำตอนบนโรงไฟฟ้าลำตะคองชลภาวัฒนา  ต.คลองไผ่ อ.สีคิ้ว จ.นครราชสีมา มีศักยภาพภาพพลังงานลมที่ดี จากการที่มีลมพัดถึง2ช่วง คือลมมรสุมตะวันตกเฉียงเหนือ(พ.ย.-มี.ค.) และลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้(พ.ค.-ต.ค.) โดยมีความเร็วลมเฉลี่ยทั้งปีประมาณ 5-6 เมตรต่อวินาที ซึ่งสามารถนำมาผลิตฟ้าได้กฟผ.จึงดำเนินการติดตั้งกังหันลมขนาดใหญ่  รวมกำลังผลิต 2,500 กิโลวัตต์ โดยใช้กังหันลมรุ่น

กังหันลมรุ่น..Dewind  D6-1250  ยี่ห้อ Sewind ผลิตในประเทศจีน ขนาดกำลังผลิต 1,250 กิโลวัตต์
ขนาดกำลังผลิต
1,250
กิโลวัตต์
ชนิดของกังหัน
แกนนอน

จำนวนใบกังหัน
3
ใบ
ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางใบกังหัน
64
เมตร
ความเร็วลมที่เริ่มผลิตไฟฟ้า
2.8
เมตรต่อวินาที
ความเร็วลมที่ผลิตไฟฟ้าได้สูงสุด
12.5
เมตรต่อวินาที
ความเร็วลมที่หยุดผลิตไฟฟ้า
23
เมตรต่อวินาที
ความเร็วรอบสูงสุดของใบกังหันลม
22
รอบต่อนาที
ความเร็วลมสูงสุดที่กังหันลมสามารถต้านทานได้
50.5
เมตรต่อวินาที
ความสูงของเสากังหันลม
68
เมตร

















ส่วนประกอบของกังหันลมรุ่น.. D6-1250




โครงการนี้ กฟผ.ได้ใช้งบดำเนินการประมาณ 145 ล้านบาท กังหันลมที่ใหญ่ที่สุดของ กฟผ. 
  • สามารถผลิตไฟฟ้าได้ประมาณปีละ 4.60 ล้านหน่วย
  • ทดแทนการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงได้ 1.1 ล้านลิตรต่อปี
  •  ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นสาเหตุภาวะโลกร้อนได้ถึง 2,300 ตันต่อปี


Reference
http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_turbine#Horizontal_axis
http://www.region1.energy.go.th/0gkramrukanghanrom/wind/4.pdf
http://web.worldbank.org/
สำนักนวัตกรรมไม้เศรษฐกิจ องค์กำรอุตสำหกรรมป่าไม้




ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น