พลังงานจากดวงอาทิตย์ (1)
อ่าน: 3972เราคุ้นเคยกับดวงอาทิตย์ตั้งแต่เกิดจนตาย โดยที่ส่วนใหญ่ไม่ได้รู้สึกเลยว่า ดวงอาทิตย์เป็นต้นทางของพลังงานแทบทุกอย่างบนโลก เช่น
- เชื้อเพลิงฟอสซิลมาจากซากพืชซากสัตว์: สัตว์กินเนื้อ เหยื่อกินพืช พืชใช้แสงอาทิตย์มาเปลี่ยนแร่ธาตุในดินเป็นไฮโดรคาร์บอน เมื่อทับถมกันนานๆ ภายใต้ความร้อนและแรงกดดัน ก็เปลี่ยนเป็นน้ำมันดิบ -> พลังงานจากดวงอาทิตย์ เปลี่ยนแปลงพันธะทางเคมีของแร่ธาตุสร้างสารประกอบใหม่ แล้วเมื่อเราทำลายพันธะทางเคมีที่ธรรมชาติสร้างไว้ พลังงานที่สะสมอยู่ในพันธะทางเคมีเหล่านั้น ก็ปล่อยออกมา
- ถึงเป็นพลังงานศักย์ เช่นพลังงานไฟฟ้าจากเขื่อน เขื่อนปั่นไฟจากน้ำ น้ำไหลมาจากต้นน้ำลำธาร ต้นน้ำได้น้ำมากจากฝน น้ำฝนมาจากแสงอาทิตย์เผาน้ำให้ระเหย จนกลั่นตัวตกลงมาเป็นฝน ก็กล่าวได้ว่ามาจากพลังงานจากดวงอาทิตย์เช่นกัน
- ดวงอาทิตย์ให้พลังงานกับโลกมาสี่พันห้าร้อยล้านปี แต่ในช่วงเพียงร้อยกว่าปีที่ผ่านมา ตั้งแต่เราถลุงเอาน้ำมันและก๊าซธรรมชาติมาใช้อย่างเถิดเทิง ปลดปล่อยพลังงานเคมีออกมาอย่างไม่ยั้ง แล้วจะไม่ให้โลกร้อนจนสุกได้อย่างไรครับ!
ทุกคนต้องใช้พลังงาน แต่ถ้าจะไม่ทำให้ปัญหาโลกร้อนเลวร้ายลงไปอีก ก็ควรหันไปหาพลังงานจากดวงอาทิตย์ เปลี่ยนเองพลังงานที่ดวงอาทิตย์หว่านลงมา เป็นพลังงานรูปแบบอื่นเพื่อนำไปใช้… แน่ล่ะครับ ทำไม่ได้หรอก ข้อเท็จจริงก็เป็นอย่างนี้แหละ
ในปี 2528 W.B.Stine และ R.W.Harrigan แต่งหนังสือชื่อ “Solar Energy Systems Design” (John Wiley and Sons, Inc. 1985) ซึ่งต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็น “Power from the Sun” และในปี 2544 ก็มีเว็บไซต์ให้อ่านหนังสือเล่มนี้ได้ฟรีเกือบทั้งเล่ม คลิกอ่านได้ที่นี่ หนังสือนี้เป็นหลักการการออกแบบที่จะรับพลังงานแสงอาทิตย์แบบง่ายๆ มีโปรแกรมคำนวณความเข้มของพลังงาน ซึ่งช่วยให้ประมาณการปริมาณพลังงานที่จะรับมาได้ เป็นเว็บที่น่าสนใจครับ
« « Prev : ความกลัว
Next : พลังงานจากดวงอาทิตย์ (2) » »
6 ความคิดเห็น
ด้วยความเคารพนะครับ ผมว่าวลี ” แต่ในช่วงเพียงร้อยกว่าปีที่ผ่านมา ตั้งแต่เราถลุงเอาน้ำมันและก๊าซธรรมชาติมาใช้อย่างเถิดเทิง ปลดปล่อยพลังงานเคมีออกมาอย่างไม่ยั้ง แล้วจะไม่ให้โลกร้อนจนสุกได้อย่างไรครับ!” นั้นค่อนข้าง misleading เพราะมันทำให้คนคิดว่าโลกร้อนเพราะพลังงานที่เราปล่อยออกมา
แต่จริงๆ แล้วพลังงานพวกนี้มันไม่มากขนาดนั้น แถมยังหลุดออกไปในอวกาศซะเยอะมาก ปัญหาคือผลกระทบจากการปล่อยพลังงานที่ทำให้ความร้อนออกไปนอกโลกไม่ได้เป็นผลใหญ่กว่ามาก
ตามความเข้าใจของผม ต่อให้เราปล่อยความร้อนมากกว่านี้อีกหลายๆ เท่า แต่ด้วยกระบบวนการที่ไม่ทำให้โลกเก็บความร้อนได้ดีขึ้น ผลกระทบต่อสภาวะโลกร้อนก็น่าจะจำกัดมาก จนอาจจะไม่มีผลกระทบจริงจัง
สมมุติไม่มีดวงอาทิตย์ ความร้อน “ใน” โลก ก็จะมีเท่ากับแหล่งความร้อน ลบด้วยพลังงานที่โลกแผ่ออกไปในอวกาศ (ในรูปของรังสี)
เมื่อมีดวงอาทิตย์ โลกรับพลังงานจากดวงอาทิตย์มา และธรรมชาติก็มีวิธีเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานเคมี แม้ว่าอุณหภูมิของโลกจะขึ้นๆ ลงๆ เป็นวัฏจักร แต่กล่าวได้ว่าพอรับมือกับพลังงานที่ดวงอาทิตย์ส่งลงมาได้
เมื่อเกิดเกิดการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งแรก (เครื่องจักรไอน้ำ) คาร์บอนไดออกไซด์สูงขึ้นแต่ยังไม่น่ากลัวมากนัก จนเมื่อเกิดการปฏิวัติอุตสาหรรมครั้งที่สอง (ผลิตในปริมาณมาก ขุดคลองซูเอส สงครามโลกทั้งสองครั้ง) โลกก็เริ่มถลุงน้ำมัน ซึ่งเป็นการปลดปล่อยพลังงานเคมีจากฟอสซิล เปลี่ยนแปลงบรรยากาศอย่างขนานใหญ่ ซึ่งผลลัพท์เป็นดังข้างล่างครับ
ผมเข้าใจประเด็นของคุณลิ่วครับ เราก็หวังให้ลดทอนพลังงานจากดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบผิวโลก แล้วความร้อนถูกกักอยู่ในบรรยากาศด้วยก๊าซเรือนกระจก (จากลิงก์ Five ways to save the Earth ในบันทึกสร้างเมฆ) หรือไม่ก็แหวกบรรยายกาศเป็นรูให้โลกแผ่ความร้อนออกไป เป็นการเอาความร้อนออกไปจากบรรยากาศโดยไม่เสียมวลบรรยากาศ (แต่อาจโดนสวนด้วยรังสีจากอวกาศ) ดูสภาพตอนนี้แล้ว ยังไม่เห็นทางออกที่จะระบายความร้อนออกไปนะครับ
ดังนั้นทางแก้นอกเหนือจาก Five ways to save the Earth คือ (1) พยายามเปลี่ยนพลังงานจากดวงอาทิตย์ที่ตกลงมาถึงพื้นโลกให้มากที่สุด ยังไงก็ “ของฟรี” (2) ลดความพึ่งพาพลังงานเคมีจากฟอสซิลให้มากที่สุด (3) ดึงก๊าซเรือนกระจกออกจากบรรยากาศ เพิ่มปริมาณแพลงตอนในมหาสมุทรน่าสนใจ
สำหรับคนที่สนใจด้านสิ่งมีชีวิต หรือ ชีววิทยา ทราบกันเป็นอย่างดีว่า “ดวงอาทิตย์เป็นต้นทางของพลังงานแทบทุกอย่างบนโลก“ ขบวนการที่สามารถเปลี่ยนพลังงานแสง(อาทิตย์) จากพลังงานนอกระบบสิ่งมีชีวิต ให้เป็นเคมีในระบบสิ่งที่มีชีวิต เกิดขึ้นโดยขบวนการที่เรียกว่า การสังเคราะห์แสง (Photosynthesis) โดยสิ่งมีชีวิตที่มีสีเขียว (Chlorophylls) เช่นพืชชนิดต่าง ๆ หลาย ๆ คนจึงถือ ขบวนการสังเคราะห์แสง เป็นขบวนการที่มหัศจรรย์ที่สุดในระบบของสิ่งมีชีวิตบนโลกนี้ ปัจจุบันคนเรายังไม่สามารถเลียนแบบพืชสีเขียวในการสังเคราะห์แสงได้
อ่านๆ ไป ก็นึกถึงโศลกในภควัทคีตาที่เคยวิจารณ์ไว้ จึงลองไปค้นดู
แต่ก็ไม่แน่ใจว่าจะเกี่ยวข้องกันหรือไม่
เจริญพร
ลงชื่อ … ดวงอาทิตย์