41
พพพพพพพพพพพ น นนน น น นน น นนน น นนน น นน น นนน น น น นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนน 3 นนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนน นนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน นนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนน 1.1 พพพพพพพพพพพพพพ

พลังงานน้ำ

  • Upload
    bank

  • View
    545

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: พลังงานน้ำ

พลั�งงานน��า

น้ำ���เป็�น้ำสิ่งที่ เกิดขึ้��น้ำจ�กิธรรมช�ติและหม�น้ำเวี ยน้ำให ใช อย"�งไม"ม วี$น้ำหมด น้ำ���ถื'อเป็�น้ำป็(จจ$ย ที่ สิ่��คั$ญติ"อกิ�รด��รงช วีติขึ้องสิ่งม ช วีติที่�กิชน้ำด โดยเฉพ�ะอย"�งยงมน้ำ�ษย/ใช ป็ระโยชน้ำ/จ�กิน้ำ���ที่$�งกิ�รบรโภคัและอ�ป็โภคั น้ำอกิจ�กิน้ำ �ย$งใช น้ำ���เป็�น้ำแหล"งพล$งง�น้ำใน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�เพ'อที่ดแที่น้ำกิ�รใช เช'�อเพลงจ�กิซ�กิด�กิด��บรรพ/ พล$งง�น้ำที่ ได จ�กิน้ำ���เป็�น้ำพล$งง�น้ำสิ่ะอ�ดไม"กิ"อให เกิดมลพษที่�งอ�กิ�ศ จ�งที่��ให ที่$วีโลกิม กิ�รสิ่"งเสิ่รมให ม กิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ��� เพ' อผลติไฟฟ4� อย"�งไรกิ7ติ�มใน้ำป็(จจ�บ$น้ำเม' อเป็ร ยบเที่ ยบกิ$บกิ�รบรโภคัพล$งง�น้ำที่$�งโลกิแล วี กิ�รบรโภคัพล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ม ป็ระม�ณร อยละ 3 เที่"�น้ำ$�น้ำ สิ่�เหติ�อ�จเกิดจ�กิคัวี�มแติกิติ"�งขึ้องล$กิษณะที่�งภ9มศ�สิ่ติร/ขึ้องแติ"ละพ'�น้ำที่ ซ�งเป็�น้ำขึ้ อจ��กิ$ดใน้ำกิ�รสิ่ร �งเป็�น้ำแหล"งผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ��� กิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ห�กิไม"ใช"น้ำ���จ�กิแหล"งธรรมช�ติแล วีอ�จเกิดผลกิระที่บใน้ำเร'องขึ้องสิ่งแวีดล อมอ'น้ำได เช"น้ำ กิ�รสิ่ร �งเขึ้'อน้ำ ซ�งจะติ องเสิ่ ยพ'�น้ำที่ ป็:�ไม และสิ่"งผลกิระที่บติ"อระบบน้ำเวีศวีที่ย�ติ"อพ'�น้ำที่ บรเวีณน้ำ$�น้ำเป็�น้ำอย"�งม�กิ

1.1 วั�ฏจั�กรของน��า

    โลกิม บรเวีณที่ เป็�น้ำมห�สิ่ม�ที่รป็ระกิอบอย9"ถื�ง 3 ใน้ำ 4 สิ่"วีน้ำ พล$งง�น้ำจ�กิแสิ่งอ�ที่ติย/เป็�น้ำสิ่�เหติ�ที่ ที่��ให เกิดกิ�รหม�น้ำเวี ยน้ำเป็�น้ำวี$ฏจ$กิรขึ้องน้ำ���ขึ้��น้ำ จ�กิป็รม�ณพล$งง�น้ำแสิ่งอ�ที่ติย/ที่ สิ่"งม�ย$งโลกิ 140,000 x 1012 วี$ติติ/ หร'อ 140,000 เที่ระวี$ติติ/ พล$งง�น้ำแสิ่งอ�ที่ติย/จ��น้ำวีน้ำ 40,000 เที่ระวี$ติติ/ หร'อป็ระม�ณร อยละ 23 ขึ้องพล$งง�น้ำแสิ่งอ�ที่ติย/ที่$�งหมด ถื9กิใช ใน้ำกิ�รเกิดวี$ฏจ$กิรขึ้องน้ำ���

Page 2: พลังงานน้ำ

(Ristinen & Kraushaar. 1999 : 126) เม'อน้ำ���บน้ำโลกิได ร$บพล$งง�น้ำคัวี�มร อน้ำจ�กิแสิ่งอ�ที่ติย/ จะที่��ให น้ำ���บน้ำผวีโลกิติ�มแหล"งติ"�งๆ ที่$�งใน้ำห วีย หน้ำอง คัลอง บ�ง ที่ะเล และมห�สิ่ม�ที่ร ระเหยกิล�ยเป็�น้ำไอน้ำ���และลอยขึ้��น้ำไป็ใน้ำอ�กิ�ศ เม'อไอน้ำ���ลอยสิ่9"เบ'�องบน้ำแล วี จะได ร$บคัวี�มเย7น้ำและกิล$น้ำติ$วีกิล�ยเป็�น้ำละอองน้ำ��� เล7กิๆ ลอยจ$บติ$วีกิ$น้ำเป็�น้ำกิล�"มเมฆ เม'อจ$บติ$วีกิ$น้ำม�กิขึ้��น้ำและกิระที่บคัวี�มเย7น้ำจะกิล$น้ำติ$วีกิล�ยเป็�น้ำหยดน้ำ���ติกิลงสิ่9"พ'�น้ำโลกิ และจะเกิดกิระบวีน้ำกิ�รเช"น้ำน้ำ �ซ���แล วีซ���เล"�เป็�น้ำวี$ฏจ$กิรหม�น้ำเวี ยน้ำติ"อเน้ำ'องกิ$น้ำติลอดเวีล� เร ยกิวี"� วี$ฏจ$กิรธรรมช�ติขึ้องน้ำ��� ซ�งที่��ให ม น้ำ���เกิดขึ้��น้ำบน้ำผวีโลกิอย"�งสิ่ม��เสิ่มอ

ภ�พที่ 1.1 แสิ่ดงวี$ฏจ$กิรขึ้องน้ำ���และกิ�รป็ระย�กิติ/ใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���

ที่ ม� (Ristinen & Kraushaar. 1999 : 128)

น้ำ���ฝน้ำที่ ติกิลงสิ่9"พ'�น้ำโลกิ บ�งสิ่"วีน้ำอ�จติกิลงใน้ำแหล"งกิ$กิเกิ7บธรรมช�ติที่ อย9"บน้ำที่ สิ่9ง หร'อติกิลงม�ใน้ำแหล"งกิ$กิเกิ7บที่ มน้ำ�ษย/สิ่ร �งขึ้��น้ำ

Page 3: พลังงานน้ำ

เช"น้ำ ฝ�ย เขึ้'อน้ำ เป็�น้ำติ น้ำ แหล"งกิ$กิเกิ7บน้ำ���เหล"�น้ำ �จะเป็�น้ำแหล"งสิ่ะสิ่มพล$งง�น้ำขึ้องน้ำ���ใน้ำร9ป็ขึ้องพล$งง�น้ำศ$กิย/ ซ�งถื �เป็�น้ำแหล"งกิ$กิเกิ7บที่ อย9"บน้ำที่ สิ่9งน้ำ���จะไหลลงสิ่9"พ'�น้ำด �น้ำล"�งเป็�น้ำล$กิษณะขึ้องน้ำ���ติกิจะที่��ให เกิดกิ�รเป็ล ยน้ำร9ป็ขึ้องพล$งง�น้ำติ�มธรรมช�ติ โดยพล$งง�น้ำศ$กิย/จะเป็ล ยน้ำเป็�น้ำพล$งง�น้ำจลน้ำ/ ซ�งมน้ำ�ษย/สิ่�ม�รถืน้ำ��เอ�พล$งง�น้ำจลน้ำ/ที่ เกิดขึ้��น้ำน้ำ �ไป็ผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�ได โดยหล$กิกิ�รน้ำ �มน้ำ�ษย/จ�งได สิ่ร �งแหล"งกิ$กิเกิ7บน้ำ���ด$งกิล"�วีเพ'อใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ไป็ผลติกิระแสิ่ไฟฟ4� วี$ฏจ$กิรขึ้องน้ำ���และติ$วีอย"�งกิ�รป็ระย�กิติ/ใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���แสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 1.1

1.2 ก�าลั�งแลัะพลั�งงานของน��า

กิ�รป็ระย�กิติ/ใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ที่ อย9"ใน้ำแหล"งกิ$กิเกิ7บที่ อย9"สิ่9งอย"�งเช"น้ำ น้ำ��� ติกิ หร'อเขึ้' อน้ำ ซ�งน้ำ��� สิ่ะสิ่มพล$งง�น้ำอย9" ใน้ำร9ป็ขึ้องพล$งง�น้ำศ$กิย/น้ำ$�น้ำ สิ่�ม�รถืคั��น้ำวีณได โดยสิ่9ติร

(1.1)

เม'อ Ep คั'อ พล$งง�น้ำศ$กิย/ขึ้องน้ำ��� (J)m คั'อ มวีลขึ้องน้ำ��� (kg)

g คั'อ คั"�คัวี�มเร"งเน้ำ'องจ�กิแรงโน้ำ มถื"วีงขึ้องโลกิ (ม คั"�คังที่ 9.8 m/s2 หร'ออ�จใช คั"�ป็ระม�ณ 10 m/s2 เพ'อสิ่ะดวีกิติ"อกิ�รคั��น้ำวีณ)

และ H คั'อ คัวี�มสิ่9งใน้ำแน้ำวีดงขึ้องแหล"งน้ำ���เหน้ำ'อระด$บอ �งอง (m)

Page 4: พลังงานน้ำ

จ�กิสิ่มกิ�รกิ�รคั��น้ำวีณคั"�พล$งง�น้ำศ$กิย/ขึ้องน้ำ��� (7.1) ถื �ติ องกิ�รคั��น้ำวีณห�คั"�พล$งง�น้ำศ$กิย/ขึ้องน้ำ���ที่ ม อย9"ที่$�งโลกิเพ'อน้ำ��ไป็ผลติกิระแสิ่ไฟฟ4� โดยป็ระม�ณวี"�จ�กิแหล"งน้ำ���ที่$�งหมดบน้ำโลกิม ป็ระม�ณ 1017 กิโลกิร$ม และคั"�เฉล ยคัวี�มสิ่9งขึ้องแหล"งน้ำ���ที่$�งหล�ยอย9"สิ่9งเหน้ำ'อระด$บน้ำ���ที่ะเล 800 เมติร จะได วี"�คั"�พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ป็ระม�ณ 8 x 1020 จ9ล หร'อป็ระม�ณ 200,000 เที่ระวี$ติติ/ช$วีโมงติ"อป็? ซ�งม คั"�ป็ระม�ณ 2 เที่"�ขึ้องพล$งง�น้ำติ"อป็?ที่ บรโภคักิ$น้ำที่$�งโลกิ (Boyle. 1996 : 188)

ใน้ำบ�งคัร$�งอ�จม กิ�รใช ป็รม�ณอ กิป็ระเภที่หน้ำ�งเพ'ออธบ�ยคั"�พล$งง�น้ำ เน้ำ'องจ�กิพล$งง�น้ำที่ ได จ�กิน้ำ���น้ำ$�น้ำเป็�น้ำล$กิษณะขึ้องพล$งง�น้ำที่ ถื9กิป็ล"อยออกิม�อย"�งติ"อเน้ำ' องเช"น้ำ พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ��� ติกิหร'อพล$งง�น้ำที่ เกิดจ�กิกิ�รป็ล"อยน้ำ���ขึ้องเขึ้'อน้ำ จ�งม$กิใช อธบ�ยเป็�น้ำคั"�พล$งง�น้ำติ"อหน้ำ"วียเวีล�ที่ เร ยกิวี"� กิ��ล$ง (power) ซ�งกิ��ล$งขึ้องน้ำ���ที่ เกิดขึ้��น้ำจะขึ้��น้ำอย9"กิ$บอ$ติร�กิ�รไหลขึ้องน้ำ��� (flow rate) เป็�น้ำกิโลกิร$มติ"อวีน้ำ�ที่ หร'อโดยที่$วีไป็ม$กิใช เป็�น้ำ ป็รม�ติรกิ�รไหล (volume

flow) เป็�น้ำล9กิบ�ศกิ/เมติรติ"อวีน้ำ�ที่ จ�กิสิ่มกิ�ร (1.1) ถื �เป็ล ยน้ำคั"�พล$งง�น้ำให อย9"ใน้ำร9ป็ขึ้องกิ��ล$ง

หร'อคั"�พล$งง�น้ำติ"อหน้ำ�งหน้ำ"วียเวีล�จะได วี"�กิ��ล$งขึ้องน้ำ���ขึ้น้ำ�ด 1

ล9กิบ�ศกิ/เมติร ซ�งม มวีล 1,000 กิโลกิร$ม จะม คั"�เที่"�กิ$บ

(1.2)เม'อ P คั'อ กิ��ล$ง วี$ติติ/ (W)

Q คั'อ ป็รม�ติรกิ�รไหล ล9กิบ�ศกิ/เมติรติ"อวีน้ำ�ที่ (m3/s)

หร'อถื �ติ องกิ�รที่��ให หน้ำ"วียขึ้องกิ��ล$งเป็�น้ำ กิโลวี$ติติ/ (kW)

สิ่มกิ�ร (7.2) จะได เป็�น้ำ

Page 5: พลังงานน้ำ

(1.3)น้ำอกิจ�กิน้ำ �ใน้ำกิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���เพ'อผลติกิระแสิ่ไฟฟ4� โดย

เฉพ�ะกิ�รใช กิ$งห$น้ำน้ำ���ป็ระเภที่ห$วีฉ ดซ�งจะติ องม กิ�รบ$งคั$บน้ำ���ให พ� "งเป็�น้ำล��เพ'อฉ ดเขึ้ �ไป็ที่ กิ$งห$น้ำ สิ่งที่ จะติ องคั��น้ำ�งถื�งน้ำอกิจ�กิระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องระด$บน้ำ���แล วี ย$งติ องพจ�รณ�ถื�งคัวี�มเร7วีขึ้องน้ำ��� (water

speed) และอ$ติร�กิ�รไหลขึ้องน้ำ��� ซ�งจะได คัวี�มสิ่$มพ$น้ำธ/ด$งติ"อไป็น้ำ �พจ�รณ�จ�กิกิฎที่รงพล$งง�น้ำ (energy conservation)

จะได วี" �น้ำ��� เม' อติกิลงม�พล$งง�น้ำศ$กิย/ขึ้องน้ำ��� จะ เป็ล ยน้ำเป็�น้ำพล$งง�น้ำจลน้ำ/ที่$�งหมด ซ�งสิ่�ม�รถืเขึ้ ยน้ำเป็�น้ำสิ่9ติรได ด$งน้ำ �

(1.4)

(1.5)

(1.6)

น้ำ$ น้ำ คั' อ คั วี � ม เ ร7 วี ขึ้ อ ง น้ำ��� ห � คั" � ไ ด จ � กิ (1.7)

พจ�รณ�กิ�รไหลขึ้องล��น้ำ���ที่ พ� "งผ"�น้ำพ'�น้ำที่ หน้ำ �ติ$ด A ด วียคัวี�มเร7วี v จะได ป็รม�ติรขึ้องกิ�รไหลขึ้องน้ำ���

(1.8)

Page 6: พลังงานน้ำ

ด$งน้ำ$�น้ำเม'อแที่น้ำคั"�สิ่มกิ�ร (7.7) ใน้ำ (7.8) จะได คัวี�มสิ่$มพ$น้ำธ/ระหวี"�งป็รม�ติรกิ�รไหล พ'�น้ำที่ หน้ำ �ติ$ดขึ้องล��น้ำ��� และระด$บคัวี�มสิ่9ง คั'อ

(1.9)

น้ำ$น้ำคั'อป็รม�ติรกิ�รไหลขึ้องน้ำ���จะแป็รผ$น้ำโดยติรงกิ$บขึ้น้ำ�ดพ'�น้ำที่ หน้ำ �ติ$ดขึ้องล��น้ำ��� และระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องแหล"งน้ำ���

1.3 ประเภทของพลั�งงานน��า

มน้ำ�ษย/ใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���จ�กิแหล"งติ"�งๆ ใน้ำร9ป็แบบที่ แติกิติ"�งกิ$น้ำ แติ"ม วี$ติถื�ป็ระสิ่งคั/หล$กิเหม'อน้ำกิ$น้ำคั'อกิ�รผลติไฟฟ4� ด$งน้ำ$�น้ำกิ�รแบ"งป็ระเภที่ขึ้องพล$งง�น้ำน้ำ���ใน้ำที่ น้ำ �จะแบ"งติ�มล$กิษณะและร9ป็แบบกิ�รเกิดพล$งง�น้ำจ�กิน้ำ��� ซ�งสิ่�ม�รถืแบ"งได เป็�น้ำ 3 ป็ระเภที่ด$งน้ำ �

1.3.1 พลั�งงานน��าตกหร�อพลั�งงานน��าจัากเข��อน

ไม"ม ใคัรที่ร�บแน้ำ"ช$ดวี"� กิ�รป็ระดษฐ์/วีงล อน้ำ��� (water

wheel) เพ'อน้ำ��เอ�พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ม�ใช ป็ระโยชน้ำ/น้ำ$�น้ำเกิดขึ้��น้ำคัร$�งแรกิติ$�งแติ"เม'อใด แติ"กิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���สิ่��หร$บกิ�รที่ดน้ำ���หร'อกิ�รชลป็ระที่�น้ำม ม�น้ำ�น้ำกิวี"� 5,000 ป็?แล วี (Boyle. 1996 : 191)

และวีวี$ฒน้ำ�กิ�รติ"อม�ขึ้องกิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���คั'อกิ�รน้ำ��พล$งง�น้ำน้ำ���ม�เป็ล ยน้ำร9ป็เป็�น้ำพล$งง�น้ำกิลเพ' อใช ใน้ำกิ�รโม"แป็4งและสิ่9บน้ำ��� แติ"ใน้ำป็(จจ�บ$น้ำถื9กิใช สิ่��หร$บกิ�รผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�

Page 7: พลังงานน้ำ

พล$งง�น้ำที่ ได ร$บจ�กิน้ำ���ติกิหร'อพล$งง�น้ำน้ำ���จ�กิเขึ้'อน้ำ (hydro

energy) เป็�น้ำพล$งง�น้ำที่ เกิดจ�กิกิ�รเป็ล ยน้ำพล$งง�น้ำศ$กิย/ขึ้องน้ำ���ซ�งอย9"ใน้ำแหล"งที่ อย9"สิ่9งกิวี"�ระด$บอ �งองให กิล�ยเป็�น้ำพล$งง�น้ำจลน้ำ/ ใน้ำร9ป็แบบขึ้องน้ำ���ที่ ติกิที่ ติกิจ�กิที่ สิ่9งลงสิ่9"ที่ ติ��ติ�มธรรมช�ติด วียแรงโน้ำ มถื"วีงขึ้องโลกิ โดยถื �เป็�น้ำกิ�รไหลติกิลงม�ขึ้องน้ำ���จ�กิแหล"งธรรมช�ติจะเร ยกิวี"�เป็�น้ำพล$งง�น้ำน้ำ���ติกิ และถื �เป็�น้ำน้ำ���ที่ ติกิลงม�จ�กิแหล"งที่ มน้ำ�ษย/สิ่ร �งขึ้��น้ำหร'อด$ดแป็ลงสิ่ภ�พธรรมช�ติ เพ'อกิ$กิเกิ7บน้ำ���ใน้ำล$กิษณะขึ้องเขึ้'อน้ำเร ยกิวี"� เป็�น้ำพล$งง�น้ำน้ำ���จ�กิเขึ้'อน้ำ เช"น้ำ น้ำ���ติกิที่ เกิดจ�กิกิ�รสิ่ร �งเขึ้'อน้ำกิ$�น้ำน้ำ��� น้ำ���ติกิจ�กิที่ะเลสิ่�บบน้ำเที่'อกิเขึ้� ลงสิ่9"ห�บเขึ้� กิระแสิ่น้ำ���ใน้ำแม"น้ำ���ที่ ไหลติกิหน้ำ �ผ� เป็�น้ำติ น้ำ กิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���อ�ศ$ยกิ�รเป็ล ยน้ำร9ป็ขึ้องพล$งง�น้ำจลน้ำ/จ�กิกิ�รไหลเช ยวีขึ้องน้ำ���ใน้ำแม"น้ำ��� หร'อกิ�รติกิจ�กิที่ สิ่9งขึ้องน้ำ���ติกิไป็เป็�น้ำพล$งง�น้ำไฟฟ4�โดยผ"�น้ำกิ$งห$น้ำขึ้องเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4� พล$งง�น้ำน้ำ���ที่ ได จะขึ้��น้ำอย9"กิ$บคัวี�มสิ่9งขึ้องน้ำ���และอ$ติร�กิ�รไหลขึ้องน้ำ���ที่ ถื9กิป็ล"อยออกิม� ด$งน้ำ$�น้ำกิ�รผลติพล$งง�น้ำไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���จ�งจ��เป็�น้ำ ติ องเล'อกิบรเวีณที่ เหม�ะสิ่ม ที่��ให กิ�รลงที่�น้ำสิ่ร �งเขึ้'อน้ำติ องใช งบป็ระม�ณคั"อน้ำขึ้ �งม�กิ แติ"อย"�งไรกิ7ติ�มผลจ�กิกิ�รสิ่��รวีจ พบวี"�ที่$วีโลกิย$งใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ม�ผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�กิวี"�กิ�รใช แหล"งพล$งง�น้ำที่ดแที่น้ำจ�กิป็ระเภที่อ'น้ำ

จ�กิกิ�รสิ่��รวีจพบวี"�ที่$วีโลกิม กิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���เพ'อเป็�น้ำแหล"งพล$งง�น้ำใน้ำกิ�รผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�เม'อป็? คั.ศ. 2002 รวีมกิ��ล$งกิ�รผลติป็ระม�ณ 740 จกิะวี$ติติ/ ซ�งขึ้ อม9ลน้ำ �อ�จม คัวี�มคัล�ดเคัล'อน้ำไป็บ �งเล7กิน้ำ อย เพร�ะม กิ�รกิระจ�ยขึ้องระบบผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้น้ำ�ดเล7กิไป็ติ�มแหล"งติ"�งๆ หร'อเป็�น้ำขึ้องเอกิชน้ำ จ�งอ�จที่��ให ขึ้�ดขึ้ อม9ลใน้ำสิ่"วีน้ำน้ำ �ไป็ (Boyle. 2004 : 154) อย"�งไรกิ7ติ�มพล$งง�น้ำไฟฟ4�ที่ ใช กิ$น้ำอย9"ที่$วีโลกิซ�งได จ�กิกิ�รผลติจ�กิพล$งง�น้ำน้ำ��� คัดเป็�น้ำป็ระม�ณร อยละ 25 เที่"�น้ำ$�น้ำ ซ�งถื'อวี"�ย$งคั"อน้ำขึ้ �งน้ำ อยเม'อ

Page 8: พลังงานน้ำ

เที่ ยบกิ$บป็รม�ณกิ�รบรโภคัพล$งง�น้ำไฟฟ4�ที่$วีโลกิ โดยจ�กิขึ้ อม9ลเม'อป็? คั.ศ. 2003 พบวี"� 5 ป็ระเที่ศอ$น้ำด$บแรกิ ที่ ม กิ�รใช ไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ม�กิที่ สิ่�ดขึ้องโลกิได แกิ" บร�ซลร อยละ 11.6 แคัน้ำ�ด�ร อยละ 11.5 จ น้ำร อยละ 10.8 สิ่หร$ฐ์อเมรกิ�ร อยละ 10.2 และร$สิ่เซ ยร อยละ 6.0 (British Petroleum. 2004. On-line)

น้ำอกิจ�กิน้ำ �ย$งม กิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���อ กิร9ป็แบบหน้ำ�ง โดยอ�ศ$ยพล$งง�น้ำจลน้ำ/ขึ้องกิระแสิ่น้ำ��� ที่ ไหลเช ยวี เน้ำ' องจ�กิกิระแสิ่น้ำ��� ที่ ม คัวี�มเร7วีม�กิพล$งง�น้ำที่ ได จะม�กิติ�มไป็ด วีย พล$งง�น้ำจ�กิกิระแสิ่ น้ำ���น้ำ �สิ่�ม�รถืน้ำ��ม�ใช ผลติไฟฟ4� ใน้ำป็(จจ�บ$น้ำแหล"งน้ำ���ที่ ม ล$กิษณะอย"�งน้ำ �ม ไม"ม�กิเพร�ะแหล"งน้ำ���ที่ ม ล$กิษณะน้ำ �คั"อน้ำขึ้ �งห�ย�กิที่ ม อย9"เช"น้ำ ที่ แม"น้ำ���ฟลอรด�ใน้ำสิ่หร$ฐ์อเมรกิ� ม กิ�รติดติ$�งกิ$งห$น้ำน้ำ���จ��น้ำวีน้ำ 200

ติ$วี เพ'อด$กิที่�งไหลขึ้องน้ำ��� ที่��ให สิ่�ม�รถืผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�ได ป็ระม�ณ 1,000 เมกิะวี$ติติ/

1.3.2 พลั�งงานน��าข��นน��าลัง

กิ�รขึ้��น้ำลงขึ้องน้ำ���เป็�น้ำธรรมช�ติที่ เกิดขึ้��น้ำที่�กิวี$น้ำติลอดเวีล� เป็�น้ำธรรมช�ติที่ มน้ำ�ษย/สิ่�ม�รถืที่��น้ำ�ยได คั"อน้ำขึ้ �งแม"น้ำย��ที่$�งใน้ำมติขึ้องเวีล�และศ$กิยภ�พขึ้องพล$งง�น้ำที่ พ�งได กิ�รขึ้��น้ำลงขึ้องน้ำ���เกิดจ�กิอที่ธพลขึ้องพล$งง�น้ำจลน้ำ/และพล$งง�น้ำศ$กิย/จ�กิกิ�รเคัล'อน้ำที่ ขึ้องโลกิ และดวีงจ$น้ำที่ร/สิ่" วีน้ำดวีงอ�ที่ติย/ม ผล เพ ยง เล7 กิน้ำ อย เที่" �น้ำ$�น้ำ (Shepherd & Shepherd. 1998 : 208) ร9ป็แบบขึ้องกิ�รป็ระย�กิติ/ใช พล$งง�น้ำจ�กิกิ�รขึ้��น้ำลงขึ้องน้ำ��� ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 7.2

Page 9: พลังงานน้ำ

ภ�พที่ 7.2 แสิ่ดงล$กิษณะกิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลง ที่ ม� (Shepherd & Shepherd. 1998 : 212)

ภ�พที่ 7.3 แสิ่ดงกิ�รห�คั"�พล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลง

กิ�รห�คั"�พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลงสิ่�ม�รถืห�ได ด$งน้ำ � จ�กิภ�พที่ 7.3 ถื �ให R เป็�น้ำคัวี�มแติกิติ"�งระหวี"�งระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องน้ำ���ใน้ำแอ"งที่$�งสิ่องและ A เป็�น้ำพ'�น้ำที่ ผวีหน้ำ �ขึ้องแอ"งน้ำ��� จะได วี"�

ป็ ร ม � ติ ร ขึ้ อ ง น้ำ��� ที่ ขึ้�� น้ำ ล ง (1.10)

ถื �น้ำ���ม คัวี�มหน้ำ�แน้ำ"น้ำเป็�น้ำ จะได วี"�

high tide

low tide

DAM

R

Page 10: พลังงานน้ำ

ม วี ล ขึ้ อ ง น้ำ��� ที่ ขึ้�� น้ำ ล ง (1.11)

น้ำ$น้ำคั'อแรงที่ เกิดจ�กิกิ�รถื"�ยเที่น้ำ���จ�กิแอ"งหน้ำ�งไป็สิ่9"อ กิแอ"งหน้ำ�ง (F) ม คั"�เป็�น้ำ

(1.12)

พล$งง�น้ำที่ เกิดขึ้��น้ำสิ่�ม�รถืห�คั"�ได จ�กิง�น้ำใน้ำกิ�รถื"�ยเที่น้ำ���

(1.13)

สิ่��หร$บหล$กิกิ�รที่$วีไป็ใน้ำกิ�รเป็ล ยน้ำพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลงให เป็�น้ำพล$งง�น้ำไฟฟ4� โดยอ�ศ$ยคัวี�มแติกิติ"�งระหวี"�งระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องน้ำ���ใน้ำแหล"ง 2 แหล"งที่ เช'อมติ"อกิ$น้ำ โดยแหล"งหน้ำ�งจะม ล$กิษณะเหม'อน้ำเป็�น้ำอ"�งเกิ7บน้ำ��� ด$งน้ำ$�น้ำใน้ำขึ้ณะที่ น้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���จะไหลเขึ้ �ไป็สิ่9"อ"�งเกิ7บน้ำ���น้ำ �และเม'อน้ำ���ลงน้ำ���จะไหลออกิจ�กิอ"�งเกิ7บน้ำ���น้ำ � กิ�รไหลเขึ้ �และไหลออกิขึ้องน้ำ���จ�กิอ"�งเกิ7บน้ำ���จะถื9กิบ$งคั$บให ไหลผ"�น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่ ติ"อเช'อมกิ$บเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4� เม'อกิ$งห$น้ำน้ำ���ได ร$บแรงด$น้ำจ�กิน้ำ���จะเกิดกิ�รหม�น้ำและที่��ให เคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�ผลติไฟฟ4�ออกิม�ได ซ�งม หล$กิกิ�รคัล �ยกิ$บกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ติกิ แติ"ที่ แติกิติ"�งกิ$น้ำคั'อล$กิษณะกิ�รเคัล'อน้ำที่ ขึ้องน้ำ��� อย"�งไรกิ7ติ�มพล$งง�น้ำที่ ได จ�กิกิ�รขึ้��น้ำลงขึ้องน้ำ���น้ำ � จะไม"คั"อยสิ่ม��เสิ่มอและม กิ�รเป็ล ยน้ำแป็ลงคั"อน้ำขึ้ �งม�กิใน้ำช"วีงกิ�รขึ้��น้ำลงขึ้องน้ำ��� ด$งน้ำ$�น้ำกิ�รออกิแบบระบบเพ'อให สิ่�ม�รถืคัวีบคั�มอ$ติร�กิ�รไหลเขึ้ �ออกิใน้ำอ"�งเกิ7บน้ำ���จ�งติ องม กิ�ร

Page 11: พลังงานน้ำ

ออกิแบบให เหม�ะสิ่มซ�งจะช"วียที่��ให ได พล$งง�น้ำจ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลงสิ่ม��เสิ่มอด ขึ้��น้ำ

แน้ำวีคัวี�มคัดใน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลงเกิดขึ้��น้ำม�น้ำ�น้ำกิวี"�ร อยป็?แล วี แติ"ด วียเหติ�ผลหล�ยป็ระกิ�รที่ ที่�� ให ไม"สิ่�ม�รถืด��เน้ำน้ำกิ�รได จน้ำกิระที่$งใน้ำช"วีงระหวี"�งป็? 1961-1967 โรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลงที่ ป็�กิน้ำ���ขึ้องแม"น้ำ���ล�รองซ/ (La Rance)

ป็ระเที่ศฝร$งเศสิ่ ถื9กิสิ่ร �งขึ้��น้ำเป็�น้ำแห"งแรกิโดยม คัวี�มย�วี 720

เ ม ติ ร ป็ ร ะ กิ อ บ ด วี ย กิ$ ง ห$ น้ำ น้ำ��� แ บ บ สิ่ อ ง ที่ � ง (reversible

turbines) จ��น้ำวีน้ำ 24 ช�ดแติ"ละช�ดม ขึ้น้ำ�ด 10 เมกิกิะวี$ติติ/ และสิ่�ม�รถืรองร$บระด$บกิ�รขึ้��น้ำลงขึ้องน้ำ���ได สิ่9งสิ่�ดถื�ง 12 เมติร แติ"โดยป็กิติคั"�เฉล ยคัวี�มสิ่9งขึ้องระด$บน้ำ���จะอย9"ที่ ป็ระม�ณ 5 เมติร (Boyle.

1996 : 242) น้ำอกิจ�กิน้ำ �ย$งม กิ�รติดติ$�งและด��เน้ำน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลง ใน้ำอ กิหล�ยแห"งใน้ำหล�ยป็ระเที่ศที่$วีโลกิ เช"น้ำ อ$งกิฤษ แคัน้ำ�ด� ร$สิ่เซ ย ออสิ่เติรเล ยเป็�น้ำติ น้ำ ใน้ำป็(จจ�บ$น้ำที่$วีโลกิม ศ$กิยภ�พกิ�� ล$งกิ�รผลติอย9"ป็ระม�ณ 120 จกิะวี$ติติ/ (Boyle. 1996 : 258)

1.3.3 พลั�งงานคลั��น

คัล'น้ำ (wave) เป็�น้ำพล$งง�น้ำอ กิร9ป็แบบหน้ำ�ง ซ�งเกิดจ�กิกิ�รที่ ม ลมพ$ดผ"�น้ำพ'�น้ำผวีขึ้องที่ะเลหร'อมห�สิ่ม�ที่ร ด$งน้ำ$�น้ำขึ้น้ำ�ดขึ้องคัล' น้ำที่ เกิดขึ้��น้ำจะขึ้��น้ำอย9"กิ$บคัวี�มเร7วีลมที่ พ$ดผ"�น้ำบรเวีณน้ำ$�น้ำ กิ�รเคัล'อน้ำที่ ขึ้องคัล'น้ำจะม ล$กิษณะเป็�น้ำคัล'น้ำซ�ยน้ำ/ (sinusoidal wave)

ซ� งม ป็รม � ณ พ'� น้ำ ฐ์ � น้ำ ที่�งฟDสิ่ กิ สิ่/ที่ คัวีรร9 คั' อ คัวี � มย � วี คัล' น้ำ (wavelength, ) คัวี�มถื ขึ้องคัล' น้ำ (frequency, f) คัวี�มเร7วีขึ้องคัล'น้ำ (velocity, v) และคัวี�มสิ่9งขึ้องคัล'น้ำ (amplitude, a)

Page 12: พลังงานน้ำ

ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 7.4 คัวี�มสิ่$มพ$น้ำธ/และกิ�รคั��น้ำวีณป็รม�ณติ"�งๆ เกิ ยวีกิ$บคัล'น้ำ ม ด$งติ"อไป็น้ำ �

ภ�พที่ 7.4 แสิ่ดงล$กิษณะขึ้องคัล'น้ำน้ำ���ที่ เป็�น้ำร9ป็คัล'น้ำซ�ยน้ำ/ ที่ ม � (Shepherd & Shepherd. 1998 :

220)

คัวี�มสิ่$มพ$น้ำธ/ขึ้องป็รม�ณติ"�งๆ ขึ้องคัล'น้ำ สิ่�ม�รถืห�ได

จ�กิสิ่9ติรติ"อไป็น้ำ �

(1.14)

ถื �ให T คั'อ คั�บ ซ�งเป็�น้ำสิ่"วีน้ำกิล$บกิ$บคัวี�มถื น้ำ$ น้ำคั'อ สิ่มกิ�ร (7.14) สิ่�ม�รถืเขึ้ ยน้ำได เป็�น้ำ

Page 13: พลังงานน้ำ

(1.15)

คั"�คัวี�มถื เชงม�ม (angular frequency, ) ขึ้องคัล'น้ำ สิ่�ม�รถืห�ได จ�กิ

(1.16)

ใน้ำกิรณ ที่ คัวี�มสิ่9งขึ้องคัล'น้ำ ม คั"�ม�กิกิวี"�คัวี�มล�กิขึ้องที่ะเลม�กิๆ คั"�คัวี�มย�วีคัล'น้ำจะสิ่�ม�รถืห�ได จ�กิ

(1.17)

จ�กิสิ่มกิ�ร (7.16) และ (7.17) จะได วี"�

(1.18)

ด$งน้ำ$�น้ำเม'อพจ�รณ�จ�กิสิ่มกิ�ร (7.14)-(7.18) จะได วี"� คั"�คัวี�มเร7วีขึ้องผวีคัล'น้ำ สิ่�ม�รถืเขึ้ ยน้ำได เป็�น้ำ

(1.19)

คั"�พล$งง�น้ำขึ้องคัล'น้ำติ"อหน้ำ�งหน้ำ"วียคัวี�มย�วีคัล'น้ำม หน้ำ"วียเป็�น้ำจ9ลติ"อเมติร (J/m) ซ�งเกิดจ�กิผลรวีมขึ้องพล$งง�น้ำศ$กิย/และพล$งง�น้ำจลน้ำ/ขึ้องคัล'น้ำ สิ่�ม�รถืห�ได จ�กิ

Page 14: พลังงานน้ำ

(1.20)

เม'อ คั'อ คัวี�มหน้ำ�แน้ำ"น้ำขึ้องน้ำ��� (kg/m3)

และ คั'อ ระยะคัวี�มสิ่9งจ�กิที่ องคัล' น้ำถื�งสิ่$น้ำคัล'น้ำ = 2a

ด$งน้ำ$�น้ำพล$งง�น้ำขึ้องคัล'น้ำที่ ม คัวี�มย�วีคัล'น้ำ จะม คั"�เป็�น้ำ

(1.21)

จ�กิสิ่มกิ�ร (7.16), (7.17) และ (7.21) จะได คั" �พล$งง�น้ำรวีมติ"อหน้ำ�งหน้ำ"วียคัล'น้ำเป็�น้ำ

หร'อ

(1.22) คั"�พล$งง�น้ำขึ้องคัล'น้ำจะขึ้��น้ำอย9"กิ$บคัวี�มเร7วีขึ้องคัล'น้ำและขึ้น้ำ�ดคัวี�มสิ่9งขึ้องคัล'น้ำ โดยกิ�รป็ระม�ณกิ�รจ�กิที่ฤษฎ สิ่�ม�รถืกิล"�วีได วี"�คัล'น้ำที่ เกิดขึ้��น้ำใน้ำบรเวีณช�ยฝ( งย�วี 100 กิโลเมติรสิ่�ม�รถืใช ผลติไฟฟ4�ได ป็ระม�ณ 2,000 เมกิะวี$ติติ/ โดยเป็�น้ำกิ�รป็ระเมน้ำคั"�พล$งง�น้ำที่ จะได จ�กิคัล' น้ำเฉพ�ะแถืบช�ยฝ( ง สิ่"วีน้ำน้ำอกิช�ยฝ( งออกิไป็กิ�รใช พล$งง�น้ำคัล'น้ำเพ'อผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�ที่��ได คั"อน้ำขึ้ �งย�กิเพร�ะถื�งแม ใน้ำเขึ้ติที่ะเลล�กิจะม พล$งง�น้ำคัล'น้ำมห�ศ�ล แติ"กิ�รน้ำ��เอ�พล$งง�น้ำคัล'น้ำใน้ำบรเวีณด$งกิล"�วีม�ใช ป็ระโยชน้ำ/จะติ องม กิ�รสิ่ร �งสิ่ถื�น้ำ เพ'อผลติไฟฟ4�

Page 15: พลังงานน้ำ

กิล�งที่ะเลล�กิซ�งเป็�น้ำง�น้ำที่ ม คัวี�มย�"งย�กิและซ$บซ อน้ำม�กิและติ องใช ที่�น้ำอย"�งมห�ศ�ล

1.4 โรงไฟฟ าพลั�งงานน��า

โรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ที่ จะกิล"�วีใน้ำห$วีขึ้ อน้ำ � เป็�น้ำโรงไฟฟ4�ที่ เกิดขึ้��น้ำเพ'อรองร$บระบบกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���จ�กิแหล"งที่ เป็�น้ำแหล"งธรรมช�ติที่ อย9"บน้ำพ'�น้ำโลกิที่$วีๆไป็ เช"น้ำ ล��ห วีย ล��ธ�ร และเขึ้'อน้ำติ"�งๆ ไม"รวีมถื�งโรงไฟฟ4�ที่ เกิดจ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลงหร'อพล$งง�น้ำคัล'น้ำ โดยจะกิล"�วีถื�งป็ระเภที่และสิ่"วีน้ำป็ระกิอบติ"�งๆ ขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ��� ด$งติ"อไป็น้ำ �

1.4.1 ประเภทของโรงไฟฟ าพลั�งงานน��า

กิ�รแบ"งป็ระเภที่ขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ��� ม$กิจะย�ดเอ�ป็รม�ณน้ำ���ที่ ม อย9"หร'อที่ ติ องใช กิ$บโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���น้ำ$�น้ำ โดยแบ"งออกิเป็�น้ำ 3 ป็ระเภที่ (วี$ฒน้ำ� ถื�วีร. 2543 : 35-41) คั'อ

1.4.1.1 โรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แบบไม"ม อ"�งเกิ7บน้ำ��� (run

of river) เป็�น้ำโรงไฟฟ4� ที่ สิ่ร �งขึ้��น้ำเพ'อผลติไฟฟ4�โดยกิ�รบ$งคั$บที่ศที่�งกิ�รไหลขึ้องน้ำ��� จ�กิแหล"งน้ำ���เล7กิๆ เช"น้ำติ�มล��ห วีย ล��ธ�รหร'อฝ�ยติ"�งๆ ให ม�รวีมติ$วีกิ$น้ำและไหลผ"�น้ำที่"อหร'อร�งน้ำ���ที่ จ$ดที่��ไวี และใช แรงด$น้ำขึ้องน้ำ���ซ�งติกิจ�กิติ��แหน้ำ"งที่ สิ่9งม�หม�น้ำกิ$งห$น้ำซ�งติ"อกิ$บแกิน้ำหม�น้ำขึ้องเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4� ล$กิษณะขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แบบไม"ม อ"�งเกิ7บน้ำ��� ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 7.5

1.4.1.2 โ รง ไฟฟ4�พล$ งง�น้ำน้ำ��� แบบ ม อ" � ง เกิ7 บน้ำ��� (storage regulation development) เ ป็� น้ำ โ ร ง ไ ฟ ฟ4 � ที่ ที่��หน้ำ �ที่ ผลติไฟฟ4� โดยกิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���ที่ ม อย9"ซ�งอ�จเป็�น้ำแหล"ง

Page 16: พลังงานน้ำ

ธรรมช�ติหร'อเกิดจ�กิกิ�รสิ่ร �งขึ้��น้ำม�เองใน้ำล$กิษณะขึ้องเขึ้'อน้ำ ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 1.6 ซ�งน้ำ���ที่ ม อย9"ใน้ำอ"�งหร'อเขึ้'อน้ำจะม ป็รม�ณม�กิพอที่ จะถื9กิป็ล"อยออกิม�เพ'อผลติไฟฟ4�ได ติลอดเวีล� ใน้ำป็ระเที่ศไที่ยโรงไฟฟ4�แบบน้ำ �ถื9กิใช เป็�น้ำหล$กิใน้ำกิ�รผลติกิระแสิ่ไฟฟ4�เพร�ะเป็�น้ำระบบที่ ม คัวี�มม$น้ำคังใน้ำกิ�รผลติและจ"�ยไฟสิ่9ง

ภ�พที่ 1.5 แสิ่ดงล$กิษณะโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แบบไม"ม อ"�งเกิ7บน้ำ��� ที่ ม� (วี$ฒน้ำ� ถื�วีร. 2543 : 35)

Page 17: พลังงานน้ำ

ภ�พที่ 1.6 แสิ่ดงล$กิษณะโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แบบม อ"�งเกิ7บน้ำ��� ที่ ม� (วี$ฒน้ำ� ถื�วีร. 2543 : 36)

1.4.1.3 โ ร ง ไ ฟ ฟ4 � พ ล$ ง ง � น้ำ น้ำ��� แ บ บ สิ่9 บ น้ำ��� กิ ล$ บ (pumped storage plant) โรงไฟฟ4�แบบน้ำ �ถื9กิสิ่ร �งบน้ำพ'�น้ำฐ์�น้ำคัวี�มคัดใน้ำกิ�รจ$ดกิ�รกิระแสิ่ไฟฟ4�สิ่"วีน้ำเกิน้ำ เพร�ะโดยป็กิติกิ�รใช ไฟฟ4�ใน้ำช"วีงกิล�งคั'น้ำที่ คั"อน้ำด�กิไป็แล วีจะม กิ�รใช ไฟฟ4�ลดลงแติ"กิ��ล$งกิ�รผลติไฟฟ4�ย$งคังเที่"�เดม ที่��ให เกิดกิ�รสิ่9ญเสิ่ ยพล$งง�น้ำไฟฟ4� โรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แบบสิ่9บน้ำ���กิล$บเป็�น้ำโรงไฟฟ4�ที่ ม อ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่องสิ่"วีน้ำคั'อ อ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่"วีน้ำบน้ำ (upper reservoir) และอ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่"วีน้ำล"�ง (lower reservoir) น้ำ���จะถื9กิป็ล"อยจ�กิอ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่"วีน้ำบน้ำลงม�เพ'อหม�น้ำกิ$งห$น้ำและเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�เม'อติ องกิ�รผลติไฟฟ4� ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 1.7 และใน้ำช"วีงที่ คัวี�มติ องกิ�รใช ไฟฟ4�ติ��หร'อน้ำ อยลง จะใช ไฟฟ4�ที่ เหล'อจ"�ยให กิ$บป็(E มน้ำ���ขึ้น้ำ�ดใหญ"ที่ ติดติ$�งอย9"ใน้ำอ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่"วีน้ำล"�ง เพ'อสิ่9บน้ำ���จ�กิอ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่"วีน้ำล"�งน้ำ �กิล$บขึ้��น้ำไป็เกิ7บไวี ที่ อ"�งเกิ7บน้ำ���สิ่"วีน้ำบน้ำเพ'อใช ใน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�ติ"อไป็

ภ�พที่ 1.7 แสิ่ดงล$กิษณะโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แบบสิ่9บกิล$บ

Page 18: พลังงานน้ำ

ที่ ม� (วี$ฒน้ำ� ถื�วีร. 2543 : 37)

1.4.2 ส่"วันประกอบของโรงไฟฟ าพลั�งน��า

โรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ม สิ่"วีน้ำป็ระกิอบที่ คัวีรร9 จ$กิด$งติ"อไป็น้ำ �1.4.2.1 อ�คั�รร$บน้ำ��� (power intake) คั'ออ�คั�ร

สิ่��หร$บร$บน้ำ���ที่ ไหลจ�กิอ"�งลงสิ่9"ที่"อที่ อย9"ภ�ยใน้ำติ$วีอ�คั�ร เพ' อน้ำ��พล$งง�น้ำน้ำ��� ไป็หม�น้ำกิ$งห$น้ำและหม�น้ำเคัร'องกิ�� เน้ำดไฟฟ4� ภ�ยใน้ำติ$วีอ�คั�รจะม ห องคัวีบคั�มระบบกิ�รไหลขึ้องน้ำ���และระบบกิ�รผลติไฟฟ4� อ�คั�รร$บน้ำ���โดยที่$วีไป็จะถื9กิสิ่ร �งไวี ใกิล ๆ ติ$วีเขึ้'อน้ำ

1.4.2.2 ติะแกิรง (screen) เป็�น้ำอ�ป็กิรณ/ที่ ใช ป็4องกิ$น้ำเศษไม หร'อวี$ติถื�ใดๆ ที่ จะผ"�น้ำเขึ้ �ไป็ที่��ให เกิดกิ�รอ�ดติ$น้ำขึ้องที่"อสิ่"งน้ำ��� หร'อสิ่ร �งคัวี�มเสิ่ ยห�ยให กิ$บกิ$งห$น้ำ ขึ้น้ำ�ดขึ้องช"องติะแกิรงจะติ องไม"เล7กิหร'อใหญ"เกิน้ำไป็ เพร�ะถื �เล7กิจะม ผลติ"อป็รม�ณน้ำ���และอ$ติร�กิ�รไหลขึ้องน้ำ���ภ�ยใน้ำที่"อสิ่"งน้ำ���จะลดลง แติ"ถื �ใหญ"เกิน้ำไป็จะไม"สิ่�ม�รถืป็4องกิ$น้ำวี$ติถื�ที่ ม ขึ้น้ำ�ดใหญ"ได

1.4.2.3 อ�โมงคั/เหน้ำ'อน้ำ��� (headrace) เป็�น้ำช"องสิ่��หร$บให น้ำ���ไหลเขึ้ �ม�ย$งที่"อสิ่"งน้ำ���อย9"ภ�ยใน้ำติ$วีเขึ้'อน้ำ อ�โมงคั/น้ำ �จะอย9"ใน้ำติ$วีอ�คั�รร$บน้ำ��� ม พ'� น้ำที่ หน้ำ �ติ$ดเป็�น้ำร9ป็เกิ'อกิม �หร'อวีงกิลม ที่�� ด วียคัอน้ำกิร ติเสิ่รมเหล7กิ

1.4.2.4 ที่"อสิ่"งน้ำ��� (penstock) เป็�น้ำที่"อสิ่��หร$บร$บน้ำ���จ�กิเหน้ำ'อเขึ้' อน้ำและสิ่"งติ"อไป็ย$งอ�คั�รร$บน้ำ��� เพ' อหม�น้ำกิ$งห$น้ำและเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�

1.4.2.5 อ�คั�รลดแรงด$น้ำน้ำ��� (surge tank) เป็�น้ำอ�คั�รที่ สิ่ร �งขึ้��น้ำเพ'อคัวีบคั�มแรงด$น้ำขึ้องน้ำ���ที่ จะอ$ดใสิ่"ภ�ยใน้ำที่"อสิ่"งน้ำ��� ซ�งอ�จที่��ให ที่"อหร'อห$วีฉ ดน้ำ���เสิ่ ยห�ยได โดยที่$วีไป็จะสิ่ร �งอย9"ระหวี"�ง

Page 19: พลังงานน้ำ

ติ$วีเขึ้'อน้ำกิ$บอ�คั�รร$บน้ำ���แติ"โรงไฟฟ4�ที่ อย9"ใกิล กิ$บติ$วีเขึ้'อน้ำอย9"แล วี กิ7ไม"จ��เป็�น้ำติ องม อ�คั�รลดแรงด$น้ำน้ำ���น้ำ �

1.4.2.6 ป็ ร ะ ติ9 น้ำ��� (wicket gate or guide

vane) เป็�น้ำบ�น้ำป็ระติ9ที่ คัวีบคั�มกิ�รไหลขึ้องน้ำ���ที่ จะไหลเขึ้ �ไป็หม�น้ำใบพ$ดขึ้องกิ$งห$น้ำ คัวีบคั�มโดยกิ�รป็Dดหร'อเป็Dดป็ระติ9น้ำ���น้ำ �ให น้ำ���ไหลผ"�น้ำเขึ้ �ไป็ย$งที่"อสิ่"งน้ำ���ใน้ำอ$ติร�ที่ เหม�ะสิ่ม

1.4.2.7 กิ$งห$น้ำน้ำ��� (water turbine) เป็�น้ำติ$วีร$บแรงด$น้ำขึ้องน้ำ���ที่ ไหลม�จ�กิที่"อสิ่"งน้ำ��� โดยแรงด$น้ำน้ำ �จะที่��หน้ำ �ที่ ฉ ดหร'อผล$กิด$น้ำให กิ$งห$น้ำหม�น้ำ ที่��ให เคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�สิ่�ม�รถืผลติไฟฟ4�ออกิม�ได กิ$งห$น้ำเป็�น้ำสิ่"วีน้ำป็ระกิอบที่ สิ่��คั$ญขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งน้ำ��� ซ�งจะได กิล"�วีถื�งร�ยละเอ ยดใน้ำห$วีขึ้ อติ"อไป็

1.4.2.8 ที่"อร$บน้ำ��� (draft tube) เป็�น้ำที่"อร$บน้ำ���หล$งจ�กิที่ น้ำ���ผ"�น้ำออกิม�จ�กิกิ$งห$น้ำ เพ'อน้ำ��น้ำ���ออกิไป็ย$งที่ �ยน้ำ��� ที่"อร$บน้ำ���น้ำ �จะอย9"บรเวีณสิ่"วีน้ำหล$งขึ้องกิ$งห$น้ำ

1.4.2.9 ที่�งน้ำ��� ล น้ำ (spill way) คั'อที่�งระบ�ยน้ำ���ออกิจ�กิอ"�งเกิ7บน้ำ��� ใน้ำกิรณ ที่ น้ำ���ใน้ำอ"�งม ระด$บสิ่9งเกิน้ำไป็ ที่�งน้ำ���ล น้ำจะติ องม ขึ้น้ำ�ดใหญ"พอที่ จะให ป็รม�ณน้ำ���สิ่9งสิ่�ดที่ ระบ�ยออกิ สิ่�ม�รถืระบ�ยออกิได ที่$น้ำเพ'อป็4องกิ$น้ำไม"ให เกิดคัวี�มเสิ่ ยห�ยแกิ"เขึ้'อน้ำ

1.4.2.10 เคัร'องกิ�� เน้ำดไฟฟ4� (generator) เป็�น้ำอ�ป็กิรณ/สิ่��หร$บเป็ล ยน้ำพล$งง�น้ำกิลจ�กิกิ�รหม�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำม�เป็�น้ำพล$งง�น้ำไฟฟ4� โดยใช หล$กิกิ�รขึ้องขึ้ดลวีดติ$ดผ"�น้ำสิ่น้ำ�มแม"เหล7กิ

1.4.2.11 หม อแป็ลง (transformer) เป็�น้ำอ�ป็กิรณ/ไฟฟ4�ที่ ใช สิ่��หร$บแป็ลงแรงด$น้ำ ไฟฟ4�ที่ ผลติได จ�กิเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4� ให เป็�น้ำไฟฟ4�ที่ ม แรงด$น้ำสิ่9งเพ'อสิ่"งเขึ้ �สิ่9"ระบบสิ่�ยสิ่"งติ"อไป็

ติ$วีอย"�งร9ป็แบบกิ�รติดติ$�งและสิ่"วีน้ำป็ระกิอบขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ��� ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 1.8 ซ�งแสิ่ดงให เห7น้ำถื�งภ�คัติ$ดขึ้วี�งขึ้องระบบโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้องเขึ้'อน้ำสิ่รกิติF จ$งหวี$ดอ�ติรดติถื/

Page 20: พลังงานน้ำ

ภ�พที่ 1.8 แสิ่ดงภ�คัติ$ดขึ้วี�งขึ้องระบบโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���

ที่ ม� (แผ"น้ำพ$บเขึ้'อน้ำสิ่รกิติF. 2546)

1.5 ก�งห�นน��า

กิ$งห$น้ำน้ำ��� เป็�น้ำอ�ป็กิรณ/ที่ ถื9กิพ$ฒน้ำ�จ�กิวีงล อน้ำ���ซ�งเดมใช สิ่��หร$บกิ�รที่ดน้ำ���และโม"แป็4ง ใน้ำป็? คั.ศ. 1832 วีศวีกิรช�วีฝร$งเศสิ่ช' อเบน้ำอย/ติ ฟ9 เน้ำรองซ/ (Benoit Fourneyron) ป็ระสิ่บคัวี�มสิ่�� เร7จใน้ำกิ�รพ$ฒน้ำ�กิ$งห$น้ำน้ำ��� ที่ ม ป็ระสิ่ที่ธภ�พสิ่9งใน้ำกิ�รเป็ล ยน้ำพล$งง�น้ำน้ำ���ไป็เป็�น้ำพล$งง�น้ำกิล โดยเร ยกิช'อวี"�กิ$งห$น้ำน้ำ���ขึ้องฟ9เน้ำรองซ/ (Fourneyron’s turbine) หล$งจ�กิที่ วีงล อน้ำ��� ไม"เคัยม กิ�รพ$ฒน้ำ�หร'อเป็ล ยน้ำแป็ลงม�กิวี"� 2,000 ป็?กิ"อน้ำหน้ำ �น้ำ � (Boyle.

1996 : 194) จ�ดน้ำ �น้ำ$บเป็�น้ำจ�ดเรมติ น้ำที่ สิ่��คั$ญอย"�งยงใน้ำกิ�รพ$ฒน้ำ�กิ$งห$น้ำน้ำ��� ใน้ำป็(จจ�บ$น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ได ถื9กิพ$ฒน้ำ�ให ม ขึ้น้ำ�ดและร9ป็ร"�งที่ แติกิติ"�งกิ$น้ำม�กิม�ยและม ป็ระสิ่ที่ธภ�พสิ่9ง กิ$งห$น้ำน้ำ���เป็�น้ำสิ่"วีน้ำป็ระกิอบที่ สิ่��คั$ญที่ สิ่�ดขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���เพร�ะจะที่��หน้ำ �ที่ ใน้ำกิ�รเป็ล ยน้ำพล$งง�น้ำจลน้ำ/ขึ้องน้ำ��� ไป็เป็�น้ำพล$งง�น้ำกิล โดยกิ�รที่�� ให ใบพ$ดขึ้อง

Page 21: พลังงานน้ำ

กิ$งห$น้ำน้ำ���เกิดกิ�รหม�น้ำสิ่"งผลให แกิน้ำขึ้องเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�ที่ เช'อมติ"ออย9"หม�น้ำติ�ม และสิ่�ม�รถืผลติไฟฟ4�ออกิม�ได โดยที่$วีไป็กิ$น้ำห$น้ำน้ำ���แบ"งเป็�น้ำป็ระเภที่ใหญ"ๆ ได 2 ป็ระเภที่คั'อ

1.5.1 ก�งห�นน��าประเภทห�วัฉี%ด   

กิ$งห$น้ำน้ำ��� ป็ระเภที่ห$วีฉ ด (impulse   turbine) หร'อกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบแรงกิระแที่กิ กิ$งห$น้ำน้ำ���แบบน้ำ �ม$กิใช กิ$บเขึ้'อน้ำหร'ออ"�งเกิ7บน้ำ���ที่ ม ห$วีน้ำ���สิ่9ง เพร�ะติ องอ�ศ$ยแรงฉ ดหร'อแรงกิระแที่กิขึ้องน้ำ���ที่ ไหลม�จ�กิที่"อสิ่"งน้ำ���ที่ ร $บน้ำ���ม�จ�กิเขึ้'อน้ำ น้ำ���ที่ ไหลลงม�ติ�มที่"อสิ่"งน้ำ���จะถื9กิลดขึ้น้ำ�ดม�ย$งห$วีฉ ดกิ"อน้ำจะถื9กิฉ ดเขึ้ �ไป็ที่ ติ$วีขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ��� ล��น้ำ���ที่ พ� "งผ"�น้ำห$วีฉ ดจะม แรงและคัวี�มเร7วีสิ่9ง ด$งน้ำ$�น้ำเม'อกิระแที่กิเขึ้ �ใบพ$ดหร'อวีงล อขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���จะที่��ให กิ$งห$น้ำน้ำ���เกิดกิ�รหม�น้ำได กิ�รคัวีบคั�มกิ�รหม�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���สิ่�ม�รถืที่��ได โดยกิ�รป็ร$บขึ้น้ำ�ดขึ้องห$วีฉ ด ซ�งเสิ่ม'อน้ำเป็�น้ำกิ�รป็ร$บป็รม�ณน้ำ���ให ม�กิหร'อน้ำ อยได ติ�มติ องกิ�ร กิ$งห$น้ำน้ำ���ป็ระเภที่น้ำ �สิ่�ม�รถืแบ"งออกิเป็�น้ำ 3 ชน้ำด ได แกิ"

1.5.1.1 กิ$งห$น้ำน้ำ���แบงกิ (banki turbine) กิ$งห$น้ำน้ำ���ป็ระเภที่น้ำ � เหม�ะสิ่�� หร$บแหล"งน้ำ��� ที่ ม ห$วีน้ำ��� ติ�� (low head) และติ องกิ�รกิ��ล$งกิ�รผลติคั"อน้ำขึ้ �งน้ำ อย ซ�งป็(จจ�บ$น้ำไม"คั"อยน้ำยมใช แล วี

1.5.1.2 กิ$งห$น้ำน้ำ���เพลติ$น้ำ (pelton turbine) กิ$งห$น้ำน้ำ���ชน้ำดน้ำ �ได ร$บกิ�รพ$ฒน้ำ�ม�ติ$�งแติ"ป็? คั.ศ. 1880 โดยเลสิ่เติอร/ เพลติ$น้ำ (Lester Pelton) ร9ป็แบบขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���น้ำ � ถื9กิออกิแบบโดยใช ถื วียร$บน้ำ���ซ�งติดอย9"ใน้ำวีงล อภ�ยใน้ำติ$วีกิ$งห$น้ำเป็�น้ำแบบถื วียคั9" ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 7.9 และสิ่�ม�รถืใช กิ$บล��น้ำ���ที่ ผ"�น้ำห$วีฉ ดม�กิกิวี"� 1 ช"อง โดยอ�จม จ��น้ำวีน้ำถื�ง 4 ช"องกิ7ได ซ�งจะที่��ให ได ร$บกิ��ล$งเพมขึ้��น้ำใน้ำขึ้ณะ

Page 22: พลังงานน้ำ

ที่ ขึ้น้ำ�ดขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���เที่"�เดม โดยที่$วีไป็กิ$งห$น้ำน้ำ���น้ำ �เหม�ะสิ่��หร$บกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิแหล"งน้ำ���ที่ ม ระด$บขึ้องห$วีน้ำ���สิ่9ง (high head) ซ�งสิ่9งกิวี"� 250 เมติร หร'ออ�จน้ำ อยกิวี"�กิ7ได ใน้ำกิรณ ที่ เป็�น้ำระบบเล7กิ กิ�รที่��ให กิ$งห$น้ำน้ำ���ชน้ำดน้ำ �หม�น้ำอ�จใช คัวี�มเร7วีขึ้องล��น้ำ���ที่ ผ"�น้ำห$วีฉ ดที่ ไม"ติ องม คัวี�มเร7วีสิ่9งน้ำ$กิ โดยป็ระสิ่ที่ธภ�พขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���ชน้ำดน้ำ �จะด ที่ สิ่�ด เม'อคัวี�มสิ่$มพ$น้ำธ/ระหวี"�งคัวี�มเร7วีขึ้องกิ�รหม�น้ำขึ้องวีงล อถื วียเป็�น้ำคัร�งหน้ำ�งขึ้องคัวี�มเร7วีขึ้องล��น้ำ���ที่ ฉ ดเขึ้ �ไป็ (Boyle. 1996 : 205-206)

1.5.1.3 กิ$งห$น้ำน้ำ��� เที่อร/โกิ (turgo turbine) เป็�น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่ ถื9กิพ$ฒน้ำ�ขึ้��น้ำจ�กิกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบเพลติ$น้ำ เม' อป็ระม�ณป็? คั.ศ. 1920 โดยภ�ยใน้ำติ$วีกิ$งห$น้ำน้ำ���น้ำ �จะใช ถื วียร$บน้ำ���แบบเด ยวีและคั"อน้ำขึ้ �งติ'�น้ำแที่น้ำถื วียร$บน้ำ���แบบคั9"ใน้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบเพลติ$น้ำ ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 7.10 กิ$งห$น้ำน้ำ���ป็ระเภที่น้ำ �เหม�ะสิ่��หร$บแหล"งน้ำ���ที่ ม ห$วีน้ำ���ที่ ม ระด$บคัวี�มสิ่9งป็�น้ำกิล�ง (medium head) เพร�ะสิ่�ม�รถืใช กิ$บล��น้ำ���ที่ ผ"�น้ำห$วีฉ ดซ�งม คัวี�มเร7วีไม"ม�กิน้ำ$กิ และม คัวี�มสิ่�ม�รถืใน้ำกิ�รร$บป็รม�ณน้ำ��� ได ม�กิกิวี"�กิ$งห$น้ำน้ำ��� เพลติ$น้ำ โดยป็ระสิ่ที่ธภ�พขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���จะด ที่ สิ่�ดเม'อคัวี�มเร7วีขึ้องกิ�รหม�น้ำขึ้องวีงล อถื วียเป็�น้ำคัร�งหน้ำ�งขึ้องคัวี�มเร7วีขึ้องล��น้ำ���ที่ ฉ ดเขึ้ �ไป็เหม'อน้ำกิ$บกิรณ ขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบเพลติ$น้ำ (Boyle. 1996 : 207)

Page 23: พลังงานน้ำ

ภ�พที่ 1.9 แสิ่ดงติ$วีอย"�งขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���เพลติ$น้ำ ที่ ม� (Hydro Energy. 2003. On-line)

ภ�พที่ 1.10 แสิ่ดงติ$วีอย"�งกิ$งห$น้ำน้ำ���เที่อร/โกิ ที่ ม� (Kansas Wind Power. 2005. On-line)

1.5.2 ก�งห�นน��าประเภทแรงปฏ'ก'ร'ยา

กิ$งห$น้ำน้ำ���ป็ระเภที่แรงป็ฏกิรย�  (reaction   turbine)

เป็�น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่ ติ องอ�ศ$ยแรงด$น้ำขึ้องน้ำ��� ซ�งเกิดจ�กิคัวี�มแติกิติ"�ง

Page 24: พลังงานน้ำ

ขึ้องระด$บน้ำ���ที่ อย9"ด �น้ำหน้ำ �และด �น้ำที่ �ยขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���ม�ที่��ให ใบพ$ดขึ้องกิ$งห$น้ำเกิดกิ�รหม�น้ำ น้ำ���ที่ เขึ้ �ไป็ใน้ำติ$วีกิ$งห$น้ำจะแที่รกิเขึ้ �ไป็ใน้ำช"องระหวี"�งใบพ$ดเติ7ม ที่�กิช"องพร อมกิ$น้ำที่��ให ติ$วีกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่$�งหมดจะจมอย9"ใน้ำน้ำ��� กิ$งห$น้ำน้ำ���ป็ระเภที่น้ำ �เหม�ะสิ่��หร$บกิ�รใช กิ$บแหล"งน้ำ���ที่ ม ห$วีน้ำ���ติ��ถื�งป็�น้ำกิล�ง โดยที่$วีไป็ที่ น้ำยมใช อย9"จะแบ"งออกิเป็�น้ำ 3 ชน้ำดได แกิ"

1.5.2.1 กิ$ ง ห$ น้ำ น้ำ��� ฟ ร � น้ำ ซ สิ่ (francis turbine)

กิ$งห$น้ำน้ำ��� ชน้ำดน้ำ � เป็�น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่ น้ำยมใช กิ$น้ำอย"�งแพร"หล�ยเพร�ะสิ่�ม�รถืใช กิ$บแหล"งน้ำ���ที่ ม ระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องห$วีน้ำ���ติ$�งแติ" 2 ถื�งกิวี"� 300 เมติร (Boyle. 2004 : 164) หล$กิกิ�รที่��ง�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบฟร�น้ำซสิ่คั'อ น้ำ���ที่ ถื9กิสิ่"งเขึ้ �ม�จ�กิที่"อสิ่"งน้ำ���จะไหลเขึ้ �สิ่9"ที่"อกิ น้ำหอยที่ ป็ระกิอบอย9"รอบๆ ติ$วีกิ$งห$น้ำ ที่"อกิ น้ำหอยจะม ขึ้น้ำ�ดขึ้องพ'�น้ำที่ หน้ำ �ติ$ดเล7กิลงติ�มคัวี�มย�วีขึ้องที่"อเพ'อติ องกิ�รที่��ให น้ำ���ม แรงด$น้ำและคัวี�มเร7วีใน้ำกิ�รไหลม�กิขึ้��น้ำ ภ�ยใน้ำที่"อกิ น้ำหอยจะม น้ำ��� เติ7มอย9"ติลอดเวีล� น้ำ��� ที่ ไหลใน้ำที่"อกิ น้ำหอยจะแที่รกิติ$วีผ"�น้ำล�น้ำน้ำ�� น้ำ��� เขึ้ � (guide vane) เพ'อเขึ้ �สิ่9"ติ$วีกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่��ให วีงล อขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���เกิดกิ�รหม�น้ำได ล�น้ำน้ำ��น้ำ���เขึ้ �สิ่�ม�รถืป็ร$บแติ"งม�มให ป็Dดหร'อเป็Dดได ม�กิน้ำ อยติ�มคัวี�มติ องกิ�ร ที่��หน้ำ �ที่ คัล �ยห$วีฉ ดขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบเพลติ$น้ำ น้ำ���ซ�งถื"�ยพล$งง�น้ำจลน้ำ/ให กิ$บใบพ$ดกิ$งห$น้ำน้ำ���แล วีจะไหลลงสิ่9"ที่"อร$บน้ำ���ที่ อย9"ด �น้ำล"�งติ"อไป็ กิ$งห$น้ำน้ำ���แบบฟร�น้ำซสิ่ม ที่$�งแบบแกิน้ำติ$�งและแกิน้ำน้ำอน้ำ ซ�งกิ�รเล'อกิใช จะขึ้��น้ำอย9"กิ$บกิ�รออกิแบบและขึ้น้ำ�ดขึ้องโรงไฟฟ4�แติ"โดยที่$วีไป็จะน้ำยมใช แบบแกิน้ำติ$�งม�กิกิวี"� ล$กิษณะขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���ฟร�น้ำซสิ่ด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 1.11

Page 25: พลังงานน้ำ

ภ�พที่ 1.11 แสิ่ดงติ$วีอย"�งกิ$งห$น้ำน้ำ���ฟร�น้ำซสิ่ ที่ ม� (Hydro Energy. 2003. On-line)

1.5.2.2 กิ$งห$น้ำน้ำ��� เคัป็แลน้ำ (kaplan turbine) เป็�น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่ ม ล$กิษณะเหม'อน้ำใบพ$ดด$งแสิ่ดงใน้ำภ�พที่ 1.12 เหม�ะกิ$บแหล"งน้ำ��� ที่ ม ระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องห$วีน้ำ��� ติ�� ติ$�งแติ" 1 ถื�ง 70 เมติร (วี$ฒน้ำ� ถื�วีร. 2543 : 43) และม หล$กิกิ�รที่��ง�น้ำโดยให น้ำ���จะไหลผ"�น้ำใบพ$ดใน้ำที่ศขึ้น้ำ�น้ำกิ$บแกิน้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ��� โดยใบพ$ดขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���เคัป็แลน้ำสิ่�ม�รถืป็ร$บม�มเพ' อร$บแรงอ$ดหร'อแรงฉ ดขึ้องน้ำ��� โดยอ$ติโน้ำม$ติซ�งจะที่��ให สิ่�ม�รถืคัวีบคั�มคัวี�มเร7วีใน้ำกิ�รหม�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���ได

Page 26: พลังงานน้ำ

ภ�พที่ 1.12 แสิ่ดงติ$วีอย"�งกิ$งห$น้ำน้ำ���เคัป็แลน้ำ ที่ ม� (Hydro Energy. 2003. On-line)

1.5.2.3 กิ$งห$น้ำน้ำ��� เดเร ยซ (deriaz turbine) เป็�น้ำกิ$งห$น้ำน้ำ���ที่ ม ล$กิษณะที่$วีไป็คัล �ยกิ$บกิ$งห$น้ำน้ำ���เคัป็แลน้ำแติ"ติ"�งกิ$น้ำใน้ำสิ่"วีน้ำขึ้องร9ป็แบบขึ้องใบพ$ด ซ�งคัล �ยกิ$บใบพ$ดขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���ฟร�น้ำซสิ่ กิ$งห$น้ำน้ำ���ชน้ำดน้ำ �จะใช แรงด$น้ำน้ำ���ที่ เกิดจ�กิกิ�รไหลขึ้องน้ำ���ใน้ำที่ศที่�งที่แยงม�มกิ$บแกิน้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ��� และกิ�รป็ระย�กิติ/ใช จะเหม�ะกิ$บแหล"งน้ำ���ที่ ม ระด$บคัวี�มสิ่9งขึ้องห$วีน้ำ���สิ่9งๆ เพร�ะติ องใช แรงด$น้ำน้ำ���ที่ ม แรงด$น้ำสิ่9ง ล$กิษณะขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���แบบเดเร ยซแสิ่ดงไวี ใน้ำภ�พที่ 1.13

ภ�พที่ 1.13 แสิ่ดงติ$วีอย"�งกิ$งห$น้ำน้ำ���เดเร ยซ ที่ ม� (Mitsubishi Heavy Industries Ltd. 2003. On-line) 1.6 ประเทศไทยก�บการใช้,พลั�งงานน��า

ป็ระเที่ศไที่ยม ป็รม�ณน้ำ���ที่ สิ่�ม�รถืใช หม�น้ำเวี ยน้ำภ�ยใน้ำป็ระเที่ศร � ย ป็? (annual internal renewable water

resources) คั"อน้ำขึ้ �งน้ำ อยเม'อเป็ร ยบเที่ ยบกิ$บป็ระเที่ศอ'น้ำๆ ใน้ำที่วี ป็เอเช ยซ�งถื'อวี"�เป็�น้ำที่วี ป็ที่ ม ป็รม�ณน้ำ���ติ"อห$วีติ��กิวี"�คั"�เฉล ยขึ้อง

Page 27: พลังงานน้ำ

โลกิ โดยม ป็รม�ณน้ำ���หม�น้ำเวี ยน้ำใน้ำป็ระเที่ศเฉล ย ไม"ถื�ง 2,000

ล9กิบ�ศกิ/เมติรติ"อคัน้ำติ"อป็? ซ�งใกิล เคั ยงกิ$บอน้ำเด ยและป็�กิ สิ่ถื�น้ำ แติ"ถื �น้ำ$บรวีมป็รม�ณน้ำ���ที่ ได จ�กิแม"น้ำ���ระหวี"�งป็ระเที่ศแล วี จะม ป็รม�ณน้ำ���หม�น้ำเวี ยน้ำป็ระม�ณ 3,000 ล9กิบ�ศกิ/เมติรติ"อคัน้ำติ"อป็? ใน้ำขึ้ณะที่ ป็รม�ณน้ำ���ฝน้ำเฉล ยใน้ำป็ระเที่ศไที่ยจ$ดอย9"ใน้ำเกิณฑ์/ที่ คั"อน้ำขึ้ �งน้ำ อย คั'อป็ระม�ณ 1,630 มลลเมติรติ"อป็? ด$งน้ำ$�น้ำจ�กิขึ้ อม9ลป็รม�ณน้ำ���ที่ กิล"�วีม�แล วีน้ำ$�น้ำจะเห7น้ำวี"�ศ$กิยภ�พขึ้องพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้องป็ระเที่ศไที่ยถื'อวี"�อย9"ใน้ำเกิณฑ์/คั"อน้ำขึ้ �งติ�� แติ"อย"�งไรกิ7ติ�มถื�งแม ป็รม�ณน้ำ���อย9"เกิณฑ์/คั"อน้ำ ขึ้ �งติ��กิ7ไม"เป็�น้ำป็(ญห�ใน้ำกิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ��� เพร�ะกิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���น้ำ$�น้ำเป็�น้ำเพ ยง กิ�รน้ำ��เอ�พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ออกิม�ใช ไม"ได เป็�น้ำกิ�รที่��ให เกิดกิ�รสิ่�น้ำเป็ล'องน้ำ���หร'อที่��ให น้ำ���หมดไป็

ใน้ำป็(จจ�บ$น้ำป็ระเที่ศไที่ยใช ไฟฟ4�จ�กิกิ�รผลติด วียพล$งง�น้ำน้ำ���ป็ระม�ณร อยละ 5-6 ขึ้องป็รม�ณกิ�รใช ไฟฟ4�ที่$วีป็ระเที่ศ พล$งง�น้ำไฟฟ4�ที่ ได จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���เป็�น้ำเพ ยงแหล"งผลติไฟฟ4�เสิ่รมให กิ$บระบบไฟฟ4�ขึ้องป็ระเที่ศใน้ำช"วีงที่ ม กิ�รใช ไฟฟ4�สิ่9งหร'อที่ เร ยกิวี"� พ คัโหลด (peak load) เพร�ะโรงไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ��� ม คัวี�มสิ่�ม�รถืใน้ำกิ�รเดน้ำเคัร'องได รวีดเร7วีและสิ่�ม�รถืหย�ดเดน้ำเคัร'องได ที่�กิเวีล�ติ�มคัวี�มติ องกิ�ร ซ�งติ"�งกิ$บโรงไฟฟ4�ที่ ใช ซ�กิด�กิด��บรรพ/เป็�น้ำเช'�อเพลงติ องใช เวีล�น้ำ�น้ำใน้ำกิ�รเรมเดน้ำเคัร'อง สิ่��หร$บหน้ำ"วียง�น้ำหล$กิขึ้องป็ระเที่ศไที่ยที่ ที่��หน้ำ �ที่ ผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���คั'อ กิ�รไฟฟ4�ฝ:�ยผลติแห"งป็ระเที่ศไที่ย โดยม โรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ที่ อย9"ใน้ำคัวี�มร$บผดชอบ 20 แห"ง ที่$วีป็ระเที่ศ และม กิ��ล$งกิ�รผลติรวีมที่$�งสิ่�น้ำป็ระม�ณ 2.9 จกิะวี$ติติ/

ใน้ำสิ่"วีน้ำขึ้องร$ฐ์บ�ลไที่ยได ม กิ�รสิ่"งเสิ่รมและสิ่น้ำ$บสิ่น้ำ�น้ำ ให ม กิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���เพ'อกิ�รผลติไฟฟ4� โดยได กิ��หน้ำดโคัรงกิ�รผลติไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้น้ำ�ดเล7กิและขึ้น้ำ�ดจIวี (small/micro hydropower)

ซ�งจะม กิ��ล$งกิ�รผลติรวีม 350 เมกิะวี$ติติ/ ซ�งจะม โคัรงกิ�รย"อยๆ

Page 28: พลังงานน้ำ

ป็ระกิอบ เช"น้ำ โคัรงกิ�รติดติ$�ง เคัร' องกิ�� เน้ำดไฟฟ4�ที่ �ยเขึ้' อน้ำชลป็ระที่�น้ำที่ ม อย9"แล วี โคัรงกิ�รป็ร$บป็ร�งป็ระสิ่ที่ธภ�พเขึ้'อน้ำไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ��� และโคัรงกิ�รกิ"อสิ่ร �งโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���แห"งใหม" สิ่��หร$บโคัรงกิ�รที่ ได เรมติ น้ำไป็แล วีเม'อป็? พ.ศ. 2547 คั'อโคัรงกิ�รติดติ$�ง เคัร' องผลติไฟฟ4�ที่ �ย เขึ้' อน้ำและอ�คั�รบ$งคั$บน้ำ��� ขึ้องกิรมชลป็ระที่�น้ำ จ��น้ำวีน้ำ 33 แห"งที่$วีป็ระเที่ศ ซ�งม กิ��ล$งกิ�รผลติรวีม 154 เมกิะวี$ติติ/ (กิชวีรรณ ธ�น้ำ วี$ฒน้ำ/. 2547 : 1-8) จ�กิน้ำโยบ�ยน้ำ �ผลพลอยได ที่ จะติดติ�มม� คั'อกิ�รสิ่"งเสิ่รมอ�ติสิ่�หกิรรมกิ�รผลติกิ$งห$น้ำน้ำ���และเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�ขึ้น้ำ�ดเล7กิ ซ�งเดมกิ7ม อย9"บ �งแติ"ย$งไม"ได ร$บกิ�รสิ่"งเสิ่รมเที่"�ที่ คัวีร น้ำ$�น้ำคั'อจะเป็�น้ำกิ�รยกิระด$บให เป็�น้ำอ�ติสิ่�หกิรรมขึ้น้ำ�ดเล7กิที่ เร ยกิวี"� เอสิ่ เอ7ม อ (SMEs) ติ�มน้ำโยบ�ยกิ�รสิ่"งเสิ่รมธ�รกิจและอ�ติสิ่�หกิรรมขึ้น้ำ�ดย"อมขึ้องร$ฐ์บ�ลให ม คัวี�มเจรญเติบโติและย$งย'น้ำติ"อไป็

1.7 ผลักระทบจัากการใช้,พลั�งงานน��า

น้ำ���เป็�น้ำหน้ำ�งใน้ำป็(จจ$ยสิ่ ที่ มน้ำ�ษย/จะขึ้�ดเสิ่ ยมได ป็ระโยชน้ำ/ขึ้องน้ำ���ม ม�กิม�ยมห�ศ�ลแติ"ใน้ำบ�งคัร$�งกิ7ม โที่ษบ �งเหม'อน้ำกิ$น้ำ หร'อใน้ำบ�งโอกิ�สิ่ถื�งกิ$บที่��ล�ยช วีติมน้ำ�ษย/ได เหม'อน้ำกิ$น้ำ อย"�งเช"น้ำเหติ�กิ�รณ/ที่ เกิดขึ้��น้ำเม'อวี$น้ำที่ 26 ธ$น้ำวี�คัม พ.ศ. 2547 คัล'น้ำย$กิษ/ซ�น้ำ�ม ซ�งเป็�น้ำผลจ�กิกิ�รเกิดแผ"น้ำดน้ำไหวีใติ ที่ะเลบรเวีณเกิ�ะสิ่�ม�ติร� ป็ระเที่ศอน้ำโดน้ำ เซ ย ได คัร"�เอ�ช วีติมน้ำ�ษย/ไป็กิวี"�แสิ่น้ำร�ย ด$งน้ำ$�น้ำกิ�รน้ำ��เอ�พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ม�ใช ป็ระโยชน้ำ/จ�งม ได ที่$�งขึ้ อด และขึ้ อเสิ่ ย ซ�งจ��แน้ำกิได ด$งน้ำ �

1.7.1 ข,อด%ของการใช้,พลั�งงานน��า

Page 29: พลังงานน้ำ

สิ่��หร$บขึ้ อด ขึ้องกิ�รป็ระย�กิติ/ใช พล$งง�น้ำน้ำ���สิ่�ม�รถืสิ่ร�ป็ได ด$งน้ำ �

1.7.1.1 เน้ำ' องจ�กิน้ำ���ม วี$ฏจ$กิรเป็�น้ำธรรมช�ติ ด$งน้ำ$�น้ำเม'อเร�ใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���แล วี น้ำ���ที่ ถื9กิใช แล วีจะถื9กิป็ล"อยกิล$บไป็สิ่9"แหล"งธรรมช�ติ จะม กิ�รระเหยกิล�ยเป็�น้ำไอเม' อได ร$บพล$งง�น้ำ คัวี�มร อน้ำจ�กิดวีงอ�ที่ติย/ และเม'อไอน้ำ���รวีมติ$วีเป็�น้ำเมฆกิ7จะติกิลงม�เป็�น้ำน้ำ���ฝน้ำหม�น้ำเวี ยน้ำกิล$บม�ที่�� ให เร�สิ่�ม�รถืใช พล$งง�น้ำน้ำ��� ได ติลอดไป็ไม"สิ่�น้ำสิ่�ด

1.7.1.2 กิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���เป็�น้ำกิ�รใช เฉพ�ะสิ่"วีน้ำที่ อย9"ใน้ำร9ป็พล$งง�น้ำ ซ�งไม"ใช"เป็�น้ำเน้ำ'�อมวีลสิ่�ร ด$งน้ำ$�น้ำเม'อใช พล$งง�น้ำไป็แล วีเน้ำ'�อมวีลสิ่�รขึ้องน้ำ���กิ7ย$งคังเหล'ออย9" น้ำ���ที่ ถื9กิป็ล"อยออกิม�ย$งม ป็รม�ณและคั�ณภ�พเหม'อน้ำเดม สิ่�ม�รถืน้ำ��ไป็ใช ป็ระโยชน้ำ/อย"�งอ'น้ำได อ กิม�กิม�ย เช"น้ำ เพ'อกิ�รชลป็ระที่�น้ำ กิ�รเกิษติร กิ�รอ�ป็โภคับรโภคั หร'อร$กิษ�ระด$บน้ำ���ใน้ำแม"น้ำ���ให ม คัวี�มล�กิพอติ"อกิ�รเดน้ำเร'อ เป็�น้ำติ น้ำ

1.7.1.3 กิ�รสิ่ร �งเขึ้'อน้ำเป็�น้ำกิ�รเกิ7บกิ$กิน้ำ���เอ�ไวี ใช ใน้ำช"วีงที่ ไม"ม ฝน้ำติกิ ที่�� ให ได แหล"งน้ำ���ขึ้น้ำ�ดใหญ"ซ�งสิ่�ม�รถืป็ระกิอบอ�ช พด �น้ำป็ระมง หร'อใช เป็�น้ำสิ่ถื�น้ำที่ ที่"องเที่ ยวีพ$กิผ"อน้ำหย"อน้ำใจได และใน้ำบ�งโอกิ�สิ่กิ7ย$งสิ่�ม�รถืใช ไล"น้ำ��� เสิ่ ยใน้ำแม"น้ำ���ที่ เกิดจ�กิกิ�รป็ล"อยขึ้องโรงง�น้ำอ�ติสิ่�หกิรรมติ"�งๆ หร'อช"วียไล"น้ำ���ที่ะเลใน้ำเวีล�ที่ น้ำ���ที่ะเลหน้ำ�น้ำสิ่9งขึ้��น้ำม�

1.7.1.4 ร ะ บ บ ขึ้ อ ง พ ล$ ง ง � น้ำ น้ำ��� เ ป็� น้ำ ร ะ บ บ ที่ ม ป็ระสิ่ที่ธภ�พสิ่9ง สิ่�ม�รถืด��เน้ำน้ำกิ�รผลติพล$งง�น้ำไฟฟ4�ได ใน้ำเวีล�อ$น้ำรวีดเร7วี และสิ่�ม�รถืคัวีบคั�มให ผลติพล$งง�น้ำออกิม�ได ใกิล เคั ยง กิ$บคัวี�มติ องกิ�ร ที่��ให กิ�รผลติและกิ�รใช พล$งง�น้ำเป็�น้ำไป็อย"�งม ป็ระสิ่ที่ธภ�พ

1.7.1.5 อ�ป็กิรณ/ติ"�งๆ ขึ้องระบบพล$งง�น้ำน้ำ���สิ่"วีน้ำใหญ"จะม คัวี�มที่น้ำที่�น้ำสิ่9ง ม อ�ย�กิ�รใช ง�น้ำน้ำ�น้ำ

Page 30: พลังงานน้ำ

1.7.1.6 คั"�ใช จ"�ยใน้ำกิ�รด��เน้ำน้ำง�น้ำ ใน้ำกิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���คั"อน้ำขึ้ �งติ��เพร�ะไม"ติ องสิ่�น้ำเป็ล'องคั"�เช'�อเพลง และเน้ำ'องจ�กิไม"ม กิ�รป็ล"อยมลพษจ�งไม"ติ องจ"�ยคั"�กิ��จ$ดมลพษ

1.7.2 ข,อเส่%ยของการใช้,พลั�งงานน��า

สิ่��หร$บขึ้ อเสิ่ ยขึ้องกิ�รป็ระย�กิติ/ใช พล$งง�น้ำน้ำ���สิ่�ม�รถืสิ่ร�ป็ได ด$งน้ำ �

1.7.2.1 ใน้ำกิ�รสิ่ร �งเขึ้'อน้ำเพ'อกิ$กิเกิ7บน้ำ���น้ำ$�น้ำ จะติ องม กิ�รสิ่9ญเสิ่ ยพ'�น้ำที่ ป็:�ไม เป็�น้ำ บรเวีณกิวี �งซ�งน้ำ$บวี$น้ำป็:�ไม จะหมดลงไป็ที่�กิที่ และที่��ให สิ่$ติวี/ป็:�ติ องอพยพหน้ำ น้ำ���ที่"วีม บ�งชน้ำดอ�จสิ่9ญพ$น้ำธ�/ไป็จ�กิโลกิเลยกิ7ได ซ�งถื'อเป็�น้ำกิ�รที่��ล�ยระบบน้ำเวีศวีที่ย�ขึ้องพ'�น้ำที่ บรเวีณน้ำ$�น้ำอย"�งร�น้ำแรง น้ำอกิจ�กิน้ำ �ย$งที่��ให ช วีติคัวี�มเป็�น้ำอย9"ขึ้องคัน้ำใน้ำพ'�น้ำที่ ติ องเป็ล ยน้ำไป็จ�กิเดมด วีย

1.7.2.2 ติ องใช เงน้ำลงที่�น้ำสิ่9งใน้ำกิ�รสิ่ร �งเขึ้' อน้ำหร'อพ$ฒน้ำ�แหล"งพล$งง�น้ำน้ำ��� เพ'อให ได ล$กิษณะภ9มป็ระเที่ศที่ เหม�ะสิ่ม เช"น้ำ ติ องกิ�รพ'�น้ำที่ ที่ ม ระด$บที่ องน้ำ���ล�กิๆ สิ่��หร$บกิ�รสิ่ร �งเขึ้'อน้ำสิ่9งโดยที่ ม คัวี�มย�วีไม"ม�กิน้ำ$กิ ซ�งพ'�น้ำที่ เหล"�น้ำ �ม$กิจะอย9"ใน้ำป็:�หร'อช"องเขึ้�แคับๆ

1.7.2.3 เน้ำ'องจ�กิแหล"งพล$งง�น้ำน้ำ���สิ่"วีน้ำใหญ"อย9"ใน้ำที่ ห"�งไกิลช�มชน้ำ จ�งม$กิเกิดป็(ญห�ใน้ำเร'องกิ�รจ$ดห�บ�คัล�กิรไป็ป็ฏบ$ติง�น้ำ รวีมที่$�งกิ�รซ"อมแซม กิ�รบ��ร�งร$กิษ�สิ่งกิ"อสิ่ร �งและอ�ป็กิรณ/ติ"�งๆ ไม"คั"อยสิ่ะดวีกิน้ำ$กิเพระกิ�รคัมน้ำ�คัมไม"สิ่ะดวีกิ

1.7.2.4 ใน้ำบ�งโอกิ�สิ่อ�จเกิดป็(ญห�จ�กิสิ่ภ�วีะขึ้องน้ำ���ฝน้ำที่ ติกิลงสิ่9"แหล"งกิ$กิเกิ7บน้ำ��� ม$กิม คัวี�มไม"แน้ำ"น้ำอน้ำที่��ให เกิดผลกิระที่บติ"อกิ�รผลติไฟฟ4�ได

Page 31: พลังงานน้ำ

1.7.2.5 กิ�รที่ แหล"งพล$งง�น้ำน้ำ���อย9"ห"�งไกิลจ�กิช�มชน้ำ ที่�� ให ติ องลงที่�น้ำใน้ำเร'องขึ้องสิ่�ยสิ่"งไฟฟ4� และจะเกิดกิ�รสิ่9ญเสิ่ ยพล$งง�น้ำใน้ำสิ่�ยสิ่"งด วีย

1.8 บทส่ร.ป

น้ำ���เป็�น้ำแหล"งพล$งง�น้ำติ�มธรรมช�ติซ�งม ให หม�น้ำเวี ยน้ำใช อย"�งไม"ม วี$น้ำหมด พล$งง�น้ำที่ ได จ�กิน้ำ���ม อย9"ด วียกิ$น้ำหล�ยร9ป็แบบเช"น้ำ พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ติกิ พล$งง�น้ำน้ำ��� จ�กิเขึ้' อน้ำ พล$งง�น้ำน้ำ��� ขึ้��น้ำน้ำ��� ลง พล$งง�น้ำจ�กิคัล' น้ำน้ำ��� เป็�น้ำติ น้ำ อ� ป็กิรณ/สิ่�� คั$ญใน้ำกิ�รเป็ล ยน้ำพล$งง�น้ำจลน้ำ/ขึ้องน้ำ���ม�เป็�น้ำพล$งง�น้ำกิลคั'อกิ$งห$น้ำน้ำ��� ซ�งม อย9"ด วียกิ$น้ำหล$กิๆ 2 ป็ระเภที่คั'อ ป็ระเภที่ห$วีฉ ดและป็ระเภที่แรงป็ฏกิรย� กิ�รหม�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���จะที่��ให แกิน้ำเพล�ขึ้องเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�หม�น้ำติ�มและผลติไฟฟ4�ออกิม� กิ�รใช พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ไม"ที่��ให เกิดกิ�รสิ่9ญเสิ่ ยน้ำ���แติ"เป็�น้ำกิ�รน้ำ��เอ�พล$งง�น้ำที่ ม อย9"ใน้ำน้ำ���ม�ใช ง�น้ำ ด$งน้ำ$�น้ำถื�งแม จะม ป็รม�ณน้ำ��� ไม"ม�กิห�กิม คัวี�มร9 คัวี�มสิ่�ม�รถืกิ7สิ่�ม�รถืน้ำ�� เอ�พล$งง�น้ำจ�กิน้ำ���ม�ใช ได ป็ระเที่ศไที่ยเป็�น้ำป็ระเที่ศที่ ถื'อวี"�ม ศ$กิยภ�พน้ำ���คั"อน้ำขึ้ �งน้ำ อย แติ"ห�กิม กิ�รสิ่"งเสิ่รมโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้น้ำ�ดเล7กิกิ7ม คัวี�มเป็�น้ำไป็ได สิ่9งที่ จ ะช"วียกิ$น้ำลดมลพษจ�กิโรงไฟฟ4�ที่ ใช ซ�กิด�กิด��บรรพ/ และสิ่ร �งคัวี�มม$น้ำคังด �น้ำพล$งง�น้ำให กิ$บป็ระเที่ศ น้ำอกิจ�กิน้ำ �ย$งเป็�น้ำกิ�รสิ่"งเสิ่รมอ�ติสิ่�หกิรรมกิ$งห$น้ำน้ำ���และเคัร'องกิ��เน้ำดไฟฟ4�ขึ้น้ำ�ดเล7กิอ กิที่�งหน้ำ�งด วีย

1.9 ค�าถามทบทวัน

1. จงอธบ�ยถื�งกิ�รเกิดวี$ฏจ$กิรขึ้องน้ำ���

Page 32: พลังงานน้ำ

2. จงอธบ�ยกิระบวีน้ำกิ�รเป็ล ยน้ำแป็ลงร9ป็แบบขึ้องพล$งง�น้ำน้ำ���ใน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�3. จงบอกิถื�งป็ระเภที่ขึ้องพล$งง�น้ำน้ำ���ติ�มล$กิษณะและร9ป็แบบกิ�รเกิดพล$งง�น้ำ4. จงอธบ�ยหล$กิกิ�รใน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้��น้ำน้ำ���ลง5. จงอธบ�ยหล$กิกิ�รใน้ำกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิพล$งง�น้ำคัล'น้ำ6. จงบอกิถื�งป็ระเภที่และล$กิษณะขึ้องโรงไฟฟ4�พล$งง�น้ำน้ำ���7. จงบอกิถื�งป็ระเภที่หล$กิๆ และอธบ�ยหล$กิกิ�รที่��ง�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���แติ"ละป็ระเภที่8. จงอธบ�ยคัวี�มแติกิติ"�งใน้ำกิ�รที่��ง�น้ำขึ้องกิ$งห$น้ำน้ำ���เพลติ$น้ำและกิ$งห$น้ำน้ำ���ฟร�น้ำซสิ่9. จงบอกิถื�งขึ้ อด และขึ้ อเสิ่ ยขึ้องกิ�รใช พล$งง�น้ำน้ำ���10. จงวีเคัร�ะห/ถื�งคัวี�มเป็�น้ำไป็ได ใน้ำกิ�รสิ่"งเสิ่รมกิ�รผลติไฟฟ4�จ�กิระบบพล$งง�น้ำน้ำ���ขึ้น้ำ�ดเล7กิ

เอกส่ารอ,างอ'ง

กิชกิร ธ�น้ำ วี$ฒน้ำ/. (2547, เมษ�ยน้ำ). “จ$บติ�พล$งง�น้ำหม�น้ำเวี ยน้ำป็? 47 ไที่ยขึ้��น้ำแที่"น้ำผ9 น้ำ��อ�เซ ยน้ำ,” ร�กษ์2พลั�งงาน. 2(6) : 7-8.

แผ"น้ำพ$บเขึ้'อน้ำสิ่รกิติF. (2546). โรงไฟฟ าพลั�งน��าเข��อนส่'ร'ก'ต'3. อ�ติรดติถื/ : เขึ้'อน้ำสิ่รกิติF.

วี$ฒน้ำ� ถื�วีร. (2543). โรงต,นก�าลั�ง. พมพ/คัร$�งที่ 4. กิร�งเที่พฯ : สิ่ม�คัมสิ่"งเสิ่รมเที่คัโน้ำโลย (ไที่ย-ญ ป็�:น้ำ).

Boyle, G. (1996). Renewable Energy Power for a Sustainable Future. New York : Oxford University Press.

Page 33: พลังงานน้ำ

______. (2004). Renewable Energy Power for a Sustainable Future. New York : Oxford University Press.

British Petroleum. (2004). Energy in Focus. [On-line]. Available: http://www.bp.com/ statisticalreview2004.

Hydro Energy. (2003a). Pelton Turbines. [On-line]. Available: http://www.hydro-energy.com /_bilder/produkte/turbinen/pelton_turbine.jpg.

Kansas Wind Power. (2005). Turgo Turbine. [On-line]. Available: http://www.kansaswindpower.net/turgo%20top.jpg.

Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (2003). Deraiz2. [On-line]. Available: http://www.mhi.co.jp/power/e_power/topics/2003/img/main43a.gif.

Ristinen, Robert A. & Kraushaar, Jack J. (1999). Energy and the Environment. New York : John Wiley & Sons.

Shepherd, W. & Shepherd, D.W. (1998). Energy Studies. Singapore : World Scientific.