- พลังงานทดแทน พลังงานแหงอนาคตสําหรับประเทศไทย - “กราฟน วัสดุมหัศจรรย” เพื่ออนาคตพลังงานไทย - โปรแกรมวิจยั ดานวัสดุสาํ หรับพลังงานในอนาคต
PETROMAT’s Editor Corner เดิมทีหลายประเทศทั่วโลก
ยังตองพึ่งพาพลังงานหลักจากนํ้ามันซึ่งขุดเจาะไดมากในแถบประเทศตะวันออกกลาง แมกระทั่ง ประเทศมหาอํานาจอยางสหรัฐอเมริกาเองก็ตามยังตองพึ่งพาแหลงขุมทรัพยพลังงานในแถบประเทศเหลานี้ดวย แตดวยเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอยางรวดเร็วทําใหมีพลังงาน อื่น ๆ อีกมากมาย แหลงพลังงานที่กําลังเปนที่โดงดังในตอนนี้ก็คือ Shale Gas ซึ่งเปนจุดเปลี่ยนมหาอํานาจพลังงานโลกใหกับสหรัฐอเมริกา เทคโนโลยีเหลานี้เองสงผลกระทบอยาง มากมาย อาทิ การลดการนําเขานํ้ามันของสหรัฐอเมริกาจากประเทศในแถบตะวันออกกลาง หรือสงผลกระทบอยางรุนแรงกับธุรกิจถานหินซึ่งในอดีตเคยเปนแหลงพลังงานที่สําคัญ นอกจากนี้ยังมีเทคโนโลยีเกี่ยวกับพลังงานแหงอนาคตอีกหลายแหลง รวมถึงเซลลเชื้อเพลิง เซลลแสงอาทิตย และพลังงานที่ผลิตจากชีวมวล ซึ่งเปนงานวิจัยที่ PETROMAT มีนักวิจัยที่ มีความเชี่ยวชาญภายใตโปรแกรมวิจัย Materials for Future Energy จะเห็นไดวาการเปลี่ยนแปลงอยางรวดเร็วของเทคโนโลยีนั้นสงผลกระทบไปทั่วทุกมุมโลกทั้งทางตรงและทาง ออม ดังนั้นการที่เราติดตามเทคโนโลยีใหกาวทันโลกก็เพื่อจะไดเปนการพรอมรับการเปลี่ยนแปลงกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตไดเปนอยางดี PETROMAT Today ขอรวมเปนสวนหนึ่ง ในการนําเสนอเทคโนโลยีในแงมุมตาง ๆ ใหทานผูอานไดรับความรูและเพลิดเพลินไปกับคอลัมนตาง ๆ ของเรา อีกทั้ง PETROMAT Today ยังไดรับเกียรติจากรองอธิบดีกรมพัฒนา พลังงานทดแทนและอนุรักษพลังงานในการใหสัมภาษณถึงแนวนโยบายการพัฒนาพลังงานทดแทน เพื่อเปนแนวทางในการทําวิจัยสําหรับอนาคตดวย
แกวใจ คําวิลัยศักดิ์ kaewjai.k@chula.aac.th
คณะที่ปรึกษา
รศ. ดร. ปราโมช รังสรรควิจิตร ผศ. ดร. ศิริพร จงผาติวุฒิ
บรรณาธิการ
แกวใจ คําวิลัยศักดิ์
ผูชวยบรรณาธิการ ฤทธิเดช แววนุกูล
กองบรรณาธิการ
ชญานิศค ศิริวงศนภา พรพิมล ชุมแจม ธีรยา เชาวขุนทด ภัสรชาพร สีเขียว กุลนาถ ศรีสุข FUTURE ENERGY
กํากับศิลป
อมรฤทธิ์ หมอนทอง
จัดทําโดย
ศูนยความเปนเลิศดานเทคโนโลยีปโตรเคมีและวัสดุ อาคารวิจัยจุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย ชั้น 7 หอง 705/1 ซ.จุฬาฯ 12 ถ.พญาไท เขตปทุมวัน กรุงเทพฯ 10330 โทร : 0-2218-4141-2 แฟกซ : 0-2611-7619 Email: info@petromat.org WWW.PETROMAT.ORG
ที่มาภาพหนาปก 1.http://writing-jobs-uk.com/wp-content/uploads/2012/06/green-energy.jpg 2.http://cooldesktopbackgroundsx.com/wp-content/uploads/2010/08/Green-to-Go.jpg
INTRODUCTION
“นํ้ามันแพง”
แกปญหา ดวยพลังงานแหงอนาคต เรื่องโดย : ฤทธิเดช แววนุกูล
“ ผูจ าํ หนายนํา้ มันปรับขึน้ ราคามผี ลพรุง นี้ ” “ การไฟฟาปรับขึน้ คา Ft ” “ รัฐบาลประกาศขึน้ ราคากา ซหุงตม ” หัวขอขาวเหลานี้พบเห็นไดบอยตามสื่อตาง ๆ แตก็ทําใจยอมรับไมไดซักทีนะครับ ผลที่ตามมาคือการขึ้นคาโดยสาร คาบริการ คาอาหาร กระทบกับ
เงินในกระเปาเราเต็ม ๆ เพราะสินคาอุปโภคบริโภคเขาแถวขึ้นราคากันหมด แตเงินเดือนไมยักจะขึ้นกับเขาบาง ที่ผมเกริ่นนํามาแบบนี้ไมไดจะเขียนเกี่ยวกับเรื่อง เศรษฐกิจ แตผมกําลังจะบอกวาปญหาตาง ๆ เหลานี้ ตางมีที่มาจากราคาของ “พลังงาน” ถึงแมวาเทคโนโลยีปจจุบันสามารถที่จะนําพลังงานจากแหลงตาง ๆ มา ใชไดอยางหลากหลาย แตถือวา “นํ้ามัน” เปนเชื้อเพลิงที่ถูกนํามาใชมากที่สุด การขึ้นลงของ “ราคานํ้ามัน” จึงสงผลตอภาพรวมของราคาพลังงานดวย และจาก การที่เราทราบกันอยางดีวาปริมาณนํ้ามันมีจํากัดและไมสามารถเกิดขึ้นใหมทดแทนได ทําใหแนวโนมราคานํ้ามันมีแตขึ้นและขึ้น สวนทางกับเงินในกระเปา เรานั่นเอง อยางไรก็ตาม เราก็มีการวิจัยและพัฒนา “พลังงานแหงอนาคต” เพื่อนํามาใชทดแทนนํ้ามันรวมถึงเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่น ๆ ในปจจุบัน ตั้งแตอดีตมนุษยก็รูจักนําพลังงานจากธรรมชาติมาใชประโยชน เชน การใชไฟในการหุงหาอาหาร ลาสัตว ใหความอบอุน การใชแสงแดดในการตากผา ถนอม อาหาร การใชลมในการเดินเรือ ใชกังหันลมในการเกษตร หรือใชพลังงานจากนํ้าผานกังหันนํ้า เปนตน ตอมามีการคิดคนเครื่องจักรไอนํ้า และพัฒนาจนเปนเครื่องจักรที่ ทันสมัยในปจจุบัน ทั้งนี้แหลงพลังงานที่ใชกันอยางแพรหลายในปจจุบัน ไดแก นํ้ามัน ถานหิน และกาซธรรมชาติ ซึ่งตางก็เปนเชื้อเพลิงฟอสซิลใชแลวหมดไป มีราคาสูงขึ้นเรื่อย ๆ และมีผลกระทบตอสิ่งแวดลอมอยางมาก การตระหนักตอปญหาเหลานี้ทําใหเกิดการวิจัยและพัฒนาพลังงานใหม ๆ เพื่อใชในอนาคต พลังงาน นิวเคลียรเปนตัวเลือกหนึ่งที่ถูกยกขึ้นมา แตปญหาเรื่องความเสี่ยงยังเปนขอโตแยงของสังคมที่ยังไมจบสิ้น เชนเดียวกับ Shale Gas ที่ยังมีปญหาเรื่องสิ่งแวดลอมและ การขนสง หนทางที่มีความเปนไปไดคือการใชพลังงานหมุนเวียนเชนเดียวกับบรรพบุรุษของเราผานการใชเทคโนโลยีเพื่อใหไดประสิทธิภาพสูงขึ้น ไดแก พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย พลังงานความรอนจากใตพิภพ พลังงานนํ้า พลังงานจากมหาสมุทร และพลังงานชีวมวล ซึ่งพลังงานเหลานี้มีการวิจัยและพัฒนาอยางตอเนื่อง และเริ่ม มีการนํามาใชจริงในปจจุบันแลว นับวาเปนทางออกในเรื่องพลังงานของมนุษยในอนาคต
สําหรับ PETROMAT ที่เปนหนวยงานเพื่อการวิจัยและ พัฒนาดานปโตรเคมีและวัสดุ มุงเนนเทคโนโลยีในดานปโตรเคมี ตั้งแตตนนํ้าไปจนถึงปลายนํ้า จึงใหความสําคัญกับพลังงานเปนอยาง มาก ทั้งการนําแหลงเชื้อเพลิงไปใชใหเกิดประสิทธิภาพสูงที่สุด รวมถึง การหาวัตถุดบิ ทีจ่ ะมาทดแทนพลังงานทีใ่ ชอยูใ นปจจุบนั ddPETROMAT ได จั ด ตั้ ง โปรแกรมวิ จั ย ด า นวั ส ดุ สํ า หรั บ พลั ง งานในอนาคต (Materials for Future Energy) ขึ้นมา โดยมีหัวขอวิจัยหลักเกี่ยวกับ 1) ..เชื้ อ เพลิ ง ชี ว ภาพเนื่ อ งจากประเทศไทยมี ศั ก ยภาพในเรื่ อ ง ชี ว มวลจากการเกษตรสามารถที่ จ ะยกระดั บ เป น แหล ง พลั ง งาน ทีย่ งั่ ยืนไดและ 2 ) เซลลเชือ้ เพลิง (Fuel Cell) ซึง่ เปนอุปกรณทสี่ ามารถ เปลี่ยนแปลงออกซิเจนและโฮโดรเจนใหเปนพลังงานไฟฟาไดโดยตรง ไมตองผานการเผาไหม ไมเกิดมลภาวะตอสิ่งแวดลอม โดยหัวขอวิจัย ทั้ง 2 เรื่อง เปนแนวทางที่จะแกปญ หาดานพลังงานไดอยางยั่งยืน
Methane gas escapes
Blowouts
Leakage of fracking fluid
Poorly treated flowback water
Leakage of fracking fluid
ผลกระทบตอสิ่งแวดลอมจาก Shale Gass ที่มา : http://zainullabiddin.com/2013/07/10/shale-gas-and-the-new-world
ที่มา : https://reich-chemistry.wikispaces.com/BermudezEnergyWaterwiki
NEWS นิ ท รรศการ“การขั บ เคลื่ อ น อนาคตประเทศไทยดวยระบบ วิจยั ของศูนยความเปนเลิศ” สํ า นั ก พั ฒ นาบั ณ ฑิ ต ศึ ก ษาและวิ จั ย ด า น วิทยาศาสตรและเทคโนโลยี (สบว.) รวมกับศูนยความ เปนเลิศในสังกัดทั้ง 11 ศูนย จัดการประชุมทางวิชาการ และแสดงนิทรรศการ เรื่อง “การขับเคลื่อนอนาคต ประเทศไทยดวยระบบวิจัยของศูนยความเปนเลิศ” เมื่อวัน พุธที่ 31 กรกฎาคม 2556 ณ อาคารศูนยประชุมสถาบัน วิจัยจุฬาภรณ โดยมีรัฐมนตรีวาการกระทรวงศึกษาธิการ ฯพณฯ จาตุรนต ฉายแสง เปนประธานในพิธีเปดการ ประชุม ซึ่งมีผูเขารวมงานประกอบดวย คณาจารย นักวิจัย นิสิต/นักศึกษา ตัวแทนจากภาครัฐและเอกชน รวมทั้ง สิ้นกวา 1,200 คน นอกจากนี้ PETROMAT และศูนย ความเปนเลิศอีก 10 ศูนย ยังไดรวมกันจัดงานเสวนาและ นิทรรศการแสดงกิจกรรมการดําเนินงานพรอมแสดงผล งานเชิงประจักษ โดยมีผูสนใจเขาชมและสอบถามขอมูล เปนจํานวนมาก 1
NEWS
งานเสวนา
Green R&D for Green Industry
เมื่อวันที่ 22 สิงหาคม 2556 PETROMAT รวมกับ พวอ. จัดงานเสวนา Green R&D for Green Industry ขึ้น ที่โรงแรมคามิโอ แกรนด จ. ระยอง เพื่อเปนการแลกเปลี่ยน ความรูผานวิทยากรผูทรงคุณวุฒิจากภาคการศึกษาและภาค การผลิต ไดแก รศ. ดร. ธํารงรัตน มุงเจริญ (นักวิจัย PETROMAT) ผศ. ดร. มนัสกร ราชากรกิจ (รองผูอํานวยการ HSM) คุณชาตรี ชื่นชมสกุล (ผอ. สํานักงานพัฒนาอยางยั่งยืน บริษัท เอสซีจี เคมิคอลส) คุณนิรันดร อารียชน (ผจก. ฝายความ ปลอดภัยและสิ่งแวดลอม บริษัท วีนิไทย จํากัด (มหาชน)) โดย มี รศ. ดร. อุดมศิลป ปนสุข (รักษาการผูอํานวยการ โครงการ พวอ.) เปนผูดําเนินรายการ
สัมมนาในหัวขอ
“Innovative Composites for Automotive Industry”
PETROMAT ไดจัดงานสัมมนาในหัวขอ “Innovative Composites for Automotive Industry” ในงาน InterPlas Thailand 2013 เมื่อวันศุกรที่ 21 มิถุนายน 2556 ที่ผานมา ณ ศูนยประชุมไบเทค บางนา สําหรับปนี้ PETROMAT ไดรับเกียรติจาก ผศ. ดร. หทัยกานต มนัสปยะ บรรยาย พิเศษเรื่อง “Bio Cars: Issues and Policies for Sustainable Mobility” หลังจากนั้น เปนการเสวนาในหัวขอ “Innovative Composite Materials from Renewable Resource for Automotive” นอกจากนี้ PETROMAT ไดจัดใหมี “ศูนยใหคําปรึกษาและพัฒนา นวัตกรรม” เพื่อใหคําปรึกษากับภาคการผลิตและบุคคลที่สนใจ พรอมทั้งจัดแสดงผลงานวิจัย และนวัตกรรมดวย ซึ่งไดรับการตอบรับจากผูเขารวมงานเปนอยางดี
PETROMAT ไดจดั ประชุม โปรแกรมวิจยั GPI ครัง้ ที่ 2/2556
ขึ้ น เพื่ อ เป น การพบปะกั น ระหว า งหั ว หน า โโปรแกรมวิจัย/หัวหนารวมโปรแกรมวิจัย/ คคณาจารยผูควบคุมงานวิจัย/นักวิจัยและผู ชชวยวิจัย รวมถึงการแสดงผลงานวิจัยเพื่อให เเกิดการบูรณาการองคความรูและเกิดความ รรวมมือในการทําวิจัยในอนาคต ความคืบ หหนาการดําเนินงานดานตาง ๆ ของ PETROMAT เมื่อวันที่ 21 สิงหาคม 2556 ที่ผานมา M ณ ภาควิชาวิศวกรรมเคมี ม.เกษตรศาสตร
จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย จัดแถลงขาวเรื่อง “สังคมไทย พร อ มหรื อ ไม ต อ การรั บ มื อ ป ญ หานํ้ า มั น รั่ ว ไหลในทะเล” ในวันพฤหัสบดีที่ 8 สิงหาคม 2556 โดยรองผูอํานวยการ PETROMAT รวมเปนผูแถลงขาวพรอมดวยคณาจารยและ นักวิชาการผูเชี่ยวชาญหลากหลายสาขาจากจุฬาฯ 2 FUTURE ENERGY
ผูบ ริหาร PETROMAT รวมแสดงความยินดีกบั ผศ. ดร. สรรค วรอิ น ทร ที่ ไ ด รั บ ตํ า แหน ง ผูอํานวยการสํานักพัฒนาบัณฑิตศึกษาและ วิจัยดานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี (สบว.) เมื่อวันพฤหัสบดีที่ 1 สิงหาคม 2556 ที่ผานมา
EVENTS
• วิทยาลัยปโตรเลียมและปโตรเคมี จุฬาฯ เปดรับเขาศึกษาตอ ระดับปริญญาโทและเอก หลักสูตรนานาชาติ สําหรับปการศึกษา 2557
• ภาควิชาฟสิกส ม.มหาสารคาม ขอเชิญรวมการประชุมสัมมนาเชิงวิชาการ รูปแบบพลังงานทดแทนสูชุมชนแหงประเทศไทย ครั้งที่ 6 (TREC-6) วันที่ 13 - 15 พฤศจิกายน 2556 ณ โรงแรมตักสิลา อ.เมือง จ.มหาสารคาม
COVER STORY
พลังงานทดแทน
ดร. ทวารัฐ สูตะบุตร รองอธิบดีกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษพลังงาน
พลังงานแหงอนาคตสําหรับประเทศไทย
21 พฤษภาคม 2556 ไฟดับที่ 14 จังหวัดภาคใต และ 27 กรกฎาคม 2556 เกิดนํา้ มันดิบรัว่ ทีม่ าบตาพุด ทัง้ 2 เหตุการณเปน เหตุการณสาํ คัญในปนท้ี เ่ี กีย่ วของกับพลังงานนอกเหนือจากปญหาเรือ่ งราคาและความตองการใชพลังงานทีส่ งู ขึน้ เรือ่ ยๆตามการเจริญเติบโต ของเศรษฐกิจ จะเห็นไดวาพลังงานเปนปญหาใหญท่กี ระทบตอการดํารงชีวิตของทุกคน ความมั่นคงในดานพลังงานจึงเปนเรื่องสําคัญมาก คําถาม Classic เมื่อเราพูดถึงเรื่องพลังงานคือเราจะมีพลังงานใชถึงเมื่อไหรและจะมีพลังงานอะไรมาทดแทนใหเราใชในอนาคตบาง ? PETROMAT Today ฉบับนี้ ไดรบั เกียรติอยางสูงทีไ่ ดเขาสัมภาษณ ดร. ทวารัฐ สูตะบุตร รองอธิบดีกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรกั ษพลังงาน โดย ทานไดใหมมุ มอง แนวคิด รวมถึงนโยบายตาง ๆ ทีเ่ ตรียมไวสาํ หรับแกปญ หาดานพลังงานของประเทศอยางนาสนใจ ซึง่ นับวามีประโยชนตอ พวกเราทุกคนมาก ๆ ครับ 4 FUTURE ENERGY
PETROMAT : อยากให ดร. ทวารัฐ เลาประวัติคราว ๆ ใหฟงวามีความ เปนมาอยางไรถึงมารับตําแหนงรองอธิบดีกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและ อนุรักษพลังงาน ดร. ทวารัฐ : เดิมผมรับราชการอยูท กี่ ระทรวงอุตสาหกรรม ผมเปนนักเรียน
ทุนของกรมทรัพยากรธรณี ถูกสงไปเรียนเกีย่ วกับการสํารวจขุดเจาะ ปโตรเลียมดวยกองทุนนํา้ มัน พอกลับมาก็ทาํ งานอยูก รมทรัพยฯ ไดประมาณ 3 ปเศษ รัฐบาลยุคนัน้ มีการปฏิรปู ระบบราชการ จัดตัง้ กระทรวงใหมขนึ้ มา 6 กระทรวง กระทรวงพลังงานเปน 1 ใน 6 กระทรวงใหม ซึง่ เปนการรวบรวม หนวยงานทีเ่ กีย่ วของกับเรือ่ งพลังงานใหมาอยูด ว ยกัน ตอนนัน้ เจานายผม เปนอธิบดีกรมทรัพยากรธรณี ไดรบั คัดเลือกใหเปนผูช ว ยจัดตัง้ กระทรวงนี้ และหลังจากนัน้ ทานก็ไดรบั มอบหมายใหเปนปลัดกระทรวง ทานชือ่ ทาน เชิดพงษ สิรวิ ชิ ช ทานไดเลือกผมเปนทีมงานในการจัดตัง้ กระทรวง ผมก็เขา มาอยูก ระทรวงพลังงานตัง้ แตวนั แรกทีม่ กี ารจัดตัง้ เมือ่ 3 ตุลาคม 2545 อยู ในสวนทีเ่ กีย่ วของกับงานดานยุทธศาสตรนโยบาย ทํางานอยูก ระทรวงได ประมาณ 6 ป จนเปน ผอ. สํานักนโยบายและยุทธศาสตร ก็ไดรบั การแตงตัง้ ใหมาดํารงตําแหนงรองอธิบดีกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ พลังงาน (พพ.) ผมก็ดาํ รงตําแหนงจวนจะ 4 ปเต็มแลว พพ. เปนกรมเกา ดัง้ เดิม สมัยกอนชือ่ “การพลังงานแหงชาติ” เปลีย่ นชือ่ มาหลายครัง้ เปน “สํานักงานพลังงานแหงชาติ” “กรมพัฒนาและสงเสริมพลังงาน” อันนีก้ ็ เปนประวัตโิ ดยยอของผมครับ PETROMAT : ปจจุบันปญหาเรื่องพลังงานกระทบทั้งเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดลอม ทางกรมฯ มีนโยบายในการพัฒนาพลังงานทดแทนมา ชวยบรรเทาปญหานี้อยางไรบางครับ ดร. ทวารัฐ : ชือ่ กรมก็บอกนะครับวาทํา 2 เรือ่ ง พ. ที่ 1 ก็เรือ่ งพลังงาน
ทดแทน พ. ที่ 2 ก็เรือ่ งอนุรกั ษพลังงาน ภารกิจของเราทัง้ 2 เรือ่ ง โดย รวมกระทบทัง้ เรือ่ งเศรษฐกิจ ความมัน่ คง ความเปนอยูข องสังคม และ สิง่ แวดลอม แตประเด็นหลัก ๆ ทีเ่ ปน National Agenda เรือ่ งพลังงาน คือ “ความมัน่ คง” ซึง่ กระทบเศรษฐกิจและสังคม หมายความวา ถาไมมี พลังงานใชหรือมีใชแบบไมมนั่ คง เชน แพง หรือมีบา ง ขาดแคลนบาง จะ กระทบความเชือ่ มัน่ ของระบบเศรษฐกิจของประเทศ สังคมทีค่ นเคยอยูอ ยาง สะดวกสบาย มีความมัน่ ใจในชีวติ ประจําวัน ระบบโครงสรางพืน้ ฐานมีความ เพียบพรอม ถามันขาดแคลนหรือไมมั่นคง ความสะดวกสบายหรือความ เชือ่ มัน่ นัน้ ก็จะไมมี จุดออนของประเทศไทยคือเราพึง่ พาพลังงานนําเขาเยอะ เพราะฉะนัน้ กรม พพ. จะตองมีกลยุทธมาชวยเพือ่ ลดการนําเขา ซึง่ ทําไดทงั้ 2 พ. ทีว่ า คือ 1) เพิม่ พลังงานทดแทน และ 2) เรงรัดการอนุรกั ษพลังงานให เปนรูปธรรมมากยิง่ ขึน้ ทัง้ 2 สวนก็มแี ผนแมบทระดับชาติชดั เจนวา ถาเรือ่ ง พลังงานทดแทนตองเพิม่ สัดสวนใหได 25% ใน 10 ปขา งหนา ซึง่ ตอนนีก้ ็ เหลือ 8 ปกวา เรือ่ งอนุรกั ษพลังงานก็เรงลดดัชนีตวั หนึง่ ชือ่ Energy Intensity ดัชนีสดั สวนการใชพลังงานตอ 1 หนวย GDP ใหได 25% ในอีก 20 ปขา ง หนา เพราะฉะนัน้ นีก่ เ็ ปน 2 ภารกิจหลัก ทีเ่ รามีแผนกลยุทธซงึ่ จะนําเราไปสู เปาหมายใหได พลังงานทดแทนมี 3 เรือ่ ง คือ ไฟฟา ความรอน เชือ้ เพลิงชีวภาพ - ไฟฟา มีการปรับเพิม่ เปาหมายใน 10 ปขา งหนาเปน 13,000 MW ทีผ่ ลิต จากพลังงานทดแทน หรือเทียบเปนสัดสวน 15% ของพลังงานไฟฟาทัง้ หมด ไฟฟาจากพลังงานทดแทนมาจากพลังงานลม พลังงานนํ้า แสงอาทิตย ชีวมวล กาซชีวภาพ และขยะ
- ความรอน เนนหนักการใชพลังงานทดแทนไปทดแทนเชือ้ เพลิงแข็งหรือ เชือ้ เพลิงทีม่ รี าคาแพง เชือ้ เพลิงแข็งชัด ๆ เลย ก็คอื ถานหิน สวนเชือ้ เพลิง ทีม่ รี าคาแพงเพราะวาการปรับโครงสรางราคาพลังงาน ไดแก LPG พลังงาน ทดแทนในเรือ่ งความรอนหลักเลยมี 4 ตัว คือ ชีวมวล กาซชีวภาพ ขยะ และ แสงอาทิตย ปจจุบนั สัดสวนการทดแทนอยูใ นระดับสูงอยูแ ลว ประมาณ 40 – 50% ของการใชความรอนโดยรวม แตวา ยังมีอตุ สาหกรรมบางประเภททีส่ ามารถ จะแปรเปลีย่ นได เชน อุตสาหกรรมอาหารมีเศษวัสดุเหลือใชจากการเกษตร อยูแ ลว แตยงั พึง่ พา LPG อยู เพราะสมัยกอน LPG ราคาไมแพง แตปจ จุบนั LPG เริม่ ขยับตัวไปแลว ก็จะมี Demand เพิม่ ขึน้ จากการนําเศษวัสดุเหลือ ใชจากการเกษตรเหลานัน้ มาแปรรูปใหเปนพลังงานทดแทนความรอนทีใ่ ช ในระบบ - เชือ้ เพลิงชีวภาพ หลัก ๆ ก็ไบโอดีเซล เอทานอล โดยเอทานอลตองการ เพิม่ ใหได 9 ลานลิตร/วัน และไบโอดีเซล 7 ลานลิตร/วัน นอกจากนีจ้ ะมีเชือ้ เพลิงใหมมาทดแทนดีเซล 3 ลานลิตร/วัน เชือ้ เพลิงใหมกค็ อื BHD หรือ Bio Hydrogenated Diesel เปนการนํานํา้ มันทีไ่ ดจากพืชพลังงานมา Crack หรือทําปฏิกริ ยิ าเคมีใหไดโมเลกุลคลายกับนํา้ มันเชือ้ เพลิงปกติใหไดมากทีส่ ดุ
“...เรือ่ งพลังงานคือ “ความมัน่ คง” ซึง่ กระทบเศรษฐกิจและสังคม หมายความวา ถาไมมพี ลังงานใช หรือมีใชแบบไมมนั่ คง จะกระทบความเชือ่ มัน่ ของระบบเศรษฐกิจของประเทศ...”
5
COVER STORY
PETROMAT : Theme ของ PETROMAT Today ฉบับนี้ เปนเรื่อง Future Energy ไมทราบวาในความคิดของ ดร. ทวารัฐ พลังงานทดแทน กับพลังงานในอนาคตจะเชื่อมโยงกันไดอยางไรบางครับ ดร. ทวารัฐ : สําหรับประเทศไทยชัดเจนวาใน 10 ปขา งหนาพลังงานทดแทน
“ สําหรับประเทศไทยชัดเจนวา ใน 10 ป ขางหนาพลังงานทดแทนคือ
พลังงานทีม่ าจากพืช ”
คือพลังงานทีม่ าจากพืช ซึง่ ประเทศไทยทีเ่ ปนประเทศเกษตรกรรม มีเศษ วัสดุดา นการเกษตรมากเพียงพออยูแ ลว อยางทีผ่ มเลาวาเราสามารถใช พลังงานจากพืชทําเปนไฟฟา ความรอน หรือกลายเปนนํา้ มันก็ได เรามี เทคโนโลยีทจ่ี ะทําใหเศษวัสดุเหลือใชเหลานัน้ อยูใ นรูปพลังงานทีเ่ หมาะสมได ตัวอยางพืชทีแ่ ปรรูปเปนไฟฟาไดจากเศษวัสดุเหลือใชทางการเกษตร เชน แกลบ ชานออย ไมสกั รากไมยางพารา เราก็สามารถแปรรูปเปนไฟฟาได อยูแ ลว ปจจุบนั ก็มนี โยบายใหมออกมาสงเสริมหญาเนเปยร สงเสริมใหปลูก พวกไมโตเร็ว หญาโตเร็ว พวกนีก้ เ็ อามาหมักไดไบโอแกส เอามาปน ไฟ แต เรามีนโยบายชัดเจนทีจ่ ะไมแตะตองหวงโซอาหาร
PETROMAT : มุมมองสําหรับการวิจัยและพัฒนาสําหรับประเทศไทยในปจจุบันนี้เปนอยางไร และอยากเห็นแนวโนมงานวิจัยดานพลังงานทดแทนมีทิศทาง เชนใดในอนาคต ดร. ทวารัฐ : ถาเปนเรือ่ งการวิจยั ก็มี 2 เรือ่ งนะครับ เรือ่ งที่ 1 ก็เปน Focus ในเรือ่ ง Technology อยางทีผ่ มวา ถาพลังงานทดแทนกระแสหลักของประเทศไทย
คือพืช เพราะฉะนัน้ Focus ของเราก็นา จะเปนเรือ่ งการแปรรูปพืชใหเปนพลังงานทีเ่ ราจับตองได ดังนัน้ ศาสตรทเี่ กีย่ วของไมวา จะเปนเรือ่ ง Biotech ก็ดี เรือ่ ง Materials Science หรือเรือ่ งอุปกรณทางการเกษตร เครือ่ งจักรสําหรับตัดเก็บ ทีม่ าชวยใหอตุ สาหกรรมเกษตรพลังงานเหลานีค้ ลองตัวมากยิง่ ขึน้ ผมวาเปน Focus ทีเ่ ราควรจะมอง เราไมตอ งไปเหอเหิมกับเซลลแสงอาทิตย พลังงานลมแบบฝรัง่ เขา ถึงเราทําตามก็ตามเขาไมทนั เพราะตนทุนเขาลดไปเยอะแลว เรานา จะมา Focus ในสิง่ ทีเ่ ราคิดวาจะมีศกั ยภาพสูงสุดก็คอื เรือ่ งเกษตรพลังงาน ผมถือวาเปนเรือ่ งทีเ่ ราตองใหความสําคัญ สําหรับประเด็นที่ 2 คือการบูรณาการ Value Chain ของงานวิจยั ประเด็นตอนนีค้ อื ทุกคนก็จะพยายามเหมือนรองวารัฐไมชว ยเหลือจริงจังกับกระบวนการงานวิจยั โดยเฉพาะขัน้ ตอนทีแ่ ปรรูป จากวิจยั มาสู Commercialization อันนีต้ อ งกําหนดกลไก เพราะในบางกรณีกค็ อื ภาครัฐอยากชวยแตชว ยไมตรงจุด หรือวาชวยเยอะเกินไป หรือวาไมเปด ใหมกี ลไกตลาดในการทีจ่ ะเขามาสนับสนุนงานวิจยั เหลานัน้ ผมวาเรือ่ งนีเ้ ปนสวนสําคัญ ตอนนีก้ ระทรวงพลังงานทําแผนรวมกับกระทรวงวิทยาศาสตร ชือ่ วา แผนวิทยาศาสตร เทคโนโลยีและนวัตกรรม (วทน.) ซึง่ เปนกลยุทธหลักของกระทรวงวิทยาศาสตรเขาเลยนะ เขาจะทําแผน วทน. นีใ้ นทุก Sector สําคัญ เรา มีโอกาสชวยกระทรวงวิทยาศาสตรทาํ แผน วทน. ในเรือ่ งพลังงานทดแทนรวมกับ สวทน. สวทช. ก็ Identify ไดเปนแผน Action Oriented ใน 5 ปขา งหนา ประมาณ 189 โครงการทีต่ อ งทํา โดยใชงบประมาณรวมจากภาครัฐและเอกชน สุดทายนี้ ทีมงาน PETROMAT ขอขอบพระคุณ ดร. ทวารัฐ สูตะบุตร ทีส่ ละเวลาใหเขาสัมภาษณและอนุญาตใหนาํ เนือ้ หามาตีพมิ พครับ
6 FUTURE ENERGY
บทความพิเศษ
FAQ กรณี ศ ก ึ ษา นํ้ามันดิบรั่วทะเล ระยอง จากเหตุการณนาํ้ มันดิบโอมานรัว่ ไหลลงทะเล ที่ จ. ระยอง เมือ่ วันที่ 27 กรกฎาคม 2556 ทีผ่ า นมามี คําถามตาง ๆ เกิดขึน้ มากมาย ในฐานะนักวิชาการดาน เทคโนโลยีปโ ตรเคมี PETROMAT จึงคลายขอสงสัย ดังนี้ นํ้ามันดิบ คืออะไร ถาตอบแบบตรงไปตรงมา นํ้ามันดิบก็คือนํ้ามันที่ยังไมสุกนั่นเอง นํ้ามัน ดิบ หรือนํ้ามันปโตรเลียม เกิดขึ้นจากการทับถมของซากสิ่งมีชีวิตเปนเวลาหลาย ลานป ประกอบไปดวยสารจําพวกไฮโดรคารบอนหลายชนิด ปกตินํ้ามันดิบจะถูกนํา มาผานกระบวนการกลั่นโดยผลิตภัณฑที่ได คือเชื้อเพลิงชนิดตาง ๆ เชน กาซ NGV กาซหุงตม นํ้ามันเบนซิน และนํ้ามันดีเซล เปนตน นอกจากเชื้อเพลิงแลว บางสวน จะถูกนําไปผลิตเปนสารปโตรเคมี เพื่อผลิตพลาสติกนานาชนิดอีกดวย เกิดอะไรขึ้นบางกับนํ้ามันดิบที่รั่วไหล เนื่องจากนํ้ามันมีความหนาแนนนอยกวานํ้า เมื่อเกิดการรั่วไหลก็จะลอย อยูบนผิวนํ้า มาดูกันวามีอะไรเกิดขึ้นกับนํ้ามันไดบาง อันดับแรกสารที่เบาจะระเหย สูบรรยากาศอยางรวดเร็ว สารบางจําพวก (สวนนอย) จะละลายในนํ้า ในสวนนี้ จะมีผลกระทบตอสัตวนํ้าไดมากกวานํ้ามัน นํ้ามันดิบที่เหลือจะเกิดการกระจายตัว เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันโดยใชแสง (Photo-oxidation) แสงอาทิตยและอากาศ สามารถทําปฏิกิริยากับสารเคมีได โดยเฉพาะสารจําพวก PAH ซึ่งทําใหโมเลกุลถูก ยอยสลายดวยจุลชีพไดงายขึ้น ในกรณีที่แผนนํ้ามันหนามากอาจเปนอันตรายตอผู ปฏิบัติงานและสัตวทะเล จึงตองมีการเติมสาร Dispersant เพื่อสลายคราบนํ้ามัน แลวนํ้ามันที่เหลืออยูในทะเลจะหายไปไดอยางไร และใชเวลานานเทาใด กระบวนการทางกายภาพที่กลาวมาทั้งหมดนั้น ไมไดทําใหนํ้ามันสลาย ตัวไปเปนสารที่ไมมีพิษ ดังนั้น ผูที่รับผิดชอบควรจะกําจัดนํ้ามัน (เก็บกู หรือ เผา ไหม) เพื่อใหมีผลกระทบกับสิ่งแวดลอมนอยที่สุด อยางไรก็ดีการกําจัดนํ้ามันโดย การเผาไหม มีความเสี่ยงสูงและมีขอจํากัดดานความปลอดภัยและการควบคุม นํ้ามันที่เหลือจะถูกยอยสลายทางชีวภาพโดยจุลชีพ เชน แบคทีเรียหรือรา จุลชีพ เหล า นี้ ส ามารถกํ า จั ด นํ้ า มั น ได เ นื่ อ งจากสามารถผลิ ต เอนไซม ที่ กํ า จั ด นํ้ า มั น ได เนื่องจากนํ้ามันมีองคประกอบหลายชนิด และจุลชีพชนิดหนึ่ง ๆ จะกําจัดนํ้ามันได บางชนิดเทานั้น ดังนั้นจึงตองมีจุลชีพชนิดตาง ๆ ในการกําจัดนํ้ามันทั้งหมด การที่ จุลชีพจะกําจัดนํ้ามันไดชาหรือเร็วนั้นขึ้นอยูกับองคประกอบหลายอยาง เชน ชนิด ของนํา้ มัน สารพาราฟนสจะยอยสลายไดงา ยกวาสารอะโรเมติกส และสาร PAH จะถูก กําจัดไดยากทีส่ ดุ นอกจากนีก้ ารยอยสลายยังขึน้ อยูก บั สภาพของนํา้ มัน คาความเปน กรด-ดางของนํ้าทะเล ปริมาณออกซิเจน อุณหภูมิของนํ้าทะเล รวมไปถึงจุลชีพชนิด อื่น ๆ ที่อยูรวมกันอีกดวย
โดย ผศ. ดร. ศิริพร จงผาติวุฒิ วิทยาลัยปโตรเลียมและปโตรเคมี จุฬาฯ และ ศูนยความเปนเลิศดานเทคโนโลยีปโตรเคมีและวัสดุ
จะทราบไดอยางไรวาอาหารทะเลปลอดภัย การวิเคราะหสารปโตรเลียมที่ตกคางในสัตวทะเลสามารถทําไดโดย เทคนิค Total Petroleum Hydrocarbon โดยคาที่ไดจะออกมาอยูในรูปสมมูล ไครซีน (Chrysene equivalent) จากผลการทดสอบตัวอยางอาหารทะเลภาย หลังเกิดเหตุการณนํ้ามันรั่ว (30-31 ก.ค. 2556) โดยภาควิชาวิทยาศาสตรทางทะเล จุฬาฯ พบวาคาสมมูลไครซีนมีคาอยูในเกณฑปกติ อยางไรก็ดีทางภาควิชาและกรม ประมงจะติดตามผลในระยะยาวตอไป ผูอานสามารถติดตามบทความพิเศษฉบับ เต็มไดที่ www.petromat.org หรือหากมีคําถามเพิ่มเติมทานสามารถติดตอเรา ไดที่ info@petromat.org เกร็ดความรู -ทั่วโลก นํ้ามันที่รั่วไหลในทะเล ประมาณครึ่งหนึ่งเกิดจากการซึมจาก แหลงนํ้ามันใตทะเล อีกครึ่งหนึ่งมาจากกิจกรรมของมนุษย เชน การรั่วไหลจาก การขนสง การลางคราบนํ้ามันจากเรือ และอื่น ๆ -Slickgone NS เปนสาร dispersant ที่ถูกใชในการสลายคราบนํ้ามัน กรณีนํ้ามันดิบรั่วไหลที่มาบตาพุด Slickgone NS มีองคประกอบของเคโรซีนที่ไดมา จากการกลั่นนํ้ามันปโตรเลียม 60-70% และมีสารลดแรงตึงผิวประเภทโซเดียมออก ติลซัลโฟซักซิเนตอีก 1-10% เปนสารสลายคราบนํ้ามันที่ไดรบั การยอมรับในระดับ นานาชาติสําหรับการสลายคราบนํ้ามันในทะเล เปนของเหลวสีนํ้าตาล ไมมีพิษและ ไมสะสมในสิ่งมีชีวิต อาจมีการระคายเคืองที่ผิวหนังหรือดวงตาหากมีสัมผัส
แหลงอางอิง 1.Microbes & Oil Spills FAQ, American Society for Microbiology, 2010. 2.Material Safety Data Sheet of Slickgone NS, Dasic International Ltd. 3.งานแถลงขาวเรื่อง “สังคมไทย พรอมหรือไมตอการรับมือปญหานํ้ามันรั่วไหล ในทะเล” เมื่อวันพฤหัสบดีที่ 8 สิงหาคม 2556 ณ อาคารจามจุรี 4 จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย 7
INTERVIEW
“กราฟน วัสดุมหัศจรรย” เพื่ออนาคตพลังงานไทย อ. ดร. มนตรี สวางพฤกษ
ห
ลังจากที่ อังเดร ไกม (Andre Geim) และ คอนสแตนติน โนโว เซลอฟ (Konstantin Novoselov) ไดวิจัยและพัฒนา “กราฟน (graphene)” ไดสําเร็จในป 2547 และทําใหไดรับรางวัลโนเบลในป 2553 ดวยคุณสมบติที่ โดดเดนเปนอยางมากทําใหกราฟน ถูกเรียกวา “วัสดุมหัศจรรย” และถูกนํา ไปประยุกตใชงานอยางกวางขวาง สําหรับประเทศไทย มีนักวิจัยที่นํากราฟน ไปประยุกตเปนตัวเก็บประจุไฟฟาเคมียิ่งยวด และไดรับรางวัลผลงานประดิษฐ คิดคน ประจําป 2556 จากสภาวิจัยแหงชาติ ซึ่งนักวิจัยคนนั้นก็คือ อ. ดร. มนตรี สวางพฤกษ อาจารยและนักวิจัยของ PETROMAT ประจําภาควิชาวิศวกรรม เคมี มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร ดังนั้น PETROMAT Today ฉบับนี้ จะพาทานผู อานไปรูจักกับ “กราฟน” และการประยุกตเพื่อปนวัสดุสําหรับพลั งงานในอนาคต อานต อหนาถัดไป 8 FUTURE ENERGY
อานตอหนาถัดไป...
IINTERVIEW NTERV VIEW
PETROMAT : ปจจุบันมีกาารศึ รศกึ ษา “กราฟน”เพื่อใชในงานอ นงานอะไรบางครับ อ. ดร. มนตรี : เนื่องจากคุณสมบัติท่ีโดดเ ดดเด เดนของวัสดุกรา ราฟนมีมากมาย การประยุ านกราฟ ดังกลาวขางตนกา ารประยุุกตใชงานกร ราฟนจึงมากมายไปดวยยเชน สามารถ ใชทําจอภาพของอุปกรณคอมพิวเตอรและอุปกรณอิเล็คโท โทรนิคพกพาอื่น Samsung ของ ๆ ที่มีนํ้าหนักเบา โปรงใส และ ยืดหยุนสูง โดยบริษัท Sa เกาหลีเปนผูนําดานนี้ ใชทําขั้วไฟฟาในตัวเก็บประจุไฟฟ ฟฟ าเคมียิ่งยวด แบตเตอรี่ และอุปกรณตรวจวัดเชิงเคมีและชีวภาพ ใชเปนวัสดุรองรับของ ตัวเรงปฏิกิริยา ใชเปนสารเติมแตงในพอลิเมอรคอมโพสิท ทําใหพอลิเมอร มีความตานทานไฟฟานอยลงนําไปใชงานไดหลากหลาย เชน ถุงหรือฟลม ตาน ไฟฟาสถิต (antistatic plastics) บรรจุชิ้นสวนอิเล็กทรอนิคส เปนตน PETROMAT : อยากใหอาจารยชว ยอธิบายใหพวกเรารูจ กั “กราฟน” วา ทําไมถึงถูกเรียกวาเปน “วัสดุมหัศจรรย” ครับ อ. ดร. มนตรี : เมื่อเราพูดถึงวัสดุกราฟนอาจจะทําใหเราคิดวาเปนวัสดุ ที่ทันสมัย ใหมจนเราไมคุนเคย แทจริงแลวทุกคนคุนเคยกับกราฟนเปน อยางดี เพราะวาพวกเราทุกคนนาจะเคยใชดินสอเขียนหนังสือหรือวาด รูป ไสดินสอมีกราไฟตเปนองคประกอบหลัก โดย‘กราไฟต’ ก็คือ ‘กราฟน หลาย ๆ ชั้น ยึดเหนี่ยวกันดวยแรงออน ๆ เชิงฟสิกส หรือ แรงแวนเดอร วาลล (Van der Waals forces)’ ถ า เปรี ย บเที ย บให เ ข า ใจง า ยขึ้ น กราไฟตก็เปรียบเหมือนกระดาษหนึ่งรีม สวนกราฟนก็คือกระดาษแผน เดียวเทานั้นครับ สวนประเด็น ทําไมกราฟนถูกเรียกวาเปน “วัสดุมหัศจรรย” เนือ่ งจากกราฟนหรือแผนคารบอนทีม่ คี วามหนาเพียงแคหนึง่ อะตอมมีโครงสราง อันเกิดจากการจัดเรียงกันของคารบอนอะตอมแบบวงหกเหลี่ยมตอกัน หลาย ๆ วง และคารบอนแตละอะตอมยึดกันไวดวยพันธะโควาเลนต ในแนวระนาบ 2 มิติ สงผลใหเกิดคุณสมบัติอันเปนที่สุดหรือโดดเดน หลายประการ เชน เปนวัสดุสองมิติที่บางที่สุด มีคาความคลองตัวของ อิเล็กตรอนสูง มีคาการนําไฟฟาสูง เปนวัสดุที่มีความยืดยุนสูงที่สุด มีความแข็งแรงสูงที่สุด (Science 2008: 321, 385-388) หรือแข็งแรง มากกวาเหล็ก 200 เทา กราฟน มีพื้นที่ผิวทางทฤษฎีสูง และยังสามารถ ยับยั้งเชื้อราและแบคทีเรียไดดี 10 FUTURE ENERGY
PETROMAT : ทราบมาวาอาจารยไดรับรางวัลผลงานประดิษฐคิดคน ประจําป 2556 จากสภาวิจัยแหงชาติ เรื่อง ตัวเก็บประจุไฟฟาเคมียิ่งยวด ของวัสดุมหัศจรรย “กราฟน” อยากทราบวาอะไรทําใหอาจารยมาสนใจ เรื่องนี้ และอาจารยคิดวาอะไรเปนเหตุผลที่ทําใหงานนี้ไดรับรางวัลครับ อ. ดร. มนตรี : เนื่องจากตัวเก็บประจุไฟฟาเคมียิ่งยวด ไดรับความสนใจ ในประชาคมวิจยั ดานนาโนเทคโนโลยีในตางประเทศคอนขางมากเปนทีร่ จู กั ในฐานะอุปกรณเก็บพลังงานสําหรับอนาคต เพราะปจจุบันตัวเก็บพลังงาน เชน แบตเตอรี่ ยังมีประสิทธิภาพตํ่า ใชเวลาในการบรรจุไฟและคายไฟ คอนขางนาน ราคาแพง มีอายุการใชงานสั้น สรางปญหาเรื่องขยะที่ทําลาย ยากและเปนมลพิษตอสิ่งแวดลอม ที่สําคัญกวานั้น นักวิจัยไทยยังไมคอย ไดทํางานวิจัยดานนี้มากนัก อีกทั้งขณะที่ผมเรียนปริญญาเอกที่อังกฤษได ใชเทคนิคทางไฟฟาเคมี ซึ่งเปนเทคนิคที่จําเปนสําหรับศึกษาวิจัย ตัวเก็บ ประจุไฟฟาเคมียิ่งยวด จึงทําใหผมเลือกทํางานวิจัยดานนี้ครับ PETROMAT : พอดีวารสาร PETROMAT Today ฉบับนี้ มี Theme เกี่ยวกับ Future Energy ทราบวาอาจารยมีแนวคิดในการนํา “กราฟน” มาพัฒนาเซลลเชือ้ เพลิงดวยอาจารยพอจะเลาใหพวกเราฟงไดหรือเปลาครับ อ. ดร. มนตรี : เราไดเริม่ งานดานนีไ้ ปสักพักแลวครับ เราใชเทคนิค การตก ตะกอนดวยไฟฟาเคมี (Electrodeposition) ของวัสดุนาโนแพลเลเดียมบน วัสดุรองรับกราฟน จากนั้นใชเปนขั้วไฟฟาของเซลลเชื้อเพลิงเพื่อเรง ปฏิกิริยาวิวิธพันธุของแอลกอฮอลหลากหลายชนิด เชน เอทานอล และ
เมทานอล เปนตน ผลจากการศึกษาวิจยั ในระยะเวลาสองปทผี่ า นมาก็เปน ทีน่ า พอใจ เราสามารถผลิตตัวเรงปฏิกริ ยิ าทีร่ าคาถูก ประสิทธิภาพสูง มีผล งานวิ จั ย ที่ ตี พิ ม พ ใ นระดั บ นานาชาติ ใ นวารสารที่ คุ ณ ภาพดี สองเรื่ อ ง (J. Mater. Chem. A 2013 และ Fuel Cells 2013) และเราก็กาํ ลังศึกษา วิจยั ดานนีอ้ ยูค รับ PETROMAT : สิ่งผลักดันใหอาจารยเลือกที่จะมาเปนอาจารยและนักวิจัย คืออะไรครับ อ. ดร. มนตรี : สมัยเด็กผมชอบทํากิจกรรมวิชาการ เชน สอนหนังสือรุน นอง หรือ ชวงปดเทอมผมก็รว มกับเพือ่ นทํากิจกรรม พีส่ อนนอง สอนวิชาเคมีให กับเด็กมัธยมในตางจังหวัดเปนประจําอยูแ ลว ทําแลวก็มคี วามสนุกและสุข ดี ก็เหมือนผมไดเลือกอาชีพนีต้ งั้ แตตอนนัน้ แลวมัง้ ครับ อีกทัง้ ผมไดรบั ทุน จาก สกอ. เพือ่ ไปเรียนปริญญาเอกทางดานนาโนเทคโนโลยี และตองกลับมา เปนอาจารยดว ย ผมก็เลยไมไดมองอาชีพอืน่ เลยครับ สวนทําไมเลือกเปนนัก วิจยั ...ผมคิดวาอาชีพนักวิจยั เปนอาชีพทีค่ อ นขางอิสระทางความคิด ทาทาย ใหเราใชจนิ ตนาการสรางสรรคผลงานไดเต็มที่ ดังนัน้ อาชีพนีน้ า จะเหมาะกับ ผมมากทีส่ ดุ แลวครับ PETROMAT : กอนที่จะประสบความสําเร็จในการวิจัยจนไดรับรางวัลจาก สภาวิจัยแหงชาติ อาจารยผานความทาทายอะไรมาบางครับ อ. ดร. มนตรี : กอนอืน่ ผมขอปฏิเสธ และยังไมขอรับประโยคทีว่ า ผมประสบความสําเร็จ ในการวิจยั … เพราะยังอายทีจ่ ะรับคําชมนีค้ รับ! จริง ๆ ผมยังเปนนักวิจยั รุน ใหมเพิง่ เริม่ ทํางานทีเ่ มืองไทย 3 กันยายน 2556 ก็จะครบสามปเองครับ ผมยังมีความฝนดานงานวิจยั อีกหลายอยาง และตองทํางานหนักอีกมากถึง จะสําเร็จครับ รางวัลทีไ่ ดรบั จากสภาวิจยั แหงชาติ ถือเปนรางวัลทีส่ าํ คัญ มากสําหรับผมและลูกศิษย เปนกําลังใจใหพวกเราทํางานหนักตอไปครับ ตองขอบคุณทานกรรมการสภาวิจยั แหงชาติทเี่ ห็นประโยชนจากสิง่ ประดิษฐ ของเราครับ สวนเรือ่ งความยากลําบากและทาทายในการทํางานวิจยั ผม คิดวาก็เหมือนพี่ ๆ เพือ่ น ๆ ทีเ่ คยทําวิจยั ในตางประเทศทีพ่ ฒ ั นาแลว ทีน่ นั้ มีวสั ดุอปุ กรณและเครือ่ งมือการทดลองทีท่ นั สมัย อาจารยมที นุ วิจยั ใหซอื้ วัสดุและสารเคมีอะไรก็ได เราแคขยันทํางานก็อาจมีผลงานทีด่ ไี ด ...แตการ ทํางานวิจยั ทีเ่ มืองไทย นอกจากขยัน เราก็จะตองอดทน พยายามสรางงาน ทีส่ รางสรรคแตใชทนุ วิจยั ไมมากนัก เราก็จะสามารถทํางานไดครับ อีกทัง้ ผม โชคดีมากเพราะที่ทํางานของผมภาควิชาวิศวกรรมเคมี มหาวิทยาลัย เกษตรศาสตร มีอาจารยผใู หญทใี่ หการสนับสนุนอาจารยรนุ ใหมอยางผมได ทํางานวิจยั อยางเต็มที่ สองปแรกอาจารยรนุ ใหมทาํ งานวิจยั และสอนหนังสือ เทานัน้ ภาระงานอืน่ ๆ ยังไมคอ ยไดทาํ จึงทําใหเรามีเวลาทํางานวิจยั อยาง เต็มทีค่ รับ ....ตองขอบพระคุณหัวหนาภาคในอดีต (รศ. ดร. ผึง่ ผาย พรรณ วดี) และในปจจุบนั (รศ. ดร. อภิญญา ดวงจันทร) ทีม่ นี โยบายดี ๆ สําหรับ
รับรางวัลสภาวิจัยแหงชาติ
อาจารยรนุ ใหมครับ ผมยังโชคดีทมี่ อี าจารยพเี่ ลีย้ งในภาควิชา (รศ. ดร. เมตตา เจริญพานิช) และอาจารยพเี่ ลีย้ งภายใตโครงการ สกว-สกอ (ศ. ดร. จํารัส ลิม้ ตระกูล) ทีถ่ อื เปนตัวอยางของ อาจารยนกั วิจยั ทีป่ ระสบผลสําเร็จ คอยใหคาํ ปรึกษาและชวยเหลือเรือ่ งงานวิจยั เปนอยางดี และอาจารยทงั้ สอง ทานก็เปนแบบอยางใหผมเดินตามอยูค รับ นอกนัน้ ที่ มก. เรามีทนุ วิจยั เพือ่ ให นิสติ ป. โท-เอก เชน ทุนจากคณะวิศวกรรมศาสตร จากศูนยวทิ ยาการขัน้ สูง ดานนาโนเทคโนโลยีเพือ่ อุตสาหกรรมเคมี อาหาร และการเกษตร และจาก ศูนยความเปนเลิศดานเทคโนโลยีปโ ตรเคมีและวัสดุ (PETROMAT) และทุน วิจยั จาก สกว - สกอ สําหรับคาวัสดุและสารเคมี ก็เลยทําใหเราสามารถทํา วิจยั ไดอยางไมมปี ญ หาครับ PETROMAT : สุดทายอยากใหอาจารยฝากอะไรถึงนอง ๆ ที่จะเลือกเสน ทางชีวิตมาเปนนักวิจัย รวมถึงผูที่อยูในแวดวงนักวิจัยครับ อ. ดร. มนตรี : ผมวาเราทุกคนจะมีความสุขและทํางานไดดี ถาเราไดทาํ งาน ในสิง่ ทีเ่ รารัก ผมโชคดีทไี่ ดทาํ งานทีผ่ มรัก คือ สอนหนังสือและทําวิจยั โดย ทําวิจยั จนเกิดความรู ความเชีย่ วชาญ จากนัน้ นําความรูเ หลานัน้ มาถายทอด ใหลกู ศิษย อาชีพ อาจารยนกั วิจยั อาจจะไมรวยแตเรามีอสิ ระทางความคิด ไดใชจนิ ตนาการอยางไรขดี จํากัด เรียนรูส งิ่ ใหมไดทกุ วัน ทําวิจยั ตอเนือ่ งนํา ไปสูการคนพบสิ่งใหมสามารถตีพิมพผลงานในวารสารวิชาการที่มีคา Impact factor สูง ๆ จากนัน้ ถายทอดองคความรูเ หลานัน้ ใหลกู ศิษย ทําให เราสนุกและมีความสุขมากครับ ! นอง ๆ ทีก่ าํ ลังเรียนอยูแ ละจะตองกลับ มาเปนอาจารย ก็อยากใหนอ ง ๆ เปนทัง้ อาจารยและนักวิจยั ชวยกันสราง องคความรูใ หม ๆ ตอยอดไปสูน วัตกรรม เพือ่ นําไปสูก ารพัฒนาประเทศชาติ อยางยั่งยืนครับ ประเทศเรายังตองการ อาจารยนักวิจัย อีกมากครับ เพือ่ ทําการผลิต Know-how ของเราเองครับ
รถตนแบบพลังงานเซลลเชื้อเพลิง 11
RESEARCH
Research on
Future Energy
การผลิตนํ้ามันดิบชีวภาพดวยไฮโดรเทอรมอลลิควิแฟคชัน นํ้ามันดิบชีวภาพ (Bio-crude) เปนเชื้อเพลิงเหลวสังเคราะหที่ไดรับความ สนใจนํามาพัฒนาเปนพลังงานทางเลือก ผลิตไดจากวัสดุชีวมวลชนิดตาง ๆ ผานการ ไพโรลิซิท (Pyrolysis) หรือการยอยสลายดวยความรอน (Thermal decomposition) ภายใตภาวะดําเนินการที่เหมาะสมใหไดผลิตภัณฑของเหลวที่มีสมบัติทางเชื้อเพลิงที่ดี ขึ้ น ใกล เ คี ย งหรื อ เที ย บเท า นํ้ า มั น จากป โ ตรเลี ย ม ไฮโดรเทอร ม อลลิ ค วิ แ ฟคชั น (Hydrothermal liquefaction) เปนกระบวนการที่ไดรับความสนใจอยางกวางขวาง เพราะไมมีขอจํากัดเรื่องความชื้นเริ่มตนของชีวมวล ทําใหสามารถใชชีวมวลไดหลาก หลายโดยเฉพาะชีวมวลที่มีความชื้นสูงโดยธรรมชาติหรือจากแหลงผลิต อาทิ ทะลาย ปาลมเปลา หญาเนเปยร และสาหราย เปนตน งานวิจัยนี้ไดทําการศึกษาอิทธิพลของ ตัวแปรดําเนินการตาง ๆ ตอรอยละผลไดและองคประกอบของผลิตภัณฑนํ้ามันที่ได จากไฮโดรเทอรมอลลิควิแฟคชันจากทะลายปาลมเปลาและสาหราย รวมทั้งศึกษาหา แนวทางสําหรับปรับปรุงกระบวนการ เชน การใชตัวทําละลายหรือตัวเรงปฏิกิริยารวม
ผศ. ดร. ประพันธ คูชลธารา ภาควิชาเคมีเทคนิค คณะวิทยาศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย (CU-CT)
การแก ป ญ หาความเป น พิ ษ ของคาร บ อนมอนอกไซด (CO)สําหรับเซลลเชื้อเพลิงพีอีเอ็ม (PEM Fuel Cell) การเพิ่มขึ้นของจํานวนประชากรและการขยายตัวทางเศรษฐกิจสงผลใหความตองการใชพลังงาน เพิ่มขึ้น แตแหลงพลังงานมีอยูอยางจํากัดและใชแลวหมดไป จึงจําเปนตองหาพลังงานทางเลือกชนิดใหม ๆ เพื่อ ใหเพียงพอตอความตองการที่เพิ่มสูงขึ้น แหลงพลังงานทางเลือกที่ไดรับความสนใจในปจจุบันคือ ไฮโดรเจน ทั้งนี้กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานไฮโดรเจนที่สะอาดและมีประสิทธิภาพสู งไดแ ก เ ซลลเชื้อเพลิง พี อี เ อ็ ม ddแต ตั ว เร ง ปฏิ กิ ริ ย าแพลทิ นั ม ในเซลล เ ชื้ อ เพลิ ง ไม ท นต อ ความเป น พิ ษ ของคาร บ อนมอนอกไซด (CO Poisoning) สงผลใหสมรรถนะของเซลลเชื้อเพลิงลดลง งานวิจัยนี้จึงมุงเพิ่มสมรรถนะของเซลลเชื้อเพลิง โดยใชเฮเทอโรพอลิแอซิด (Heteropoly Acid, HPA) เปนตัวออกซิไดซคารบอนมอนอไซดที่เจือปนในไฮโดรเจน และศึ ก ษาการหาภาวะที่ เ หมาะสมในการเตรี ย มขั้ ว ไฟฟ า ที่ มี เ ฮเทอโรพอลิ แ อซิ ด เป น องค ป ระกอบ 12 FUTURE ENERGY
ออ. ดร ดร. คณากร คุณากร ภภูจ ินดา ภาควิชาเคมีเทคนิค คณะวิทยาศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย (CU-CT)
การสังเคราะหเอทานอลจากหญาขจรจบ พลังงานทดแทนทีเ่ ปนทีร่ จู กั กันดีและมีการใชมากในปจจุบนั คือ พลังงานจากเอทานอล (พลังงาน จากพืชชีวมวล) ซึง่ เราสามารถนําเอทานอลมาผสมกับนํา้ มันไดเปน “แกสโซฮอล” เพือ่ ทดแทนปริมาณนํา้ มัน ทีใ่ ช และยังสามารถนํามาใชทดแทนนํา้ มันไดอยางสมบูรณอกี ดวย งานวิจยั นีน้ าํ หญาขจรจบมาผลิตเอทานอล ซึ่งเปนพืชที่ใหผลผลิตพลังงานมากเมื่อเทียบกับวัตถุดิบทางการเกษตร โดยจะศึกษาตั้งแตกระบวนการ หมักทีใ่ ชเชือ้ ยอยสลายเซลลูโลสใหเปนนํา้ ตาล จนถึงการผลิตเอทานอลโดยการเปลีย่ นสภาพนํา้ ตาลใหเปน แอลกอฮอลโดยใชเชือ้ แบคทีเรีย เพือ่ หาชนิดของเชือ้ สายพันธุ และสภาวะดําเนินการทีเ่ หมาะสม และพัฒนา เพือ่ การยกระดับสูก ารผลิตในอุตสาหกรรมตอไป
รศ. ดร. สุจิตรา วงศเกษมจิตต วิทยาลัยปโตรเลียมและปโตรเคมี จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย (CU-PPC)
การพัฒนาเซลลเชื้อเพลิงชนิดปอนเอทานอลโดยตรงแบบเซลลเดี่ยว เซลลเชื้อเพลิง (Fuel cell) เปนอุปกรณที่ใชในการเปลี่ยนพลังงานจากปฏิกิริยา ไฟฟาเคมีเปนพลังงานไฟฟาทางเลือกหนึ่งซึ่งมีประสิทธิภาพสูง โดยไมตองผานกระบวนการ เผาไหม ระบบเซลลเชือ้ เพลิงสามารถทีจ่ ะใหประสิทธิภาพสูงตัง้ แต 1 กิโลวัตต – 100 เมกะวัตต ในงานวิจัยนี้จึงศึกษาการสรางเซลลเชื้อเพลิงแบบปอนเอทานอลโดยตรงแบบเซลลเดี่ยว (Direct ethanol fuel cell) เนื่องจากเอทานอลมีความหนาแนนพลังงานสูงและปลอดภัย กว า การใช เ มทานอลและไฮโดรเจนเป น เชื้ อ เพลิ ง จึ ง สามารถป อ นเชื้ อ เพลิ ง ในรู ป ของ สารละลายเอทานอลเขาสูเซลลไดโดยตรง โดยในงานวิจัยนี้ได พัฒนาเยื่อเลือกผานแนฟฟออนคอมโพสิตเพื่อลดปญหาการ ซึมผานของเอทานอล (Ethanol crossover) และพัฒนาตัวเรงปฏิกิริยาแพลตินัมรวมกับ ตัวเรงปฏิกิริยารวมเพื่อลดการเกาะของคารบอนมอนอกไซด (CO tolerance) โดยมุงศึกษา อิทธิพลของตัวแปรตาง ๆ ในการสังเคราะหตัวเรงปฏิกิริยาตอความหนาแนนกระแสไฟฟาที่ ได รวมทั้งศึกษาหาแนวทางสําหรับปรับปรุงกระบวนการสังเคราะหอีกดวย
อ. ดร. ปวีนา ประไพนัยนา ภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร (KU-ChE)
Membrane electrode assembly
Pollari ation ccurve Polarization r e off DEFC at 80 oC when h using sing ddifferent iff fferent ttypes pes of composite membranes: recast nafion, nafion-mordenite, nafion-MPTS treated mordenite, and nafion-GMPTS treated mordenite composite membranes
13
บทความพิเศษ
โปรแกรมวิจยั ดานวัสดุสาํ หรับพลังงานในอนาคต
MFE Materials for Future Energy
รศ. ดร. เก็จวลี พฤกษาทร หัวหนาโปรแกรมวิจัยดานวัสดุสําหรับพลังงานในอนาคต (PI - MFE)
พลังงานเป็นปั จจัยพืน้ ฐานในการ ขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศ พลังงานที่ ก
ได้จากแหล่งเชื้ อเพลิงที่ใช้แล้วหมดไป สร้างขึน้ มาทดแทนใหม่ได้ ยากหรือใช้เวลานาน เช่ น ถ่านหิน แก๊สธรรมชาติ และเชื้ อเพลิงเหลว จากปิ โตรเลียม เป็นต้น นอกจากนีก้ ารแปรรูปเชื้ อเพลิงเหล่านี้ ยังก่อให้เกิดมลภาวะกับสิ่งแวดล้อมด้วย ดังนัน้ การพัฒนาวัสดุ สําหรับพลังงานทดแทนในอนาคตจึงเป็นสิ่งจําเป็นในการพัฒนา ประเทศอย่างยัง่ ยืนต่อไป โดยเฉพาะที่สามารถผลิตได้ในประเทศ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
Hydro-pyrolysis of lignocellulosic biomass using high-pressure reactor
ภาพงานวิจัยโดย : ผศ. ดร. ประพันธ คูชลธารา 14 FUTURE ENERGY
ดังนั้นศูนย์ความเป็ นเลิศด้านเทคโนโลยีปิโตรเคมีและ วัสดุ (PETROMAT) เล็งเห็นความสําคัญของการวิจัยเพื่อ ความยั่งยืนของอุ ตสาหกรรมปิ โตรเคมีในประเทศ จึงได้จัดตัง้ ทีมนักวิจัยที่มีศักยภาพและความเชี่ ยวชาญจากสถาบันต่าง ๆ ในประเทศ ตัง้ เป็นโปรแกรมวิจัยด้านวัสดุสําหรับพลังงานใน อนาคต (Materials for Future Energy, MFE) เพื่อการทํา วิจัยแบบบู รณาการก่อให้เกิดความร่วมมือในการทําวิจัยอย่าง เป็ นรู ปธรรมเพื่อพัฒนาวัสดุสําหรับพลังงานในอนาคตที่เป็ น ปั จจัยหลักสําคัญในการพัฒนาประเทศต่อไป
พลังงานที่ผลิตจากวัสดุชีวมวล
Medical surgical gloves with antibacterialactivity ภาพงานวิจัยโดย : ศ. ดร. ธราพงษ วิทิตศานต
Gasification pilot plant
ภาพงานวิจัยโดย : ศ. ดร. ธราพงษ วิทิตศานต
Single Cell Fuel Cell
ภาพงานวิจัยโดย : ผูชวยศาสตราจารย ดร. นิสิต ตัณฑวิเชฐ
งานวิจัยด้านการพัฒนางานวิจัยวัสดุสําหรับพลังงานใน อนาคตแบ่งเป็น 2 ส่วนหลัก คือ พลังงานที่ผลิตจากวัสดุชีวมวล เช่ น เอทานอล ไบโอดีเซล ไบโอเจ็ท ไบโอแก๊ส และ ไบโอออยล์ เป็นต้น โดยเน้นการใช้วัตถุดิบตัง้ ต้นที่เหลือทิง้ ทางการเกษตร ขยะ ชุ มชน นํ้ามันพืชทุกชนิด นํ้ามันพืชใช้แล้ว ยางรถยนต์ใช้แล้ว และ นํ้ามันเครื่องใช้แล้ว เป็นต้น ชี วมวลดังกล่าว สามารถเปลี่ยนเป็นเชื้ อ เพลิงในรู ปของแข็ง ของเหลว และก๊าซ โดยผ่านกระบวนการการ เปลี่ยนแปลงทางเคมีและความร้อน ดังแสดงในแผนผังโครงการ ฯ
ส่วนที่ 2 พลังงานสะอาดจากเทคโนโลยีการแปรรู ป พลังงานในอนาคต เช่ น เซลล์เชื้ อเพลิง (Fuel cell) และเซลล์แสง อาทิตย์ (Solar cell) เน้นศึกษาและพัฒนาองค์ประกอบต่าง ๆ เช่ น ตัวเร่งปฏิกิริยา แผ่นนํากระแสไฟฟ้า ช่ องทางการไหลของแก๊สและ การประกอบเซลล์ และสารกระตุ้นในการแปรรู ปพลังงาน เพื่อเพิ่ม สมรรถนะของเทคโนโลยีต่อไป
แผนผังโครงการวิจัยดานวัสดุสําหรับพลังงานในอนาคต
15
LEARNING CENTER
Get to know เรื่องโดย : ภัสรชาพร สีเขียว
Shale Gas
Future Energy หรือ พลังงานอนาคต ใน PETROMAT Today ฉบับนี้ จะขอกลาวถึง “Shale Gas” ซึ่งเปนพลังงานที่หลายประเทศใหความสนใจ เราลองมาทําความรูจักกับ “Shale Gas” กันนะคะ
Shale Gas คือ กาซธรรมชาติที่เกิด จากการหมักหมมของซากพืชและซาก สัตวที่ตายทับถมกันมาเปนเวลาลาน ๆ ป และถูกกักเก็บอยูภ ายใตชนั้ หินดินดาน
Shale Gas และ Natural Gas ต า งก็ เ ป น กาซธรรมชาติแตจะถูกพบในชัน้ หินทีแ่ ตกตางกันซึง่ Natural Gas นั้นจะพบในชั้นหินทรายทีถ่ กู ปดกัน้ ดวยชัน้ หินดินดานในขณะที่ Shale Gas จะพบใน ชั้นหินดินดานนั่นเอง
เทคโนโลยี Hydraulic Fracturing หรือการขุดเจาะโดยใชนํ้าแรงดันสูงผสม สารเคมี แ ละทรายเพื่ อ ให หิ น แตกร า ว แลวดูดกาซกลับขึ้นมา โดยจะใชรวมกับ วิธีการขุดเจาะ ตามแนวนอนที่เรียกวา Horizontal Drilling
สหรัฐอเมริกามีความไดเปรียบเชิง เศรษฐกิจดวยศักยภาพในการพัฒนา เทคโนโลยีการขุดเจาะอยางตอเนือ่ ง และลักษณะทางธรณีวทิ ยาทําใหคน พบ เทคโนโลยีทที่ าํ ใหสามารถผลิต “Shale Gas” ไดในปริมาณมาก และมีตน ทุน ที่ตํ่าลง
ตามรายงานของEIA ประเทศจีน มีมากเปนอันดับ1(1,275ล า น ลานลูกบาศกฟตุ )แตปญ หาสําคัญ อยู ที่ แ หล ง ขุ ด เจาะอยู ใ นเขต ทุรกันดารและตนทุนยังแพงอยู มีกระแสเชิงลบทางสังคมและสิง่ แวดลอมจากการขุดเจาะ ซึง่ หากการสรางฐาน ขุดเจาะไมดแี ตแรกหลุมบอตาง ๆ ปดไมสนิทสารพิษทีใ่ ชในกระบวนการและมลพิษ ที่เกิดขึ้นระหวางดําเนินการผลิตนั้นอาจกระจายขึ้นสูผิวดิน อีกทั้งยังมีปญหา ในการบําบัดนํ้าที่เกิดจากกระบวนการตาง ๆ จํานวนมหาศาลที่ปนเปอนสารเคมี ที่ตองไดรับการควบคุมอีกดวย ขณะเดียวกันการขุดเจาะดังกลาวสามารถทําให เกิดแผนดินไหวอีกดวย
16 FUTURE ENERGY
ที่มา - http://www.rwe.com/web/cms/en/55182/rwe-dea/know-how/production - http://www.chanchaivision.com/2013/01/shale-gas-shale-oil.html - http://www.thaipost.net/node/36963 - http://www.siamintelligence.com/americas-shale-gas - http://www.oknation.net/blog/health2you/2012/10/14/entry-2
- http://www.theguardian.com/environment/2012/apr/17/shale-gas-fracking-uk - http://topicstock.pantip.com/sinthorn/topicstock/2012/07/I12444858 - http://www.ncchurches.org/2012/06/raleigh-report-june-12-update
?
Everyday PETROMAT
MACBOOK ... FUEL CELL “แมคบุกพลังเซลลเชื้อเพลิง”
Apple ผูผ ลิตคอมพิวเตอร และ Smartphone รายใหญ
ไดยื่นจดสิทธิบัตร“ระบบเซลลเชื้อเพลิงสําหรับอุปกรณพกพา”กับหนวยงานใน สหรัฐอเมริกาเพื่อจะไปสูการการแจงเกิดแมคบุกที่มีขนาดและนํ้าหนักเบากวารุนที่ ใชแบตเตอรี่ดั้งเดิม เดิมที Apple ตองใชแบตเตอรี่ที่มีความหนาและหนักเปนสวน ประกอบ ความทาทายของ Apple นับจากนี้คือการสรางระบบที่มีขนาดเล็กเพื่อ ใหสามารถพกพาไดงาย หาทางลดนํ้าหนัก ขณะเดียวกันก็ตองพยายามลดตนทุน การผลิตเพื่อใหสามารถตอบโจทยตลาดไดมากที่สุด ภายในระบบเซลลเชื้อเพลิง ของ Apple จะประกอบดวยชั้นเซลลเชื้อเพลิงซึ่งสามารถเปลี่ยนเชื้อเพลิงไปเปน พลังงานไฟฟา ขณะเดียวกันยังมีระบบควบคุมการทํางานของระบบเซลลเชื้อเพลิง เพื่อใหการทํางานของระบบเปนไปอยางราบรื่น เราอาจจะไดพบกับคอมพิวเตอร ขนาดพกพาแบบใหมที่มีนํ้าหนักเบาออกสูตลาดในเร็ว ๆ นี้
เเบตเตอรีรี่กรระดาษ ะดาษ
SoftBatterys บริษทั Enfucell ของประเทศฟนแลนด
ไดคดิ คนแบตเตอรีช่ นิดใหม “SoftBatterys” ทีส่ ามารถใชแลวทิง้ โดยไมตอ งนําไปรีไซเคิลหลังใช อีกทัง้ ยังมีราคาถูกและเปนมิตรกับ สิง่ แวดลอมดวย เซลลเชือ้ เพลิงชนิดนีผ้ ลิตจากกระดาษทํางานดวย หลักการเดียวกันกับถานนาฬกาเเละถานไฟฉาย คือ ไอออน (Ion) เดินทางจากขัว้ ลบ (Anode) ผานสารละลาย Electrolyte ไปสูข วั้ บวก (Cathode) กอใหเกิดกระแสไฟฟา ไอออนเดินผานกระดาษแผน บาง ๆ ทีเ่ คลือบดานหนึง่ ของกระดาษดวยสังกะสี (Zinc) เเละอีกขาง ดวยเเมงกานีสไดออกไซด (Manganese Dioxide) ไอออนจะไหล ผานสารละลายของนํา้ เเละ Zinc Chloride ภายในกระดาษ ซึง่ มี ขนาดเฉลีย่ อยูท คี่ วามบาง 4 ม.ม. ความกวางเเละยาวอยูท ี่ 5 x 5 ซ.ม. เมือ่ ผลิตในจํานวนมากก็จะสามารถขายไดในราคาชิน้ ละไมถงึ บาท แต“SoftBatterys”ยังมีขอ จํากัดตรงทีย่ งั ไมสามารถใหพลังงานไดนาน เพียงพอ ในเบือ้ งตนสามารถใชสาํ หรับระบบ RFID (RadioFrequency Identification) Tag หรือเเผนปายสงขอมูลไรสายทีก่ าํ ลังมาเเทนที่ ระบบบารโคด ทีส่ ามารถติดตัวสินคาในรานคาเพือ่ ตรวจสอบไดวา มี สินคาในสต็อกเทาไหร ขนาดของเเบตเตอรีจ่ ะเหมาะกับความบางของ เเผนปายมาก นอกจากนี้ “SoftBatterys” ยังสามารถนําไปประยุกต ใชกบั บัตรอวยพรทีม่ เี สียงดนตรีหรือเเผนพับโฆษณาสินคาไดอกี ดวย ที่มา : http://www.energy.go.th/?q=th/innovation
ที่มา : http://www.manager.co.th/Cyberbiz/ViewNews.aspx?NewsID=9540000164221
รูปตัวอยาง : แบตเตอรี่กระดาษ ที่มา : http://www.blogcdn.com/www.engadget.com/media/2006/03/flex_batt.jpg
17
GAMES
PETROMAT Today ฉบับนี้ใหทุกทานไดรวมแสดงความคิดเห็น อยากเห็นวารสารของเราพัฒนาไปในทิศทางใด
รวมกันเปนสวนหนึ่งของ PETROMAT ที่จะกาวไปขางหนาดวยกัน ทุกความคิดเห็นมีสิทธิ์ลุนรับกระเปา ฟรี 5 ทาน!! ชื่อ-นามสกุล : ......................................................................................................................................... ที่อยู : ...................................................................................................................................................... เบอรโทรศัพท : ........................................................................................................................................ Email : .................................................................................................................................................... ชองทางการรับวารสาร ไปรษณีย www.petromat.org App.CU-eBook หนวยงาน ...........................
ทุกความคิดเห็นมีสิทธิ์ลุนรับ กระเปา ฟรี 5 ทาน!!
PETROMAT INTERVIEW : บุคคลที่อยากให PETROMAT สัมภาษณ ............................................................................................ ........................................................................................................................................................................................................... PETROMAT RESEARCH: งานวิจัยที่อยากให PETROMAT สัมภาษณ เรื่อง .................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................... ชอบ
เฉย ๆ
ปรับปรุง
ขอเสนอแนะ PETROMAT LEARNING CENTER (Get to know) .............................. Everyday PETROMAT .............................. PETROMAT GAMES .............................. PETROMAT ACTIVITIES (D.I.Y.) .............................. อยากใหมีคอลัมนใดเพิ่ม ............................................................................................................................................................. ขอเสนอแนะอื่นเพิ่มเติม ............................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................................................. หรือทานสามารถรวมสนุกแบบ Online ไดที่ www.petromat.org/qa07
ประกาศรายชื่อผูโชคดี
ไดรับรางวัล เสื้อ PETROMAT จากการเขารวมตอ
เฉลยคําถามประจําเลมที่แลว
บปญหาชิงรางวัล ประจําฉบับที่ 6 ปที่ 2 มีดังนี้
1. C B D A 2. info@petromat.org orrg rg
18 FUTURE ENERGY
1. คุณอรรคพล 2. คุณอัลวียา 3. คุณศิรินุช 4. คุณธนิต 55. คุณสุเทพ
สายคําธร ลาปอี ภัทรทิวานนท เกิดสมบูรณ ละอองชุรี
ยินดีดวยนะคะสําหรับผูโชคดี ทั้ง 5 ทานที่ไดรับรางวัล เสื้อ PETROMAT แตสําหรับผูที่ผิด PET หวังก็พยายามเขานะคะ ฉบับ หนาก็ยงั มีโอกาสอยูคะ
ทุกวันนี้
เราใชไฟฟาจนกลายเปน ความเคยชิ น ในขณะที่ ค า ไฟฟ า ก็ แ พงขึ้ น เรื่ อ ยๆ บางครัง้ การไฟฟาก็ทาํ การตัดไฟหรือเกิดเหตุการณไฟดับ ถาเปนเวลากลางคืนเราก็จะมีปญ หากับความมืดทันที
PETROMAT Today ฉบับนี้มีคําตอบใหคุณ จึงขอ นํ า เสนอสิ่ ง ประดิ ษ ฐ โคมไฟพลังงานจากแสงอาทิตย ทีไ่ มตอ งงอไฟฟาจากปลัก๊ ไฟบานซึง่ นอกจากใชประโยชนแลว ยังสามารถนําไปตกแตงบานหรือที่ทํางานไดอีกดวย
? D.I.Y.
ACTIVITIES
Flashlight -โคมไฟพลังงานแสงอาทิตย
1. ตอวงจรไฟฟาดังนี้
อุปกรณ 1. ขวดนํ้า 2. แบตเตอรี่แบบชารจ จากนั้นประกอบแผงโซลารเซลล รางถานและแผนปรินทเขาดวยกันโดยใชกาวรอน 3. รางถาน 4. แผนปรินท 2. เจาะรูฝาขวดเทาขนาดสายไฟทั้งสอง 5. ไดโอด IN4001 0.7 V เสน แลวใสสายไฟเขาไปในรูฝาแลวทา 6. ตัวตานทาน 56 Ω 7. สายไฟ ดวยกาวรอน สายไฟเสนหนึ่งบัดกรี 8. หัวแรง + ที่วางหัวแรง หลอดไฟกับสวิตซ อีกสายบัดกรีขาอีก 9. แผงโซลารเซลล 6 V ขางของหลอดไฟกับตัวตานทาน แลวทา 10. สวิตช กนขวดดวยกาวซิลิโคนกับแผนไม 11. กาวซิลิโคนใส 12. กาวรอน 3. เจาะไมขนาดเทาสวิตช แลวติดสวิตชดวยความรอน 13. มีดคัตเตอร 14. หลอด LED 4. ติดแผงโซลารเซลล แผนปรินทและแบตเตอรี่บนแผนไม 15. แผนไม
ที่มา http://www.iurban.in.th/diy/diy-solar-power-lamp/attachment/l-3