วันที่ 24 พฤศจิกายน 2558 

งานมหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ ปี 2558

พระบิดาแห่งวิทยาศาสตร์ไทย คือพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว

ทำไมเรายิ่งใช้ โลกยิ่งร้อน
ภาวะโลกร้อนเกิดจากการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยฝีมือของมนุษย์อันดับหนึ่งมาจากการเผาผลาญเชื้อเพลิงปิโตรเลียมอย่างมหาศาลและการตัดไม้ทำลายป่าปัจจุบันโลกมีประชากรประมาณ 7 พันล้านคนในปี พ.ศ.2573 จะมีประชากรเพิ่มขึ้นเป็น 8-9 พันล้านคนซึ่งหมายความว่าหากมนุษย์ยังใช้พลังงานกันอย่างฟุ่มเฟือยวิกฤตโลกร้อนจะเกิดเร็วและรุนแรงขึ้นเรื่อย
 
ปรากฏการณ์เรือนกระจก (Greenhouse Effect) ถ้าเปรียบโลกเป็นบ้านหลังหนึ่งชั้นบรรยากาศของโลกจะเปรียบได้กับกระจกใสที่ครอบบ้านไว้ตลอดทั้งวันแสงอาทิตย์จะส่องผ่านกระจกใสลงมาถึงพื้นบ้านและสะท้อนกลับออกไปผ่านกระจกใสแต่การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากเกินไปก๊าซจะลอยขวางทางทำให้แสงอาทิตย์สะท้อนกลับออกไปไม่ได้ความร้อนที่จะสะสมในบ้านก็จะเพิ่มขึ้นจนนำมาสู่ภาวะโลกร้อน พร้อมสู่การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศปรากฏการณ์เรือนกระจกทำให้อุณหภูมิบนโลกสูงขึ้นต้นทำให้ภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงฤดูกาลจะไม่เหมือนเดิมอีกต่อไปเช่นร้อนจัด หนาวจัดหรือเกิดภัยธรรมชาติ ได้บ่อยและรุนแรงมาก เช่นพายุหมุนรุนแรง    น้ำท่วมรุนแรงและคลื่นความร้อนสุดขีด เกิดภาวะทะเลเป็นกรด เกิดโรคระบาดใหม่ๆเนื่องจากการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของพาหะนำโรค เช่น ยุง แมลงวันหรือแบคทีเรียอื่นๆ หรือการสูญพันธุ์ของพืชและสัตว์ อีกนับล้านชนิด ภาวะโลกร้อนส่งผลให้อุณหภูมิทั่วโลกสูงขึ้นปีละประมาณ 1 องศาเซลเซียส และในช่วงทศวรรษที่ 21 อาจสูงได้มากถึง 10 องศาเซลเซียส ภาวะโลกร้อนที่ส่งผลรุนแรงทำให้ธารน้ำแข็งขั้วโลกละลายเร็วกว่าปกติและเมื่อน้ำแข็งละลายมากขึ้นเรื่อยๆที่สุดหมีขั้วโลกที่น่าสงสารก็จะจมน้ำตายทุกปี เราจะต้องสูญเสียหมีขั้วโลกไปเป็นจำนวนมากและมีแนวโน้มสูงขึ้นเรื่อยเรื่อย
 
รู้หรือไม่  เปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าทิ้งไว้ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้าผลิตมาจากก๊าซธรรมชาติและเชื้อเพลิงปิโตรเลียมขับรถด้วยความเร็วเกิน 90 กิโลเมตรต่อชั่วโมงและบรรทุกของไม่จำเป็นทำให้รถยนต์ต้องใช้เชื้อเพลิงเพิ่มมากขึ้นจุดไฟเผาขยะหรือหญ้าแห้งไม่ถูกวิธีจะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ
 
รู้สักนิดคิดก่อนใช้เพื่อโลกเพื่อเรา
(Reduce) การลดการใช้ หมายถึง การลดการใช้ทรัพยากร ลดปริมาณขยะหรือสิ่งเหลือใช้ให้น้อยลงเพราะการลดการใช้เท่ากับการลดกำลังการผลิตและลดการสูญเสียทรัพยากรโดยไม่จำเป็นด้วยเช่นใช้ถุงผ้าหรือตะกร้าที่ใส่ของได้ทีละเยอะๆโดยไม่ต้องแบ่งใส่ถุงใหญ่ๆใช้ปิ่นโตแทนการใช้กล่องโฟม
(Reuse) การใช้ซ้ำ หมายถึง การนำกลับมาใช้ซ้ำโดยไม่ต้องผ่านโรงงานผลิตอีกเป็นการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า เช่น การใช้กระดาษทั้งสองหน้าการดัดแปลงเสื้อผ้าตัวเก่าให้กลับมาใช้งานได้อีกใช้ขวดน้ำเดิมเติมน้ำดื่ม
(Recycle) การแปรรูปใช้ใหม่ หมายถึง การนำขยะหรือของที่ใช้แล้วทิ้งมาหมุนเวียนเพื่อนำกลับมาใช้อีกเช่นการนำขวดแก้วขวดพลาสติกและกระป๋องมาหลอมเพื่อผลิตใหม่การหลอมเศษเหล็กหรือทองแดงเป็นวัสดุใหม่
(Recover)การนำกลับคืนวัสดุ หมายถึง การนำทรัพยากรที่ใช้แล้วหมดไปมาผ่านกระบวนการฟื้นตัวเพื่อนำไปใช้ประโยชน์อื่นต่อ เช่น นำขยะมูลฝอยมาเป็นเชื้อเพลิงการนำขยะเปียกในครัวเรือนมาทำปุ๋ยหมักการหมักก๊าซจากขยะอินทรีย์
รู้จักใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
·       เลือกใช้ไฟฟ้าที่มีฉลากประหยัดไฟเบอร์ 5
·       เปลี่ยนหลอดไฟมาใช้หลอดตะเกียบแบบประหยัดพลังงานแทนหลอดไส้ทั่วไป
·       เลือกเติมน้ำมันเชื้อเพลิงให้เหมาะสมกับยานพาหนะ
·       ลดความร้อนภายในอาคารด้วยการปลูกต้นไม้
 
 
 
รู้หรือไม่ เรามีสิทธิและหน้าที่ของผู้ใช้พลังงานเราทุกคนเป็นเจ้าของน้ำมันและก๊าซธรรมชาติที่อยู่ในประเทศซึ่งมีสิทธิเข้าถึงข้อมูล ด้านพลังงานได้อย่างครบถ้วนและถูกต้องเรามีสิทธิใช้พลังงานหลากหลายรูปแบบ ในราคาที่เหมาะสมเป็นธรรมและเสมอภาคเรามีหน้าที่รู้จักและเลือกพลังงานชนิดต่างๆให้เหมาะสมเพื่อประโยชน์สูงสุดต่อประเทศชาติและลดผลกระทบต่อโลกในอนาคต
 
ทำไมต้องมีพลังงานทางเลือก
1 ประชากรโลกเพิ่มขึ้นทำให้ความต้องการใช้พลังงานเพิ่มมากขึ้น
2 เชื่อเพลิงปิโตรเลียมแต่กำลังจะหมดไป เชื่อเพลิงที่เราใช้ในปัจจุบันนับวันมีแต่จะลดน้อยลงและหาได้ยากขึ้น
3 การพึ่งพาพลังงานชนิดหนึ่งมากเกินไปทำให้มีความเสี่ยงต่อวิกฤติขาดแคลน
4 โลกกำลังเผชิญกับปรากฏการณ์เรือนกระจกและภาวะโลกร้อนจากการเผาผลาญเชื้อเพลิงปิโตรเลียม
5 เราต้องการให้โลกมีพลังงานใช้อย่างยั่งยืน
พลังงานทางเลือก คือ พลังงานที่ใช้ทดแทนปิโตรเลียมที่กำลังจะขาดแคลนในอนาคต อาทิ ถ่านหิน หินน้ำมัน    ทรายน้ำมัน พลังงานหมุนเวียน พลังงานนิวเคลียร์ เป็นต้น
รู้หรือไม่ ก๊าซธรรมชาติเป็นตัวอย่างของความสำเร็จ ในการเป็นแหล่งพลังงานการเลือกซึ่งในอดีตเป็นส่วน เกินใน กระบวนการขุดเจาะน้ำมันดิบทุกวันนี้ ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงที่มีความต้องการไม่น้อยกว่าน้ำมันดิบ แต่ก็ยังเป็นเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วหมดไป
 
พลังงานหมุนเวียน คือ พลังงานที่ใช้แล้วสามารถสร้างขึ้นใหม่เพื่อให้หมุนเวียนมาใช้ได้อีก เป็นพลังงานที่มีอยู่หรือเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น พลังงานที่ได้จากแสงอาทิตย์ลมน้ำจากเขื่อนน้ำขึ้นน้ำลงพื้นทะเลความร้อน ใต้พิภพ ชีวมวล อิทธิพลของเหลือทางการเกษตรพืชน้ำมันและมูลสัตว์และก๊าซชีวภาพสามารถนำไปใช้ในการหุงต้ม ให้แสงสว่างและผลิตกระแสไฟฟ้า

พลังงานน้ำ มนุษย์นำหลักการไหลของน้ำจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำมาผลิตกระแสไฟฟ้า โดยกักเก็บน้ำในเขื่อนเพื่อเพิ่มแรงดันจากนั้นจึงปล่อยให้น้ำไหลผ่านกังหันที่อยู่ระดับต่ำกว่าเพื่อปั่นกระแสไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นขุมพลังงานใหญ่ที่สุด มนุษย์นำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้โดยตรงเช่นการตากแห้ง อบความร้อน สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการผลิตกระแสไฟฟ้า โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่าเซลล์สุริยะหรือโซล่าเซลล์

พลังงานลม เป็นอีกครั้งงานทดแทนที่ถูกนำมาใช้ตั้งแต่สมัยอียิปต์โบราณ กังหันลมเป็นตัวอย่างของผู้มีปัญญาเก่าแก่ในการนำพลังงานลมมาใช้ประโยชน์ โดยเป็นอุปกรณ์เพื่อสูบน้ำและผลิตกระแสไฟฟ้าเป็นพลังงานสะอาดเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมไม่เกิดมลพิษและยังสามารถติดตั้งกับเครื่องยนต์หรือเซลล์สุริยะเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตกระแสไฟฟ้าได้เรียกว่าระบบผสมผสาน

พลังงานขยะ ขยะแปลสภาพเป็นพลังงานได้ทั้งขยะอินทรีย์เช่นเศษอาหารโดยหมักให้เกิดเป็นก๊าซชีวภาพและขยะที่เผาไม่ได้นำมาเผาเป็นเชื้อเพลิงขยะ การนำขยะมาใช้เป็นพลังงานจะช่วยให้ขยะไม่ล้นโลกและยังช่วยรักษาสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

รู้หรือไม่ พลังงานหมุนเวียนเกิดจากปรากฏการณ์ธรรมชาติหรือมาจากวัสดุธรรมชาติรอบตัวเราเช่นความร้อนรังสีจากแสงอาทิตย์แรงลมพัดกระแสน้ำไหลจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำความร้อนใต้ผิวโลกคลื่นน้ำในทะเลเชื่อเพลิงจากเศษซากพืชนำมาเผาไหม้ให้ความร้อนเป็นต้นโดยมนุษย์ใช้ประดิษฐ์เครื่องมือเพื่อเปลี่ยนพลังงานจากธรรมชาติเป็นพลังงานที่มนุษย์ต้องการใช้ในชีวิตประจำวัน

เชื่อเพลิงชีวภาพ
·       แก๊สโซฮอลคือน้ำมันเชื้อเพลิงที่ผสมระหว่างเอทานอล หรือ เอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งได้จากการแปรรูปพืชจำนวนพวกแป้งและน้ำตาล เช่น อ้อย ข้าว ข้าวโพด มันสำปะหลังมาผสมกับน้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่วแก๊สโซฮอล์ตามท้องตลาดมี 3 ประเภทคือ E10 E20 และE85 เลขแต่ละตัวหมายถึงสัดส่วนของเอทานอลที่ผสมอยู่ในน้ำมันจาก 100 ส่วน เช่น E10 มีส่วนผสมของเอทานอล 10 ส่วนน้ำมันเบนซิน 95 ส่วน

ไบโอดีเซล
·       เชื้อเพลิงที่ได้จากไขมันพืชหรือสัตว์ที่ผ่านกระบวนการทางเคมีต้น มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลส่วนใหญ่ผลิตจากน้ำมันที่ได้จากพืช เช่น เมล็ดเรพ ทานตะวันงา ฝ้าย ถั่วลิสง ถั่วเหลืองและละหุ่ง สบู่ดำมะพร้าว ปาล์ม และนอกจากนี้ยังสามารถนำ น้ำมันพืชที่เหลือใช้จากการประกอบอาหารมาผลิตไบโอดีเซลได้อีกด้วย

ชีวมวล
·       สารอินทรีย์ที่กักเก็บพลังงานจากธรรมชาติและสามารถนำมาใช้ผลิตพลังงานได้เช่นเศษวัสดุเหลือใช้จากการเกษตรอย่าง ฟางข้าว เศษไม้ ทะลายปาล์ม เปลือกมันสำปะหลัง ชานอ้อย ซังข้าวโพด แกลบ เป็นต้น  โดยอัดให้เป็นก้อนเพื่อเป็นเชื้อเพลิงในการเผาไหม้ได้

ก๊าซชีวภาพ
·       ส่วนประกอบหลักเป็นก๊าซมีเทน เกิดมาจากการหมักของเสียจากโรงงานหรือมูลสัตว์ เช่น หมู วัวควาย เป็นต้น จนเกิดเป็นก๊าซออกมา โดยสามารถนำก๊าซมีเทนไปใช้เป็นเชื้อเพลิงทำอาหารหรือในกระบวนการอื่นที่ต้องการให้ความร้อน เชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าและเป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ได้เช่นเดียวกับก๊าซ NGV นั้นเองแต่ต้องผ่านกระบวนการปรับปรุงคุณภาพก่อน

ประโยชน์ของเชื้อเพลิงชีวภาพ
·       ลดการใช้เชื้อเพลิงปิโตรเลียม
·       น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพบางประเภทช่วยให้เครื่องยนต์ เผาไหม้สะอาดกว่าเชื้อเพลิงปิโตรเลียม
·       ราคาพืชผลทางการเกษตรดีขึ้นเกษตรกรมีรายได้สูงขึ้น
·       เป็นพลังงานสะอาดช่วยรักษาสภาพแวดล้อม

น้ำมันดิบ
·       น้ำมันดิบ คือ ปิโตรเลียมที่มีสถานะเป็นของเหลวส่วนมากมีสีดำหรือสีน้ำตาลจัด ขันหนืด เป็นเชื้อเพลิงที่ นิยมใช้มากที่สุดในโลก

การกลั่นน้ำมันดิบ
·       ในน้ำมันดิบมีน้ำมันหลายชนิดผสมกันอยู่มีวิธีการแยกน้ำมันต่างๆออกจากกันทำได้โดยการเพิ่มความร้อนให้อุณหภูมิสูงขึ้นน้ำมันแต่ละชนิดมีจุดเดือดไม่เท่ากันจะระเหยเป็นไอและแยกตัวออกจากน้ำมันดิบ วิธีการนี้เรียกว่า “การกลั่นลำดับส่วน”

น้ำมันชนิดหนึ่งหนักหรือเบา
·       น้ำมันเครื่อง
·       บินน้ำมัน
·       ก๊าดน้ำมันดีเซล 56 %

น้ำมันชนิดเบา
·       ก๊าซปิโตรเลียมเหลวหรือก๊าซหุงต้ม
·       แนฟกา นำไปผลิตเป็นน้ำมันเบนซีน 33 %
 
น้ำมันชนิดหนัก
·       น้ำมันเตา
·       ยางมะตอย 11%

ปิโตรเลียม
·       ปิโตรเลียม คือ เชื้อเพลิงดึกดำบรรพ์หรือเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นเชื้อเพลิงหลักในปัจจุบันมีโครงสร้างเคมีซับซ้อนประกอบด้วยธาตุไฮโดรเจนและคาร์บอนเป็นหลักเกิดจากซากพืชซากสัตว์ที่ทับถมอยู่ใต้ผิวเปลือกโลกและใช้พลังงานความร้อนมีทั้ง 3 สถานนะคือของแข็งของเหลวและก๊าซ

กำเนิดปิโตรเลียม
·       ปิโตรเลียมเกิดจากหินต้นกำเนิดซึ่งเกิดจากการทับถมของซากพืชซากสัตว์ได้รับความร้อนและความกดดันจนเปลี่ยนสภาพทางเคมี เครื่องผ่านชั้นหินที่มีรูพรุนไปยังเรากักเก็บโดยถูกชั้นหินที่เนื้อละเอียดกว่าปิดกั้นไม่ให้ไหลออกมา

ตามหาปิโตรเลียม
·       เริ่มจากการสำรวจทางธรณีวิทยา ทั้งบนบกและในทะเลเพื่อประเมินโครงสร้างชั้นหินเมื่อพบความเป็นไปได้จะสำรวจโดยละเอียดอีกครั้งว่ามีปิโตรเลียมจริงหรือไม่

ขุดเจาะสำรวจ
·       เมื่อพบแหล่งปิโตรเลียมจะมีการขุดเจาะเพื่อค้นหา เบื้องต้นว่ามีปริมาณมากน้อยเพียงใดและคุ้มค่าต่อการนำขึ้นมาใช้หรือไม่

การขนส่งลำเลียง
·       ปิโตรเลียมที่ขุดเจาะขึ้นมาจะต้องส่งไปกลั่นหรือแยกสุขภัณฑ์ที่ต้องการโดยใช้รถบรรทุกเรือหรือรถไฟบรรจุการขนส่งปิโตรเลียมทางท่อส่งเป็นวิธีที่ปลอดภัยที่สุด

สู่ผลิตภัณฑ์
·       เมื่อผ่านการกลั่นหรือแยกการ์ดแล้วจะได้เป็นน้ำมันชนิดต่างๆ เช่น น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซลน้ำมันก๊าด น้ำมันเตา ยางมะตอย ก๊าซหุงต้มและผลิตภัณฑ์พลาสติก เป็นต้น

ก๊าซธรรมชาติ
·       ก๊าซธรรมชาติ คือ ปิโตรเลียมที่ขุดจะขึ้นมาแล้วอยู่ในสถานะก๊าซธรรมชาติเหลวหรือคอนเดนเสท อากาศที่แปรสภาพเป็นของเหลวเมื่อถูกขุดขึ้น มากับธรรมชาติจะต้องผ่านกระบวนการแยกก๊าซที่  โรงแยกก๊าซก่อนนำไปใช้ประโยชน์ในภาคต่างๆ
 
คุณสมบัติเด่นของก๊าซธรรมชาติ
·       ไม่มีสีไม่มีกลิ่นเบากว่าอากาศ
·       เมื่อรู้ว่าจะลอยขึ้นสูงพุ่งกระจายในอากาศอย่างรวดเร็ว
·       เป็นเชื้อเพลิงสะอาดเผาไหม้สมบูรณ์ลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม

ถ้าการผลิตไฟฟ้า
·       ก๊าซธรรมชาติจากแหล่งผลิตสามารถนำมาผลิตกระแสไฟฟ้าได้โดยตรงหากผ่านกระบวนการแยกก๊าซจะนะนิยมใช้ก๊าซมีเทนเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้า

ภาคอุตสาหกรรม
·       ก๊าซมีเทนใช้เป็นเชื้อเพลิงแทนน้ำมันเตาน้ำมันดีเซล
·       ก๊าซมีเทนใช้เป็นวัสดุดิบในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมเคมีขั้นต้นผลิตเม็ดพลาสติกเส้นใยพลาสติกและสิ่งของเครื่องใช้มากมาย
·       ก๊าซโทรแคนใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต้น ผลิตเม็ดพลาสติก กาว สารเพิ่มคุณภาพน้ำมัน
·       ก๊าซโซลีนธรรมชาติเป็นส่วนผสมในน้ำมันสำเร็จรูปและตัวทำละลายในอุตสาหกรรมเคมี
·       ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นน้ำแข็งแห้งใช้ถนอมอาหาร

ภาคครัวเรือน
·       ก๊าซโทรแพนและก๊าซบิวเทน นำมาผสมกันแดดใส่ถัง ได้ก๊าซปิโตรเลียมเหลวหรือก๊าซหุงต้ม LPG

ภาคการขนส่ง
·     
ก๊าซมีเทนนำไปอัดลงใส่ความดันสูงใช้เป็นเชื้อเพลิงในยานยนต์หรือรู้จักกันในชื่อ NGV
 


แรงยกจอมพลัง คอปเตอร์ไม้ไผ่และกำมือหมุนบินลอยได้อย่างไรใบพัดของคอปเตอร์ไม้ไผ่และการหมุนบินออกแบบเป็นเกลียวด้านหนึ่งเชิดขึ้นอีกด้านจะช่วยลดลงคล้ายเกลียวเมื่อใบพัดหมุนใบพัดทั้งสองด้าน ดันอากาศลงเกิดแรงยกตัวเมือนกับการยกตัวของใบพัด เฮลิคอปเตอร์เครื่องบิน และเท่าที่ออกแบบให้ปีกเลี้ยง ขึ้นหรือลง 1 ถ้าหมุนกลับทิศ 2 ถ้าเอาใบพัดอยู่ด้านล่าง



หลักการของเงาและแสงตกกระทบแสงที่ผ่านตัวหนังตะลุงทำให้เกิดเงาบนจอซึ่งอยู่ตรงข้ามกับหลอดไฟเงาที่เห็นจะเปลี่ยนขนาดตำแหน่งตามการเคลื่อนที่ของ ตัวหนังตะลุงเงาที่เป็นสี เกิดเพราะหนังตะลุงที่มีสีซึ่งเป็นวัตถุ ที่โปร่งและ การฉายภาพยนตร์ด้วยฟิล์มก็เป็นเรื่องของแสงและเงา