สารบัญบทความ การทำความรู้จัก กังหันผลิตไฟฟ้า
กังหันลมเป็นอุปกรณ์ที่มีความสามารถในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากพลังงานลมอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งถือเป็นทางเลือกที่มีความนิยมและมีศักยภาพที่สูงขึ้นในการผลิตพลังงานสะอาดในปัจจุบัน
การทำงานของกังหันลมมีการใช้พลังงานลมในการหมุนเพื่อสร้างกำลังไฟฟ้า การนำพลังงานลมมาแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้านี้มีข้อได้เปรียบมาก เนื่องจากไม่เกิดการปล่อยสารพลังงานมลพิษหรือก๊าซเรือนกระจก ซึ่งทำให้เป็นแหล่งพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
นอกจากนี้ กังหันลมยังมีความสามารถในการผลิตไฟฟ้าที่มีต้นทุนต่ำกว่าโซลาร์เซลล์ ซึ่งทำให้เป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับการลงทุนในพลังงานสะอาด เนื่องจากการผลิตกังหันลมมีต้นทุนการติดตั้งต่ำและมีระยะเวลาที่ใช้ในการคืนทุนที่สั้นกว่า นอกจากนี้ ค่าบำรุงรักษาของกังหันลมก็มีแนวโน้มที่ต่ำ
ด้วยความสามารถในการผลิตพลังงานไฟฟ้าที่มีความยืดหยุ่นและทำให้เป็นทางเลือกที่ดีต่อการลดการใช้พลังงานจากแหล่งที่มีอิทธิพลต่อสิ่งแวดล้อม กังหันลมเป็นเครื่องมือที่มีศักยภาพในการสร้างอนาคตที่สะอาดและยั่งยืนสำหรับการผลิตพลังงานไฟฟ้าในประเทศไทยและทั่วโลก
กังหันผลิตไฟฟ้า คืออะไร
กังหันลม กังหันผลิตไฟฟ้าหรือ Wind turbine เป็นเครื่องจักรกลที่ถูกออกแบบมาเพื่อรับพลังงานจากลมและแปลงมันเป็นพลังงานกลหรือพลังงานไฟฟ้าได้ การทำงานของกังหันผลิตไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อลมผ่านท่ามกลางที่เรียกว่า “พัดลม” ซึ่งทำให้ลมมีการเคลื่อนที่ และจากนั้นพัดลมจะทำให้ตัวกังหันลมหมุนเพื่อให้ได้กำลังงาน
การนำพลังงานลมมาแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าทำได้โดยใช้กลไกที่ต่างกันไปตามรุ่นแบบของกังหัน ผลิต ไฟฟ้าโดยทั่วไปแล้วมีการใช้ตัวกังหันผลิตไฟฟ้าที่มีใบพัดหรือใบพัดสามารถหมุนรอบแกนเพื่อเก็บพลังงานของลมได้มากที่สุด
การพัฒนากักังหัน ผลิต ไฟฟ้ามีความสำคัญมากเนื่องจากเป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่สะอาด และมีประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้า การออกแบบกังหันลมจะคำนึงถึงปัจจัยหลายประการ เช่น รูปทรงของใบพัด วัสดุที่ใช้ผลิต และการจัดวางตำแหน่งที่เหมาะสมในพื้นที่ที่มีลมพัดมาก
การนำกังหันผลิตไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์นอกจากการผลิตไฟฟ้าแล้ว ยังมีการนำมาใช้ในงานอื่น ๆ เช่น การบดสีเมล็ดพืชหรือการสูบน้ำ ทำให้เป็นเทคโนโลยีที่มีความหลากหลายและมีศักยภาพในการพัฒนาอนาคตของพลังงานทดแทนในประเทศไทยและทั่วโลก ดูสินค้าทั้งหมด
การทำงานของกังหันผลิตไฟฟ้า
กังหันผลิตไฟฟ้าเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการแปลงพลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ หลักการทำงานของกังหันลมนั้นมีขนาดใหญ่โดยทั่วไปและแบ่งเป็นส่วนหลัก ๆ ดังนี้
- บนสูงโค้ง (Blades): ส่วนที่ตั้งอยู่บนสูงโค้งของกังหันลมคือใบพัด ซึ่งมีลักษณะทรงเรียวและถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพในการจับลมและเคลื่อนที่โดยมีการหมุนรอบแกนกลาง
- โรเตอร์ (Rotor): โรเตอร์เป็นส่วนที่มีการต่อตัวกับใบพัด และเมื่อลมผ่านมาจะทำให้โรเตอร์หมุนรอบ ทำให้พลังงานลมถูกแปลงเป็นพลังงานกล
- สตาเตอร์ (Stator): สตาเตอร์ตั้งอยู่ภายในโรเตอร์และมีสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการกระทำไฟฟ้า โดยเมื่อโรเตอร์หมุน เส้นทางของขดลวดภายในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าจะเปลี่ยนแปลงและทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า
- ตัวกำเนิดไฟฟ้า (Generator): ตัวกำเนิดไฟฟ้าต่อกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและรับกระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจากการหมุนของโรเตอร์ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวกำเนิดไฟฟ้านี้ ก็จะถูกนำไปใช้งานหรือเก็บไว้ในระบบจัดเก็บพลังงาน
- ระบบควบคุม (Control System): ระบบนี้ทำหน้าที่ควบคุมการหมุนของกังหันลมให้ทำงานอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม และป้องกันการทำงานที่เกินกำลัง
โดยทั้งหมดนี้ทำให้กังหัน ผลิต ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถนำไปใช้ในการจ่ายไฟฟ้าให้กับระบบไฟฟ้าหรือเก็บไว้ในระบบจัดเก็บพลังงานสำรอง ดูสินค้าทั้งหมด
ชนิดของกังหันผลิตไฟฟ้า
กังหันผลิตไฟฟ้ามีการแบ่งออกเป็นสองชนิดหลักตามแนวทางของแกนหมุน ซึ่งเป็นดังนี้
กังหันลมแนวนอน (Horizontal Axis Wind Turbine)
- ลักษณะทั่วไป: กังหันลมแนวนอนมีแกนหมุนขนานกับทิศทางของลม และมีใบพัดที่ตั้งฉากกับทิศทางลม
- การทำงาน: ในขณะที่ลมผ่านมา ใบพัดจะถูกดึงไปด้วยแรงลม ทำให้กังหันลมหมุนเพื่อสร้างกำลังไฟฟ้า
- อุปกรณ์ควบคุม: มักมีอุปกรณ์ควบคุมที่เรียกว่า “หางเสือ” ที่ช่วยให้กังหันลมหันไปตามทิศทางของลม
- การป้องกัน: มีระบบป้องกันเมื่อเกิดลมพัดแรงมากเกินไป เพื่อป้องกันการชำรุดหรือเสียหาย
กังหันลมแนวตั้ง (Vertical Axis Wind Turbine)
- ลักษณะทั่วไป: กังหันลมแนวตั้งมีแกนหมุนตั้งตรงขึ้นไปบนพื้น และใบพัดตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของลมในแนวราบ
- การทำงาน: สามารถรับลมจากทุกทิศทาง ไม่ว่าลมจะเข้ามาจากทิศไหน ก็สามารถหมุนได้โดยไม่ต้องมีอุปกรณ์ควบคุม
- วางเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: สามารถวางได้ใกล้พื้นดินมากกว่าแบบแกนนอนที่ต้องติดอยู่บนหอคอยสูง
- การบำรุงรักษา: มีความสะดวกในการบำรุงรักษามากกว่าแบบแกนนอนที่ติดอยู่บนหอคอยสูง
การเลือกใช้กังหันลมแบบใดขึ้นอยู่กับความเหมาะสมของสถานที่และการใช้งาน โดยทั้งสองชนิดนั้นมีความได้เปรียบและข้อได้เสียของตัวเอง
ประโยชน์กังหันผลิตไฟฟ้า
กังหันผลิตไฟฟ้ามีประโยชน์มากมายในการให้พลังงานทดแทนและการผลิตไฟฟ้าในรูปแบบที่ยั่งยืน โดยมีประโยชน์หลายประการดังนี้
- ใช้ต่อตรงกับอุปกรณ์ไฟฟ้า:
- ปั๊มน้ำ: กังหันผลิตไฟฟ้าสามารถใช้ในการขับเคลื่อนปั๊มน้ำ เช่น ในการชักน้ำขึ้นบนสระหรือปรับน้ำในระบบน้ำเพื่อการเกษตร
- พัดลมระบายอากาศ: สามารถนำไปใช้ในการระบายอากาศในที่อาศัยหรืออุตสาหกรรมเพื่อลดการระคายเคืองและเพิ่มความสะอาด
- ร่วมกับแผงโซล่าเซลล์:
- ในโครงการไฟฟ้าถนน: การร่วมกันกับแผงโซล่าเซลล์ในโครงการไฟฟ้าถนนทำให้ได้ระบบผลิตไฟฟ้าที่ยั่งยืนและมีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานลมและแสงอาทิตย์พร้อมกัน
- ร่วมกับแบตเตอรี่:
- ในระบบเก็บพลังงาน: การร่วมกับแบตเตอรี่ช่วยให้สามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นไว้ในช่วงเวลาที่กังหันลมไม่ทำงาน เช่น ในยามฉุกเฉินหรือในระหว่างช่วงกลางคืน
- การลดการใช้พลังงานจากแหล่งที่มีอิทธิพลต่อสิ่งแวดล้อม:
- การใช้กังหันผลิตไฟฟ้าช่วยลดการใช้พลังงานจากแหล่งพลังงานที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เช่น การลดการใช้ไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานที่ใช้เชื้อเพลิงไม่สะอาด
การใช้กังหัน ผลิต ไฟฟ้าที่มีความยืดหยุ่นในการปรับใช้ต่อความต้องการทางพลังงานทำให้เป็นทางเลือกที่ยอดเยี่ยมในการสร้างพลังงานสะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ดูสินค้าทั้งหมด
ข้อดี-ข้อเสียของ กังหันผลิตไฟฟ้า
ข้อดีของกังหันผลิตไฟฟ้า
- พลังงานลมไม่มีค่าใช้จ่ายในด้านการจัดหาพลังงาน: การใช้พลังงานลมไม่ต้องการการจ่ายค่าในการทำเช่นเดียวกับการทำหายไปทุกประการทำให้มีความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์
- ไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม: การผลิตไฟฟ้าจากกังหันลมไม่ส่งมลภาวะใด ๆ ที่มีผลกระทบต่อบรรยากาศหรือทรัพยากรธรรมชาติ
- การป้อนกระแสไฟฟ้าให้กับชุมชนได้โดยตรง: การติดตั้งกังหันลมในพื้นที่ที่มีลมพัดมาก สามารถป้อนกระแสไฟฟ้าให้กับชุมชนโดยตรง ลดความต้องการที่จะเสียค่าในการเดินสายไฟฟ้าจากแหล่งผลิต
ข้อเสียของกังหันผลิตไฟฟ้า
- ผลต่อทัศนียภาพ: การติดตั้งกังหันลมขนาดใหญ่อาจทำให้บดบังส่วนต่าง ๆ ของพื้นที่ ทำให้มีผลต่อทัศนียภาพของท้องถิ่น
- เกิดมลภาวะทางเสียง: การทำงานของใบพัดขนาดใหญ่สามารถทำให้เกิดเสียงดังที่อาจรบกวนผู้อยู่ใกล้เคียง
- รบกวนคลื่นวิทยุ: การใช้ใบพัดทำจากโลหะอาจสร้างการรบกวนคลื่นวิทยุและโทรทัศน์ในระยะที่ส่วนใหญ่อยู่ระหว่าง 1-2 กิโลเมตร
- กระทบต่อระบบนิเวศ: การติดตั้งกังหันลมขนาดใหญ่อาจทำให้สิ่งมีชีวิตใกล้เคียงถูกอพยพไปอยู่ที่อื่น
- ไม่สามารถควบคุมความสม่ำเสมอของพลังงานได้: พลังงานลมมีความผันผวนตามสภาพอากาศ ทำให้ไม่สามารถควบคุมความสม่ำเสมอของการผลิตไฟฟ้าได้ในทุกเวลา
สรุปเกี่ยวกับทำความรู้จัก กังหันผลิตไฟฟ้า
กังหันผลิตไฟฟ้าเป็นเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานลมเพื่อผลิตไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพและสะอาด มีข้อดีอย่างมากเช่นไม่มีค่าใช้จ่ายในการจัดหาพลังงาน ไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และสามารถผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ที่มีลมพัดมากได้ อีกทั้ง กังหัน ผลิต ไฟฟ้ายังสามารถร่วมใช้งานกับแหล่งพลังงานอื่น ๆ เช่นแผงโซล่าเซลล์หรือแบตเตอรี่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและให้ความยืดหยุ่นในการใช้งาน แต่ก็มีข้อเสีย เช่นผลต่อทัศนียภาพ, เสียงดัง, และกระทบต่อระบบนิเวศ การใช้กังหันผลิตไฟฟ้าต้องพิจารณาความเหมาะสมของสถานที่และการใช้งานเพื่อให้ได้ประโยชน์ทั้งในด้านการผลิตไฟฟ้าและการรักษาสิ่งแวดล้อม ปรึกษาฟรี LINE ID : @solarD
คำถามที่พบบ่อย(กังหันผลิตไฟฟ้า)
กังหันผลิตไฟฟ้าทำงานอย่างไร?
การทำงานของกังหันผลิตไฟฟ้าเริ่มต้นเมื่อลมพัดผ่านใบพัดของกังหัน ทำให้กังหันลมหมุน โรเตอร์ภายในกังหันลมจะถูกหมุนด้วยการหมุนของกังหัน ซึ่งสร้างกระแสไฟฟ้า
แบบแกนนอนหรือแบบแกนตั้งดีอย่างไร?
กังหันผลิตไฟฟ้ามีแบบแกนนอนและแบบแกนตั้ง แบบแกนนอนมีแกนหมุนขนานกับพื้นผิวดิน ส่วนแบบแกนตั้งมีแกนหมุนตั้งฉากกับพื้นผิวดิน ทั้งสองแบบมีข้อดีและข้อเสียขึ้นอยู่กับการใช้งานและเงื่อนไขสภาพแวดล้อม
ข้อเสียหรือควรระวังเรื่องใดเมื่อใช้กังหันผลิตไฟฟ้า?
-ผลต่อทัศนียภาพและการบดบังพื้นที่
-การเกิดเสียงดังที่อาจรบกวนชุมชน
-การรบกวนคลื่นวิทยุและโทรทัศน์
-กระทบต่อสิ่งมีชีวิตในพื้นที่
-ความไม่สม่ำเสมอของการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม
บทความที่น่าสนใจ
