Power Plant คืออะไร มีกี่ประเภท ต่างกันอย่างไร! มาดู

Power Plant คือ โรงงานไฟฟ้า ที่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าตามทรัพยากรที่มีในแต่ละพื้นที่ การค้นพบไฟฟ้าของนักวิทยาศาสตร์ เบนจามิน แฟรงคลิน ทำให้ค้นพบเทคโนโลยีและนวัตกรรมใหม่ๆ อีกมากมาย และการค้นพบไฟฟ้าในครั้งนี้ ก็ทำให้อำนวยความสะดวกในชีวิตเป็นอย่างมากและเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ วันนี้เราจะมาอธิบาย power plant และทำความรู้จักกับประเภทของโรงงานไฟฟ้า ว่ามีกี่แบบ และแบ่งประเภทการผลิตอย่างไร คืออะไร มีอะไรบ้าง แหล่งที่มานั้นมาจากที่ไหน วันนี้เรามีคำตอบ

แหล่งพลังงานไฟฟ้าที่ใช้กันไทยทุกวันนี้มาจากที่ไหน ? 

▪️ ก๊าซธรรมชาติ 57.8% 

▪️ นำเข้า coal / lignite 16.2% 

▪️ นำเข้า 12.2% 

▪️ พลังงานทางเลือก (Renewable Energy) 10.4%

▪️ พลังงานน้ำ 2.9% 

▪️ น้ำมัน 0.5% 

เห็นว่าไทยใช้ก๊าซธรรมชาติผลิตไฟฟ้าเป็นหลัก โดยโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ทั้งของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) และของเอกชน ส่วนมากเป็นโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติ

ประเภทโรงไฟฟ้า (Power Plant) น่าสนใจ ที่ให้พลังงานกับเราในทุกวัน

โรงไฟฟ้าในประเทศไทยนั้นมีด้วยกันหลายรูปแบบ แตกต่างกันไปตามความต้องการ ความเหมาะสม หรือความจำเป็นในแต่ละพื้นที่ โดยอาจจะสังเกตจากทรัพยากรที่มี อย่างภูมิประเทศหรือสภาพอากาศ เป็นต้น ซึ่งเราขอแบ่งประเภทโรงไฟฟ้าตามรูปแบบ “เชื้อเพลิง” ที่ใช้ ดังนี้

1. Thermal Power Plant

โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อน ซึ่งตรงกับชื่อเลย ก็คือเป็น Power Plant ที่อาศัยความร้อนจากการเผาไหม้เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า โดยใช้น้ำมันเตาหรือถ่านหินเป็นเชื้อเพลิง

ขั้นตอนการผลิตของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อน เริ่มจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อต้มน้ำให้กลายเป็นไอน้ำที่มีแรงดันและอุณหภูมิสูง เพื่อขับเคลื่อนกังหันไอน้ำ ซึ่งจะมีเพลาต่อเชื่อมกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จากนั้นไอน้ำจะผ่านไปกลั่นตัวเป็นน้ำอีกครั้งที่เครื่องควบแน่น และถูกส่งกลับมารับความร้อนในหม้อน้ำ (Boiler) อีกครั้งเพื่อเริ่มกระบวนการใหม่อีกรอบ

โรงงานผลิตไฟฟ้า

2. Gas Turbine Power Plant

โรงไฟฟ้าที่ใช้กังหันแก๊สเพื่อผลิตพลังงาน โดยที่โรงงานจะทำการอัดแก๊สให้มีความดันสูงกว่าปกติประมาณ 8 – 10 เท่า จากนั้นจะส่งก๊าซเข้าไปยังห้องเผาไหม้ เมื่อก๊าซเกิดการขยายตัว แรงดันและอุณหภูมิที่สูงขึ้น ก็จะถูกส่งเข้าไปหมุนเครื่องกังหัน ซึ่งเพลาของกันหันจะต่อกับเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ส่งผลให้เกิดการเหนี่ยวนำและผลิตกระแสไฟฟ้าได้นั่นเอง

3. Hydro Power Plant

Hydro Power Plant คือ โรงไฟฟ้าพลังน้ำ เป็นหนึ่งในประเภทโรงไฟฟ้าในประเทศไทยที่หลายคนเคยได้ยินกันมาบ่อยๆ เนื่องจากเป็นโรงไฟฟ้าที่อาศัยแรงดันน้ำจากเขื่อนและอ่างเก็บน้ำต่างๆ นั่นเอง ซึ่งการตั้งโรงงานไฟฟ้าประเภทนี้ ต้องอยู่ในระดับที่ต่ำกว่าแหล่งน้ำ เพื่อให้แรงดันสามารถหมุนเพลาของกังหันน้ำ ถึงจะทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตไฟฟ้าได้เวลาที่มีการเปิดให้น้ำไหลผ่าน

4. Solar Power Plant

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ จะใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ที่กักเก็บโดยติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ที่หลายๆ คนคุ้นเคยกันดี ซึ่งให้ทั้งพลังงานแสงและพลังงานความร้อน นอกจากนี้พลังงานแสงอาทิตย์ถือเป็นพลังงานหมุนเวียนสะอาด ไม่ก่อให้เกิดมลพิษ หรือส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย แต่จำเป็นต้องใช้แผงโซล่าเซลล์ค่อนข้างมาก มีความสลับซับซ้อนในการติดตั้ง และใช้งบประมาณการลงทุนที่สูงพอสมควร โดยในปัจจุบัน ประเทศไทยก็มีโรงงานไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์หลายแห่งแล้ว

5. Combined-Cycle Power Plant

คือ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม ใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงในการผลิต โดยมีการทำงาน 2 ระบบร่วมกัน คือ ระบบกังหันก๊าซกับระบบกังหันไอน้ำ โดยนำเอาเชื้อเพลิงมาจุดระเบิดเพื่อให้เกิดพลังงานความร้อนไปขับเคลื่อนกังหันก๊าซในการผลิตไฟฟ้า จากนั้นไอเสียที่เกิดจากการจุดระเบิดในเครื่องกังหันก๊าซจะไปผ่านหม้อน้ำ เพื่อต้มน้ำให้กลายเป็นไอมาขับเคลื่อนกังหันไอน้ำ เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าอีกทอดหนึ่ง ทำให้โรงไฟฟ้านี้สามารถผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าประเภทโรงไฟฟ้าที่มีการทำงานแค่ระบบเดียว

6. Nuclear Power Plant

สำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นี้ เป็นรูปแบบโรงไฟฟ้าที่สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ในปริมาณที่สูง โดยใช้แร่ยูเรเนียม (Uranium) เป็นเชื้อเพลิง ซึ่งจะอาศัยพลังความร้อนที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการแตกตัวของยูเรเนียม ใช้เชื้อเพลิงในปริมาณต่ำแต่สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ในปริมาณมหาศาล 

7. Incineration Power Plant

Incineration Power Plant คือ โรงไฟฟ้าพลังงานขยะหรือที่หลายคนรู้จักกันในชื่อ Waste Power Plant โดยจะใช้ขยะมูลฝอย อาทิ กระดาษ เศษอาหาร และไม้ ฯลฯ หรือขยะอันตรายจากโรงงานอุตสาหกรรมมาเป็นเชื้อเพลิง โดยขั้นตอนการผลิตนั้นก็คล้ายกับโรงไฟฟ้าประเภทอื่นๆ คือ นำขยะมาเผาให้เกิดเป็นความร้อน แล้วนำความร้อนที่เกิดขึ้นมาใช้ต้มน้ำในหม้อน้ำ (Boiler) จนกลายเป็นไอน้ำเดือด ซึ่งจะไปหมุนกังหันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่ที่แตกต่างจากโรงไฟฟ้าประเภทอื่นๆ ก็คือการนำเอาขยะที่หลายคนไม่ต้องการ มาใช้ให้เกิดประโยชน์แทนที่จะนำไปทิ้งนั่นเอง

 8. Biomass Power Plant

เป็นโรงไฟฟ้าที่ใช้เศษวัสดุจากเชื้อเพลิงชีวมวล ส่วนมากมักเป็นเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร เช่น แกลบ ชานอ้อย เศษไม้ กากปาล์ม กากมันสำปะหลัง ซังข้าวโพด กากมะพร้าวและกะลามะพร้าว ฯลฯ นำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าและพลังงานไอน้ำ ซึ่งอาจเป็นเศษวัสดุชนิดเดียวหรือหลายชนิดรวมกันก็ได้ จึงเป็นโรงไฟฟ้าที่เหมาะสมกับอุตสาหกรรมเกษตรและอาหารเป็นอย่างมาก โดยหลักการทำงานของโรงไฟฟ้าชีวมวลนั้นจะคล้ายกับโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อน

9. Wind Power Plant

โรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานสะอาดอย่าง “ลม” มาเป็นเชื้อเพลิงในการผลิต โดยใช้กังหันลมขนาดใหญ่นั่นเอง แต่ก็จำเป็นที่จะติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานลมในพื้นที่ที่มีลมพัดแรงตลอดวันเท่านั้น ถึงจะผลิตไฟฟ้าได้เต็มที่ ซึ่งเราจะเห็นกังหันลมยักษ์ได้ตามพื้นที่ในต่างจังหวัดที่เป็นทุ่งโล่ง มากกว่าในเมืองหลวงที่มีตึกสูงอย่างกรุงเทพฯ ทำให้โรงไฟฟ้าประเภทนี้มีจำนวนค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าแบบอื่น

10. Geothermal Power Plant

หลายคนคงสงสัยว่า Geothermal กับ Thermal Power Plant ต่างกันยังไง? เพราะชื่อก็คล้ายๆ กัน ก่อนอื่นต้องบอกว่า Geothermal นั้นหมายถึง “พลังงานความร้อนใต้พิภพ” โดยโรงงานไฟฟ้าจะอาศัยความร้อนหรือจากไอน้ำจากแหล่งความร้อนใต้ผิวโลกมาเป็นเชื้อเพลิง ซึ่ง Geothermal Power Plant ก็มีหลากหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นระบบไอน้ำแห้ง ระบบไอน้ำเปียก ระบบสองวงจร ระบบแฟลชคู่ หรือระบบเสริมพลังงานความร้อนใต้พิภพ ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพมักมีประสิทธิภาพต่ำกว่าโรงไฟฟ้าหม้อไอน้ำที่ใช้ถ่านหินหรือปิโตรเลียมเป็นเชื้อเพลิง เนื่องจากไอน้ำทำงานในอุณหภูมิที่ต่ำกว่านั่นเอง

ไฟฟ้าในไทยมาจากที่ไหนบ้าง

ปัจจุบันไทยมีกำลังผลิตไฟฟ้า Power Plant รวมทั้งประเทศอยู่ที่ประมาณ 42,000 เมกะวัตต์ ซึ่งมากกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ หรือ 28,129 เมกะวัตต์ ผลิตจากก๊าซธรรมชาติ อีกประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ ผลิตจากถ่านหิน ที่เหลือเป็นไฟฟ้าที่ได้จากเขื่อน พลังงานหมุนเวียน เช่น ชีวมวล แสงอาทิตย์ ลม และรับซื้อจากต่างประเทศ ได้แก่ ลาวและมาเลเซีย อีก 10 เปอร์เซ็นต์ อุตสาหกรรมและการไฟฟ้า มีแนวโน้มการปรับตัวที่สูงขึ้น และมีการใช้ไฟฟ้าในงานอุตสาหกรรมทุกรูปแบบทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงมีการสร้างโรงงานผลิตไฟฟ้าทั้งจากภาครัฐและเอกชน เพื่อให้เพียงพอกับประชนชนและธุรกิจอุตสาหกรรม

ขอบคุณที่มา : workpointtoday,ecoplantservices,thunkhaotoday