บทเรียนออนไลน์
 -  ความหมายของพลังงานทดแทน
 -  พลังงานแสงอาทิตย์
 -  การใช้เซลล์แสงอาทิตย์ในประเทศไทย
 -  พลังงานลม
 -  พลังงานนิวเคียร์
 -  พลังงานความร้อนใต้พิภพ
 -  พลังงานชีวมวล
 -  พลังงานถ่านหิน
 -  กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงาน

 -  กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานแสงอาทิตย์
    เ
ป็นพลังงานไฟฟ้า

 -  หลักการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์
 -  กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานแสงอาทิตย์
    เป็นพลังงานความร้อน
 -   ส่วนประกอบเครื่องทำน้ำร้อนพลังงาน
    แสงอาทิตย์
 -  แผงรับแสงอาทิตย์
 -  หลักการทำงานเครื่องทำน้ำร้อนพลังงาน
    แสงอาทิตย์
 -  กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังลมเป็นพลังงาน
   ไฟฟ้า
 -  การนำพลังงานทดแทนไปใช้ประโยชน์
บทเรียนวิทยาศาสตร์ออนไลน์   เรื่อง   พลังงานทดแทน

1. ความหมายของพลังงานทดแทน
           1.1 พลังงานทดแทน  หมายถึง  พลังงานที่นำมาใช้แทนน้ำมันเชื้อเพลิง สามารถแบ่งตามแหล่งที่ได้มาเป็น 2 ประเภท คือ พลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใช้แล้วหมดไป อาจเรียกว่า พลังงานสิ้นเปลือง ได้แก่ ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ นิวเคลียร์ หินน้ำมัน และทรายน้ำมัน เป็นต้น และพลังงานทดแทนอีกประเภทหนึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่ใช้แล้วสามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก เรียกว่า พลังงานหมุนเวียน ได้แก่ แสงอาทิตย์ ลม ชีวมวล น้ำ และไฮโดรเจน เป็นต้น ซึ่งในที่นี้จะขอกล่าวถึงเฉพาะศักยภาพ และสถานภาพการใช้ประโยชน์ของพลังงานทดแทน การศึกษาและพัฒนาพลังงานทดแทนเป็นการศึกษา ค้นคว้า ทดสอบ พัฒนา และสาธิต ตลอดจนส่งเสริมและเผยแพร่พลังงานทดแทน ซึ่งเป็นพลังงานที่สะอาด ไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และเป็นแหล่งพลังงานที่มีอยู่ในท้องถิ่น เช่น พลังงานลม แสงอาทิตย์ ชีวมวล และอื่นๆ เพื่อให้มีการผลิต และการใช้ประโยชน์อย่างแพร่หลาย มีประสิทธิภาพ และมีความเหมาะสมทั้งทางด้านเทคนิค เศรษฐกิจ และสังคม         
            1.2 ประเภทของพลังงานทดแทน
พลังงานแสงอาทิตย์

            เกิดจากปฏิกิริยาฟิวชั่นของดวงอาทิตย์ จะปล่อยพลังงานออกมาในรูป คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่เรียกว่า รังสีแสงอาทิตย์ (Solar Radiation) รังสีนี้จะแพร่กระจายออกทุกทิศทุกทาง โลกของเราก็ได้รับอิทธิพลของรังสีนี้โดยมีความเข้มของรังสีที่ตกลงบนผิวโลกประมาณ 961-1,191 วัตต์ต่อตารางเมตร หรือคิดเป็นพลังงานประมาณ 2,000-2,500 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อปี
"เซลล์แสงอาทิตย์" เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่สร้างขึ้นเพื่อเป็นอุปกรณ์สำหรับการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยการนำสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิคอน ซึ่งมีราคาถูกที่สุดและมีมากที่สุดบนพื้นโลก นำมาผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ ผลิตให้เป็นแผ่นบางบริสุทธิ์ และในทันทีที่มีแสงตกกระทบบนแผ่นเซลล์ รังสีของแสงที่มีอนุภาคของพลังงานประกอบ ที่เรียกว่า Proton จะถ่ายเทพลังงานให้กับ Electron ในสารกึ่งตัวนำ จนมีพลังงานมากพอที่จะกระโดดออกมาจากแรงดึงดูดของ Atom และสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ

การใช้เซลล์แสงอาทิตย์ในประเทศไทย
          ประเทศไทยได้เริ่มมีการใช้งานจากเซลล์แสงอาทิตย์ เมื่อปี พ.ศ. 2519 โดยหน่วยงานกระทรวงสาธารณสุข และมูลนิธิแพทย์อาสาฯ มีจำนวนประมาณ 300 แผง แต่ละแผงมีขนาด 15/30 วัตต์ และนับเป็นครั้งแรกที่ได้มีนโยบายและแผน ระดับชาติด้าน เซลล์แสงอาทิตย์ บรรจุลงใน แผนพัฒนาฯ ฉบับที่ 4 (พ.ศ. 2520-2524) การติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ได้ติดตั้ง ใช้งาน อย่าง จริงจัง ในปลายปีของ แผนพัฒนาฯ ฉบับที่ 6 (พ.ศ. 2530-2534) โดยมี กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน กรมโยธา การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค และการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย ที่เป็นหน่วยงานหลัก ในการนำเซลล์แสงอาทิตย์ใช้ผลิตพลังงานไฟฟ้า เพื่อใช้งานในด้านแสงสว่าง ระบบโทรคมนาคม และเครื่องสูบน้ำ

       พลังงานลม  คือ พลังงานจลน์ชนิดหนึ่งเกิดจากการที่อากาศเคลื่อนที่ที่เรียกว่า กระแสลม เมื่อนำกระแสลมมาพัดผ่านใบกังหัน จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานจลน์ไปสู่ใบกังหันทำให้กังหันหมุนรอบแกนซึ่งสามารถนำพลังงานจากการหมุนของกังหันนี้ถ่ายทอดต่อไปใช้งานได้ เช่น หมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
       พลังงานลมเกิดจากพลังงานจากดวงอาทิตย์ตกกระทบโลกทำให้อากาศร้อน และลอยตัวสูงขึ้น อากาศจากบริเวณอื่นซึ่งเย็นและหนาแน่นมากกว่าจึงเข้ามาแทนที่ การเคลื่อนที่ของอากาศเหล่านี้เป็นสาเหตุให้เกิดลม และมีอิทธิพลต่อสภาพลมฟ้าอากาศในบางพื้นที่ของประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งแนวฝั่งทะเลอันดามันและด้านทะเลจีน(อ่าวไทย) มีพลังงานลมที่อาจนำมาใช้ประโยชน์ในลักษณะพลังงานกล (กังหันสูบน้ำกังหันผลิตไฟฟ้า) ศักยภาพของพลังงานลมที่สามารถ นำมาใช้ประโยชน์ได้สำหรับประเทศไทย มีความเร็ว อยู่ระหว่าง 3 - 5 เมตรต่อวินาที และความเข้มพลังงานลมที่ประเมินไว้ได้อยู่ระหว่าง 20 - 50 วัตต์ต่อตารางเมตร

        พลังงานนิวเคลียร์  เป็นพลังงานที่เกิดจากการแตกตัว หรือรวมตัวของนิวเคลียสของอะตอม หรือจากการไม่เสถียรของไอโซโทปของธาตุ โดยปฏิกิริยาแตกตัว เรียกว่า ปฏิกิริยาฟิชชั่น ปฏิกิริยารวมตัว เรียกว่า ปฏิกิริยาฟิวชั่น พลังงานนิวเคลียร์นี้เป็นพลังงานที่มีปริมาณมากเมื่อเทียบกับมวลที่ใช้ สามารถใช้เป็นพลังงานที่สำคัญในการผลิตความร้อนเพื่อใช้ในการผลิตกำลังไฟฟ้าได้ สำหรับพลังงานนิวเคลียร์ที่นำมาผลิตเป็นพลังงานไฟฟ้าในปัจจุบันจะเป็นพลังงานที่เกิดจากปฏิกิริยาแตกตัวในเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์

        พลังงานความร้อนใต้พิภพ  คือ พลังงานธรรมชาติที่เกิดจากความร้อนที่ถูกกักเก็บอยู่ภายใต้ผิวโลก โดยปกติแล้ว อุณหภูมิภายใต้ผิวโลกจะเพิ่มขึ้นตามความลึก กล่าวคือยิ่งลึกลงไปอุณหภูมิจะยิ่งสูงขึ้น และในบริเวณส่วนล่างของชั้นเปลือกโลก (Continental Crust) หรือที่ความลึกประมาณ 25-30 กิโลเมตร อุณหภูมิจะมีค่าอยู่ในเกณฑ์เฉลี่ย ประมาณ 250 ถึง 1,000 องศาเซลเซียล ในขณะที่ตรงจุดศูนย์กลางของโลก อุณหภูมิอาจจะสูงถึง 3,500 ถึง 4,500 องศาเซลเซียส
        
พลังงานความร้อนใต้พิภพ มักพบในบริเวณที่เรียกว่า Hot Spots คือบริเวณที่มีการไหล หรือแผ่กระจายของความร้อนจากภายใต้ผิวโลกขึ้นมาสู่ผิวดินมากกว่าปกติ และมีค่าการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามความลึก (Geothermal Gradient) มากกว่าปกติประมาณ 1.5-5 เท่า เนื่องจากในบริเวณดังกล่าว เปลือกโลกมีการเคลื่อนที่ ทำให้เกิดรอยแตกของชั้นหิน ปกติแล้วขนาดของแนวรอยแตกที่ผิวดินจะใหญ่และค่อยๆ เล็กลงเมื่อลึกลงไปใต้ผิวดิน และเมื่อมีฝนตกลงมาในบริเวณนั้น ก็จะมีน้ำบางส่วนไหลซึม ลงไปภายใต้ผิวโลกตามแนวรอยแตกดังกล่าว น้ำนั้นจะไปสะสมตัวและรับความร้อนจากชั้นหินที่มีความร้อนจนกระทั่งน้ำกลายเป็นน้ำร้อนและไอน้ำ แล้วจะพยายามแทรกตัวตามแนวรอยแตกของชั้นหินขึ้นมาบนผิวดิน และปรากฏให้เห็นในรูปของบ่อน้ำร้อน, น้ำพุร้อน, ไอน้ำร้อน, บ่อโคลนเดือด เป็นต้น

        พลังงานชีวมวล  เป็นพลังงานเชื้อเพลิงที่มาจากชีวะ หรือสิ่งมีชีวิตเช่น ไม้ฟืน แกลบ กากอ้อย เศษไม้ เศษหญ้า เศษเหลือทิ้งจากการเกษตร เหล่านี้ใช้เผาให้ความร้อนได้ และความร้อนนี้แหละที่เอาไปปั่นไฟ นอกจากนี้ยังรวมถึงมูลสัตว์และของเสียจากโรงงานแปรรูปทางการเกษตร เช่น เปลือกสับปะรดจากโรงงานสับปะรดกระป๋อง หรือน้ำเสียจากโรงงานแป้งมัน ที่เอามาหมักและผลิตเป็นก๊าซชีวภาพ โดยเหตุที่ประเทศไทยทำการเกษตรอย่างกว้างขวาง วัสดุเหลือใช้จากการเกษตร เช่น แกลบ ขี้เลื่อย ชานอ้อย กากมะพร้าว ซึ่งมีอยู่จำนวนมาก (เทียบได้น้ำมันดิบปีละไม่น้อยกว่า 6,500 ล้านลิตร) ก็ควรจะใช้เป็นเชื้อเพลิงผลิตไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ได้ ในกรณีของโรงเลื่อย โรงสี โรงน้ำตาลขนาดใหญ่ อาจจะยินยอมให้จ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับระบบไฟฟ้าของการไฟฟ้าต่างๆในประเทศ ในลักษณะของการผลิตร่วม (Co-generation)ซึ่งมีใช้อยู่แล้วหลายแห่งในต่างประเทศโดยวิธีดังกล่าวแล้วจะช่วยให้สามารถใช้ประโยชน์จากแหล่งพลังงานในประเทศสำหรับส่วนรวมได้มากยิ่งขึ้นทั้งนี้อาจจะรวมถึงการใช้ไม้ฟืนจากโครงการปลูกไม้โตเร็วในพื้นที่นับล้านไร่ สำหรับผลิตผลจากชีวมวลในลักษณะอื่นที่ยังใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ เช่น แอลกอฮอล์ จากมันสำปะหลัง ก๊าซจากฟืน(Gasifier) ก๊าซจากการหมักเศษวัสดุเหลือจากการเกษตร(Bio Gas) ขยะ ฯ หากมีความคุ้มค่าในเชิงพาณิชย์ก็อาจนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตไฟฟ้าได้เช่นกัน ข้อเสียของพลังงานชีวมวล แม้จะใช้เยอะแต่ได้พลังงานนิดเดียว ถ้าจะเอาไม้มาเป็นเชื้อเพลิงปั่นไฟ ก็ต้องใช้ป่าเป็นบริเวณหลายหมื่นหลายแสนไร่ จึงไม่เหมาะกับการผลิตไฟฟ้าเยอะๆ แต่เหมาะกับการใช้ในครัวเรือนและในชนบทห่างไกลมากกว่า

      พลังงานถ่านหิน   ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกที่มีความสำคัญ ข้อเด่นของถ่านหิน คือ มีราคาถูก มีเสถียรภาพ การขนส่งปลอดภัย และมีปริมาณสำรองมาก เมื่อเทียบกับก๊าซธรรมชาติและน้ำมัน คือ มีปริมาณสำรองถ่านหินโลกถึง 909 พันล้านตัน พอใช้ไปได้อีก 155 ปี และพบแหล่งถ่านหินในทุกทวีป กระจายอยู่กว่า 70 ประเทศทั่วโลก ในขณะที่น้ำมันและก๊าชธรรมชาติมีปริมาณสำรองพอใช้ได้ 40.6 และ 65.1 ปี ตามลำดับ ( BP ,2006 ) แม้ว่าถ่านหินจะเป็นเชื้อเพลิงที่สะอาดน้อยกว่าก๊าชธรรมชาติและน้ำมัน

กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงาน
       กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า


หลักการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์

         การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นขบวนการเปลี่ยนพลังงานแสง เป็นกระแสไฟฟ้าได้โดยตรง โดยเมื่อแสงซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและมีพลังงาน กระทบกับสารกึ่งตัวนำ จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกัน พลังงานจากแสงจะทำให้เกิด การเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า (อิเล็กตรอน)ขึ้นในสารกึ่งตัวนำ จึงสามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช้งานได้ โดย เมื่อมีแสงอาทิตย์ตกกระทบ เซลล์แสงอาทิตย์จะเกิดการสร้างพาหะ นำไฟฟ้าประจุลบและบวกขึ้น ได้แก่ อิเล็กตรอน และโฮล โครงสร้างรอยต่อพีเอ็นจะทำหน้าที่สร้างสนามไฟฟ้าภายในเซลล ์เพื่อแยกพาหะนำไฟฟ้าชนิดอิเล็กตรอนไปที่ขั้วลบและพาหะ นำไฟฟ้าชนิดโฮลไปที่ขั้วบวก (ปกติที่ฐานจะใช้สารกึ่งตัวนำชนิดพี ขั้วไฟฟ้าด้านหลังจึงเป็นขั้วบวก ส่วนด้านรับแสงใช้สารกึ่งตัวนำชนิดเอ็น ขั้วไฟฟ้าจึงเป็นขั้วลบ) ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าแบบกระแสตรงที่ขั้วไฟฟ้าทั้งสอง เมื่อต่อให้ครบวงจรไฟฟ้าจะเกิดกระแสไฟฟ้าไหลขึ้น ซึ่งสามารถแสดงรูปหลักการทำงานได้ดังรูปที่ 6

กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานความร้อน

เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์   เป็นผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงานซึ่งได้ความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำน้ำร้อนในครัวเรือน ซึ่งได้น้ำร้อนฟรี สามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่าง ๆ ได้มากมาย เช่น ใช้น้ำร้อนเพื่อการอุปโภค
ส่วนประกอบ เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์
เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ ประกอบด้วย ส่วนสำคัญ 2 ส่วน คือ
1. แผงรับแสงอาทิตย์ ( Flat Plate Solar Collector )
2. ถังเก็บน้ำร้อน ( Thermal Storage Tank )


แผงรับแสงอาทิตย์
       ทำหน้าที่สำหรับรับและถ่ายเทความร้อนที่ได้จากดวงอาทิตย์ให้กับน้ำ มีส่วนประกอบสำคัญ ดังนี้
- กระจกปิดด้านบน ใช้กระจกนิรภัย (Tempered Glass) ตามมาตรฐาน มอก. หนา 4.0 มม. สามารถ
ทนต่อแรงกระแทกได้เป็นอย่างดี
- แผ่นดูดรังสี ผลิตจากแผ่นอลูมิเนียมรีดขึ้นรูป เคลือบด้วยสารเลือกรังสี (Selective Surface) ซึ่งมีคุณสมบัติในการดูดรังสี (Absorptance) สูงกว่า 93.87 % และมีค่าการแผ่รังสี (Emittance) ต่ำกว่า 12.29 % จึงทำให้แผ่นดูดรังสีมีประสิทธิภาพสูงกว่าแผ่นดูดรังสีทั่วไป ป้องกันการสูญเสียความร้อนด้วยฉนวนใยแก้ว
- ท่อน้ำภายในแผง ใช้ท่อทองแดงขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1/2" รีดอัดติดกับแผ่นดูดรังสีเชื่อมต่อกับ ท่อร่วมขนาด 7/8" ซึ่งเจาะรูแบบขึ้นขอบเพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการเชื่อม เป็นผลให้มีประสิทธิภาพสูง ถ่ายเทความร้อนได้ดี ทนต่อการกัดกร่อน ไม่เป็นสนิม และรับแรงดันได้สูงถึง 10 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตรฉนวนความร้อน ใช้ไมโครไฟเบอร์แบบติดอลูมิเนียมฟอยล์ ชนิดทนอุณหภูมิได้สูงกว่า 120 องศาเซลเซียส ทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน ลดการสูญเสียความร้อนได้เป็นอย่างดี
- กรอบแผงรับแสงอาทิตย์ ทำจากอลูมิเนียมรีดขึ้นรูป ชุบด้วยไฟฟ้าสีชาทอง ให้ความคงทนและสวยงาม

ท่อน้ำภายในแผง
แผ่นดูดรังสี
ถังเก็บน้ำร้อน

- ถังน้ำร้อน ทำด้วยสแตนเลสไม่เป็นสนิม สามารถทนความดันได้สูงกว่า 6 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร
- ภายในถัง ออกแบบให้สามารถเก็บและจ่ายน้ำร้อน โดยไม่ปนกับน้ำเย็นที่ไหลเข้าไป สามารถเก็บน้ำร้อนไว้ได้นาน เนื่องจากหุ้มด้วยฉนวนใยแก้ว หนา 2 นิ้ว
- ภายนอกถัง หุ้มด้วยแผ่นอลูมิเนียมขึ้นรูป ให้ความคงทนและแข็งแรง
- ปิดด้วยฝาคลอบสแตนเลส ไม่เป็นสนิม

หลักการทำงาน เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์

      หลักการทำงานของเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์นี้ ใช้หลักการทางธรรมชาติที่เรียกว่า “Thermosyphon” กล่าวคือ น้ำร้อนจะลอยขึ้นในขณะที่น้ำเย็นจะไหลลงข้างล่าง
จากรูปภาพ น้ำเย็นในส่วนล่างของถังเก็บน้ำจะไหลลงสู่ส่วนล่างของแผงรับแสงอาทิตย์ น้ำเย็นเหล่านี้จะได้รับความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบกับแผง เมื่อน้ำร้อนมีอุณหภูมิสูงก็จะลอยตัวขึ้นไปตามท่อทองแดงที่อยู่ในแผง ไหลกลับเข้าไปสู่ถังเก็บน้ำและลอยตัวขึ้นไปสู่ส่วนบนของถังเก็บน้ำร้อน เป็นน้ำร้อนที่พร้อมจะนำไปใช้ได้

กระบวนการเปลี่ยนรูปพลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้า
       หลักการทำงานของกังหันลมผลิตไฟฟ้านั้น เมื่อมีลมพัดผ่านใบกังหัน พลังงานจลน์ที่เกิดจากลมจะทำให้ใบพัดของกังหันเกิดการหมุน และได้เป็นพลังงานกลออกมา พลังงานกลจากแกนหมุนของกังหันลมจะถูกเปลี่ยนรูปไปเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่กับแกนหมุนของกังหันลม จ่ายกระแสไฟฟ้าผ่านระบบควบคุมไฟฟ้า และจ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบต่อไป โดยปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้จะขึ้นอยู่กับความเร็วของลม ความยาวของใบพัด และสถานที่ติดตั้งกังหันลม

1. ใบพัด เป็นตัวรับพลังลมและเปลี่ยนให้เป็นพลังงานกล ซึ่งยึดติดกับชุดแกนหมุนและส่งแรงจากแกนหมุนไปยังเพลาแกนหมุน
2. เพลาแกนหมุน ซึ่งรับแรงจากแกนหมุนใบพัด และส่งผ่านระบบกำลัง เพื่อหมุนและปั่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
3. ห้องส่งกำลัง ซึ่งเป็นระบบปรับเปลี่ยนและควบคุมความเร็วในการหมุน ระหว่างเพลาแกนหมุนกับเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
4. ห้องเครื่อง ซึ่งมีขนาดใหญ่และมีความสำคัญต่อกังหันลม ใช้บรรจุระบบต่างๆ ของกังหันลม เช่น ระบบเกียร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เบรก และระบบควบคุม
5. เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า
6. ระบบควบคุมไฟฟ้า ซึ่งใช้ระบบคอมพิวเตอร์เป็นตัวควบคุมการทำงาน และจ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบ
7 . ระบบเบรค เป็นระบบกลไกเพื่อใช้ควบคุมการหยุดหมุนของใบพัดและเพลาแกนหมุนของกังหัน เมื่อได้รับความเร็วลมเกินความสามารถของกังหันที่จะรับได้ และในระหว่างการซ่อมบำรุงรักษา
8 . แกนคอหมุนรับทิศทางลม เป็นตัวควบคุมการหมุนห้องเครื่อง เพื่อให้ใบพัดรับทิศทางลมโดยระบบอิเล็กทรอนิคส์ ที่เชื่อมต่อให้มีความสัมพันธ์ กับหางเสือรับทิศทางลมที่อยู่ด้านบนของเครื่อง
9 . เครื่องวัดความเร็วลมและทิศทางลม ซึ่งเชื่อมต่อสายสัญญาณเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ เพื่อเป็นตัวชี้ขนาดของความเร็วและทิศทางของลม เพื่อที่คอมพิวเตอร์จะได้ควบคุมกลไกอื่นๆ ได้ถูกต้อง
10 . เสา ซึ่งตั้งอยู่ที่พื้นที่ที่ทำการก่อสร้างอย่างถูกวิธีตามหลักวิศวกรรม และเป็นตัวแบกรับส่วนที่เป็นตัวเครื่องที่อยู่ข้างบน

3. การนำพลังงานทดแทนไปใช้ประโยชน์

การผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์
การผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์แบบอิสระ (PV Stand alone) เป็นระบบผลิตไฟฟ้าที่ได้รับการออกแบบสำหรับใช้งานในพื้นที่ ชนบทที่ไม่มีระบบสายส่งไฟฟ้า อุปกรณ์ระบบทีสำคัญประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ อุปกรณ์ควบคุมการประจุแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ และอุปกรณ์เปลี่ยนระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ แบบอิสระหรืออินเวอร์เตอร์ (Inverter)


ศูนย์วิทยาศาสตร์เพื่อการศึกษาขอนแก่น
ถนนมิตรภาพ ตำบลบ้านไผ่ อำเภอบ้านไผ่ จ.ขอนแก่น 40110
Tel. 043-274154-5 Fax. 043-274046