ขอต้อนรับเข้าสู่ช่วง “รอบรู้ Energy 5 นาที กับ กฟผ.” สำหรับเรื่องราวดี ๆ ในวันนี้จะมาเล่าให้ฟังเกี่ยวกับเทคโนโลยีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมรูปแบบใหม่ 

    เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมแล้ว สิ่งแรกที่ผู้คนจะนึกถึงก็คือ กังหันลมที่อาศัยแรงลมมาขับเคลื่อนใบพัดกังหัน ซึ่งการใช้กังหันลมเพื่อผลิตไฟฟ้ามีมาอย่างยาวนาน ทำให้เราพบข้อจำกัดของกังหันลมรูปแบบปัจจุบันมากมาย ได้แก่ มลภาวะทางเสียงที่เกิดจากการหมุนของใบพัด การรบกวนสัญญาณคลื่นวิทยุต่างๆ อันตรายที่จะเกิดกับนกอพยพ รวมถึงต้องมีระยะห่างระหว่างกังหันลมแต่ละต้นเพื่อให้สามารถรับลมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทุกวันนี้จึงได้มีการคิดค้นนวัตกรรมใหม่ๆ เพื่อมาแก้ไขปัญหาต่างๆ เหล่านี้ หนึ่งในนวัตกรรมใหม่นี้ก็คือ “กังหันลมไร้ใบพัด” ที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้โดยไม่มีข้อจำกัดจากการใช้ใบพัดเหมือนกังหันลมรูปแบบปัจจุบัน  

    กังหันลมไร้ใบพัดจะมีลักษณะเป็นแท่งกระบอกหรือทรงกรวย ทำจากเส้นใยคาร์บอน หรือ ไฟเบอร์กลาส ที่มีความเหนียว ยืดหยุ่น และความทนทานต่อการสั่นสูง ที่ยึดในแนวตั้งด้วยแท่งยางยืด โดยกังหันลมไร้ใบพัดจะผลิตกระแสไฟฟ้าโดยอาศัยการสั่นสะเทือน เมื่อมีกระแสลมพัดทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของแท่งทรงกระบอกและเกิดพลังงานกลขึ้น แรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นจะถูกเปลี่ยนไปเป็นกระแสไฟฟ้าผ่านเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่ภายในฐานของกังหันลมไร้ใบพัด กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือ กังหันลมดี ๆ นี่แหละ แค่ไม่มีใบพัดเท่านั้นเอง ไม่ต้องใช้พื้นที่มาก สามารถตั้งที่ใดก็ได้ที่มีพื้นที่ให้ตั้ง

    นอกจากนี้ กังหันลมไร้ใบพัดยังสามารถลดผลกระทบทางเสียงจากการหมุนของใบพัดกังหันลม และถึงแม้ว่าจะมีการสั่นเกิดขึ้นแต่ก็ยังไร้เสียง เนื่องจากตัวเครื่องจะไม่สร้างเสียงรบกวน ทำให้สามารถติดตั้งในบริเวณใกล้ชุมชนได้มากขึ้น ลดอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับนกอพยพ ไม่มีการรบกวนสัญญาณคลื่นวิทยุต่างๆ รวมถึงสามารถลดระยะห่างของการจัดตั้งกังหันแต่ละต้นได้อย่างมาก ทำให้สามารถใช้พื้นที่ได้อย่างคุ้มค่ามากขึ้น อีกทั้งน้ำหนักของตัวเครื่องก็เบากว่ากังหันลมทั่วไปกว่า 80% ไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่น เพราะไม่มีฟันเฟืองต่างๆ หรือเกียร์ที่ใช้ในการส่งผ่านพลังงานกลจากใบพัดถึงเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้า ฐานที่ใช้ในการประกอบก็ลดลงไป 50% เพราะแรงโน้มถ่วงของตัวเครื่องอยู่ด้านล่าง และการที่เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าติดตั้งอยู่บริเวณฐานของกังหันลมไร้ใบพัดทำให้มีความสะดวกในการบำรุงรักษา สามารถลดต้นทุนการผลิตไฟฟ้าได้มากกว่ากังหันลมที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน

    ปัจจุบันมีหลายๆ ประเทศที่กำลังพัฒนานวัตกรรมกังหันลมไร้ใบพัดอย่างต่อเนื่องทั้งในประเทศอังกฤษ ประเทศเยอรมัน และประเทศสเปนที่มีการพัฒนาต้นแบบกังหันลมไร้ใบพัดและกำลังทดลองใช้งานทั้งแบบขนาดใหญ่สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบ และแบบขนาดเล็กสำหรับติดตั้งตามพื้นถนนเพื่อผลิตไฟฟ้าให้กับไฟทาง รวมถึงยังได้ทำการศึกษาการสร้างกังหันลมขนาดความสูง 2 เมตร จากพลาสติกรีไซเคิล นำมาติดตั้งร่วมกับไฟถนน และผลิตไฟฟ้าจากกระแสลมที่เกิดจากรถยนต์ที่ขับผ่าน โดยกังหันแต่ละตัวที่ติดตั้งบนทางด่วนจะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เท่ากับแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 20 ตารางเมตร ซึ่งไฟฟ้าที่ผลิตได้นับว่าเหลือเฟือที่จะใช้เป็นไฟถนนและยังสามารถขายคืนให้กับกริดไฟฟ้าอีกด้วย

    จะเห็นได้ว่าการใช้กังหันลมเพื่อผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันนั้น มีทั้งข้อดีและข้อจำกัดในการใช้งาน แต่กังหันลมแบบไร้ใบพัดได้ถูกออกแบบมาเพื่อมาแทนที่กังหันลมแบบปัจจุบัน เนื่องจากได้มีการแก้ไขปัญหาหรือข้อจำกัดต่างๆ ได้เกือบทั้งหมด กังหันลมแบบไร้ใบพัดนี้จึงถือเป็นนวัตกรรมที่จะช่วยโลกและสิ่งแวดล้อมได้อย่างสมบูรณ์แบบ ทั้งการสร้างพลังงานสะอาด ไม่รบกวนสิ่งมีชีวิต และยังไม่ส่งเสียงรบกวนผู้คนที่อาศัยอยู่ระแวกนั้น เรียกได้ว่าเป็นแนวคิดที่น่าเอาเป็นแบบอย่างของการพัฒนานวัตกรรม เพื่อสร้างพลังงานทางเลือกที่สามารถใช้งานได้จริงและไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งอื่นๆ บนโลก

กลับมาพบกับสาระความรู้ดี ๆ กันได้ใหม่ในตอนต่อไป สำหรับวันนี้ สวัสดีค่ะ