วันพฤหัสบดีที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2556

พิซิตพลังงานด้วยการเดินทางมาด้วยกัน




น้ำมันเบนซินคืออะไร?

     น้ำมันเบนซินเป็นที่รู้จักกันในชื่อ Aliphatic Hydrocarbon หรือก็คือโมเลกุลที่ประกอบไปด้วยไฮโดรเจน (Hydrogen) และ คาร์บอน (Carbon) ที่ต่อกันเป็นสายโซ่ โมเลกุลของน้ำมันเบนซินจะมีคาร์บอน 11 ตัวในแต่ละสายโซ่ นี่คือตัวอย่างของโมเลกุล Hydrocarbon (ประกอบไปด้วยไฮโดรเจนและคาร์บอน) ที่ต่อกันเป็นสายโซ่เมื่อคุณทำการเผาไหม้น้ำมันเบนซินภายใต้สภาวะอุดมคติ คือมีปริมาณออกซิเจน (Oxygen) มากเพียงพอ จะได้ก็าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) (ซึ่งก็มาจากคาร์บอนอะตอมในน้ำมันเบนซิน) และได้น้ำ (จากไฮโดรเจนอะตอม) และพลังงานความร้อนปริมาณมาก ประมาณว่าน้ำมันเบนซิน 1 แกลลอนจะให้พลังงานได้ 132x106 จูล ซึ่งเท่ากับ 125,00 BTU หรือ 36,650 วัตต์-ชั่วโมง

หายังนึกปริมาณของพลังงานดังกล่าวไม่ออก เราพอจะประมาณได้ว่า
   - ทำการเปิดใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทที่ให้ความร้อนอย่าง ฮีตเตอร์ ขนาด 1,500 วัตต์ตลอดเวลา เป็นเวลา 24 ชม. นั่นคือปริมาณความร้อนที่จะได้จากการเผาไหม้น้ำมันเบนซิน 1 แกลลอน
   - ถ้าสมมติว่าคนเราสามารถย่อยน้ำมันเบนซินได้ น้ำมันเบนซินจะมีพลังงานสูงถึง 31,000 แคลอรี หรือเท่ากับการกินแฮมเบอร์เกอร์ของ McDonalds ประมาณ 110 ชิ้น!

น้ำมันเบนซินมาจากไหน?

    น้ำมันเบนซิน ผลิตมาจากน้ำมันดิบ (crude oil) น้ำมันดิบนี้จะถูกดูดขึ้นมาจากพื้นโลก มีลักษณะเป็นของเหลวสีดำ เรียกว่า ปิโตเลียม (Petroleum) ของเหลวชนิดนี้ประกอบไปด้วยไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon) และคาร์บอนอะตอมในน้ำมันดิบจะเชื่อมต่อกันเป็นสายโซ่ที่มีความยาวแตกต่างกัน
โมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนที่มีความยาวแตกต่างกันนั้น จะมีคุณสมบัติและพฤติกรรมที่แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่น สายโซ่ที่มีคาร์บอนเพียง 1 อะตอม (CH4) จะเป็นโซ่ที่เบาที่สุด ซึ่งก็คือ มีเทน (Methane) มีเทนเป็นก๊าซที่มีน้ำหนักเบามาก สามารถลอยได้พอๆ กับ ฮีเลียม (Helium) และเมื่อสายโซ่มีความยาวมากขึ้น มันก็จะมีน้ำหนักมากขึ้นด้วยด้วยความแตกต่างของความยาวของสายโซ่นี้จะมีผลต่อจุดเดือดของมันด้วย โดยสายโซ่ที่มีความยาวมาก ก็จะมีจุดเดือดที่สูงขึ้นด้วย ดังนั้นเราสามารถแยกสายโซ่แต่ละความยาวออกจากกันได้โดยการ "กลั่น" โดยการกลั่นในลักษณะนี้อยู่ในรูปของ "การกลั่นน้ำมัน"(Oil Refinery) โดยน้ำมันดิบจะได้รับความร้อนและสายโซ่ที่มีความยาวแตกต่างกันจะถูกดึงออกมาตามลำดับของช่วงอุณหภูมิในการกลายเป็นไอของมัน

ออกเทน (Octane) คืออะไร?

   หากคุณพอจะทราบเกี่ยวกับเครื่องยนต์ของรถยนต์อยู่บ้าง คุณจะรู้ว่ารถยนต์ส่วนใหญ่จะใช้เครื่องยนต์เบนซินแบบ 4 จังหวะ โดยในจังหวะหนึ่งที่มีการอัด (compression stroke) ภายในกระบอกสูบจะเต็มไปด้วยอากาศและก๊าซซึ่งถูกอัดให้มีปริมาตรเล็กๆ ก่อนการจุดระเบิดด้วยหัวเทียน ปริมาณของการอัดตัวนี้เรียกว่า อัตราส่วนการอัด (compression ratio) ของเครื่องยนต์ โดยเครื่องยนต์โดยทั่วๆ ไปจะมีอัตราส่วนการอัดอยู่ที่ 8:1ปริมาณออกเทน (Octane) ของน้ำมันเบนซินจะเป็นตัวบอกว่า น้ำมันเชื้อเพลิงสามารถถูกบีบอัดก่อนที่จะเกิดการจุดระเบิดด้วยตัวเองได้มากน้อยแค่ไหน เมื่อก๊าซภายในกระบอกสูบเกิดการจุดระเบิดด้วยตัวเองก่อนที่จะถูกจุดระเบิดด้วยหัวเทียน เราเรียกอาการดังกล่าวว่า เครื่องยนต์น็อก (Knocking) การน็อกของเครื่องยนต์จะทำให้เครื่องยนต์เกิดความเสียหายได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่อยากให้เกิดขึ้น ปริมาณออกเทนที่ต่ำ (อย่าง น้ำมันเบนซิน ที่มีค่าออกเทน 87) ความสามารถในการอัดตัวจะทำได้น้อยมากก่อนจะทำการจุดระเบิด

   ปัญหาของน้ำมันเบนซิน

   ผลจากการเผาไหม้ในเครื่องยนต์น้ำมันเบนซินจะพบปัญหาอยู่ 2 ข้อ ข้อแรกคือผลของการเผาไหม้จะทำให้เกิดกลุ่มหมอกควันในเมืองใหญ่ๆ และข้อสองคือผลที่ได้จะอยู่ในรูปของคาร์บอนและก๊าซเรือนกระจก (Greenhouse gases)เมื่อรถยนต์เผาไหม้น้ำมันเบนซิน ซึ่งในทางทฤษฎีแล้วมันจะเกิดการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ ผลที่ได้จะไม่มีอะไรมากไปกว่า คาร์บอนได้ออกไซด์ (CO2) และน้ำ แต่ในความเป็นจริงแล้วพบว่า เครื่องยนต์เผาไหม้ภายใน (Internal Combustion Engine) ไม่เกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ ในกระบวนการเผาไหม้น้ำมันเบนซินนั้น มันจะเกิด
  - คาร์บอนมอนนอกไซด์ (Carbon monoxide - CO) ซึ่งเป็นก๊าซพิษ
  - ไนโตรเจนออกไซด์ (Nitrogen oxides) ซึ่งเป็นตัวการที่ทำให้เกิดกลุ่มหมอกควันในตัวเมือง
  - Hydrocarbons ที่ไม่เกิดการเผาไหม้

  ตัวกรองไอเสีย (Catalytic converters) จะกำจัดมลภาวะเหล่านี้ได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น มลภาวะทางอากาศจากรถยนต์และโรงไฟฟ้ายังคงเป็นปัญหาหลักของเมืองใหญ่คาร์บอน ยังคงเป็นปัญหาภายหลังจากการเผาไหม้ มันจะออกมาในรูปของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำมันเบนซินประกอบด้วยคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่ ประมาณว่าการเผาไหม้น้ำมันเบนซิน 1 แกลลอนจะปล่อยคาร์บอนออกมาประมาณ 5 ถึง 6 ปอนด์ (หรือ 2.5 กิโลกรัม) สู่บรรยากาศ ในสหรัฐอเมริกาจะมีปริมาณคาร์บอนที่ถูกปล่อยสู่บรรยากาศประมาณ 20,000 ล้านปอนด์ในแต่ละวัน


วีธีประหยัดพลังงาน

  1. ตรวจตราลมยางเป็นประจำ เพราะยางที่อ่อนเกินไปนั้น ทำให้สิ้นเปลืองน้ำมันมากกว่ายางที่มีปริมาณลมยางตามที่มาตรฐานกำหนด
  2. สับเปลี่ยนยาง ตรวจตั้งศูนย์ล้อตามกำหนด จะช่วยประหยัดน้ำมันเพิ่มขึ้นอีกมาก
  3. ดับเครื่องยนต์ทุกครั้งเมื่อต้องจอดรถนานๆ แค่จอดรถติดเครื่องทิ้งไว้ 10 นาที ก็เสียน้ำมันฟรีๆ 200 ซีซี
  4. ไม่ควรติดเครื่องทิ้งไว้เมื่อจอดรถ ให้ดับเครื่องยนต์ทุกครั้งที่ขึ้นของ ลงของ หรือคอยคน เพราะการติดเครื่องทิ้งไว้ เปลืองน้ำมันและสร้างมลพิษอีกด้วย
  5. ไม่ออกรถกระชากดังเอี๊ยด การออกรถกระชาก 10 ครั้ง สูญเสียน้ำมันไปเปล่าๆ ถึง 100 ซีซี น้ำมันจำนวนนี้รถสามารถวิ่งได้ไกล700 เมตร
  6. ไม่เร่งเครื่องยนต์ตอนเกียร์ว่างอย่างที่เราเรียกกันติดปากว่าเบิ้ลเครื่องยนต์ การกระทำดังกล่าว 10 ครั้ง สูญเสียน้ำมันถึง 50 ซีซี ปริมาณน้ำมันขนาดนี้รถวิ่งไปได้ตั้ง 350 เมตร
  7. ตรวจตั้งเครื่องยนต์ตามกำหนด ควรตรวจเช็คเครื่องยนต์สม่ำเสมอ เช่น ทำความสะอาดระบบไฟจุดระเบิด เปลี่ยนหัวคอนเดนเซอร์ ตั้งไฟแก่อ่อนให้พอดี จะช่วยประหยัดน้ำมันได้ถึง 10%
  8. ไม่ต้องอุ่นเครื่อง หากออกรถและขับช้าๆ สัก 1-2 กม. แรกเครื่องยนต์จะอุ่นเอง ไม่ต้องเปลืองน้ำมันไปกับการอุ่นเครื่อง
  9. ไม่ควรบรรทุกน้ำหนักเกินพิกัด เพราะเครื่องยนต์จะทำงานตามน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น หากบรรทุกหนักมาก จะทำให้เปลืองน้ำมันและสึกหรอสูง
  10. ใช้ระบบการใช้รถร่วมกัน หรือคาร์พูล (Car pool) ไปไหนมาไหน ที่หมายเดียวกัน ทางผ่านหรือใกล้เคียงกัน ควรใช้รถคันเดียวกัน
  11. เดินทางเท่าที่จำเป็นจริงๆ เพื่อประหยัดน้ำมัน บางครั้งเรื่องบางเรื่องอาจจะติดต่อกันทางโทรศัพท์ก็ได้ ประหยัดน้ำมันประหยัดเวลา
  12. ไปซื้อของหรือไปธุระใกล้บ้านหรือใกล้ๆ ที่ทำงาน อาจจะเดินหรือใช้จักรยานบ้าง ไม่จำเป็นต้องใช้รถยนต์ทุกครั้ง เป็นการออกกำลังกายและประหยัดน้ำมันด้วย
  13. ก่อนไปพบใคร ควรโทรศัพท์ไปถามก่อนว่าเขาอยู่หรือไม่ จะได้ไม่เสียเที่ยว ไม่เสียเวลา ไม่เสียน้ำมันไปโดยเปล่าประโยชน์
  14. สอบถามเส้นทางที่จะไปให้แน่ชัด หรือศึกษาแผนที่ให้ดีจะได้ไม่หลง ไม่เสียเวลา ไม่เปลืองน้ำมันในการวนหา
  15. ควรใช้โทรศัพท์ โทรสาร ไปรษณีย์ อินเตอร์เน็ท หรือใช้บริการส่งเอกสาร แทนการเดินทางด้วยตัวเอง เพื่อประหยัดน้ำมัน
  16. ไม่ควรเดินทางโดยไม่ได้วางแผนการเดินทาง ควรกำหนดเส้นทาง และช่วงเวลาการเดินทางที่เหมาะสมเพื่อประหยัดน้ำมัน
  17. หมั่นศึกษาเส้นทางลัดเข้าไว้ ช่วยให้ไม่ต้องเดินทางยาวนานไม่ต้องเผชิญปัญหาจราจร ช่วยประหยัดทั้งเวลาและประหยัดน้ำมัน
18. ควรบับรถด้วยความเร็วคงที่ เลือกขับที่ความเร็ว 70-80กิโลเมตรต่อชั่วโมงที่ 2,000-2,500 รอบเครื่องยนต์ ความเร็วระดับนี้ ประหยัดน้ำมันได้มากกว่า
  19. ไม่ควรขับรถลากเกียร์ เพราการลากเกียร์ต่ำนานๆ จะทำให้เครื่องยนต์หมุนรอบสูงกินน้ำมันมาก และเครื่องยนต์ร้อนจัดสึกหรอง่าย
  20. ไม่ติดตั้งอุปกรณ์ตกแต่งที่จะทำให้เครื่องยนต์ทำงานหนักขึ้นเช่น การทำให้เกิดการต้านลมขณะวิ่ง หรือทำให้เครื่องยนต์ ไม่สามารถถ่ายเทความร้อนได้ดี
  21. ไม่ควรใช้น้ำมันเบนซินที่ออกเทนสูงเกินความจำเป็นของเครื่องยนต์ เพราะเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานโดยเปล่าประโยชน์
  22. หมั่นเปลี่ยนน้ำมันเครื่อง ไส้กรองน้ำมันเครื่อง ไส้กรองอากาศตามระยะเวลาที่เหมาะสม เพื่อประหยัดน้ำมัน
  23. สำหรับเครื่องยนต์แบบเบนซิน ควรเลือกเติมน้ำมันเบนซินให้ถูกชนิด ถูกประเภท โดยเลือกตามค่าออกเทนที่เหมาะสมกับรถแต่ละยี่ห้อ (สังเกตจากฝาปิดถังน้ำมันด้านใน หรือรับคู่มือที่ปั้มน้ำมันใกล้บ้าน
  24. ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องปรับอากาศตลอดเวลา ยามเช้าๆเปิดกระจกรับความเย็นจากลมธรรมชาติบ้างก็สดชื่นดี ประหยัดน้ำมันได้ด้วย
  25. ไม่ควรเร่งเครื่องปรับอากาศในรถอย่างเต็มที่จนเกินความจำเป็นไม่เปิดแอร์แรงๆ จนรู้สึกหนาวเกินไป เพราะสิ้นเปลืองพลังงาน

พิซิตพลังงานด้วยการเดินทางมาด้วยกัน

เราต้องใช้พลังงานในการดำเนินกิจกรรมทุกอย่าง ดังนั้นอัตราการใช้พลังงานทั่วโลกจึงเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องนอกจากนี้กระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิสที่มากเกินไปก็ก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในชั้นบรรยากาศมากเกินไปด้วยเช่นกัน.บวกกับกำลังการผลิตที่ลดลงและราคาพลังงานที่เพิ่งสูงขึ้นเรารจึงควรช่วยกันลดพลังงานด้วยการเดินทางไปด้วยกันทางเดียวกันไปด้วยกันก็เปนวิธีหนึ่งที่สามารถช่วยประหยัดพลังงานได้