รหัสวิชา ง 22101 ชื่อวิชา การงานอาชีพและเทคโนโลยี 34
ช่วงชั้นที่ 3 ชั้นปีที่ 2
ครูผู้สอน ดรุณี กันธมาลา
โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย จังหวัดเชียงใหม่
บทที่ 4 เรื่อง พลังงานหมุนเวียน
สาระที่ 3: การออกแบบและเทคโนโลยี
มาตรฐาน ง 3.1 : เข้าใจธรรมชาติและกระบวนการของเทคโนโลยี ใช้ความรู้ ภูมิปัญญา จินตนาการ และความคิดอย่างมีระบบในการออกแบบ สร้างสิ่งของเครื่องใช้ วิธีการเชิงกลยุทธ์ ตามกระบวนการเทคโนโลยี สามารถตัดสินใจ เลือกใช้เทคโนโลยีในทางสร้างสรรค์ต่อชีวิต สังคม สิ่งแวดล้อม โลกของงานและอาชีพ
ผลการเรียนรู้ที่คาดหวัง
- เข้าใจความหมาย ประโยชน์ของพลังงานหมุนเวียน
- บอกประเภทของพลังงานหมุนเวียนได้
- เข้าใจความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์
- เข้าใจความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานลม
- เข้าใจความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานน้ำ
- เข้าใจความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานชีวมวล
- เข้าใจความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานชีวภาพ
- มีเจตคติที่ดีต่อการนำพลังงานหมุนเวียนมาใช้ในการผลิตเพื่อการดำรงชีวิต
จุดประสงค์การเรียนรู้
- บอกความหมาย ประโยชน์ของพลังงานหมุนเวียน
- บอกประเภทของพลังงานหมุนเวียนได้
- อธิบายความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์
- อธิบายความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานลม
- อธิบายความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานน้ำ
- อธิบายความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานชีวมวล
- อธิบายความหมาย ประโยชน์ และประยุกต์ใช้พลังงานชีวภาพ
- แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับพลังงานในชีวิตประจำวันได้
- สามารถเขียนผังมโนทัศน์เกี่ยวกับพลังงานหมุนเวียนได้
สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน
มุ่งพัฒนาผู้เรียนให้เกิดสมรรถนะสำคัญ 5 ประการ ดังนี้
1. ความสามารถในการสื่อสาร
2. ความสามารถในการคิด
3. ความสามารถในการแก้ปัญหา
4. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวิต
5. ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี
ความหมายของพลังงานหมุนเวียน
คือ พลังงานที่ได้มาจากกระแสพลังงานที่ต่อเนื่องและเกิดซ้ำ ๆ ในสิ่งแวดล้อม แหล่งของพลังงานหมุนเวียน คือ แหล่งพลังงานที่เกิดขึ้นอยู่ต่อเนื่องไม่หมดไป เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ ลม ชีวมวล หรือแม้แต่ขยะมูลฝอย เป็นต้น ซึ่งเทคโนโลยีเกี่ยวกับพลังงานหมุนเวียนนี้ได้รับการพัฒนาไปอย่างมาก รวมถึงการเปลี่ยนรูปพลังงานหมุนเวียนเหล่านี้เป็นพลังงานไฟฟ้า
ส่วนประเทศไทยในอดีตนั้นการผลิตไฟฟ้าได้ถูกจำกัดสิทธิแก่เฉพาะการ ไฟฟ้าของประเทศไทยเท่านั้น แต่กฎระเบียบเหล่านี้ได้รับการพัฒนา จนเอกชนสามารถทำการผลิตไฟฟ้าได้ด้วยเช่นกัน ตลอดถึงเอกชนรายเล็ก ๆ หรือชุมชนก็สามารถทำการผลิตไฟฟ้าแล้วส่งขายไฟฟ้าให้กับการไฟฟ้าฝ่ายจำหน่าย ได้ด้วย จึงเป็นโอกาสที่ดีที่ผู้สนใจในการรักษาสิ่งแวดล้อม และลดการพึ่งพาระบบไฟฟ้าจากการไฟฟ้าเพียงระบบเดียว หรือต้องการมีบ้านเรือนหรือโรงงานที่มีระบบไฟฟ้าเองเพื่อประสิทธิภาพหรือภาพ ลักษณ์ที่ดียิ่งขึ้น
ความสำคัญของพลังงานหมุนเวียน
พลังงานหมุนเวียนมีความสำคัญต่อชีวิตของคนเรามาก เป็นพลังงานที่จะมาแทนที่พลังงานสิ้นเปลืองในอนาคตอันใกล้ เนื่องจากเป็นพลังงานที่หาได้ง่าย ใช้ได้อย่างต่อเนื่องไม่มีวันหมดสิ้น
ประโยชน์จากพลังงานหมุนเวียน
ประโยชน์ ที่ได้จากพลังงานหมุนเวียน มีหลาย ๆ ด้าน ทั้งการรักษาสิ่งแวดล้อมลดมลพิษจากการผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล จำพวกผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมต่างๆ อีกทั้งลดการนำเข้าเชื้อเพลิงพวกนี้จากต่างประเทศ และพลังงานเชื้อเพลิงยังให้ผลตอบแทนการลงทุนที่น่าสนใจอีกด้วย
ซึ่งวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรสามารถนำมาเป็นเชื้อเพลิงเพื่อ ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ และถือว่าเป็นการสร้างประโยชน์จากสิ่งด้อยค่าให้กลับมามีค่าในการพัฒนา ประเทศได้ นอกจากนี้ยังช่วยบรรเทาปัญหาการเพิ่มการสะสมของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ใน บรรยากาศ ที่จะนำไปสู่การเกิดปฏิกิริยาเรือนกระจกและจะทำให้อุณหภูมิของโลกสูงขึ้น
ความหมาย ประโยชน์ และการประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์
เซลล์แสงอาทิตย์
กระบวนการของเซลล์แสงอาทิตย์คือการผลิตไฟฟ้าจากแสง ความลับของกระบวนการนี้คือการใช้สารกึ่งตัวนำที่สามารถปรับเปลี่ยนให้เหมาะ สมเพื่อปล่อยประจุไฟฟ้า ซึ่งเป็นอนุภาคที่ถูกชาร์จที่ขั้วลบ สิ่งนี้เป็นพื้นฐานของไฟฟ้า
สารกึ่งตัวนำที่ใช้กันมากที่สุดในเซลล์แสงอาทิตย์คือซิลิกอน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบโดยทั่วไปในทราย เซลล์แสงอาทิตย์ทุกชิ้นมีสารกึ่งตัวนำดังกล่าว 2 ชั้น ชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วบวก อีกชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วลบ เมื่อแสงส่องมายังสารกึ่งตัวนำ สนามไฟฟ้าที่แล่นผ่านส่วนที่ 2 ชั้นนี้ตัดกันทำให้ไฟฟ้าลื่นไหล ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสลับ ยิ่งแสงส่องแรงมากเท่าใด ไฟฟ้าก็ลื่นไหลมากขึ้นเท่านั้น
ในด้านการออกแบบสถาปนิกยังใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพิ่มมากขึ้นโดยใช้เป็น คุณลักษณะสำคัญของการออกแบบ ตัวอย่างเช่น หลังคากระเบื้องหรือหินชนวนติดเซลล์แสงอาทิตย์สามารถใช้แทนวัสดุทำหลังคาที่ ใช้กันทั่วไป ฟิล์มแบบบางที่ยืดหยุ่นสามารถนำไปประกอบเข้ากับหลังคารูปโค้งได้ ในขณะที่ฟิล์มกึ่งโปร่งแสงทำให้เกิดการผสมผสานแสงเงาเข้ากับแสงในตอนกลางวัน นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังสามารถผลิตพลังงานสูงสุดให้กับอาคารในวันอากาศ ร้อนในฤดูร้อนเมื่อระบบปรับอากาศต้องใช้พลังงานมากที่สุด ดังนั้นจึงช่วยลดภาวะไฟฟ้าเพิ่มปริมาณขึ้นสูงสุด


ขอบคุณข้อมูลจาก
http://bhumibol.panyathai.or.th/wiki/index.php/%E0%B8%9E%E0%B8%A5%E0%B8%B1%E0%B8%87%E0%B8%87%E0%B8%B2%E0%B8%99%E0%B8%AB%E0%B8%A1%E0%B8%B8%E0%B8%99%E0%B9%80%E0%B8%A7%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%99
และ http://www.krubie.myreadyweb.com/article/topic-10239.htm