การผลิตไฟฟ้า เป็นรากฐานสำคัญของอุตสาหกรรมยุคใหม่ เพราะพลังงานไฟฟ้าไม่เพียงแต่ขับเคลื่อนกระบวนการผลิตในโรงงานหรือระบบโครงสร้างพื้นฐานเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทโดยตรงต่อเศรษฐกิจและวิถีชีวิตประจำวันของผู้คน ตั้งแต่การสื่อสาร การคมนาคม ไปจนถึงนวัตกรรมดิจิทัลที่ใช้พลังงานเป็นหัวใจหลัก
การทำความเข้าใจเกี่ยวกับการผลิตไฟฟ้า ทั้งในด้านกระบวนการ เทคโนโลยี และการพัฒนาเพื่อความยั่งยืน จึงเป็นสิ่งจำเป็น ไม่เพียงสำหรับผู้ประกอบการในอุตสาหกรรมพลังงาน แต่ยังรวมถึงธุรกิจที่ต้องพึ่งพาไฟฟ้าในทุกมิติของการดำเนินงาน บทความนี้จะพาไปสำรวจแนวคิดและความก้าวหน้าของการผลิตกระแสไฟฟ้าในปัจจุบัน รวมถึงทิศทางที่จะช่วยเสริมสร้างอนาคตพลังงานที่มั่นคงและยั่งยืน
พลังงานไฟฟ้าคืออะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร
โดยทฤษฎีแล้วพลังงานไฟฟ้าเกิดขึ้นจากการเคลื่อนย้ายตัวของประจุอิเล็กตรอน เมื่ออนุภาคเหล่านี้ไหลไปตามตัวนำไฟฟ้า (เช่น สายไฟ) การไหลนั้นจะก่อให้เกิดเป็น “กระแสไฟฟ้า” ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ของเราทำงาน
โดยตัวไฟฟ้าไม่ได้เกิดขึ้นเอง แต่มาจากการเปลี่ยนพลังงานรูปแบบอื่นให้เกิดการผลิตกระแสไฟฟ้า ซึ่งอาศัยแหล่งพลังงานที่หลากหลาย เช่น แรงจากพลังงานน้ำ พลังงานลม ความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง หรือพลังงานแสงอาทิตย์
หลักการผลิตไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
หลักการสำคัญของการผลิตพลังงานไฟฟ้า ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า คือการอาศัยการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า โดยใช้พลังงานจลน์จากการหมุนไปขับเคลื่อนขดลวดตัวนำให้เคลื่อนที่ตัดผ่านสนามแม่เหล็ก (หรือหมุนแม่เหล็กตัดขดลวด) การเคลื่อนที่นี้จะไปผลักให้อิเล็กตรอนในขดลวดเคลื่อนที่ เกิดเป็นกระแสไฟฟ้า และเป็นการเปลี่ยนพลังงานจลน์ให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้าในที่สุด
แหล่งพลังงานไฟฟ้า มีอะไรบ้าง?
แหล่งเชื้อเพลิงพลังงานสำหรับผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก ๆ ดังนี้
1. การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล
เชื้อเพลิงฟอสซิล เคยเป็นพลังงานหลักที่ขับเคลื่อนการพัฒนาอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจโลก ด้วยต้นทุนผลิตต่ำและให้พลังงานสูง แต่ข้อเสียคือก่อมลพิษ ปล่อยก๊าซเรือนกระจก และสร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสภาพภูมิอากาศในระยะยาว จึงได้ลดความนิยมลง โดยเชื้อเพลิงที่ใช้ในการผลิตพลังงาน มีดังนี้
- ถ่านหิน: เชื้อเพลิงฟอสซิลยอดนิยมที่ใช้มาอย่างยาวนาน มีต้นทุนต่ำ ให้พลังงานความร้อนสูง แต่ก่อมลพิษทางอากาศ ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ฝุ่นละอองจำนวนมาก ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ
- น้ำมัน: แหล่งพลังงานหลักที่ขับเคลื่อนเศรษฐกิจโลกในอดีต ใช้งานได้หลากหลาย ทั้งในภาคขนส่ง อุตสาหกรรม และการผลิตไฟฟ้า แต่มีข้อเสียคือราคาผันผวน ปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูง เสี่ยงต่อการเกิดน้ำมันรั่วไหลซึ่งทำลายระบบนิเวศ
- ก๊าซธรรมชาติ: หนึ่งในเชื้อเพลิงที่สะอาดกว่าถ่านหินและน้ำมัน ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์น้อยกว่า นิยมใช้ผลิตไฟฟ้าในอุตสาหกรรมต่าง ๆ แต่ก็ยังเป็นพลังงานที่ใช้แล้วหมดไป อีกทั้งการขุดเจาะ หรือการรั่วไหลของก๊าซมีเทนยังสร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
2. การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน
พลังงานทางเลือกมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมมากขึ้น เพราะช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยแนวโน้มในอนาคต ธุรกิจจะหันมาใช้พลังงานหมุนเวียนเพื่อทดแทนพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งพลังงานทดแทนที่นิยมใช้ ได้แก่
- พลังงานแสงอาทิตย์: พลังงานที่ได้จากรังสีดวงอาทิตย์ สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านแผงโซลาร์เซลล์ เหมาะกับพื้นที่ที่มีแสงแดดสม่ำเสมอ
- พลังงานลม: พลังงานที่ได้จากการใช้กังหันลม เปลี่ยนพลังงานจลน์ของลมให้เป็นพลังงานไฟฟ้า เป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
- พลังงานน้ำ: พลังงานที่ได้จากการไหลของน้ำ เช่น เขื่อนหรือโรงไฟฟ้าพลังน้ำ ข้อดีคือผลิตไฟฟ้าได้ต่อเนื่องและมั่นคง แต่ต้องอาศัยแหล่งน้ำขนาดใหญ่
- พลังงานชีวมวล: ใช้วัสดุอินทรีย์ เช่น ฟาง ข้าวโพด ไม้ หรือของเสียทางการเกษตร มาแปรรูปเพื่อผลิตไฟฟ้าและความร้อน ช่วยลดขยะอินทรีย์และเพิ่มมูลค่า
- พลังงานความร้อนใต้พิภพ: พลังงานความร้อนภายในเปลือกโลก นำมาใช้ผลิตไอน้ำเพื่อหมุนกังหันไฟฟ้า เป็นพลังงานที่เสถียร แต่จำกัดเฉพาะพื้นที่ที่มีแหล่งความร้อนใต้ดิน
แหล่งพลังงานไฟฟ้าในประเทศไทย มาจากที่ไหนบ้าง?
แหล่งพลังงานไฟฟ้าหลักในประเทศไทยมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นหลัก โดยเฉพาะ ก๊าซธรรมชาติ ซึ่งมีสัดส่วนมากที่สุด รองลงมาคือ ถ่านหิน นอกจากนี้ยังมีการพึ่งพาพลังงานหมุนเวียน และการนำเข้าไฟฟ้าจากประเทศเพื่อนบ้าน โดยข้อมูลจากเว็บไซต์ของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) สัดส่วนแหล่งพลังงานไฟฟ้าในประเทศไทย (ข้อมูลสะสมถึงเดือนมิถุนายน 2568) มีดังนี้
- ก๊าซธรรมชาติ: 59.90%
- ถ่านหิน (รวมลิกไนต์): 20.45%
- พลังงานหมุนเวียน (พลังน้ำ, อื่นๆ): 19.03%
- น้ำมันดีเซล: 0.004%
- น้ำมันเตา: 0.06%
- อื่น ๆ (ซื้อจาก สปป.ลาว, มาเลเซีย): 0.56%
บทบาทสำคัญของช่างไฟในขั้นตอนการติดตั้งระบบไฟฟ้า
หลังจากกระแสไฟฟ้าเดินทางจากโรงไฟฟ้า และถูกแปลงแรงดันให้เหมาะสมต่อการใช้งานแล้ว ช่างไฟมีหน้าที่สำคัญในการติดตั้งระบบไฟฟ้าและเดินสายภายในอาคาร บ้านเรือน และโรงงานต่าง ๆ เพื่อให้สามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัย โดยเริ่มตั้งแต่ขั้นตอน
- การติดตั้งระบบไฟฟ้า: การติดตั้งตู้ควบคุมไฟฟ้า เบรกเกอร์ สวิตช์ และเต้ารับ ที่ผลิตจากวัสดุที่ได้มาตรฐาน แข็งแรง ทนทาน ไม่เกิดสนิมหรือเปราะเสียหายง่าย
- การเดินสายไฟ: การวางแผนและเดินสายไฟให้ถูกต้องตามมาตรฐาน เพื่อป้องกันการลัดวงจรหรือกระแสไฟฟ้าเกิน
- การบำรุงรักษาและซ่อมแซม: การตรวจสอบและแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นกับระบบไฟฟ้า เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างต่อเนื่องและปลอดภัย
การผลิตพลังงานไฟฟ้าคือหัวใจสำคัญในการขับเคลื่อนทุกภาคส่วน ตั้งแต่อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ไปจนถึงการใช้ชีวิตในครัวเรือน และในยุคที่ทั่วโลกต่างมุ่งสู่ความยั่งยืน การเลือกใช้พลังงานสะอาดจึงไม่ใช่เพียงทางเลือก หากแต่เป็นทิศทางหลัก ของการพัฒนาระบบไฟฟ้าในอนาคต
หนึ่งในก้าวสำคัญของการเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาด คือการติดตั้ง Solar Rooftop บนอาคารหรือโรงงาน ซึ่งส่งผลให้ความต้องการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ออกแบบมารองรับระบบพลังงานรูปแบบใหม่นี้เพิ่มสูงขึ้น ไม่ว่าจะเป็น ตู้สวิตช์บอร์ด หรือรางเดินสายไฟ (Cable Tray) สำหรับติดตั้งภายนอกอาคาร
KJL ในฐานะผู้นำด้านนวัตกรรมตู้ไฟและรางไฟ พร้อมตอบสนองทุกความต้องการของหลากหลายอุตสาหกรรม ในการเป็นส่วนหนึ่งของระบบไฟฟ้าที่ปลอดภัยและยั่งยืน ผ่านผลิตภัณฑ์ครบวงจร ทั้งตู้ไฟ รางวายเวย์ กล่องดึงสาย รวมถึงชิ้นส่วนโลหะสั่งผลิตพิเศษ ที่มีความแข็งแรงทนทาน สามารถรับมือกับสภาพอากาศที่รุนแรง ทั้งแสงแดดและสายฝน เพื่อรับประกันความปลอดภัยและประสิทธิภาพสูงสุดของระบบ
