à¸à¸à¸±à¸ สมà¸à¸¹à¸£à¸à¹ - Thailand Energy Network for Educators หà¸à¹à¸²à¹à¸£à¸
à¸à¸à¸±à¸ สมà¸à¸¹à¸£à¸à¹ - Thailand Energy Network for Educators หà¸à¹à¸²à¹à¸£à¸ à¸à¸à¸±à¸ สมà¸à¸¹à¸£à¸à¹ - Thailand Energy Network for Educators หà¸à¹à¸²à¹à¸£à¸
นอกจากโครงการต่างๆ ที่กล่าวไปแล้วข้างต้นนั้น ที่ผ่านมายังมีข้อเสนอของภาคเอกชนในการจัดตั้งThailand First Wind Farm โดยบริษัท Fellow Engineering ได้เสนอติดตั้งกังหันลมกำลังการผลิต 360MW เทียบเท่ากับโรงงานไฟฟ้าจากโรง SPP ขนาด 42.11 MW ที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล และทำงานที่ร้อยละ 90Load Factor โดยติดตั้งที่ชายฝั่งทะเล อ. ปากพนัง จังหวัดนครศรีธรรมราช จนถึง อ.สิงหนคร จังหวัดสงขลาเทคโนโลยีใบพัดกังหันลมแบ่งออกเป็น 2 ด้าน คือ (1) เทคโนโลยีการออกแบบ และระบบควบคุมกำลังผลิตด้วยใบกังหันลม และ (2) เทคโนโลยีการผลิตใบกังหันลมเทคโนโลยีการออกแบบและระบบควบคุมกำลังผลิตด้วยใบกังหันลมการออกแบบแพนอากาศสำหรับใบพัดกังหันลม (Airfoil design for wind turbine blade) ในอดีตนิยมใช้แพนอากาศ (Airfoil section) แบบมาตรฐานที่พัฒนาโดยหน่วยงานต่างๆ เช่น NACA หรือ NASAเป็นต้น แต่แพนอากาศเหล่านั้นได้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับเป็นปีกของเครื่องบิน ซึ่งต่างไปจากแพนอากาศสำหรับใบของกังหันลม (Blade) ที่มีความต้องการคุณสมบัติเฉพาะตัวแตกต่างจากปีกของเครื่องบิน ช่วงการใช้งานใบกังหันลมมักมีค่าเลขเรย์โนลด์ (Reynolds Number) ต่ำกว่าช่วงการใช้งานเป็นปีกของเครื่องบินแพนอากาศมักจะถูกเปลี่ยนแปลงขนาดให้มีความหนามากขึ้น ทำให้เสียคุณสมบัติทางอากาศพลศาสตร์บางอย่างไป ในการออกแบบใบของกังหันลมยังต้องการคุณสมบัติเฉพาะตัวของแพนอากาศที่แตกต่างกันออกไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของชุดใบ (Rotor) ลักษณะการควบคุม และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้ร่วมกับใบพัดกังหันลมเทคโนโลยีระบบควบคุมกำลังผลิตด้วยใบกังหันลมในปัจจุบัน วิธีการออกแบบระบบควบคุมกำลังกังหันลมที่ใช้ในกังหันลมระดับเมกกะวัตต์ จะมีอยู่2 แนวทางหลักคือชนิด (1) Pitch control และ (2) Stall control ซึ่งทั้งสองระบบมีวัตถุประสงค์เดียวกันคือการลดแรงอากาศพลศาสตร์ที่กระทำบนใบพัดเมื่อความเร็วลมนั้นสูงเกินกว่าความเร็วที่ได้ออกแบบไว้เพื่อจำกัดกำลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้และป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายแก่โครงสร้างของใบพัด กล่าวคือหน้าที่ของระบบควบคุมกำลังคือ ในสภาวะความเร็วลมต่ำระบบจะเปลี่ยนรูปกำลังที่มีอยู่ให้เป็นกำลังงานไฟฟ้าให้ได้มากที่สุด และในสภาวะความเร็วลมสูงระบบจะป้องกันไม่ให้กำลังงานถูกถ่ายเทไปยังชุดกำเนิดไฟฟ้ามากเกินกว่าที่ได้ถูกออกแบบไว้เทคโนโลยีการผลิตใบกังหันลมในช่วงเวลาที่ผ่านมาได้มีการผลิตกังหันลมขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 80 เมตรอย่างต่อเนื่องและได้มีการสร้างต้นแบบกังหันลมขนาด 100–120 เมตรอีกหลายต้นแบบ จึงมีการใช้วัสดุคอมโพสิทสำหรับผลิตกังหันลมไปแล้วโดยประมาณไม่ต่ำกว่า 50 ล้านกิโลกรัมทั่วโลก จากการเติบโตของการผลิต65
กังหันลมอย่างต่อเนื่องจึงได้มีการศึกษาถึงหัวข้อทางเทคนิคของวัสดุคอมโพสิทและแนวโน้มของเทคโนโลยีในอนาคต กันอย่างกว้างขวางโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการพัฒนาการออกแบบใบกังหันที่มีขนาดใหญ่ที่มีอัตราการผลิตไฟฟ้าระดับ MWแนวโน้มการผลิตใบกังหันคอมโพสิทในปัจจุบัน ผู้ผลิตกังหันลมจำนวนมากนิยมทำการผลิตในโรงงานของตัวเองจึงจำเป็นต้องมีการใช้วัสดุและกระบวนการผลิตที่ค่อนข้างหลากหลาย Nordex และ GE Windได้สร้างใบกังหันขนาด 40– 50 เมตรโดยใช้เส้นใยแก้วในกระบวนการการวางชั้นด้วยมือในโมลเปิดและทาวัสดุพื้นที่เป็นเรซิ่นลงบนเส้นใย NEG Micron กำลังผลิตใบกังหันขนาด 40 เมตรด้วยการใช้เส้นใยคาร์บอนและใยจากเยื่อไม้กับวัสดุพื้นอีพ๊อกซี Vestas ใช้ระบบพรีเพรกโดยมีเส้นใยแก้วเป็นวัสดุเสริมแรงมาเป็นระยะเวลานาน TPI Composites กำลังผลิตใบขนาด 30 เมตรโดยใช้ระบบถ่ายเทเรซิ่นเข้าสู่โมลด้วยการช่วยจากความดันสุญญากาศ (VARTM) ยิ่งไปกว่านี้ Bonus ได้ประยุกต์ใช้เทคนิคอินฟิวชันในการผลิตใบกังหันทั้งใบในขั้นตอนเดียวเพื่อลดการเชื่อมกาวระหว่างชั้นส่วนย่อยภายหลัง เทคโนโลยีการออกแบบกังหันลมในประเทศไทยสามารถดำเนินการได้ในระดับ 250 kW ประสบการณ์การผลิตใบกังหันลมที่ผ่านมาอยู่ในระดับ 50 kWเทคโนโลยี GearboxGearboxเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ส่งถ่ายกำลังจากกังหันลมมาใช้ขับ Generator และปรับให้ความเร็วรอบของกังหันลมเหมาะสมกับความเร็วรอบที่ Generator ต้องการ (เพิ่มความเร็วรอบ) ในอดีตการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม พบว่ากังหันลมต้องหยุดทำงานค่อนข้างบ่อยเนื่องจากปัญหามาจาก Gearbox ทั้งนี้เนื่องมาจากผู้ผลิตยังขาดความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติของโหลดจากลมที่กระทำกับกังหัน ตลอดจนองค์ประกอบ อื่นๆ เช่น วัสดุที่ใช้ทำเฟือง การหล่อลื่นตลอดจนชนิดของ Bearing ที่เหมาะสมในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมาผู้ผลิตกังหันลมได้ร่วมมือกับนักออกแบบเฟือง ผู้ผลิต Bearing และผู้ช ำนาญทางด้านการหล่อลื่นร่วมกันวิจัย และพัฒนาปรับปรุงวิธีการทำนายสภาวะของโหลดที่กระทำกับ Gear รวมทั้งร่วมกันออกแบบวิธีการผลิต Gearbox จนได้ Gearbox ที่มีอายุการใช้งานได้ถึง 20 ปี นอกจากนี้ยังได้ร่วมมือกับหน่วยงานทางวิศวกรรมอื่นๆ ร่างมาตรฐานการออกแบบ Gearbox สำหรับกังหันลมขึ้นมา โดยเฉพาะจุดประสงค์ก็เพื่อให้ได้ Gearbox ที่ต้องการการซ่อมบำรุงพอควร อย่างไรก็ตาม ความเสียหายที่เกิดกับกังหันลมในปัจจุบันก็ยังพบว่า Gearbox ยังคงเป็นปัญหาหลักที่ลดเวลาทำงาน (Downtime) ของกังหันลมมากที่สุด นอกจากนี้ยังมีค่าใช้จ่ายอื่นๆ เกี่ยวกับการบ ำรุงรักษา และลดทอนการผลิตไฟฟ้าอีกด้วย ความสูญเสียที่เกิดจาก Gearbox เมื่อคิดเปรียบเทียบเป็นค่าใช้จ่ายจะได้ประมาณร้อยละ 15 – 20 ของราคาของกังหันลมในปี 2550 The National Renewable Energy Laboratory (NREL) ซึ่งเป็นหน่วยงานหนึ่งของU.S. Department of Energy ได้ตั้งโครงการ Gearbox Reliability Collaborative (GRC) ขึ้นโดยได้รับการสนับสนุนงบประมาณ 2.5 ล้านเหรียญสหรัฐ เพื่อหาเหตุผลถึงการเสียหายของ Gearboxโครงการนี้เป็นโครงการต่อเนื่องหลายปี และในปี 2553 GRE เองก็มีโครงการจะของบประมาณสนับสนุนต่อเนื่องอีก2.5 ล้านเหรียญสหรัฐ เพื่อสานต่องานนี้ให้เสร็จ66
- Page 16 and 17: ออกจากไอเสี
- Page 18 and 19: เทคโนโลยีเฉ
- Page 20 and 21: เป็นของเสีย
- Page 22 and 23: อากาศร้อน เพ
- Page 24 and 25: เทคโนโลยี Impulse
- Page 26 and 27: ตารางที่ 2 เท
- Page 28 and 29: ระบบไฟฟ้าแส
- Page 30 and 31: เซลลูโลส (Cellulose
- Page 32 and 33: กระจกเคลือบ
- Page 34 and 35: ระบบปรับอาก
- Page 36 and 37: ภายใต้สภาพแ
- Page 38 and 39: ปริมาณแสงธร
- Page 40 and 41: งานวิจัยเชิ
- Page 42: รูปที่ 4 ปัจจ
- Page 45 and 46: คาดว่าจะทำใ
- Page 47 and 48: ยานยนต์ที่ม
- Page 49: การวิจัยและ
- Page 52 and 53: รูปที่ 9 แสดง
- Page 54 and 55: พลังงานแสงอ
- Page 56 and 57: สถานภาพเทคโ
- Page 58 and 59: แต่มิได้พัฒ
- Page 60 and 61: พัฒนาผลิตภั
- Page 62 and 63: ตารางที่ 4 สถ
- Page 64 and 65: การวิจัยพัฒ
- Page 68 and 69: นอกจากนี้เพ
- Page 70 and 71: เทคนิคในการ
- Page 72 and 73: Pelton turbine ประกอบ
- Page 74 and 75: การวิจัยพัฒ
- Page 76 and 77: 5) RDF Technology เป็นเ
- Page 78 and 79: ชีวมวลและเท
- Page 80 and 81: รูปที่ 17 สถาน
- Page 82 and 83: ก๊าซชีวภาพแ
- Page 84 and 85: รูปที่ 18 สถาน
- Page 86 and 87: เอทานอลและเ
- Page 88 and 89: การย่อย (Enzyme hydro
- Page 90 and 91: 3) การจัดการบ
- Page 92 and 93: ไบโอดีเซลแล
- Page 94 and 95: การวิจัยพัฒ
- Page 96 and 97: ไปใช้ประโยช
- Page 98 and 99: ในปัจจุบัน ง
- Page 100 and 101: ในภาคขนส่งส
- Page 102: และเพิ่มคุณ
- Page 105 and 106: คณะทำงานคณะ
นอกจากโครงการต่างๆ ที่กล่าวไปแล้วข้างต้นนั้น ที่ผ่านมายังมีข้อเสนอของภาคเอกชนในการจัดตั้ง<strong>Thailand</strong> First Wind Farm โดยบริษัท Fellow Engineering ได้เสนอติดตั้งกังหันลมกำลังการผลิต 360MW เทียบเท่ากับโรงงานไฟฟ้าจากโรง SPP ขนาด 42.11 MW ที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล และทำงานที่ร้อยละ 90Load Factor โดยติดตั้งที่ชายฝั่งทะเล อ. ปากพนัง จังหวัดนครศรีธรรมราช จนถึง อ.สิงหนคร จังหวัดสงขลาเทคโนโลยีใบพัดกังหันลมแบ่งออกเป็น 2 ด้าน คือ (1) เทคโนโลยีการออกแบบ และระบบควบคุมกำลังผลิตด้วยใบกังหันลม และ (2) เทคโนโลยีการผลิตใบกังหันลมเทคโนโลยีการออกแบบและระบบควบคุมกำลังผลิตด้วยใบกังหันลมการออกแบบแพนอากาศสำหรับใบพัดกังหันลม (Airfoil design <strong>for</strong> wind turbine blade) ในอดีตนิยมใช้แพนอากาศ (Airfoil section) แบบมาตรฐานที่พัฒนาโดยหน่วยงานต่างๆ เช่น NACA หรือ NASAเป็นต้น แต่แพนอากาศเหล่านั้นได้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับเป็นปีกของเครื่องบิน ซึ่งต่างไปจากแพนอากาศสำหรับใบของกังหันลม (Blade) ที่มีความต้องการคุณสมบัติเฉพาะตัวแตกต่างจากปีกของเครื่องบิน ช่วงการใช้งานใบกังหันลมมักมีค่าเลขเรย์โนลด์ (Reynolds Number) ต่ำกว่าช่วงการใช้งานเป็นปีกของเครื่องบินแพนอากาศมักจะถูกเปลี่ยนแปลงขนาดให้มีความหนามากขึ้น ทำให้เสียคุณสมบัติทางอากาศพลศาสตร์บางอย่างไป ในการออกแบบใบของกังหันลมยังต้องการคุณสมบัติเฉพาะตัวของแพนอากาศที่แตกต่างกันออกไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของชุดใบ (Rotor) ลักษณะการควบคุม และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้ร่วมกับใบพัดกังหันลมเทคโนโลยีระบบควบคุมกำลังผลิตด้วยใบกังหันลมในปัจจุบัน วิธีการออกแบบระบบควบคุมกำลังกังหันลมที่ใช้ในกังหันลมระดับเมกกะวัตต์ จะมีอยู่2 แนวทางหลักคือชนิด (1) Pitch control และ (2) Stall control ซึ่งทั้งสองระบบมีวัตถุประสงค์เดียวกันคือการลดแรงอากาศพลศาสตร์ที่กระทำบนใบพัดเมื่อความเร็วลมนั้นสูงเกินกว่าความเร็วที่ได้ออกแบบไว้เพื่อจำกัดกำลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้และป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายแก่โครงสร้างของใบพัด กล่าวคือหน้าที่ของระบบควบคุมกำลังคือ ในสภาวะความเร็วลมต่ำระบบจะเปลี่ยนรูปกำลังที่มีอยู่ให้เป็นกำลังงานไฟฟ้าให้ได้มากที่สุด และในสภาวะความเร็วลมสูงระบบจะป้องกันไม่ให้กำลังงานถูกถ่ายเทไปยังชุดกำเนิดไฟฟ้ามากเกินกว่าที่ได้ถูกออกแบบไว้เทคโนโลยีการผลิตใบกังหันลมในช่วงเวลาที่ผ่านมาได้มีการผลิตกังหันลมขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 80 เมตรอย่างต่อเนื่องและได้มีการสร้างต้นแบบกังหันลมขนาด 100–120 เมตรอีกหลายต้นแบบ จึงมีการใช้วัสดุคอมโพสิทสำหรับผลิตกังหันลมไปแล้วโดยประมาณไม่ต่ำกว่า 50 ล้านกิโลกรัมทั่วโลก จากการเติบโตของการผลิต65
Change language