การใช้พลังงานกับสิ่งแวดล้อม

พลังงานจากชีวมวล พลังงานจากฟอสซิล ดูเหมือนเป็นพลังงานหมุนเวียนได้ แต่การปลูกทดแทนเพื่อทำเชื้อเพลิง นาน ไม่คุ้ม เครื่องจักรที่ใช้เป็นแบบสันดาปภายนอก ประสิทธิภาพต่ำ เกิดแกสพิษน้อย ใช้งานไม่สะดวก หลังปฏิวัติอุตสาหกรรม พลังงานจากฟอสซิล น้ำมันเบนซิน ดีเซล แกสธรรมชาติ กาซหุงต้ม ฯลฯ ใช้แล้วหมดไป (อาจเกิดขึ้นใหม่ได้แต่ไม่น่าทันที่มนุษย์เอามาใช้) เครื่องจักรที่ใช้เป็นแบบสันดาปภายใน ประสิทธิภาพสูงกว่า เกิดแกสพิษหลายชนิด ใช้งานสะดวก

การลดมลพิษจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน มาตรฐาน euro II , euro III การเลิกใช้คาร์บูเรเตอร์(ผสมเชื้อเพลิงได้ไม่แม่นยำมากนัก)ในเครื่องยนต์เบนซินมาใช้ระบบควบคุมด้วยอิเล็กตรอนิกส์ (ผสมเชื้อเพลิงได้ตามโปรแกรมที่ปรับแต่งแก้ไขได้ง่าย มีการสังเกตสภาพไอเสียด้วยออกซิเจนเซนเซอร์ ทำให้ลดมลภาวะลงส่วนหนึ่ง) การใช้เครื่องกรองไอเสีย (Catalytic converter) เพื่อลดไอเสียที่ยังเหลืออยู่ การใช้ระบบหัวฉีดแรงดันสูงในเครื่องยนต์ดีเซล ทำให้ควันดำลดลง

คาบูเรเตอร์ของรถโฟล์กเต่าทอง ข้อดีข้อเสียของคาร์บูเรเตอร์

ผังการทำงานอย่างง่ายของระบบหัวฉีดอิเล็กทรอนิกส์ ข้อดีข้อเสียของระบบอิเล็กทรอนิกส์

http://www.ncs-stl.com

ออกซิเจนเซนเซอร์แบบ zirconia ให้แรงดันสัมพันธ์กับปริมาณออกซิเจนที่เหลือในไอเสีย

ยุคแรกๆเป็นเม็ด ปัจจุบันเป็นแบบรังผึ้ง ภายนอก Catalytic converter ที่อยู่

ไฟฟ้าจากเขื่อน พลังน้ำจะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าในราคาต้นทุนต่ำ แต่มีปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ควรคำนึงเป็นอย่างมาก การสูญเสียเนื้อที่ป่าเป็นจำนวนมหาศาล เพื่อใช้เป็นอ่างเก็บน้ำเหนือเขื่อน ราษฎรในพื้นที่น้ำท่วมจึงจะต้องอพยพย้ายที่ตั้งถิ่นฐานใหม่ สัตว์ป่าต่าง ๆ จะสูญเสียที่อยู่อาศัยหรืออาจจะสูญพันธุ์ไปโดยไม่สามารถป้องกันได้ แร่ธาตุต่าง ๆ ที่อยู่ในพื้นที่อาจจะถูกทิ้งให้จมอยู่ใต้น้ำ โดยไม่มีโอกาสนำขึ้นมาใช้ประโยชน์ ทรัพยากรต่าง ๆ เหล่านั้น ไม่สามารถจะประเมินออกมาเป็นตัวเลขได้

ปิโตรเลียม และ แกสธรรมชาติ การขุดเจาะและผลิตน้ำมันปิโตรเลียม จะก่อให้เกิดผลกระทบทางด้านสิ่งแวดล้อมได้ ผลที่จะเกิดขึ้นอาจจะมาจากวัสดุที่ใช้หล่อลื่นในการขุด (Drilling fluid) การระบายน้ำเค็ม ที่มีความเค็มสูงมากจากหลุมเจาะ และมีสารบางประเภทที่เป็นพิษปะปนออกมาด้วย เช่น ปรอท แคดเมียม โครเมียม เป็นต้น การใช้แกสธรรมชาติผลิตฟ้า เกิดมลภาวะทางอากาศน้อยกว่าการใช้ไฟฟ้า

ผลิตไฟฟ้าจากลิกไนต์ ผลิตไฟฟ้าจากลิกไนต์เกิดมลภาวะทางอากาศ เช่น ฝนกรด เถ้าลอยที่เกิดจากการเผาไหม้ การทำเหมืองลิกไนต์ เกิดมลภาวะต่อแหล่งน้ำใต้ดิน

เถ้าลอย เป็น อนุภาคขนาดเล็กที่เป็นผลมาจากการเผาถ่านหินในขบวนการผลิตไฟฟ้า เริ่มเดิมทีเถ้าลอยเป็นล้านตันต่อปีกลายเป็นภาระที่ต้องจัดการโดยต้องขนเถ้าถ่านหินไปทิ้ง ต่อมาพบว่า เถ้าลอยเมื่อนำไปทดแทนปูนซีเมนต์ในการผสมคอนกรีตในอัตราส่วนที่เหมาะสมจะช่วยเสริมให้คอนกรีตรับแรงได้มากขึ้น เถ้าลอยจะเข้าไปแทรกในช่องว่างของเนื้อปูนซีเมนส์ทำให้เนื้อคอนกรีตแน่นขึ้น ทึบขึ้น ส่งผลให้น้ำ ความเค็ม ความชื้น ผ่านเข้าไปในเนื้อปูนรวมถึงเนื้อเหล็กภายในได้ยากขึ้น ผลคือคอนกรีตนั้นแท่งนั้นทนทานต่อการกัดกร่อน และมีอายุการใช้งานที่นานขึ้นด้วย

Green House effect โลกมีชั้นบรรยากาศ ชั้นบรรยากาศมีการกั้นไม่ให้รังสีความร้อนสะท้อนออกไปจนหมด ขึ้นกับชนิดของกาซที่มีในชั้นบรรยากาศ ดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศ จึงไม่มี Green house effect ถ้าไม่มีเลย Tav ของโลกจะไม่ใช่ 15  C แต่เป็น -18 C มนุษย์เองที่ทำให้มี Green house effect มากกินไป http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7h.html

Green house หมายถึงเรือนกระจกที่ช่วยให้อุณหภูมิภายในสูงกว่าสิ่งแวดล้อม

ปริมาณ (ส่วนต่อพันล้านโดยปริมาตร) อัตราการเพิ่ม ( ร้อยละต่อปี ) ชนิดก๊าซเรือนกระจก ปริมาณ (ส่วนต่อพันล้านโดยปริมาตร) อัตราการเพิ่ม ( ร้อยละต่อปี ) แหล่งที่มาของก๊าซ 1. คาร์บอน-ไดออกไซด์ 344,000 0.40 การเผาไหม้ถ่านหินและปิโตรเลียมร้อยละ 80 การเผาอินทรียวัตถุร้อยละ 20 2. มีเทน 1,650 1.00 การหมักเน่านาข้าว คอกสัตว์และก๊าซธรรมชาติ 3. ไนตรัสออกไซด์ 304 0.25 4. คลอโร-ฟลูออโรคาร์บอน   4.1 CFC - 11 0.23 5.00 ก๊าซขับดันสารทำความเย็นและการผลิตโฟม 4.2 CFC - 12 0.4 5. คาร์บอนเตตระ-คลอไรด์ น้ำยาดับเพลิง ตัวทำละลาย 6. เมทิลคลอโรฟอร์ม 1.125 7.00 สารที่ใช้ทำความเย็น 7. คาร์บอน-มอนอกไซด์ ไม่แน่นอน 0.20 ไอเสียเครื่องยนต์

Global warming

Ozone depletion การสูญเสียชั้นโอโซน โอโซนทำหน้าที่ป้องกันแสงอุลตราไวโอเลต สารพวก CFC จะสลายโอโซนที่มีอยู่ตามธรรมชาติ เราจะได้อันตรายจากแสงอุลตราไวโอเลต ชนิด UVB เช่น มะเร็งผิวหนัง ต้อกระจก หรือ ภูมิคุ้มกันลดลง UVA 320-400 nm โอโซนไม่ได้กั้นเอาไว้ UVB 280-320 nm อันตรายต่อ DNA ในเซล โอโซนกั้นเอาไว้ได้ UVC < 280 nm : อันตรายมากที่สุด : ออกซิเจนในบรรยากาศดูดไปหมด www.epa.gov

ผลที่เกิดขึ้น ทั้ง ทางตรง และ ทางอ้อม น้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่ว แกสโซฮอล์ น้ำมันดีเซลกำมะถันต่ำ ไบโอดีเซล Catalytic converter Hybrid car , Fuel Cell CAR EURO II , EURO III standard สารทำความเย็น R 134a ที่มาแทน R12 และ R22 Enegy STAR

งานในชั้นเรียน 1 ความแตกต่างระหว่าง Ozone depletion และ Global warming ในประเด็นสำคัญต่อไปนี้ สาเหตุ ลักษณะ ผลกระทบ การแก้ไข 2 อธิบายความเหมาะสมในการใช้พลังงาน กับ เศรษกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม 3 อธิบายการทำงานของระบบจ่ายเชื้อเพลิงด้วยอิเล็กทรอนิกส์ด้วยผังการทำงานอย่างง่าย