Alternative Energy

สาหร่ายทะเลอาจจะเป็นแหล่งพลังงานทดแทนแหล่งใหม่

การค้นหาแหล่งพลังงานทดแทนยังคงเดินหน้าไปต่อเนือง จากที่ในวันนี้ราคาน้ำมันยังมีแนวโน้มโดยรวมอยู่ในขาขึ้น งานนี้ Yasuo Yoshikuni ผู้ก่อตั้งบริษัท Bio Architecture Lab, Inc. และนักวิจัยได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยวอชิงตัน นำเสนอผลงานการแปลงสาหร่ายทะเลเป็นเอธานอลได้สำเร็จ

กระบวนการแปลนี้ใช้แบคทีเรีย E. coli ที่ผ่านการแปลงพันธุกรรมมาย่อยสาหร่าย พบว่าให้ประสิทธิภาพการแปลงสาหร่ายเป็นเอธานอลได้ถึง 80% ของประสิทธิภาพทางทฤษฏี โดยกระบวนการสามารถทำได้ที่อุณภูมิ 25-30 องศาเซลเซียสเท่านั้น แสดงว่ากระบวนการไม่ต้องการความร้อนเพิ่มเติมใดๆ

ข้อดีของสาหร่ายทะเลคือมันโตในทะเลและใช้น้ำเค็ม ดังนั้นจึงขจัดปัญหาเรื่องเนื้อที่เพาะปลูกอาหาร และน้ำจืดสำหรับการบริโภคไปได้อย่างสมบูรณ์ โดยเพียงแค่น้ำในน่านน้ำของประเทศติดทะเลต่างๆ ก็สามารถนำไปปลูกสาหร่ายเพื่อนำพลังงานมาใช้ได้อย่างมีนัยสำคัญ ไม่รวมถึงน่านน้ำสากลที่ยังมีอีกมากมาย

กระบวนการผลิตจริงยังต้องคิดอีกหลายเรื่อง เช่นผลของการย่อยของแบคทีเรียจะได้เอธานอล 4.7% ซึ่งต้องมาผ่านกระบวนการอื่นๆ เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงต่อไป

งานวิจัยได้รับตีพิมพ์ลงวารสาร Science เมื่อเดือนพฤศจิกายนที่ผ่านมา

ที่มา - Scicentific American, Science

Motorola, Bloomberg, LEGO, PwC ร่วมผลักดันพลังงานลม WindMade

WindMade เป็นองค์กรไม่หวังผลกำไรที่ตั้งขึ้นเพื่อสนับสนุนการใช้พลังงานลมในฐานะ "พลังงานสะอาด"

ไอเดียของโครงการนี้คือเชิญชวนให้บริษัทต่างๆ หันมาใช้พลังงานลมกันมากขึ้น โดยโครงการจะแปะตรา "WindMade" ให้กับผลิตภัณฑ์ของบริษัทเหล่านี้เป็นการตอบแทน (คิดถึงตรารีไซเคิลที่แปะอยู่ข้างบรรจุภัณฑ์ต่างๆ นะครับ)

ในเบื้องต้น WindMade หาพันธมิตรเข้าร่วมโครงการได้ 15 ราย ที่ดังๆ ได้แก่ Motorola, Bloomberg, PwC (Price Waterhouse Coopers), LEGO, Deutschbank เป็นต้น

แผนที่ความร้อนใต้พิภพชี้แสดงแหล่งพลังงานสำหรับสหรัฐฯ ที่ให้พลังงานมากกว่าถ่านหินสิบเท่า

ห้องวิจัย SMU Geothermal Laboratory ได้รับเงินสนับสนุนจากกูเกิลในโครงการพัฒนาแหล่งพลังงานจากความร้อนใต้พิภพไปเมื่อสามปีก่อน มาวันนี้การสำรวจเสร็จสิ้นและแผนที่ภาพความร้อนใต้พิภพก็ได้รับการปรับปรุงใหม่

แผนที่นี้ทำขึ้นโดยมีมาตรฐานการหาพลังงานคือ แหล่งความร้อนนั้นอยู่อยู่ในช่วง 3 ถึง 6.5 กิโลเมตร เพื่อไม่ยากต่อการขุดเจาะ แต่ในการขุดเจาะลึกไม่เกิน 10 กิโลเมตรก็ยังเป็นไปได้ เมื่อสำรวจแล้วจะตัดพื้นที่ที่เป็นเขตอนุรักษณ์หรือพื้นที่ต้องห้ามที่ไม่สามารถสร้างโรงงานไฟฟ้าได้ออกไป

ผลการสำรวจแสดงให้เห็นว่าพลังงานจากแหล่งความร้อนใต้พิภพสามารถใช้ผลิตพลังงานรวม 2.98 เทราวัตต์ทั่วสหรัฐฯ มากกว่าพลังงานถ่านหินรวมของสหรัฐฯ ถึงสิบเท่าตัว

แผนที่นี้เป็นแผนที่ความร้อนใต้พิภพที่ละเอียดที่สุดเท่าที่เคยทำขึ้น ก่อนหน้านี้แผนที่อาศัยแนวความร้อนเพียง 5 แนวในการวาดแผนที่ ขณะที่แผนที่ใหม่อาศัยข้อมูลอุณภูมิก้นหลุมสำรวจ (Bottom Hole Temperature - BHT) จำนวนถึง 1,455 หลุม

การใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพนั้นไม่ใช่การเจาะเอาหินเหลวขึ้นมาดึงความร้อนโดยตรงอย่างที่หลายคนอาจจะเข้าใจ เพราะหินเหลวนั้นปรกติจะร้อนเกินกว่าใช้งานได้ แต่จะมีชั้นหินที่ยังคงรูปเป็นหินแต่มีความร้อนสูงพอ และอาศัยการอัดน้ำจากพื้นดินแล้วสูบกลับด้วยระบบท่อหมุนเวียน ทำให้ได้น้ำร้อนแรงดันสูง ซึ่งสามารถนำมาปั่นไฟได้ตลอดเวลา พลังงานรูปแบบนี้มีข้อดีคือมีเสถียรภาพสูงมาก พลังงานไม่ขึ้นกับลมฟ้าอากาศเช่นพลังงานลมหรือพลังงานแสงอาทิตย์

ประเทศที่ใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพมากๆ คือไอซ์แลนด์โดยใช้ถึง 1 ใน 3 และกำลังศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าด้วยความร้อนจากหินเหลวกันแล้ว

ที่มา - Google Green Blog, Google.org

ฉี่...พลังงานทางเลือก?

เมื่อประมาณคริสตทศวรรษที่ 1990 นักชีววิทยาได้ค้นพบแบคทีเรียชนิดใหม่ที่สามารถออกซิไดส์แอมโมเนียให้กลายเป็นก๊าซไนโตรเจนได้ภายใต้สภาวะที่ไม่มีอ๊อกซิเจน (anaerobic condition) ซึ่งนั่นเป็นจุดเริ่มต้นของความน่าตื่นเต้นในวงการวิทยาศาสตร์ เพราะก่อนหน้านั้นไม่เคยมีใครคิดว่าปฏิกิริยานี้จะเกิดในสิ่งมีชีวิตได้

แต่สำหรับคนธรรมดาฟังดูก็ไม่น่าตื่นเต้นเท่าไร ใช่มั้ยครับ? ถ้าอย่างนั้นผมพูดให้มันตื่นเต้นหน่อยแล้วกัน
"รู้มั้ย...มีแบคทีเรียที่สามารถเปลี่ยนฉี่ (ในฉี่มีแอมโมเนีย) ให้กลายเป็นไนโตรเจนและเชื้อเพลิงที่ใช้ขับเคลื่อนจรวดได้!!"

แบคทีเรียนั้นมีชื่อเรียกเล่นๆ ว่า anammox ตามชื่อปฏิกิริยา anammox (anaerobic ammonium oxidation) ที่เกิดขึ้นในตัวมัน และสารเชื้อเพลิงที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการก็คือ ไฮดราซีน (hydrazine) ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงที่ NASA ใช้ในการขับเคลื่อนจรวดขึ้นไปบนอวกาศ (อ่านเรื่องราวเกี่ยวกับ anammox ได้จากวิชาการ.คอม)

เมื่อเร็วๆ นี้ทีมวิจัย Mike Jetten แห่ง Radboud University Nijmegen ประเทศเนเธอร์แลนด์ได้รายงานว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการอธิบายกลไกการทำงานของปฏิริยา anammox ในแบคทีเรียได้ และตีพิมพ์ลงเป็นจดหมายในวารสาร Nature

เป็นที่น่าเสียดายว่าผลในตอนนี้ยังไม่เพียงพอที่จะเร่งปฏิกิริยาจนสามารถผลิตจรวดพลังงานฉี่ได้ แต่นี่ก็เป็นขั้นเริ่มต้นการพัฒนาพลังงานทางเลือกอีกทาง

ปัจจุบัน แบคทีเรีย anammox ก็ถูกใช้ในระบบบำบัดน้ำเสียหลายแแห่งแล้ว ข้อได้เปรียบสุดยอดก็คือมันสามารถกำจัดแอมโมเนียในน้ำได้โดยที่ไม่ต้องอาศัยการปั๊มอ๊อกซิเจนเข้าไปตลอดเวลา

ที่มา - PhysOrg

นิวซีแลนด์สร้างโรงงานไฟฟ้าพลังงานลมเพิ่มสองแห่ง เตรียมใช้พลังงานจากแหล่งหมุนเวียน 90%

นิวซีแลนด์เป็นประเทศที่ใช้พลังงานจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนสูงมาก โดยปัจจุบันใช้อยู่ 79% จากความได้เปรียบที่ประชากรน้อยและมีทรัพยากรธรรมชาติมหาศาล และการอนุมัติโรงงานไฟฟ้าพลังงานลมเพิ่มอีกสองแห่งในรอบล่าสุดก็จะทำให้ตัวเลขพลังงานหมุนเวียนของนิวซีแลนด์สูงขึ้นเข้าใกล้เป้าหมาย 90% ภายในปี 2025

โรงงานไฟฟ้าสองแห่งใหม่ แห่งแรกนั้นอยู่ในเกาะเหนือตามชายฝั่งทะเลที่มีหมู่บ้านเพียงหกหมู่บ้าน ประชากรรวม 500 คนจาก 110 หลังคาเรือน โดยบริษัทผู้ดำเนินการคือ Genesis Energy ได้ทำสัญญากับเจ้าของที่ดิน 27 ผืนเพื่อใช้เป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าแล้ว มูลค่าโครงการนี้อยู่ที่ 1.43 พันล้านดอลลาร์ ใช้กังหันขนาดความสูงไม่เกิน 155 เมตรจำนวน 286 ต้น และเมื่อดำเนินการจะผลิตไฟฟ้าได้ 860 เมกกะวัตต์

แห่งที่สองอยู่ใกล้เกาะโอกแลนด์ มีกังหันจำนวน 168 ต้นความสูงไม่เกิน 150 เมตร ขนาดใบพัดไม่เกิน 50 เมตร กำลังผลิตไฟฟ้ารวม 540 เมกกะวัตต์

ทางการนิวซีแลนด์มีเป้าหมายที่จะเพิ่มพลังงานลมเป็น 20% ไปพร้อมๆ กับการเพิ่มพลังงานหมุนเวียน ตัวเลขเป้าหมายจึงอยุ่ที่ 3,000 เมกกะวัตต์ ทำให้ยังต้องการโรงงานไฟฟ้าพลังงานลมเพิ่มเติม แต่บางแห่งก็ยังไม่สามารถขออนุญาตได้

พลังงานลมดูจะเป็นทางเลือกที่ค่อนข้างน่าสนใจมากโดยเฉพาะเมื่อคิดว่ามันใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบันผลิตพลังงานได้อย่างเป็นรูปธรรม แต่ทั้งนั้นมันต้องการพื้นที่ที่ลมแรงมากเพื่อจะผลิตไฟฟ้าในปริมาณมากได้ และตัวพลังงานลมเองก็ก่อมลภาวะทางเสียงขึ้นเยอะมาก จนต้องหาพืื้นที่ห่างไกลเป็นหลัก

ที่มา - CleanTechnica

กูเกิลลงทุนเพิ่ม 102 ล้านดอลลาร์ในบริษัทพลังงานลม

ต้นทุนพลังงานยังคงเป็นต้นทุนก้อนใหญ่ของบริษัทไอทีขนาดยักษ์เช่นกูเกิล การลงทุนในพลังงานเพื่ออนาคตจึงเป็นเรื่องสำคัญมาก และการลงทุนครั้งใหญ่ครั้งล่าสุดก็ตกอยู่กับบริษัท Alta Wind Energy Center (AWEC)

กูเกิลเคยลงทุนในบริษัทนี้ไปรอบหนึ่งแล้วด้วยมูลค่า 55 ล้านดอลลาร์ในโครงการสร้างโรงงานไฟฟ้าพลังงานลมขนาด 101 เมกกะวัตต์ และรอบนี้เป็นโครงการใหม่ที่มีกำลังผลิต 168 เมกกะวัตต์

โครงการ AWEC มีแผนจะขยายกำลังผลิตไฟฟ้าไปถึง 1,550 เมกกะวัตต์ โดยภายในปลายปีนี้พลังงานรวมน่าจะเกิน 1,000 เมกกะวัตต์

กูเกิลลงทุนด้านพลังงานในปีนี้ไปแล้วกว่า 700 ล้านดอลลาร์ โดยพลังงานแสงอาทิตย์ได้รับเงินลงทุนมากที่สุด ขณะที่พลังงานลมได้รับเงินลงทุนเป็นอันดับที่สอง โดยในตอนนี้เองศูนย์ข้อมูลของกูเกิลก็ใช้พลังงานลมนับร้อยเมกกะวัตต์อยู่แล้ว

ที่มา - eWeek

กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ให้ทุน 36 ล้านดอลลาร์กับบริษัทเชื้อเพลิงชีวภาพ

กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ประกาศให้ทุนบริษัทเพื่อวิจัยพลังงานชีวภาพจำนวน 6 ทุนรวมมูลค่า 36 ล้านดอลลาร์ ได้แก่

  • บริษัท General Atomics ให้รับทุน 2 ล้านดอลลาร์ในโครงการพัฒนากระบวนการหมักสาหร่ายเพื่อสกัดน้ำมัน
  • Genomatica ได้รับทุน 5 ล้านดอลลาร์ในโครงการ หมักน้ำตาลเพื่อให้ได้ 1,4-butanediol (BDO) เพื่อให้มีความคุ้มทุนสำหรับการผลิตจำนวนมากยิ่งขึ้น
  • Michigan Biotechnology Institute ได้รับทุน 4.3 ล้านดอลลาร์ เพื่อพัฒนากระบวนการก่อนการแปรรูปเพื่อให้สามารถขนส่งเชื้อเพลิงได้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
  • HCL CleanTech, Inc ได้รับทุน 9 ล้านดอลลาร์สำหรับการพัฒนากระบวนการก่อนการแปรรูป และการแปรรูปจากน้ำตาลเป็นเชื้อเพลิง กระบวนการนี้จะสามารถแปลงเศษไม้เหลือใช้เป็นน้ำตาลและสามารถแปลงน้ำตาลมาเป็นเชื้อเพลิงได้ในที่สุด
  • Texas Engineering Experiment Station ได้รับทุน 2.3 ล้านดอลลาร์ เพื่อแปลงวัตถุดิบจำพวกเซลลูโลสมาเป็นเชื้อเพลิง
  • Virent ได้รับทุน 13.4 ล้านดอลลาร์เพื่อพัฒนากระบวนการรวมในการนำวัตถุดิบเซลลูโลสเช่นฟางและซังข้าวโพดมาแปรรูปให้เป็นน้ำมันเครื่องบิน

ทุน 36 ล้านดอลลาร์นับว่าเล็กน้อยมากเมื่อเทียบกับขนาดเศรษฐกิจและปริมาณการใช้เชื้อเพลิงของสหรัฐฯ แต่โครงการแนวทางนี้ก็มีออกมาเรื่อยๆ อย่างน้อยเพื่อแสดงว่าสหรัฐฯนั้นเอาจริงกับพลังงานทดแทนอยู่

บ้านเราอาจจะต้องตั้งคำถามว่าลงทุนกับเทคโนโลยีเหล่านี้ไปแล้วเท่าใหร่กัน

ที่มา - Department of Energy

กูเกิลจดสิทธิบัตรเซลล์แสงอาทิตย์ใบแรก, เริ่มตั้งทีมวิจัยอย่างเป็นทางการ

สิทธิบัตรการควบคุมแผงสะท้อนแสงด้วยการใช้กล้องคงไม่ใช่เรื่องแปลกอะไร ถ้ามันไม่ได้มาจากกูเกิลที่เป็นบริษัทผู้ใช้พลังงานที่กำลังผันตัวมาลงทุนเทคโนโลยีผลิตพลังงานอย่างหนัก

ก่อนหน้านี้กูเกิลเองอาศัยการลงทุนในบริษัทพลังงานอื่นๆ แต่ในช่วงหลังบริษัทเริ่มจ้างทีมวิจัยเข้าเป็นพนักงานกูเกิลเองเพื่อวิจัยเทคโนโลยีเหล่านี้ด้วยตัวเอง ตำแหน่งงานในตอนนี้มีถึง 5 ตำแหน่งเป็นหัวหน้าฝ่ายหนึ่งคนและผู้จักการอีกสองคน เราคงได้เห็นกูเกิลเริ่มกวาดคนในสายเทคโนโลยีพลังงานจากบริษัทต่างๆ อีกระลอกใหญ่เร็วๆ นี้

ที่น่าสนใจคือกูเกิลเลือกลงทุนกับเทคโนโลยีจานรวมแสงสะท้อน (heliostat) แทนที่จะเป็นเทคโนโลยีแบบอื่น อาจจะเป็นไปได้ว่ากูเกิลได้สำรวจมาแล้วว่าเทคโนโลยีนี้มีต้นทุนและความเป็นไปได้ที่จะผลิตจำนวนมากจนมีราคาต่อวัตต์ถูกกว่าถ่านหินมากกว่าเทคโนโลยีอื่นๆ

ที่มา - BNet

โอบามาประกาศในปี 2025 สหรัฐจะลดการนำเข้าน้ำมันลงหนึ่งในสาม

ประเทศที่มีขนาดเศรษฐกิจใหญ่มากๆ เช่นสหรัฐฯ นั้นมีภาระการนำเข้าน้ำมันดิบมากถึงปีละ 1,300 ล้านลิตร แต่แผนการล่าสุดของประธานาธิบดีโอบามานั้นจะลดการนำเข้าลงเรื่อยๆ ไปจนเหลือสองในสามในปี 2025 หรืออีก 14 ปีข้างหน้า

ในแง่ของการลดโลกร้อนอาจจะไม่ใช่เรื่องน่ายินดีนัก เพราะแผนนี้เป็นการกระจายความเสี่ยงจากน้ำมันไปยังแหล่งพลังงานอื่นๆ ที่ปล่อยคาร์บอนเช่น ไบโอดีเซลล์, และก๊าซธรรมชาติรวมอยู่ด้วย อย่างไรก็ดีแผนยังรวมถึงการบังคับใช้รถยนต์ประสิทธิภาพสูง, การสนับสนุนการพัฒนาและวิจัยยานยนตร์แบบใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพดีขึ้น, การสร้างมาตรฐานพลังงานสะอาด, ลดค่าไฟให้กับบ้านที่มีประสิทธิภาพสูง

สุดท้ายคือตัวรัฐบาลกลางเองนั้นจะมีการเปลี่ยนรถไปใช้พลังงานทางเลือกมากขึ้นเรื่อยๆ โดยตัวสำนักงานต่างๆ ที่ขึ้นตรงต่อตัวประธานาธิบดีนั้นจะซื้อรถใหม่เป็นรถที่ใช้พลังงานทางเลือกหรือรถไฮบริดทั้งหมดในปี 2015

บ้านเราอาจจะมีปัญหากลับกันกับสหรัฐฯ เพราะบ้านเรานั้นใช้ก๊าซธรรมชาติผลิตพลังงานสูงมากจนน่ากังวลต่อความมั่นคงทางพลังงานกันแล้ว

ที่มา - Whitehouse.gov

แมกมาอาจเป็นแหล่งพลังงานใหม่ได้ไอซ์แลนด์

นักวิทยาศาสตร์ไอซ์แลนด์กำลังสำรวจความเป็นไปได้ที่จะใช้พลังงานจากบ่อหินเหลวหรือแมกมาที่อยู่ใต้พื้นโลก โดยมีความหวังว่าบ่อแมกมาบ่อเดียวอาจจะผลิตพลังงานได้ถึง 25 เมกกะวัตต์ หรือพอสำหรับบ้าน 25,000 ถึง 30,000 หลัง

ภูมิศาสตร์ของไอซ์แลนด์ที่มีบ่อน้ำร้อนอยู่ทั่วไปทำให้ประเทศนี้พึ่งพิงพลังงานความร้อนใต้พื้นดินอยู่ถึงหนึ่งในสาม โดยบ่อน้ำร้อนปรกติสามารถผลิตไฟฟ้าได้ 5 ถึง 8 เมกกะวัตต์

บ่อแมกมานี้อยู่ใต้พื้นโลกลงไปประมาณสองกิโลเมตร การค้นพบนั้นเกิดขึ้นโดยบังเอิญเมื่อโครงการเจาะหลุมเพื่อใช้ความร้อนใต้พื้นโลกของไอซ์แลนด์ที่ชื่อว่า Iceland Deep Drilling Project นั้นมีโครงการจะเจาะพื้นโลกลงไปประมาณ 5 กิโลเมตรเพื่อทดสอบพลังงานของน้ำในภาวะเหนือวิกฤติ (supercritical water) ที่เกิดจากน้ำที่ร้อนมากๆ ในภาวะความดันที่สูงมาก แต่โครงการก็ต้องถูกยกเลิกไปเมื่อการเจาะพบกับบ่อแมกมาเสียก่อน

พลังงงานจากความร้อนใต้พื้นโลกมีความได้เปรียบกว่าพลังงานแบบอื่นๆ หลายประการ เช่นมันสามารถให้พลังงานได้ทั้งวันทั้งคืน และผลสุดท้ายของการผลิตนั้นมีเพียงไอน้ำจำนวนมาก

ว่าแต่เจาะๆ ไปนี่อีกหน่อยมันจะมีข่าวแมกมารั่วจากบ่อออกมาไหม?

ที่มา - PhysOrg

Syndicate content