Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
ธรรมชาติของพลังงานและสิ่งแวดล้อม - Coggle Diagram
ธรรมชาติของพลังงานและสิ่งแวดล้อม
มนุษย์ พลังงาน และสิ่งแวดล้อม
มนุษย์มีสมองที่สามารถสร้างสิ่งใหม่ ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของมวลมนุษย์ด้วยกัน ทั้งในด้านการคมนาคม
ขนส่ง เกษตรกรรม อุตสาหกรรม ที่อยู่อาศัย อาหารและยา ในการสร้างสิ่งเหล่านี้ล้วนต้องใช้พลังงานและทรัพยากรธรรมชาติทั้งสิ้น ความต้องการสร้างและความต้องการใช้สิ่งใหม่ ๆ เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นมนุษย์จึงต้องเข้าใจธรรมชาติและกลไกของสิ่งต่าง ๆ ในสิ่งแวดล้อมให้ชัดเจน และสามารถทำนายแนวโน้มและทิศทางของการเปลี่ยนแปลงของสิ่งต่าง ๆ ในสิ่งแวดล้อมให้ได้ก่อนจะสร้างและใช้เพื่อป้องกันการทำลายล้างเผ่าพันธุ์ตนเองเพราะรู้ไม่เท่าทัน
พลังงาน
1.1 ความหมาย
หมายถึง พลังงาน ต่างๆ ที่นำมาใช้ให้เกิดเป็นงาน ส่วนในทางวิทยาศาสตร์ หมายถึง ความสามรถที่มีอยู่ในตัวของสิ่งต่างๆ ที่ให้แรงงานได้
1.2 แหล่งกำเนิดพลังงานตามธรรมชาติ
ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานตามธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุด เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานทั้งทางตรง ได้แก่เป็นแหล่ง
พลังงานรังสี พลังงานแสง พลังงานความร้อน
1.3 การจำแนกประเภทของพลังงาน
1.3.1 การจำแนกตามลักษณะการทำงาน นักวิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎีแบ่งพลังงานออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่
1.3.1.1 พลังงานศักย์ (potential energy) เป็นพลังงานที่แฝงอยู่ในสสาร ซึ่งจะมีมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับ สถานะทาง
กายภาพ ลักษณะโครงสร้างภายใน และตําแหน่งของสสาร
1.3.1.2 พลังงานจลน์ (kinetic energy) เป็นพลังงานของการเคลื่อนที่ของสสาร เกิดขึ้นเมื่อวัตถุเคลื่อนที่
นักวิชาการแต่ละสาขาอาจกำหนดเกณฑ์การจำแนกประเภทของพลังงานไว้แตกต่างกันขึ้นอยู่กับบทบาทในงานและ
เป้าหมายในการสื่อสารของนักวิชาการสาขานั้น ๆ เช่น
1.3.2 การจำแนกตามรูปแบบของพลังงาน จําแนกเป็น 5 ประเภท ได้แก่
1.3.2.5 พลังงานปรมาณู(atomic energy) เป็นพลังงานที่ถูกปล่อยออกมาจากสารกัมมันตรังสีที่มีอยู่ตามธรรมชาติ
และที่มนุษย์ทําให้เกิดขึ้นในเตาปฏิกรณ์ปรมาณู หรือระเบิดปรมาณู
1.3.2.4 พลังงานกล (mechanical energy) เป็นพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่โดยตรง ช่วงเวลาที่วัตถุยังไม่
เคลื่อนที่ เช่น ก้อนหินที่อยู่บนขอบหน้าผาสูงมีพลังงานศักย์กล
1.3.2.3 พลังงานไฟฟ้า (electrical energy) เป็นพลังงานที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในวัตถุที่เป็นตัวนํา
ไฟฟ้าจึงจัดเป็นพลังงานจลน์ถ้าพิจารณาในสภาวะที่อิเล็กตรอนพร้อมจะเคลื่อนที่
1.3.2.2 พลังงานเคมี(chemical energy) เป็นพลังงานศักย์ที่แฝงอยู่ในโครงสร้างของสสาร เช่น พลังงานเคมีที่มีอยู่ใน
น้ํามันเชื้อเพลิง เมื่อเผาไหม้ เชื้อเพลิงจะปล่อยพลังงานเคมีออกมา
1.3.2.1 พลังงานรังสี(radiant energy) เป็นพลังงานในรูปของคลื่น เช่น แสง เสียง ความร้อน คลื่นวิทยุ อินฟราเรด
อัลตราไวโอเลต รังสีเอ็กซ์ รังสีคอสมิก มนุษย์ใช้พลังงานรังสีในการมองเห็นภาพ
1.3.3 การจำแนกตามแหล่งที่มาของพลังงาน แบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่
1.3.3.1 พลังงานต้นกําเนิด (primary energy)
1.3.3.2 พลังงานแปรรูป (secondary energy)
1.3.4 การจําแนกตามลักษณะการใช้ประโยชน์แบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่
1.3.4.2 พลังงานหมดเปลือง (non-renewable energy resources)
1.3.4.1 พลังงานหมุนเวียน (renewable energy resources)
1.3.5 การจำแนกตามลักษณะการผลิต แบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่
1.3.5.1 พลังงานตามแบบ (conventional energy)
1.3.5.2 พลังงานนอกแบบ (non-conventional energy)
1.3.6 การจำแนกตามลักษณะทางการค้า แบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่
1.3.6.2 พลังงานทางพาณิชย์ (commercial energy)
1.3.6.2 พลังงานนอกพาณิชย์(non-commercial energy)
1.4 การเปลี่ยนรูปพลังงาน
พลังงานรูปต่าง ๆ ในข้อ 1.3.2 สามารถเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่งได้ ดังที่กล่าวมาแล้วว่า พลังงานเคมีใน
น้ำมันเชื้อเพลิงเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานกลทำให้รถยนต์เคลื่อนที่ และอีกส่วนหนึ่งเปลี่ยนเป็นพลังงานรังสีในรูปของความร้อนใน
เครื่องยนต์
สิ่งแวดล้อม
2.1 ความหมาย
สิ่งแวดล้อม หมายถึง สถานะและปัจจัยที่อยู่ล้อมรอบสิ่งมีชีวิต และมีความสัมพันธ์แนบแน่นต่อการดำรงความเป็น
สิ่งมีชีวิต โดยเป็นแหล่งที่ให้ รองรับ ถ่ายทอดสสาร พลังงาน และข้อมูลแก่สิ่งมีชีวิต
2.2 ลักษณะของสิ่งมีชีวิต
ความเป็นสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยลักษณะสำคัญ
2.2.2 มีกลไกสำหรับรักษาความเป็นปกติของความเป็นสิ่งมีชีวิต (metabolism) ได้ด้วยตนเอง
2.2.3 สืบทอดดำรงเผ่าพันธุ์ของตนเองได้ด้วยระบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
2.2.1 มีโครงสร้างที่มีระบบระเบียบและซับซ้อนทั้งในระดับโมเลกุลที่เรียกว่า “ชีวโมเลกุล” และระดับที่ใหญ่ขึ้นกว่า
โมเลกุล ได้แก่ ออร์แกเนลล์ (organelle) เซลล์ (cell)
2.3 ระบบนิเวศ (Ecosystem)
ระบบนิเวศ หมายถึง ความสัมพันธ์ในด้านการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนของแร่ธาตุต่าง ๆ ระหว่างสิ่งมีชีวิต
และสิ่งไม่มีชีวิตในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง
ความเชื่อมโยงระหว่างพลังงานกับปัญหาสิ่งแวดล้อม
ชาวโลกมีความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้ามากที่สุด และยังมีความเห็นแตกต่างกันในประเด็นวัตถุดิบที่จะนำมาใช้ในการ
ผลิตไฟฟ้า เนื่องจากมีความเชื่อมโยงไปถึงผลกระทบที่จะเกิดกับสิ่งแวดล้อมด้วย
ปัญหาสิ่งแวดล้อม หมายถึง ปัญหาที่เกิดจากการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างผิดหลักการอนุรักษ์ ส่งผลกระทบต่อ
มนุษย์เอง สิ่งมีชีวิตอื่นที่เป็นแหล่งอาหารของมนุษย์ทั้งทางตรงและทางอ้อม ระดับของปัญหาสิ่งแวดล้อม มี 3 ระดับ ได้แก่
ธรรมชาติ หมายถึง ลักษณะและ
ปรากฏการณ์ทั้งทางด้านกายภาพและชีวภาพที่มีอยู่ ที่เกิดขึ้นเอง
(มนุษย์ไม่ได้ทำให้เกิดขึ้น)
ความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับสิ่งแวดล้อม
สถานะและปัจจัยที่ไม่มีชีวิตที่สำคัญที่สุดในสิ่งแวดล้อมของมนุษย์คือ พลังงานแสง สิ่งมีชีวิตจะรักษาความเป็นชีวิตอยู่
ได้ต้องได้รับและได้ใช้สสารและพลังงานจากสิ่งแวดล้อม
3.1 กระบวนการถ่ายทอดพลังงาน
3.2 กระบวนการหมุนเวียนของสสาร
3.3 กระบวนการถ่ายทอดข้อมูล
แหล่งพลังงานและความต้องการพลังงาน
เราต้องยอมรับว่าประเทศของเรากำลังประสบปัญหาด้านพลังงาน ข้อมูลที่เราควรมีอยู่และศึกษาเพิ่มเติมเพื่อประกอบการตัดสินใจในการพิจารณาเลือกใช้วัตถุดิบเพื่อการผลิตพลังงาน
ไฟฟ้าในรูปแบบที่เหมาะสมในระยะยาว
ส่วนข้อมูลอีกด้านหนึ่ง คือ ข้อมูลเกี่ยวกับต้นทุนการผลิตที่ใช้วัตถุดิบที่แตกต่างกันซึ่งต้องรวมไปถึงต้นทุนในการ
ป้องกันผลกระทบที่มีต่อสิ่งแวดล้อมจากการใช้วัตถุดิบแต่ละประเภทด้วย ประชาชนทุกคนต้องสามารถเข้าถึงข้อมูลเหล่านี้ได้ง่าย และเห็นว่าเป็นข้อมูลที่ถูกต้อง เชื่อถือได้ ทันสมัย ทันเหตุการณ์ เพื่อให้ทุกฝ่ายใช้ข้อมูลดังกล่าวประกอบการพิจารณาได้อย่างมีประสิทธิผล