Fossil fuels

1. เชื้อเพลิงซากดึกดํา
บรรพ (Fossil Fuels)
โดย นายณัฐวุฒิ โคตรพัฒน
548144117
คอมฯศึกษาหมู 1

2. เชื้อเพลิงซากดึกดําบรรพ (Fossil Fuels) หมายถึง ?
 เชื้อเพลิงซากดึกดําบรรพ (Fossil Fuels) หมายถึง เชื้อเพลิงซึ่งเปลี่ยนสภาพมาจาก
ซากของสิ่งมีชีวิต ทั้งพืชและสัตวในยุคตาง ๆ โดยกระบวนการทางธรณีวิทยาและธรณี
เคมี หมายรวมถึง
• ถานหิน (Coal)
• กาซธรรมชาติ (Gases)
• น้ํามัน (Natural Oil)
• หินน้ํามันและทรายน้ํามัน (Oil Shale and Tar Sand)
ดวยกระบวนการเกิดซึ่งตองอาศัยระยะเวลายาวนาน และไมสามารถเกิดทดแทน
ไดในชวงอายุขัยของมนุษย จึงจัดเปนทรัพยากรธรรมชาติที่ไมสามารถทดแทนได
เชื้อเพลิงซากดึกดําบรรพเปนเชื้อเพลิงที่มนุษยเรานําขึ้นมาใชอยางกวางขวางและ
มากมาย

3.  รูปที่ 1 เชื้อเพลิงซากดึกดําบรรพ (Fossil Fuels) เปนแหลงพลังงานสําคัญของโลก

4. ถานหิน (Coal)
 ถานหิน (Coal)
โดยธรรมชาติและกระบวนการเกิดแลว ถานหินจัดไดวาเปนหินตะกอน
และหินแปรชนิดหนึ่ง ซึ่งเกิดจากพืชที่อาศัยและเจริญเติบโตอยูในที่ลุมชื้นแฉะใน
อดีตกาล ในสภาพแวดลอมที่เหมาะสม เราจะพบวา ถานหินมักเกิดรวมกับหิน
ทรายและหินดินดาน ทั้งนี้ เพราะเมื่อซากพืชโบราณเหลานี้ลมตายลง ก็จะถูกฝง
หรือกดทับโดยตะกอนอื่น ๆ ซึ่งโดยปกติก็จะไดแก ทรายและโคลนดังกลาว และ
เปลี่ยนสภาพไปเปนถานหินในที่สุด (รูปที่ 2) การสะสมตัวของถานหินจะเริ่ม
จากอินทรียวัตถุ ซึ่งประกอบดวยคารบอน ออกซิเจน และไฮโดรเจนเปนสวน
ใหญ

5.  รูปที่ 2 กระบวนการเกิดถานหิน

6.  นอกเหนือจากคารบอน ออกซิเจน และไฮโดรเจนแลว ถานหินยัง
ประกอบดวยธาตุอื่น ๆ อีกหลายตัว ในอัตราสวนที่มากนอยแตกตางกัน ธาตุที่
สําคัญไดแก ซัลเฟอร ซึ่งเปนสาเหตุที่ทําใหเกิดสภาพมลภาวะที่คอนขางรายแรง
ตอบรรยากาศและน้ํา ซัลเฟอรสามารถที่จะปะปนเขาไปในบรรยากาศ ในรูป

ของกาซซัลเฟอรไดออกไซด (รูปที่ 3) ซึ่งอาจจะมีอันตรายตอมวลชีวิต ถาอยูใน

ปริมาณที่สูงพอ ทางน้ําที่ไหลผานเหมืองที่ทําการขุดเจาะถานหิน อาจจะเกิด
สภาพของมลภาวะไดจากซัลเฟอรที่อยูในรูปของกรดซัลฟูริค นอกจากนี้ ถานหิน

ยังมีปญหาเรื่องปริมาณของมีเธน (Methane) และคารบอนไดออกไซดที่ปลอย
ออกมาเมื่อเผาไหม และเปนปญหาตอสภาพแวดลอมได
รูปที่ 3 เปรียบเทียบปริมาณซลเฟอรไดออกไซด มีเธน และคารบอนไดออกไซดที่ปลอยออกมาจากเชื้อเพลง
ั ิ
ซากดึกดําบรรพ

7. ปโตรเลียม (Petroleum)
 ปโตรเลียม (Petroleum)
ปโตรเลียม มาจากคําในภาษาละติน 2 คํา คือ เพตรา แปลวา หิน และ โอ
เลียม ซึ่งแปลวา น้ํามัน รวมความแลว หมายถึง น้ํามันที่ไดจากหิน
ตามนิยาม ปโตรเลียม หมายถึง สารไฮโดรคารบอน (CH) ที่เกิดขึ้นเองตาม
ธรรมชาติ มีธาตุที่เปนองคประกอบหลัก 2 ชนิด คือ คารบอน (C) และ ไฮโดรเจน
(H) โดยอาจมีธาตุอโลหะชนิดอื่น เชน กํามะถัน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฯลฯ ปนอยูดวย
ปโตรเลียมเปนไดทั้ง ของแข็ง ของเหลว หรือ กาซ ขึ้นอยูกับองคประกอบของ
ปโตรเลียมเองเปนสําคัญ นอกจากนี้ความรอน และความกดดันของสภาพแวดลอมที่
ปโตรเลียมนั้นถูกกักเก็บ ก็มีสวนในการกําหนดสถานะของปโตรเลียม

8.  ปโตรเลียม แบงตามสถานะที่สําคัญได 2 ชนิด คือ น้ํามันดิบ (Oil) และ กาซ
ธรรมชาติ ( Natural Gases) สถานะตามธรรมชาติ น้ํามันดิบ
เปน ของเหลว ประกอบดวยสารไฮโดรคารบอนชนิดระเหยงายเปนสวนใหญ ที่เหลือ
เปนสารกํามะถัน ไนโตรเจน และสารประกอบออกไซดอื่น
น้ํามันดิบแบงออกเปน 3 ประเภท ตามคุณสมบัติและชนิดของไฮโดรคารบอนที่เปน
องคประกอบ คือ น้ํามันดิบฐานพาราฟน น้ํามันดิบฐานแอสฟลท และ น้ํามันดิบ
ฐานผสม น้ํามันดิบทั้ง 3 ประเภท เมื่อนําไปกลั่น จะใหผลิตภัณฑน้ํามันในสัดสวนที่
แตกตางกัน
สวนกาซธรรมชาติเปนปโตรเลียมที่อยูในรูปของ กาซ ณ อุณหภูมิ และความ
กดดันที่ผิวโลก กาซธรรมชาติประกอบดวยสารไฮโดรคารบอนเปนหลัก อาจมีสัดสวน
สูงถึงรอยละ 95 สวนที่เหลือ ไดแก ไนโตรเจน และคารบอนไดออกไซด บางครั้งจะ
พบไฮโดรเจนซัลไฟดปะปนอยดวย ู

9. การเกิด
 น้ํามันดิบและกาซธรรมชาติ จะพบเกิดรวมกับหินตะกอนที่เกิดในทะเล
เสมอ สวนประกอบที่สําคัญไดแก สารประกอบไฮโดรคารบอนเปนสวนใหญ
และมีซัลเฟอร ไนโตรเจน และออกซิเจนเปนสวนนอย ปจจุบันนักธรณีวิทยามี
ความเชื่อวา น้ํามันและกาซธรรมชาติมีตนกําเนิดมาจากอินทรียวัตถุที่เปนพืช
และสัตว

10. รูปที่ 4 กระบวนการเกิดปโตรเลียม

11. รูปที่ 5 โครงสรางกักเก็บน้ํามันและกาซธรรมชาติ

12. การสํารวจหาแหล่งปิ โตรเลียม
 ในการสํารวจหาแหลงปโตรเลียมดังกลาว นักธรณีวิทยาจะใชวิธีการสํารวจอยู
หลาย ๆ วิธี ดังนี้
1. การขุดเจาะหลุมเพื่อเก็บตัวอยางหิน (Core Drilling)
2. การสํารวจโดยคลื่นสั่นสะเทือน (Seismic Prospecting)
3. การสํารวจโดยความโนมถวง (Gravity Prospecting)
วิธีการดังกลาวขางตน สามารถชวยเปนเครื่องชี้ใหเราทราบวา ขางลาง
เปลือกโลกจะมีโครงสรางที่เหมาะสมเปนแหลงกักเก็บน้ํามันมากนอยเพียงใด แต
ไมสามารถบงชี้ใหเดนชัดวาจะมีชั้นหินกักเก็บน้ํามันหรือไม

13. หินน้ํามันและทรายน้ํามัน (Oil Shale and Tar Sand)
 หินน้ํามัน คือ หินตะกอนชนิดหนึ่งที่ประกอบดวยอินทรียวัตถุในรูปของสารที่
เรียกวา คีโรเจน (Kerogen) และคโรเจนนี้เอง เมื่อถูกทําใหรอนดวยวิธีใดวิธี
ี
หนึ่ง ประมาณ 500 องศาเซลเซียส จะใหน้ํามันและกาซไฮโดรคารบอนออกมา
สําหรับการเกิดของหินน้ํามันนั้น เกิดจากพวกพืชและสัตวที่ตายแลว ซึ่งไดสะสม
รวมกันกับเศษหินดินทรายตาง ๆ อยูในที่ที่เคยเปนแหลงน้ําขนาดใหญทั่วไปมา
กอน เมื่อเวลาไดผานไปนานนับลานป พวกอินทรียวัตถุอันไดแก ซากพืชและ
สัตวตาง ๆ ดังกลาวนั้น ก็จะแปรสภาพเปนสารคลายยางเหนียว ๆ หรือที่
เรียกวา คีโรเจน สวนเศษหินดินทรายตาง ๆ ซึ่งมีสารคโรเจนอยูดวยนี้ ก็แปร
ี
สภาพเปนหินตะกอนออกสีเขม เรียกวา หินน้ํามัน

14. ทรายน้ํามัน
 ทรายน้ํามัน หมายถึง ทรายที่ประกอบไปดวยไฮโดรคารบอนและอินทรีย
สารอื่น ๆ รวมตัวกันอยูในลักษณะของน้ํามันหนัก (Heavy Crude Oil) แทรก
อยูตามชองวาง และทําหนาที่คลายสารเชื่อมประสานเม็ดทรายเขาดวยกัน
นอกจากนี้ ยังมีสวนประกอบเจือปนของอนินทรียสารอื่น เชน วานาเดียม เหล็ก
ทองแดง และอื่น ๆ บางเล็กนอย และยังมีน้ําซึ่งมักจะเปนสวนประกอบอยูดวย
เสมอ ทั้งนี้ ขึ้นอยูกับแองตนกําเนิดของทรายน้ํามันในที่ที่มีสภาวะแวดลอม
แตกตางกันไป ทรายน้ํามันมีชื่อเรียกกันหลายอยาง เชน Tar Sand,
Bituminous Sand, Oil Sand และน้ํามันที่สะกัดออกมาได จะเรียกวา Tar
Oil, Sand Oil, Bituminous Oil หรือ Asphaltic Oil เปนตน

15. การใชพลังงานปโตรเลียมอยางประหยัดและถูกวิธี
 ประโยชนของพลังงานปโตรเลียมมีทั้งทางตรงและทางออม ทางตรงคือ การนํา
พลังงานปโตรเลียมมาใชกับยวดยานพาหนะและเครื่องมือเครื่องใชชนิดตาง ๆ
ทางออมคือ การนําพลังงานปโตรเลียมมาผลิตกระแสไฟฟาเพื่อใชในอาคาร
บานเรือนและโรงงานอุตสาหกรรม
 การใชพลังงานปโตรเลียมจึงควรใชอยางประหยัดและถูกวิธี เพราะพลังงาน
ปโตรเลียมเปนพลังงานที่เมื่อใชแลวจะหมดสิ้นไปจากโลก และพลังงาน
ปโตรเลียมเปนพลังงานที่ติดไฟงาย จึงมักเปนสาเหตุที่ทําใหเกิดเพลิงไหมเนือง ๆ

16. การใชพลังงานปโตรเลียมทางตรงอยางประหยัดและถูกวิธี
มีหลักการที่สําคัญ ๆ ดังนี้คือ
 1. การบํารุงรักษาเครื่องจักรกล เครื่องยนต ใหสม่ําเสมอ ใชผลิตภัณฑหลอลื่นให
เหมาะสม ทําความสะอาดเครื่องยนตใหถูกวิธี ใชงานตามความสามารถและใช
อยางถนอม ปรับแตงเครื่องยนต เชน ตั้งศูนยปรับแตงรอบเผาไหม เปนตน
2. เลือกใชน้ํามันใหเหมาะสมกับกําลังเครื่องยนต หลีกเลี่ยงเชื้อเพลิงที่
อาจกอใหเกิดอันตรายได เชน การใชแกสกับเครื่องยนตอาจเกิดอันตรายงาย
เพราะไวไฟกวาน้ํามันเบนซิน เปนตน
3. หลีกเลี่ยงวัสดุติดไฟหรือการกระทําใด ๆ ที่ประมาทอาจกอใหเกิด
เพลิงไหมได กําหนดสถานที่เก็บเชื้อเพลิงใหปลอดภัยที่สุด
4. การใชแกสหุงตมควรเลือกถัง หัวเตาที่ไดมาตรฐาน หมั่นตรวจสอบ
รอยรั่วและปดใหเรียบรอยหลังจากใชงานเสร็จแลว

17. การใชพลังงานปโตรเลียมทางออมอยางประหยัดและถูกวิธี
มีหลักการที่สําคัญ ๆ ดังนี้คือ
 1. สํารวจดูเครื่องใชไฟฟาภายในบานวามีอะไรบาง เพื่อทราบจํานวน
เครื่องใชไฟฟาที่เหมาะสมกับความจําเปน
2. สํารวจดูเครื่องใชไฟฟาแตละตัว เพื่อใหทราบวาแตละตัวมีขนาดกําลังไฟฟากี่
วัตต ถาเครื่องใชไฟฟาชนิดใดมีวัตตสูงจะกินไฟมาก ถามีวัตตต่ําจะกินไฟนอยควรสนใจ
เครื่องใชที่วัตตสูง ๆ เปนกรณีพิเศษ เพื่อหาทางประหยัด รูไดอยางไรวาเครื่องใชไฟฟามี
กําลังไฟฟากี่วัตต
3. เลือกใชอุปกรณหรือเครื่องใชไฟฟาที่มีประสิทธิภาพและขนาดที่เหมาะสมกับ
การใชงานในบาน เชน ควรใชหลอดฟลูออเรสเซนตแทนการใชหลอดไสเพราะประหยัด

ไฟฟากวา
4. เมื่อเลิกใชไฟฟาควรปดสวิตชหรือถอดปลั๊กทันที
5. ไมควรใชเครื่องไฟฟาพรอม ๆ กันหลายตัว ทําใหเสียคาไฟฟาเพิ่มขึ้น และอาจ
ทําใหสายไฟฟาในบานรอนจนเกิดเพลิงไหมได
6. บํารุงรักษาและหมั่นทําความสะอาดอุปกรณเครื่องใชไฟฟาอยางสม่ําเสมอ