Heat source แหล่งพลังงานความร้อน
ทางเลือกของแหล่งพลังงานความร้อนมีความแตกต่างกันในหลายด้าน ดังนั้นจึงควรเลือกใช้แหล่งพลังงานความร้อนให้เหมาะสมกับการใช้งาน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
1.ไฟฟ้า Electric
ไฟฟ้าเป็นแหล่งพลังงานที่แพร่หลายที่สุด เนื่องจากความสะดวกและปลอดภัย สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับฮีทเตอร์ไฟฟ้า เตาไฟฟ้า และ เตาแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งฮีทเตอร์/เตาไฟฟ้าก็มีลักษณหลายรูปแบบเช่นกัน เครื่องทำน้ำอุ่นตามบ้านมีลักษณะเป็นท่อ/หม้อทำจากทองแดงใช้ทำความร้อนไม่สูงมาก เตาไฟฟ้าในครัวอาหารปัจจุบันมีเทคโนโลยีใหม่เรียกว่าเตาแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความปลอดภัยสูง เตาแม่เหล็กไฟฟ้าใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้ากับภาชนะในการสร้างความร้อน ภาชนะ/หม้อที่ใช้กับเตาต้องเป็นวัสดุที่แม่เหล็กเหนี่วนำได้เท่านั้น เช่น เหล็ก / สแตนเลสบางชนิด หากมีวัสดุไวไฟเช่น ผ้าหม่าน/กระดาษวางบนเตาแม่เหล็กไฟฟ้าจะไม่มีการสร้างความร้อนขึ้น ด้วยเหตุนี้เตาแม่เหล็กจึงเป็นเตาที่ปลอดภัยมากกว่าเตาไฟฟ้าทั่วไป อย่างไรก็ตามการใช้งานด้วยความปลอดภัยจำเป็นต้องมีการติดตั้งให้ถูกต้อง รวมถึงการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันอื่นๆเพิ่มเติมเช่น สายดิน, Safe-T-Cut
ในโรงงานอุตสาหกรรม หรือ ในห้องแลป ส่วนมากจะทำการติดตั้งระบบไฟฟ้า 3เฟส 380โวลต์ ต่างจากไฟฟ้าตามครัวเรือน 1เฟส 220โวลต์ เนื่องจากจำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าปริมาณที่มากและ เหมาะกับการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆภายในโรงงาน ฮีทเตอร์ไฟฟ้าของเครื่องจักรมีลักษณะหลายรูปแบบให้เลือกใช้ โดยการเลือกต้องคำนึงจากตัวกลางที่แลกเปลี่ยนความร้อน อุณหภูมิที่ใช้ สถานที่ติดตั้ง ควรมีการปรึกษาผู้เชี่ยวชาญในการเลือก
2.แก๊ส LPG, NG, Methane
แก๊สเป็นแหล่งเชื้อเพลิงพลังงานความร้อนที่มีราคาที่ดีกว่าไฟฟ้า และหาได้ง่าย นอกจาก LPG, NG ที่มีขายทั่วไป ยังมีทางเลือก Methane ที่ได้จากการนำของเสียที่ได้มาหมักทำให้ต้นทุนทางด้านเชื้อเพลิงถูกลง ในการผลิตระดับอุตสาหกรรมตั้งแต่ขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่ แก๊สเป็นเชื้อเพลิงความร้อนที่นิยมที่สุดในประเทศ ตั้งแต่ครัวเรือน การขนส่งยานยนต์ ถึงโรงงานขนาดใหญ่ ในการใช้งานถังแก๊ส LPG ปริมาณมากจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ Vaporizers เพื่อให้ความร้อนแก่แก๊ส เนื่องจากลักษณะของแก๊ส LPG จะเย็นลงเมื่อเปลี่ยนสถานะจากของเหลวในถังกลายเป็นไอ เมื่อถังแก๊สเย็นมากทำให้แก๊สในถังไม่สามารถไหลออกมาใช้ได้หมด การเดินท่อแก๊สต้องมีการทำอย่างระมัดระวัง มีการทดสอบการรั่วไหล และติดตั้งอุปกรณ์ป้องกัน เช่นไฟ-เสียงเตือนและวาล์วตัดแก๊สเพื่อป้องกันเหตุอุบัติภัย, จำกัดผู้เข้าถึงในการแก้ไขจุดต่างๆ หนึ่งในเครื่องจักรชนิดที่มีมากที่สุดในอุตสาหกรรมคือ เครื่องกำเนิดไอน้ำ Boiler ใช้สร้างไอน้ำที่มีความร้อน 100-180ᵒC แรงดัน 7-10 Bar นำไปไอน้ำร้อนที่ได้ส่งไปตามท่อยังเครื่องจักรต่างๆที่ใช้ความร้อนเช่น หม้อต้มสกัด, ถังน้ำร้อน
3.ถ่านหิน
สัดส่วนในประเทศไทยใช้พลังงานจากถ่านหินเพียง 15% ถ่านหินเป็นแหล่งพลังงานที่มีราคาถูกมากในระดับอุตสาหกรรม แต่ความสะดวกในการเข้าถึงมีน้อยแก๊สธรรมชาติ ทั้งยังมีประเด็นในเรื่องปลอดภัยและผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม แต่ในปัจจุบันมีเทคโนโลยีใหม่ เป็นถ่านหินสะอาดส่งผลต่อสภาพแวดล้อมน้อยลง รวมถึงการเลือกใช้ถ่านหินคุณภาพดีที่มีค่าความร้อนสูงประมาณ6,000 แคลอรี/กรัม ปริมาณเถ้าน้อยกว่าร้อยละ 10 และปริมาณกำมะถันน้อยกว่าร้อยละ 1 ทำให้สามารถควบคุมมลภาวะที่ปล่อยออกสู่บรรยากาศให้อยู่ในเกณฑ์หรือต่ำกว่าที่มาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมของไทยกำหนดโรงไฟฟ้าถ่านหินในประเทศไทย ได้แก่ โรงไฟฟ้าแม่เมาะ ที่จังหวัดลำปางโรงไฟฟ้าโกลว์ เอสพีที 3 และโรงไฟฟ้า BLCP ที่นิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด จังหวัดระยอง
4.ฟืน/แกลบ
ฟืน/แกลบเป็นผลผลิตที่ได้จากการนำเศษไม้ หรือ เปลือกเมล็ดที่ได้จากการสี นำมาอัดแท่งและเผาไหม้เพื่อให้ได้พลังงานความร้อน เหมาะกับโรงงานอุตสาหกรรมที่ใกล้แหล่งผลิตของวัตถุดิบเพื่อลดค่าใช้จ่ายในด้านการขนส่งต่างจากแก๊สที่มีท่อส่งตามนิคมอุตสาหกรรมใหญ่ ปัจจุบันนี้มีโรงสีข้าวในประเทศไทยหลายแห่งที่ติดตั้งเครื่องผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากแกลบ เพื่อใช้ผลิตไอน้ำ และผลิตไฟฟ้า
5.พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานแบบยั่งยืนที่สะอาดและดีต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีแผงโซล่าเซลล์ Solar cell สามารถแปลงพลังแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า แต่ด้วยต้นทุนที่สูงและความต้องการในการใช้พื้นที่ติดตั้งจำนวนในการติดตั้งทำให้ Solar cell ไม่เป็นที่นิยมมากนัก การใช้พลังงานแสงอาทิตย์แบบครัวเรือนเช่น การตากแห้งอาหาร, เสื้อผ้า, เครื่องนุ่มห่ม, สินค้าทางการเกษตร ปัจจุบันยังอีกเทคโนโลยีหนึ่งคือ Thermosiphon เป็นการนำความร้อนจากแสงอาทิตย์มาเพิ่มความร้อนในน้ำโดยตรงเพื่อลดต้นทุนทางด้านพลังงานแต่ Thermosiphon ทำอุณหภูมิได้เพียงราว 40-45ᵒC เป็นเพียงเครื่องอุ่นน้ำในเบื้องต้น
6.พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานที่สะอาดที่สุด แต่มีความอันตรายสูงหากเกิดเหตุขัดข้อง นอกจากแรงระเบิดที่รุนแรง ยังมีกัมตภาพรังสีที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตอย่างร้ายแรง แม้ว่าจะเป็นแหล่งพลังงานสะอาดแต่ด้วยความอันตรายของนิวเคลียร์ทำให้คนจำนวนไม่น้อยต่อต้านการใช้พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชั่น (Nuclear fission) เป็นปฏิกิริยาที่เกิดจากการที่นิวเคลียสของอะตอมแตกตัวออกเป็นส่วนเล็กๆ สองส่วน ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นเมื่อนิวตรอนชนเข้ากับนิวเคลียสของธาตุที่สามารถแตกตัวได้ เช่น ยูเรเนียม หรือ พลูโตเนียม จะเกิดการแตกตัวเป็นสองส่วนกลายเป็นธาตุใหม่ พร้อมทั้งปลดปล่อยอนุภาคนิวตรอนและพลังงานจำนวนหนึ่งออกมา
