พลังงาน “ฟรี” จริงหรือไม่นะ? วิเคราะห์มุมมองวิทยาศาสตร์

about energy / all forms of energy can do work / alternate energy / alternative energy / alternative energy companies / alternative energy power / alternative energy resources / alternative renewable energy / at energy / biomass energy / cheap energy / de energy / def energy / def of energy / defenition of energy / definitionof energy / definiton of energy / defintion energy / department of energy doe / departmentof energy / dept energy / description of energy / doe department of energy / doe energy / e energy / electrical energy cost / energia energy / energie /

แนวคิดเรื่อง พลังงานฟรี (Free Energy) หรือการสร้างพลังงานที่ไม่มีต้นทุนและไม่ต้องการเชื้อเพลิงภายนอก เป็นหัวข้อที่น่าตื่นเต้นและสร้างความเข้าใจผิดมาอย่างยาวนาน หลายคนใฝ่ฝันถึงอุปกรณ์ที่ผลิตพลังงานได้อย่างไม่มีขีดจำกัด แต่ในมุมมองของ วิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสาขาฟิสิกส์ คำว่า "ฟรี" ในบริบทนี้มีความหมายอย่างไรกันแน่?

กฎข้อที่หนึ่ง: อนุรักษ์พลังงาน

หัวใจของการวิเคราะห์นี้คือ กฎข้อที่หนึ่งของเทอร์โมไดนามิกส์ หรือ **กฎอนุรักษ์พลังงาน** กฎนี้ระบุว่า พลังงาน ไม่สามารถถูกสร้างขึ้นใหม่หรือถูกทำลายได้ เพียงแต่สามารถเปลี่ยนรูปจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่งเท่านั้น ตัวอย่างเช่น พลังงานศักย์เปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ พลังงานเคมีเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า เป็นต้น ดังนั้น, อุปกรณ์ที่ถูกกล่าวอ้างว่าเป็นแหล่ง พลังงานฟรี (Perpetual Motion Machine of the first kind) ซึ่งผลิตพลังงานมากกว่าที่ใส่เข้าไป (**Input**) จึงเป็นสิ่งที่ขัดต่อกฎพื้นฐานของธรรมชาติ

กฎข้อที่สอง: ประสิทธิภาพและเอนโทรปี

ถึงแม้ว่าอุปกรณ์จะไม่ได้สร้างพลังงานขึ้นมาใหม่ แต่หากมันนำพลังงานที่มีอยู่มาหมุนเวียนใช้ได้อย่างไม่มีวันสิ้นสุดโดยมีประสิทธิภาพ $100\%$ ก็ยังคงขัดต่อหลักการทาง วิทยาศาสตร์ นั่นคือ กฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกส์ กฎข้อนี้เกี่ยวข้องกับ **เอนโทรปี** (Entropy) หรือการเพิ่มขึ้นของความไม่เป็นระเบียบในระบบปิด

ในกระบวนการเปลี่ยนแปลงรูป **พลังงาน** ใด ๆ ย่อมมีการสูญเสียพลังงานในรูปของความร้อนที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้งานได้ทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าประสิทธิภาพทางความร้อนของเครื่องยนต์ใด ๆ จะไม่มีวันถึง $100\%$ ดังนั้น อุปกรณ์ที่สามารถทำงานได้ตลอดไปโดยไม่มีการลดลงของพลังงานหรือประสิทธิภาพ (**Perpetual Motion Machine of the second kind**) จึงเป็นไปไม่ได้ในความเป็นจริง

"ฟรี" ในทางปฏิบัติ: พลังงานหมุนเวียน

ในทางปฏิบัติ เมื่อผู้คนพูดถึง พลังงานฟรี พวกเขามักจะหมายถึง **พลังงานหมุนเวียน** เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม หรือพลังงานน้ำ แม้ว่าการได้รับพลังงานจากแหล่งเหล่านี้จะ **ฟรี** ณ จุดใช้งาน (ไม่ต้องจ่ายค่าเชื้อเพลิง) แต่ก็ยังมีค่าใช้จ่ายในการลงทุน สร้าง และบำรุงรักษาอุปกรณ์ (แผงโซลาร์เซลล์, กังหันลม) ซึ่งก็คือต้นทุนในการเปลี่ยนรูปพลังงานจากธรรมชาติมาสู่รูปแบบที่เราใช้ได้

สรุป ในมุมมองของ วิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลัก เทอร์โมไดนามิกส์ นั้น พลังงานฟรี ในความหมายของการผลิตพลังงานที่ไม่มีต้นทุนทางพลังงานเลย หรือการมีประสิทธิภาพ $100\%$ เป็นสิ่งที่ขัดต่อกฎธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม การใช้ **พลังงานหมุนเวียน** คือหนทางที่เข้าใกล้คำว่า "ฟรี" มากที่สุดในแง่ของทรัพยากรที่ใช้แล้วไม่หมดไป

KEY WORDs: พลังงานฟรี, วิทยาศาสตร์, เทอร์โมไดนามิกส์, กฎอนุรักษ์พลังงาน, พลังงานหมุนเวียน

energy alternatives, energy comparison, energy conservation tips, energy consulting, energy def, energy defenition, energy deregulation, energy doe, energy efficiency, energy energy, energy energy energy, energy f, energy gov, energy i, energy in america, energy industry, energy is, energy is the, energy journal, energy location, energy newsletter, energy o, energy on, energy production, energy saver, energy services, energy site, energy supply, energy technology, energy to do work, energy usage, energy use, energy web, eua energy, full form of energy,