นวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของพ่อหลวง

1. นวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของพ่อหลวงนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ของพ่อหลวง

2. โครงการตามแนวพระราชดำริในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดชโครงการตามแนวพระราชดำริในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช

3. พลังงานทดแทน คืออะไร มีความสำคัญอย่างไร พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว - ทรงมีพระราชดำริให้นำพืชผลการเกษตรมาผลิตเป็นพลังงานทดแทน ---- เพื่อให้คนไทยพึ่งตัวเองได้ในด้านพลังงาน รวมทั้งรองรับปัญหาราคาพืชผลการเกษตรตกต่ำที่อาจจะเกิดขึ้น

4. ทอดพระเนตรเครื่องมือในโรงงานสกัดและแปรรูปน้ำมันปาล์ม ในระหว่างการเสด็จฯ เยี่ยมโครงการศูนย์การศึกษาการพัฒนาพิกุลทอง อันเนื่องมาจากพระราชดำร ตำบลกะลูวอเหนือ อำเภอเมืองนราธิวาส จังหวัดนราธิวาส

5. ทอดพระเนตรแผงควบคุมการปฏิบัติแยกก๊าซ ในโอกาสเสด็จพระราชดำเนินไปทรงเปิดโรงแยกก๊าซธรรมซาติ ของการปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย อำเภอเมืองระยอง จังหวัดระยอง

6. ในประเทศไทย พลังงานทดแทนมีสองอย่างคือ - ไบโอดีเซล - น้ำมันแก๊สโซฮอล์

7. ดีเซลชีวภาพ หรือที่เรียกกันติดปากว่า ไบโอดีเซล (biodiesel) พลังงานทดแทนน้ำมันดีเซลเป็นเชื้อเพลิงที่ได้จากการนำน้ำมันพืช เช่น ปาล์ม ไขมันสัตว์ หรือน้ำมันพืช ใช้แล้วมาทำปฏิกิริยาทางเคมีทรานส์เอสเตอริฟิเคชั่นได้เป็นสารเอสเตอร์ ซึ่งมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซล เมื่อนำมาผสมกับน้ำมันดีเซลเกรดที่ใช้กันปัจจุบันในสัดส่วน ร้อยละ 5-10 (B5-B10)

8. น้ำมันแก๊สโซฮอล์ (Gasohol) เป็นพลังงานทดแทนน้ำมันเบนซิน เกิดจากการผสมของน้ำมันเบนซินกับเอทานอลที่มีความบริสุทธิ์ร้อยละ 99.5 หรือเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ ผลิตจากผลผลิตทางการเกษตรผ่านกระบวนการหมัก กลั่นและทำให้บริสุทธิ์ โครงการแก๊สโซฮอล์เกิดขึ้นเมื่อปี 2528

9. พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว โปรดเกล้าฯพระราชทานพระราชดำริแก่โครงการส่วน พระองค์สวนจิตรลดา ศึกษาถึงการนำอ้อยมาแปรรูปเป็น แอลกอฮอล์ (เอทานอล) ผสมกับน้ำมันเบนซินเป็นน้ำมันแก๊สโซฮอล์

10. คุณสมบัติสำคัญของไบโอดีเซลคือ • สามารถย่อยสลายได้เอง ตามกระบวนการชีวภาพในธรรมชาติ (biodegradable) • ไม่เป็นพิษ (non-toxic)

11. โครงการแก้มลิง ทฤษฎีการแก้ไขปัญหาน้ำท่วมอันเนื่องมาจากพระราชดำริ ตามแนวทางการบริหารจัดการด้านน้ำท่วมล้น (Flood Management)

12. ทอดพระเนตรสภาพน้ำท่วมบริเวณทุ่งพระโขนงกับทุ่งลาดพร้าว ซึ่งมีสภาพน้ำท่วมขังมาเป็นเวลาประมาณ 2 เดือนแล้ว และทอดพระเนตรสภาพคลองธรรมซาติสายต่างๆ ซึ่งเป็นคลองระบายน้ำออกจากพื้นที่น้ำท่วม

13. ทอดพระเนตรแนวคลองส่งน้ำ ในระหว่างการเสด็จดำเนินไปทรงเยี่ยมโครงการอุทยานแห่งซาติดอยอินทนนท์ อำเภอแม่แจ่ม จังหวัดเชียงใหม่

14. ทรงมีพระราชดำริในการแก้ไขบัญหาเพื่อผ่อนคลายทุกข์เข็ญของพสกนิกรหลายประการ การเร่งระบายน้ำออกสู่ทะเล ให้มีพื้นที่สีเขียว เขียว เพื่อกันการขยายตัวของเมือง เพื่อแปรสภาพให้เป็นทางระบายน้ำเมื่อถึงฤดูน้ำหลาก

15. ขยายทางน้ำ หรือเปิดทางระบายน้ำในจุดเส้นทางคมนาคม สร้างพื้นที่รับน้ำ หรือแก้มลิง เพื่อเก็บกักน้ำไว้ชั่งคราว ก่อนระบายลงสู่ทางระบายน้ำหลัก การอนุรักษ์น้ำและสิ่งแวดล้อม

16. โครงการแก้มลิง คือการจัดให้มีสถานที่เก็บกักน้ำตามจุดต่างๆ ในกรุงเทพฯ เพื่อทำหน้าที่เป็นบึงพักน้ำให้หน้าน้ำ โดยรองรับน้ำฝนไว้ชั่วคราว ก่อนที่จะระบายลงทางระบายน้ำสาธารณะ

17. ลักษณะและวิธีการของโครงการแก้มลิง 1. ดำเนินการระบายน้ำออกจากพื้นที่ตอนบน ให้ไหลลงคลองพักน้ำขนาดใหญ่ที่บริเวณชายทะเล 2. เมื่อระดับน้ำทะเลลดต่ำกว่าระดับน้ำในคลอง ก็ทำการระบายน้ำจากคลอง ดังกล่าว โดยใช้หลักการทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของโลก (Gravity Flow)

19. 3. สูบน้ำออกจากคลองที่ทำหน้าที่ "แก้มลิง" นี้ เพื่อจะได้ทำให้น้ำตอนบนค่อยๆ ไหลมาเองตลอดเวลา ส่งผลให้ปริมาณน้ำท่วมพื้นที่ลดน้อยลง 4. เมื่อระดับน้ำทะเลสูงกว่าระดับน้ำในลำคลอง ให้ทำการปิดประตูระบายน้ำ โดยยึดหลักน้ำไหลลงทางเดียว (One Way Flow)

20. หลักการ 3 ประเด็น ที่โครงการแก้มลิงจะสามารถมีประสิทธิภาพ บรรลุผลสำเร็จตามแนวพระราชดำริคือ 1. การพิจารณาสถานที่ที่จะทำหน้าที่เป็นบ่อพัก และวิธีการชักนำน้ำท่วมไหลเข้าสู่บ่อพักน้ำ 2. เส้นทางน้ำไหลที่สะดวกต่อการระบายน้ำเข้าสู่แหล่ง ที่ทำหน้าที่บ่อพักน้ำ 3. การระบายน้ำออกจากบ่อพักน้ำอย่างต่อเนื่อง

22. โครงการแก้มลิง 1. โครงการแก้มลิง "แม่น้ำท่าจีนตอนล่าง" 2. โครงการแก้มลิง "คลองมหาชัย-คลองสนามชัย" 3. โครงการแก้มลิง "คลองสุนัขหอน"

23. การจัดหาและการออกแบบแก้มลิงเพื่อชะลอน้ำท่วมการจัดหาและการออกแบบแก้มลิงเพื่อชะลอน้ำท่วม

24. ประเภทและขนาดของแก้มลิงประเภทและขนาดของแก้มลิง 1. แก้มลิงขนาดใหญ่ ( Retarding Basin)           2. แก้มลิงขนาดกลาง  3. แก้มลิงขนาดเล็ก (Regulating Reservoir)

25. โครงการกังหันน้ำชัยพัฒนาโครงการกังหันน้ำชัยพัฒนา กังหันน้ำชัยพัฒนา มีชื่อทางวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมว่า "เครื่องกล เติมอากาศที่ผิวน้ำหมุนช้าแบบทุ่นลอย (Low speed surface Aerator)"

26. ชื่อในการจดสิทธิบัตร ในพระปรมาภิไธยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช ใช้ภาษาอังกฤษว่า "Chaipattana Low Speed Surface Aerator, Model RX-2)" โดยทั่วไปเรามักเรียกว่า"กังหันน้ำชัยพัฒนา"

27. - กังหันน้ำชัยพัฒนา ได้รับสิทธิบัตรจากกรมทรัพย์สินทางปัญญา เมื่อวันที่ 2 ก.พ.2536 • หลังจากเลขาธิการมูลนิธิชัยพัฒนา ซึ่งเป็นหน่วยงานหลักที่สนองพระราชดำริ ในการพัฒนากังหันน้ำ ได้รับพระราชทานพระบรมราชานุญาตให้ยื่นขอรับสิทธิบัตรเมื่อวันที่ 2 มิ.ย.2535 จึงนับว่าเป็นสิทธิบัตรในพระปรมาภิไธย ของพระมหากษัตริย์พระองค์แรกของไทย และครั้งแรกของโลก และถือว่าวันที่ 2 ก.พ.ของทุกปีเป็น “วันนักประดิษฐ์” นับแต่นั้นเป็นต้นมา

28. นอกจากนี้ “กังหันชัยพัฒนา” ยังได้รับรางวัลเหรียญทองจาก TheBelgianChamberofInventor องค์กรทางด้านนวัตกรรมที่เก่าแก่ของเบลเยียม ภายในงาน “BrusselsEureka 2000” ซึ่งเป็นงานแสดงสิ่งประดิษฐ์ใหม่ของโลกวิทยาศาสตร์ ณ กรุงบรัสเซลส์ ประเทศเบลเยียม

29. ปัญหาเรื่องน้ำเสีย

30. พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวพระราชทานพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวพระราชทาน • พระราชทานแนวพระราชดำริให้ประดิษฐ์เครื่องกลเติมอากาศแบบ ไทยทำไทยใช้ขึ้นมา เมื่อวันที่ 24 ธันวาคม 2531 โดยมีวัตถุประสงค์ที่จะช่วยเหลือรัฐบาลเพื่อบรรเทาน้ำเน่าเสีย แบบใช้ค่าใช้จ่ายน้อย

31. "กังหันน้ำชัยพัฒนา" มีคุณสมบัติในการเติมออกซิเจน • หรืออากาศลงไปในน้ำ เป็นหัวใจของระบบบำบัดน้ำเสีย • เพราะถ้ามีออกซิเจนอยู่มาก จุลินทรีย์ก็สามารถบำบัดน้ำได้ดี • และบำบัดน้ำเสียได้มากขึ้น แต่ที่ความดันบรรยากาศ • ซึ่งเป็นความดันที่ค่อนข้างต่ำ สำหรับออกซิเจนในการละลายน้ำ • จึงต้องมีการเพิ่มพื้นที่สัมผัส ระหว่างอากาศกับน้ำให้ได้มากที่สุด

32. ประโยชน์ • 1. สามารถนำไปใช้ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำ • ได้อย่างอเนกประสงค์ • 2. ติดตั้งง่าย เคลื่อนย้ายง่าย • 3. เหมาะสำหรับใช้ในแหล่งน้ำสาธารณะและแหล่งน้ำธรรมชาติ ได้แก่ สระน้ำ หนองน้ำ คลอง บึง ลำห้วย ฯลฯ

33. กังหันชัยพัฒนา เป็น กังหันน้ำที่มีโครงเป็นรูปเหลี่ยมบนทุ่นลอย และมีซองตักวิดน้ำซึ่งเจาะเป็นรูพรุน เราจึงเห็นสายน้ำพรั่งพรู จากซองวิดน้ำขณะที่กังหันหมุนวนเวียน ซ้ำแล้วซ้ำเล่า

35. หลักการ ใช้หลักการวิดน้ำขึ้นไปสาดกระจายให้เป็นฝอยในอากาศ ทำให้น้ำสัมผัสกับอากาศได้อย่างทั่วถึง ส่งผลให้ปริมาณ ออกซิเจนในอากาศสามารถ ละลายผสมผสาน เข้าไปในน้ำได้อย่างรวดเร็ว ทุกครั้งที่น้ำถูกตักขึ้นมา ออกซิเจนในอากาศจะละลายในน้ำได้ดีขึ้น เพราะพื้นที่ในการทำปฏิกิริยามีมากกว่าเดิม ทำให้น้ำเสีย ซึ่งเป็นปัญหาของแหล่งน้ำในหลายพื้นที่ มีคุณภาพที่ดีขึ้น

37. การประยุกต์ใช้งาน การประยุกต์ใช้งานสามารถใช้ประโยชน์เพื่อเติมอากาศให้กับน้ำหรือใช้เพื่อขับเคลื่อนน้ำได้ โดยการใช้งานทั้งในรูปแบบ ที่ติดตั้งอยู่กับที่ และใช้ในรูปแบบเคลื่อนที่ เพื่อเติมอากาศให้กับแหล่งน้ำขนาดใหญ่ หรือตามคลองส่งน้ำที่มีความยาวมาก ซึ่งดัดแปลงได้ด้วยการใช้พลังงาน จากเครื่องยนต์ของกังหัน

38. โครงการฝนหลวง

39. พระราชทานอุปกรณ์กีฬาแก่นักเรียน ระหว่างการเสด็จพระราชดำเนินทรงเยี่ยมราษฎรบ้านนาขาม อำเภอพรรณานิคม จังหวัดสกลนคร

40. ทรงพระราชปฏิสันถารกับราษฎรที่มาเฝ้าทูลละอองธุลีพระบาท ระหว่างการเสด็จพระราชดำเนินไปทอดพระเนตรโครงการพัฒนา ลุ่มน้ำเข็ก(เขาค้อ) อำเภอหล่มสัก จังหวัดเพชรบรูณ์

41. จากการที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้เสด็จเยี่ยมราษฎรในจังหวัดต่างๆเป็นประจำ ได้ทรงพบเห็นท้องถิ่นหลายๆแห่งประสบปัญหาความแห้งแล้ง หรือขาดแคลนน้ำเพื่อการอุปโภค บริโภค และการทำเกษตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูเพาะปลูก เกษตรกรจะประสบความเดือดร้อน ทุกข์ยากมาก เนื่องจากบางครั้งฝนได้ทิ้งช่วงนานหรือภาวะฝนทิ้งช่วงเกิดในระยะวิกฤติของพืชผล คือพืชอยู่ในระยะที่กำลังให้ผลผลิตต่ำ หรืออาจจะไม่มี ผลผลิตให้เลย

42. ปี พุทธศักราช 2498 จึงได้มีพระราชดำริค้นหาวิธีการ ที่จะทำให้เกิดฝนตกนอกเหนือจากที่จะได้รับ จากธรรมชาติโดยนำเทคโนโลยีนำสมัยและทรัพยากร ที่มีอยู่ประยุกต์กับศักยภาพของการเกิดฝน ในเขตร้อน

43. การพัฒนาระบบการจัดทรัพยากรน้ำของชาติเกิดการพัฒนาระบบการจัดทรัพยากรน้ำของชาติเกิด ความพร้อมและครบบริบูรณ์ตามวัฏจักรของ น้ำ คือ

44. พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ได้ทรงกำหนดขั้นตอน ของกรรมวิธีการทำฝนหลวงขึ้นเพื่อให้เข้าใจได้ง่ายๆ ตามลำดับ ดังนี้ ขั้นตอนที่หนึ่ง : "ก่อกวน"          - เป็นขั้นตอนที่เมฆธรรมชาติ เริ่มก่อตัวทางแนวตั้ง - จะมุ่งใช้สารเคมีไปกระตุ้น ให้มวลอากาศเกิดการลอยตัวขึ้นสู่ เบื้องบน เพื่อให้เกิดกระบวนการชักนำไอน้ำ

45. ขั้นตอน ที่ สอง : "เลี้ยง ให้ อ้วน" เป็นขั้นตอนที่เมฆกำลัง ก่อตัวเจริญเติบโตซึ่งเป็นระยะสำคัญมาก ในการปฏิบัติการฝนหลวง เพราะจะต้องไป เพิ่มพลังงานให้แก่ updraft ให้ยาวนานออกไป

46. ต้อง ใช้เทคโนโลยีและประสบการณ์หรือศิลปะแห่ง การทำฝนควบคู่ไปพร้อมๆ กัน เพื่อตัดสินใจ มิฉะนั้นจะทำให้เมฆ สลาย

47. ขั้นตอน ที่ สาม : "โจมตี" เป็นขั้นตอนสุดท้าย จะต้องพิจารณาจุดมุ่งหมายของการทำฝนหลวง ซึ่งมีอยู่ 2 ประเด็น 1. เพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก (Rain enhancement) 2. เพื่อให้เกิดการกระจายการตกของฝน (Rain redistribution)

49. ทฤษฎีการป้องกันการเสื่อมโทรมและพังทลายของดินโดยหญ้าแฝก หญ้าแฝก พืชจากพระราชดำริ : กำแพงที่มีชีวิตในการอนุรักษ์และคืนธรรมชาติสู่แผ่นดิน

50. ลักษณะของหญ้าแฝก