ศักยภาพและความท้าทายของพลังงานแสงอาทิตย์

Share
พรรณเพ็ญ วัยเจริญ

การใช้ประโยชน์จากพลังงานจากดวงอาทิตย์สามารถทำได้ในหลายรูปแบบ แต่หากพูดถึงพลังงานแสงอาทิตย์แล้ว มักจะหมายถึงเทคนิคในการจับแสงอาทิตย์และแปลงเป็นพลังงานที่สามารถใช้งานได้โดยตรง สำหรับการใช้ประโยชน์จากพลังงานจากดวงอาทิตย์นั้น มีระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้เทคโนโลยีหลัก 3 ประการสำหรับในพื้นที่ต่างๆ และในฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ดังต่อไปนี้

  1. พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ (สำหรับทำความร้อน) ลองนึกถึงบ้านที่อบอุ่นด้วยแสงแดดเพียงอย่างเดียว ตัวเก็บความร้อนจากแสงอาทิตย์จะดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ และถ่ายเทไปยังของเหลว เช่น อากาศ น้ำ หรือสารป้องกันการแข็งตัว ซึ่งจะถ่ายเทความร้อนไปยังที่ที่ต้องการ ทำให้พื้นที่อบอุ่นและประหยัดพลังงาน
  2. พลังงานแสงอาทิตย์แบบรวมแสง (สำหรับไฟฟ้า) ระบบนี้ใช้กระจกขนาดใหญ่หลายบานเพื่อรวมแสงอาทิตย์ไปที่จุดเดียว ทำให้เกิดความร้อนสูงมาก ความร้อนนี้จะถูกใช้ต้มน้ำให้กลายเป็นไอ แล้วไอน้ำจะไปหมุนกังหันเพื่อผลิตไฟฟ้า คล้ายกับการใช้แสงอาทิตย์มาขับเคลื่อนโรงไฟฟ้านั่นเอง
  3. โซลาร์เซลล์ (สำหรับไฟฟ้า) แผงโซลาร์เซลล์จะแปลงแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าทันที เมื่อแสงกระทบเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากซิลิกอน แสงจะกระตุ้นอิเล็กตรอนจนเกิดกระแสตรง (DC) อินเวอร์เตอร์จะแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับ (AC) เพื่อใช้งาน เซลล์หลายเซลล์จะประกอบกันเป็นแผงโซลาร์เซลล์ และแผงโซลาร์เซลล์หลายแผงจะรวมกันเป็นแผงโซลาร์เซลล์

พลังงานแสงอาทิตย์กำลังได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากเป็นพลังงานทางเลือกที่มีประสิทธิภาพและหลากหลายเพื่อตอบสนองความต้องการด้านพลังงานของเรา เทคโนโลยีมีความก้าวหน้ามากขึ้น การประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์จึงถูกนำไปใช้ในชีวิตประจำวันของเรามากขึ้น  ลองมาสำรวจวิธีที่น่าสนใจบางส่วนซึ่งมีการนำพลังงานแสงอาทิตย์ไปใช้ ดังต่อไปนี้

  1. ที่อยู่อาศัย เทคโนโลยีแผงโซลาร์เซลล์ทำให้เจ้าของบ้านสามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานหมุนเวียนเพื่อดำรงชีวิตได้ โดยเปลี่ยนหลังคาบ้านและสนามหญ้าให้กลายเป็นศูนย์กลางพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และที่สำคัญคือทำให้สามารถประหยัดค่าไฟฟ้าได้ในระหว่างการใช้งานนั้น
  2. การใช้เชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรม ธุรกิจต่างๆ ก็หันมาใช้พลังงานแสงอาทิตย์เช่นกัน แผงโซลาร์เซลล์ช่วยให้บริษัทต่างๆ ลดต้นทุนการดำเนินงานได้ และบรรลุเป้าหมายด้านความยั่งยืน โดยเปลี่ยนหลังคาบ้านธรรมดาๆ ให้กลายเป็นสินทรัพย์ด้านพลังงาน
  3. โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ประเทศต่างๆ ทั่วโลกลงทุนอย่างมากในฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล การติดตั้งเหล่านี้ผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ได้มาก ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และก่อให้เกิดการสร้างงานได้มากมาย
  4. โครงสร้างพื้นฐานสาธารณะ ลองนึกภาพว่าเรากำลังเดินไปตามทางเท้าที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์หรือขับรถไปตามถนนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ผลิตไฟฟ้าขณะขับรถ เมื่อเทคโนโลยีเหล่านี้ได้รับความนิยมมากขึ้น เทคโนโลยีเหล่านี้มีศักยภาพที่จะเปลี่ยนการเดินทางประจำวันของเราให้กลายเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนได้
  5. การทำฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์กำลังปฏิวัติวงการเกษตรกรรม เปลี่ยนแปลงวิธีที่เกษตรกรใช้น้ำในการชลประทานพืชผล การแปรรูปผลผลิตอย่างการตากแห้ง และจัดการปศุสัตว์ในพื้นที่ห่างไกล ไม่ใช่แค่การให้อาหารแก่คนทั้งโลกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการผลิตอย่างยั่งยืนและมีความรับผิดชอบอีกด้วย
  6. อุปกรณ์พกพา  ก่อนหน้านี้ ถ้าแบตเตอรี่เครื่องใช้ต่างๆ หมด ก็จะทำให้เรายุ่งยาก แต่ปัจจุบัน การชาร์จที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งอยู่ในสิ่งของหลายอย่างตั้งแต่เครื่องคิดเลขไปจนถึงกระเป๋าเป้ ทำให้เราสามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างสะดวกทุกที่ที่เราเดินทางไปถึง
  7. อวกาศ ดาวเทียมและสถานีอวกาศพึ่งพาพลังงานแสงอาทิตย์เป็นอย่างมาก สถานีอวกาศนานาชาติใช้แผงโซลาร์เซลล์จำนวนมากเพื่อใช้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์ โดยให้พลังงานไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องแก่ระบบและอุปกรณ์ต่างๆ ขณะโคจรรอบโลก

ความท้าทายของพลังงานแสงอาทิตย์
แน่นอนว่าพลังงานแสงอาทิตย์ มีทั้งข้อดีและความท้าทาย ไม่ต้องสงสัยเลยว่าตอนนี้ พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังขับเคลื่อนสำคัญในการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยลดการปล่อยคาร์บอน ทำให้มีอากาศที่สะอาดขึ้น มีสภาพแวดล้อมที่ดีขึ้น นอกจากนี้ ยังเป็นแหล่งพลังงานแห่งโอกาส สร้างงาน  มีเสถียรภาพด้านราคามากขึ้น และมีในระยะยาวก็อาจเป็นอิสระด้านพลังงานด้วย

อย่างไรก็ตาม พลังงานแสงอาทิตย์ก็มีความท้าทาย เช่น พลังงานจากดวงอาทิตย์ไม่คงที่ แต่จะแตกต่างกันไปตามสถานที่ เวลาของวัน ฤดูกาล และสภาพอากาศ ความไม่แน่นอนนี้เป็นความท้าทายสำหรับผู้วางแผนด้านพลังงานที่จะต้องหาวิธีจัดการให้มีไฟฟ้าใช้อย่างต่อเนื่อง แม้ในวันที่มีเมฆมากหรือในช่วงที่ไม่มีแสงแดด

ส่วนเรื่องใหญ่ที่ต้องจัดการ ก็คือ ต้นทุน แม้ว่าราคาจะลดลงมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา แต่การลงทุนในช่วงแรกยังคงเป็นอุปสรรคอยู่ เป็นเรื่องแปลกที่แม้ว่าแผงโซลาร์เซลล์จะเป็นสัญลักษณ์ของอนาคตที่สะอาดขึ้น แต่แผงโซลาร์เซลล์กลับมีด้านมืดอีกด้วย นั่นคือการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ต้องใช้วัสดุที่เป็นพิษและกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก เนื่องจากการติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ในช่วงแรกใกล้จะหมดอายุการใช้งาน ความจำเป็นในการรีไซเคิลอย่างเหมาะสมจึงกลายเป็นสิ่งสำคัญมากขึ้น

ดังนั้น ในการรับมือกับความท้าทายของศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ จำเป็นต้องมีกรอบงานที่แข็งแกร่งเพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย ซึ่งสิ่งสำคัญที่จะช่วยจัดการความท้าทายเหล่านี้ก็คือ “มาตรฐานสากล” นั่นเอง และจะขอนำเสนอในบทความเรื่อง “พลังงานแสงอาทิตย์กับพลังของมาตรฐาน” ในครั้งต่อไป

ท่านที่สนใจข้อมูลองค์ความรู้หรือต้องการขอรับการรับรองตามมาตรฐานระบบการจัดการ  สามารถสอบถามข้อมูลได้ที่ฝ่ายรับรองระบบ โทรศัพท์ 026171723 – 36  Email: [email protected]

ที่มา: https://www.iso.org/renewable-energy/solar

 3,165 ผู้เข้าชมทั้งหมด