ระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อแสงสว่างในครัวเรือน

ระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อแสงสว่างในครัวเรือน
(Solar Home System)

เป็นระบบแบบอิสระ (PV Stand Alone System) ที่ออกแบบให้มีขนาดกำลังผลิตของระบบประมาณ 120 วัตต์ – 150 วัตต์ต่อระบบ สามารถรองรับการใช้งานเพื่อแสงสว่างจากหลอดฟลูออเรสเซนต์ ขนาด 10 วัตต์ จำนวน 2 หลอด หรือขนาด 18 วัตต์ จำนวน 1 หลอด และการรับฟังข่าวสารจากรายการโทรทัศน์ขนาดไม่เกิน 14 นิ้วของแต่ละครัวเรือนในชนบท ที่อยู่ห่างไกลจากระบบจำหน่ายไฟฟ้าของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ได้วันละประมาณ 3 - 5 ชั่วโมง ตามสถานภาพกำลังไฟฟ้าที่ประจุเก็บไว้ในแบตเตอรี่แต่ละวัน โดยมีลักษณะรูปแบบระบบดังนี้

ภาพแสดงรายละเอียดการจัดตั้งอุปกรณ์ระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์
เพื่อแสงสว่างในครัวเรือน

รูปแบบของระบบระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อแสงสว่างในครัวเรือน

อุปกรณ์ที่สำคัญของระบบ ประกอบด้วย
1. แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ขนาด 120 วัตต์ – 150 วัตต์ พร้อมโครงสร้างรองรับแผง
2. อุปกรณ์ควบคุมการประจุและการจ่ายไฟฟ้า
3. แบตเตอรี่ ขนาดไม่น้อยกว่า 100 แอมป์– ชั่วโมง
4. ชุดหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ ขนาด 10 วัตต์ – 18 วัตต์ 2 หลอด

พลังงานแสงอาทิตย์จากการตรวจวัด

กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน ได้ดำเนินโครงการพัฒนาเครือข่ายสถานีวัดความเข้มรังสีดวงอาทิตย์สำหรับประเทศไทย เมื่อปีพ.ศ. 2543 เพื่อให้ได้รับข้อมูลความเข้มรังสีดวงอาทิตย์ที่มีความละเอียดถูกต้องและสามารถตอบสนองต่อความต้องการในด้านการวิจัย พัฒนาและประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ของประเทศไทย สำหรับเครื่องมือที่ใช้ในการสำรวจตรวจวัดได้แก่ เครื่องมือวัดความเข้มแสงอาทิตย์ เป็นการวัดรังสีรวมของความเข้มแสงอาทิตย์ เครื่องมือที่ใช้เรียกว่า ไพราโนมิเตอร์ (Pyranometer) ซึ่งปัจจุบันที่กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงานใช้วัดมี 2 ชนิด คือ

1. ไพราโนมิเตอร์ ที่ใช้ Thermomechanical Sensor หรือแบบ Bimetallic ซึ่งมี sensor เป็นแถบโลหะ 2 แถบ โดยแถบหนึ่งเป็นสีขาว และอีกแถบหนึ่งเป็นสีดำ เมื่อรังสีดวงอาทิตย์ตกกระทบแถบสีดำจะดูดกลืนรังสีดวงอาทิตย์ และขยายตัวได้มากกว่าแถบสีขาว แรงที่เกิดจากการขยายตัวดังกล่าวจะไปขับเคลื่อนหัวปากกาให้บันทึกข้อมูลเป็นลายเส้นลงบนกระดาษกราฟ ซึ่งพันติดรอบกระบอกกลมที่มีการขับเคลื่อนด้วยระบบไขลาน หรือระบบนาฬิกาใช้แบตเตอรี่

2. ไพราโนมิเตอร์ ที่ใช้ Thermoelectric Sensor หรือแบบ Thermopile ซึ่งมี sensor ทำด้วยโลหะ 2 ชนิด ซึ่งเชื่อมปลายทั้งสองติดกันโดยปลายข้างหนึ่งทำหน้าที่เป็น hot junction และอีกข้างหนึ่งเป็น cold junction เมื่อ hot junction ถูกรังสีดวงอาทิต์ตกกระทบจะทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของ junction ทั้งสอง และก่อให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (electromotive force) ขึ้นในวงจรที่ประกอบด้วยโลหะทั้งสองจากแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นสามารถนำไปคำนวณหาความเข้มแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบได้



ปัจจุบัน กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงานมีสถานีวัดความเข้มรังสีดวงอาทิตย์ จำนวน 37 สถานี ดังนี้

1. กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน

17 ถนนพระราม 1 แขวงรองเมือง เขตปทุมวัน กรุงเทพฯ

2. สถานีอุตุนิยมวิทยาทองผาภูมิ กรมอุตุนิยมวิทยา

38/1 หมู่ 1 ถนนหน้าที่ว่าการอำเภอ ตำบลท่าขนุน อำเภอทองผาภูมิ จังหวัดกาญจนบุรี

3. สถานีอุตุนิยมวิทยากาญจนบุรี กรมอุตุนิยมวิทยา

2/60 ถนนอู่ทอง ตำบลบ้านเหนือ อำเภอเมือง จังหวัดกาญจนบุรี

4. สถานีอุตุนิยมวิทยาอุทกบัวชุม กรมอุตุนิยมวิทยา

ตำบลบัวชุม อำเภอชัยบาดาล จังหวัดลพบุรี

5. สถานีอุตุนิยมวิทยานครสวรรค์ กรมอุตุนิยมวิทยา

36/13 หมู่ 1 ตำบลนครสวรรค์ออก อำเภอเมือง จังหวัดนครสวรรค์

6. ศูนย์ทดลองวิชาการพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงานจังหวัดพิษณุโลก กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน

80 หมู่ 3 ตำบลมะขามสูง อำเภอเมือง จังหวัดพิษณุโลก

7. สถานีตรวจอากาศดอยมูเซอ กรมอุตุนิยมวิทยา

ถนนตาก-แม่สอด ตำบลแม่ท้อ อำเภอเมือง จังหวัดตาก

8. สถานีอุตุนิยมวิทยาเพชรบูรณ์ กรมอุตุนิยมวิทยา

ถนนสามัคคีชัย ตำบลในเมือง อำเภอเมือง จังหวัดเพชรบูรณ์

9. ศูนย์บริการโครงการสูบน้ำด้วยไฟฟ้าจังหวัดน่าน กรมชลประทาน

หมู่ 2 ตำบลดู่ใต้ อำเภอเมือง จังหวัดน่าน

10. สถานีอุตุนิยมวิทยาแพร่ กรมอุตุนิยมวิทยา

73/1 หมู่ 2 ถนนช่อแฮ ตำบลนาจักร อำเภอเมือง จังหวัดแพร่

11. ศูนย์สำรวจอุทกวิทยาที่ 5 (เชียงราย) กรมทรัพยากรน้ำ

257 หมู่ 1 บ้านสันตาลเหลือง ตำบลเวียง อำเภอเมือง จังหวัดเชียงราย

12. ศูนย์ทดลองวิชาการพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงานจังหวัดเชียงใหม่ กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน

147 หมู่ 8 หลังมหาวิทยาลัยแม่โจ้ ตำบลหนองหาร อำเภอสันทราย จังหวัดเชียงใหม่

13. ศูนย์บริการนักท่องเที่ยว (น้ำตกแม่กลาง) อุทยานแห่งชาติดอยอินทนนท์

กม.9 ตำบลบ้านหลวง อำเภอจอมทอง จังหวัดเชียงใหม่

14. ที่ทำการอุทยานแห่งชาติดอยอินทนนท์

หมู่ 7 ตำบลบ้านหลวง อำเภอจอมทอง จังหวัดเชียงใหม่

15. ศูนย์ควบคุมและรายงานดอยอินทนนท์

ตำบลบ้านหลวง อำเภอจอมทอง จังหวัดเชียงใหม่

16. โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำแม่สะง่า กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน

หมู่ 8 ตำบลหมอกจำแป่ อำเภอเมือง จังหวัดแม่ฮ่องสอน

17. สถานีอุตุนิยมวิทยาแม่สะเรียง กรมอุตุนิยมวิทยา

ตำบลบ้านกาศ อำเภอแม่สะเรียง จังหวัดแม่ฮ่องสอน

18. สถานีอุตุนิยมวิทยาเกษตรเลย กรมอุตุนิยมวิทยา

81 หมู่ 8 ตำบลนาโป่ง อำเภอเมือง จังหวัดเลย

19. ศูนย์สำรวจอุทกวิทยาหนองคาย กรมทรัพยากรน้ำ

174 หมู่ 1 ถนนแจ้งวรวุฒิ ตำบลมีชัย อำเภอเมือง จังหวัดหนองคาย

20. ศูนย์อุตุนิยมวิทยานครพนม กรมอุตุนิยมวิทยา

272 ถนนอภิบาลบัญชา ตำบลหนองแสง อำเภอเมือง จังหวัดนครพนม

21. สถานีอุตุนิยมวิทยานครราชสีมา กรมอุตุนิยมวิทยา

916 ตำบลในเมือง อำเภอเมือง จังหวัดนครราชสีมา

22. สถานีเรดาห์ตรวจอากาศขอนแก่น กรมอุตุนิยมวิทยา

ใกล้ท่าอากาศยานขอนแก่น อำเภอเมือง จังหวัดขอนแก่น

23. สถานีตรวจอากาศเกษตรร้อยเอ็ด กรมอุตุนิยมวิทยา

ตำบลเหนือเมือง อำเภอเมือง จังหวัดร้อยเอ็ด

24. สถานีตรวจอากาศเกษตรสุรินทร์ กรมอุตุนิยมวิทยา

หมู่ 4 ตำบลคอโค อำเภอเมือง จังหวัดสุรินทร์

25. สถานีอุตุนิยมวิทยาตราด กรมอุตุนิยมวิทยา

565 หมู่ 2 ถนนราษฏร์บำรุง ตำบลคลองใหญ่ อำเภอคลองใหญ่ จังหวัดตราด

26. สถานีอุตุนิยมวิทยาชลบุรี กรมอุตุนิยมวิทยา

44 หมู่ 4 ถนนวชิรปราการ ตำบลบ้านสวน อำเภอเมือง จังหวัดชลบุรี

27. ศูนย์บริการโครงการสูบน้ำด้วยไฟฟ้าจังหวัดปราจีนบุรี กรมชลประทาน

309/1 หมู่ 2 ตำบลกบินทร์บุรี อำเภอกบินทร์บุรี จังหวัดปราจีนบุรี

28. สถานีอุตุนิยมวิทยาประจวบคีรีขันธ์ กรมอุตุนิยมวิทยา

239 ถนนสวนสน ตำบลเกาะหลัก อำเภอเมือง จังหวัดประจวบคีรีขันธ์

29. สถานีอุตุนิยมวิทยาระนอง กรมอุตุนิยมวิทยา

4/6 หมู่ 1 ถนนขัดสรรพัฒนา ตำบลบางริ้น อำเภอเมือง จังหวัดระนอง

30. สถานีอุตุนิยมวิทยาชุมพร กรมอุตุนิยมวิทยา

148 ถนนกรมหลวงชุมพร ตำบลท่าตะเภา อำเภอเมือง จังหวัดชุมพร

31. สถานีอุตุนิยมวิทยาสุราษฏร์ธานี (พุนพิน) กรมอุตุนิยมวิทยา

หมู่ 3 ทางเข้าสนามบินสุราษฎร์ธานี ตำบลหัวเตย อำเภอพุนพิน จังหวัดสุราษฏร์ธานี

32. สถานีอุตุนิยมวิทยาเกาะสมุย กรมอุตุนิยมวิทยา

438 หมู่ 1 ตำบลมะเร็ต อำเภอเกาะสมุย จังหวัดสุราษฎร์ธานี

33. ศูนย์ทดลองวิชาการพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงานจังหวัดสงขลา กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน

90 หมู่ 3 ตำบลคลองหลา อำเภอคลองหอยโข่ง จังหวัดสงขลา

34. สถานีอุตุนิยมวิทยาตรัง กรมอุตุนิยมวิทยา

142 หมู่ 12 ตำบลโคกหล่อ อำเภอเมือง จังหวัดตรัง

35. ศูนย์อุตุนิยมวิทยาภาคใต้ฝั่งตะวันตก กรมอุตุนิยมวิทยา

221 หมู่ 6 ตำบลไม้ขาว อำเภอถลาง จังหวัดภูเก็ต

36. สถานีอุตุนิยมวิทยานราธิวาส กรมอุตุนิยมวิทยา

ถนนภูผาภักดี ตำบลบางนาค อำเภอเมือง จังหวัดนราธิวาส

37. สถานีอุตุนิยมวิทยาสระแก้ว กรมอุตุนิยมวิทยา

3 ตำบลอรัญประเทศ อำเภออรัญประเทศ จังหวัดสระแก้ว


ผลการตรวจวัดข้อมูลความเข้มแสงอาทิตย์
ปี พ.ศ. 2545
ปี พ.ศ. 2546
ปี พ.ศ. 2547
ปี พ.ศ. 2548
ปี พ.ศ. 2549
ปี พ.ศ. 2550

• ข้อมูลความเข้มรังสีดวงอาทิตย์สำหรับประเทศไทยจากข้อมูลดาวเทียม (เป็นค่ารวมรายวันเฉลี่ยต่อเดือนของจังหวัดและอำเภอ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2536-2541)
• ข้อมูลศักยภาพแสงสว่างธรรมชาติจากภาพถ่ายดาวเทียมสำหรับประเทศไทย
• ขอข้อมูลความเข้มรังสีดวงอาทิตย์

ศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์

จากแผนที่ศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ของประเทศไทย (พ.ศ. 2542) โดยกรมพัฒนา และส่งเสริมพลังงานและคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร พบว่าการกระจายของความเข้มรังสีดวงอาทิตย์ตามบริเวณต่างๆ ในแต่ละเดือนของประเทศ ได้รับอิทธิพลสำคัญจากลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ และลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ และพื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุดระหว่างเดือนเมษายน และพฤษภาคม โดยมีค่าอยู่ในช่วง 20 ถึง 24 MJ/m2-day เมื่อพิจารณาแผนที่ศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์รายวันเฉลี่ยต่อปี พบว่าบริเวณที่ได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุดเฉลี่ยทั้งปีอยู่ที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ โดยครอบคลุมบางส่วนของจังหวัดนครราชสีมา บุรีรัมย์ สุรินทร์ ศรีสะเกษ ร้อยเอ็ด ยโสธร อุบลราชธานี และอุดรธานี และบางส่วนของภาคกลางที่จังหวัดสุพรรณบุรี ชัยนาท อยุธยา และลพบุรี โดยได้รับรังสีดวงอาทิตย์เลี่ยนทั้งปี 19 ถึง 20 MJ/m2-day พื้นที่ดังกล่าวคิดเป็น 14.3% ของพื้นที่ทั้งหมดของประเทศ นอกจากนี้ยังพบว่า 50.2% ของพื้นที่ทั้งหมดได้รับรังสีดวงอาทิตย์เฉลี่ยทั้งปี ในช่วง 18-19 MJ/m2-day จากการคำนวณรังสีรวมของดวงอาทิตย์รายวันเฉลี่ยต่อปีของพื้นที่ทั่วประเทศพบว่ามีค่าเท่ากับ 18.2MJ/m2-day จากผลที่ได้นี้แสดงให้เห็นว่าประเทศไทยมีศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง



หากท่านต้องการทราบรายละเอียดโครงการสามารถดูได้ที่ สรุปโครงการ และหากต้องการทราบข้อมูลความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์เป็นรายเดือน ท่านสามารถที่จะหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่แผนที่พลังงานแสงอาทิตย์

พลังงานแสงอาทิตย์ ยังรอการพัฒนาในด้านใดบ้าง

การจะให้พลังงานแสงอาทิตย์ เข้ามามีบทบาทสำคัญในการให้พลังงานทั่วโลก เซลล์แสงอาทิตย์ (solar cell) ในปัจจุบันต้องมีราคาถูกลงและมีประสิทธิภาพสูงขึ้นด้วย ซึ่งไม่ใช่เรื่องที่จะทำได้ง่ายๆ อย่างๆไรก็ดีการพัฒนาใหม่ๆก็ทำให้มันมีความเป็นไปได้มากขึ้น อันที่จริง ประสิทธิภาพของ solar cell ได้พัฒนาให้มากขึ้นอย่างต่อเนื่องตลอด 40 ปีที่ผ่านมา และด้วยกำลังผลิตที่มากขึ้น ค่าติดตั้งของแผง solar cell ก็ลดลงอย่างมาก โดยเฉพาะในญี่ปุ่น ยอดขายที่เพิ่มขึ้นทำให้ราคาของพลังงานแสงอาทิตย์ลดลง 7% ต่อปี ตั้งแต่ปี 1992-2003 แต่ถึงกระนั้น ราคาก็ยังต้องลดลงมากกว่านี้อีก 10 ถึง 100 เท่า ถึงจะทำให้ราคาต่ำพอที่จะแข่งขันกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าอื่นๆ ใช้ในการคมนาคม และใช้เป็นแหล่งพลังงานให้ความร้อนตามครัวเรือนทั่วไปได้ ในการที่จะทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงด้านราคานี้ กรมพลังงานของอเมริกาได้รายงานถึง หัวข้อสำคัญสำหรับการวิจัยด้านพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งมีดังนี้

ต้องมีวิวัฒนาการรูปแบบของ เซลล์ไฟฟ้าแสงอาทิตย์ (Photovoltaic cell)
แผง solar cell มาตรฐานสามารถแปลง หนึ่งในสาม ของพลังงานจากโฟตอนที่มาชนมันไปเป็นกระแสไฟฟ้า แต่บางโฟตอนก็ไม่มีพลังงานมากพอที่จะกระตุ้นอิเล็กตรอนใน solar cell หรือโฟตอนบางตัวที่มีพลังงานมากเกินก็ปล่อยออกมาเป็นความร้อน คือถึงแม้ว่าโฟตอนที่มาชนมีพลังงานมากแต่ solar cell ก็ไม่สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าได้มากขึ้นตาม อย่างไรก็ดี การวิจัยใหม่ๆชี้ให้เห็นว่า เราอาจจะกักเก็บพลังงานที่มากเกินเหล่านี้ด้วย สารจำพวกตะกั่วที่มีขนาดในระดับนาโนเมตร ที่สามารถกระตุ้นมากกว่าหนึ่งอิเล็กตรอน จากหนึ่งโฟตอนที่มาชนได้ แต่ว่าเทคนิคนี้ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ว่าใช้ได้จริงใน solar cell

พลาสติกเซลล์
solar cell ที่สร้างจากสารอินทรีย์ รวมถึงโพลีเมอร์ราคาถูก จะลดราคาของไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ลงอย่างมาก แต่พลาสติกเซลล์ในปัจจุบันนี้ยังมีประสิทธิภาพต่ำอยู่ นั่นคือส่วนใหญ่สามารถแปลงเพียง 2% ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับไปเป็นกระแสไฟฟ้า การค้นพบวัตถุดิบใหม่ๆหรือการออกแบบใหม่ๆอาจช่วยเพิ่มตัวเลขนี้ให้เพิ่มขึ้นได้

นาโนเทคโนโลยี
ถึงแม้ว่า solar cell แบบคริสตัล ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพประมาณ 30% การผลิตซิลิกอนคริสตัลเองก็ใช้พลังงานมาก และมีราคาแพง ผู้ผลิต solar cell ได้เริ่มหันมาใช้เทคนิคการผลิตทางเคมีที่มีราคาถูกลงในการสร้าง semiconductor คริสตัลขนาดระดับนาโนใส่เข้าไปใน solar cell ซึ่งทำให้ค่าผลิตถูกลงกว่าเดิมอย่างมาก แต่ประสิทธิภาพของเซลล์เหล่านี้ยังอยู่ที่แค่ 10% หรือน้อยกว่า นักวิจัยอาจจะเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์เหล่านี้ได้ ถ้าสามารถหาวิธีจัดเรียงอนุภาคนาโนเสียใหม่ ให้ขนย้ายอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นหลายๆตัวออกจากเซลล์ได้

จากอากาศและน้ำ สู่เชื้อเพลิง
แสงอาทิตย์สามารถแยกโมเลกุลน้ำเป็น ออกซิเจนและ ก๊าซไฮโดรเจนได้ ซึ่งอยู่ในรูปที่สามารถกักเก็บ ขนส่งผ่านท่อ และสามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงของยานพาหนะ หรือผลิตกระแสไฟฟ้าได้ แต่ในจุดนี้ ประเด็นเรื่องประสิทธิภาพก็เป็นปัญหาเช่นกัน ตัวกระตุ้น (catalyst) ที่ใช้แยกโมเลกุลน้ำสามารถดูดซึมเพียงไม่กี่ % ของพลังงานจากแสงอาทิตย์ที่ได้รับ และก็มีบ่อยๆที่มันไม่เสถียรพอในเซลล์ที่ใช้จริง ปัญหานี้คงจะแก้ได้ถ้านักวิจัยสามารถหา catalyst ตัวใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่านี้ และเสถียรกว่านี้ ที่น่าสนใจพอๆกันก็คือการหา catalyst ที่สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศให้เป็นไฮโดรคาร์บอนที่พร้อมใช้เป็นเชื้อเพลิงได้

ตัวรวมแสงอาทิตย์
ในปัจจุบัน ตัวสะท้อนที่ใช้รวมแสงอาทิตย์จำนวนมากให้ตกลงบน photovoltaic cell ตัวเดียว ได้ช่วยทำให้ค่าไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์ถูกที่สุดเท่าที่เป็นไปได้แล้วขณะนี้ นักวิจัยกำลังมองหารูปแบบที่คล้ายๆกันในการแยกโมเลกุลน้ำ เพื่อสร้างก๊าซไฮโดรเจน หรือเพื่อใช้แยกไฮโดรเจนก๊าซและคาร์บอนออกจากเชื้อเพลิงฟอสซิล การที่จะเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ ตัวก่อปฏิกิริยาเหล่านี้ต้องสามารถสะสมแสงอาทิตย์ได้มากพอถึงระดับ 2000 เคลวิน แต่ว่าที่อุณหภูมินี้ก็จะก่อให้เกิความร้อนที่ทำลายอุปกรณ์เซรามิกที่เป็นส่วนประกอบของตัวกระตุ้นปฏิกิริยาเคมีเสียเอง นั่นคือต้องมีเซรามิกทนความร้อนจึงจะสามารถทำให้เชื้อเพลิงจากแสงอาทิตย์เป็นจริงได้

http://www.vcharkarn.com/vnews/34904

Solar cell ชนิดใหม่จากสารอินทรีย์ (Pentacene)

Solar cell ชนิดใหม่จากสารอินทรีย์ (Pentacene) เพื่อการเปลี่ยนพลังงานแสงมาเป็นไฟฟ้า

เนื่องจากราคาน้ำมันมีท่าทีว่าจะสูงขึ้นไปเรื่อยๆ ดังนั้นพลังงานทดแทน (Renewable energy) ที่มีราคาค่าเชื้อเพลิงต่ำ จึงเป็นเป้าหมายสำคัญที่ตลาดทั่วโลกกำลังจับตามอง ซึ่งการผลิตกระแสไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานที่มีอยู่ในธรรมชาติ อย่างแสงอาทิตย์จากแผง solar cell ที่สร้างขึ้นจากซิลิกอน ก็นับว่าเป็นหนึ่งวิธีที่ใช้พลังงานทดแทน แต่ยังไม่ได้รับความนิยมมากเท่าไหร่ นั่นอาจเป็นเพราะว่าราคาต้นทุนที่ค่อนข้างสูงของ silicon-based solar cell จึงทำให้ค่าไฟที่ผลิตจากกระบวนการนี้สูงตามไปด้วย

ปัจจุบันทีมนักวิจัยจาก Georgia Institute of Technology ได้ทำการคิดค้น solar cell ชนิดใหม่ขึ้นมา ซึ่งมีส่วนประกอบหลักของ pentacene หรือสารประกอบคาร์บอน โดยมีลักษณะเป็นแผ่นบาง น้ำหนักเบา ดัดงอได้ และที่สำคัญก็คือ มีประสิทธิภาพที่สูงกว่าและยังสามารถลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมากเมื่อเทียบกับราคาการผลิตของเซลล์ในปัจจุบันที่มีส่วนกระกอบหลักคือ ซิลิกอน

ลักษณะที่ทำให้สารอินทรีย์ Pentacene เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของการผลิต solar cell ชนิดใหม่ก็คือ รูปทรงคริสตัล โดยโครงสร้างของอะตอมแบบคริสตัลนั้นช่วยให้กระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านอะตอมได้ดีขึ้นเมื่อเทียบกับสารอินทรีย์ชนิดอื่นที่มีโครงสร้างแบบ Amorphous (ไม่มีรูปร่างที่แน่นอน)

ในการทดลองครั้งแรก ทีมนักวิจัยได้สร้าง Solar cell ที่ทำจากโลหะผสม Pentacene ขึ้นมา แต่พบว่าเซลล์มีประสิทธิภาพในการทำงานต่ำ จึงตัดสินใจเปลี่ยนวัสดุจากโลหะผสม Pentacene มาเป็นสารอินทรีย์ผสม C60 หรือเป็นที่รู้จักในชื่อ buckyballs ซึ่งสามารถผลิตกระแสไฟได้ในปริมาณที่มากกว่าอันก่อน ซึ่งในขณะนี้เซลล์ชนิดน้ำกำลังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนารูปแบบและโครงสร้างอยู่ และเมื่อพัฒนาได้อย่างสมบูรณ์แล้ว Solar cell ชนิดนี้จะสามารถปฏิวัติการใช้ไฟในภาคอุตสาหกรรมได้อย่างมาก เพราะมันมีลักษณะที่ยืดหยุ่น ดังโค้งงอได้ และยังมีน้ำหนักที่เบาอีก ซึ่งมันสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้กับอุปกรณ์เกือบทุกอย่าง ตั้งแต่เต็นท์ เพื่อสร้างแสงสว่างให้กับที่พักภายใน ไปจนถึงเสื้อผ้าเพื่อใช้เป็นแหล่งจ่ายพลังงานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กโทรนิคส่วนตัวก็ยังได้

หนึ่งในทีมนักวัยกล่าวว่า ภายใน 2 ปีข้างหน้า solar cell ชนิดนี้จะพร้อมใช้ในอุปกรณ์สื่อสารขนาดเล็กที่ใช้ความถี่ในระยะใกล้ (Radio-Frequency Identification (RFID) ที่มักนิยมใช้กันตามโรงงานทั่วไป แต่สำหรับอุปกรณ์ในภาคครัวเรือนอาจยังต้องรอการพัฒนาเซลล์ต่อไปอีก 5 ปี

เครื่องชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์

เครื่องชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ eneloop solar charger NC-SC1 ซึ่งได้รับรางวัล IDEA *
ซึ่งเป็นรางวัลอันทรงเกียรติด้านการออกแบบที่ได้รับการยอมรับทั่วไปในสหรัฐอเมริกา ซึ่งใช้เกณฑ์ต่างๆ ในการคัดเลือก รวมทั้งการออกแบบและประโยชน์ต่อผู้ใช้และสิ่งแวดล้อม

--------------------------------------------------------------------------------
Specifications

eneloop solar charger Product Number NC-SC1

จุดเด่นๆของเครื่องชาร์จตัวนี้
- เครื่องชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ eneloop solar charger NC-SC1 สามารถชาร์จถ่าน sanyo eneloop ได้ทั้งขนาด AA และ AAA ครั้งละ 1-4 ก้อน หรือชาร์จผสมกัน โดยเป็นระบบ Quick Charger เต็มแล้วตัดอัตโนมัติ
- มีช่องต่อ USB output Type A สำหรับชาร์จอุปกรณ์มือ PDA GPS MP3 ผ่านช่อง USB ได้
- ใช้เทคโนโลยี แผงโซล่าร์เซลล์ HIT Solar Cell technology ซึ่งให้ประสิทธิ์ภาพในการแปลงพลังงานจากแสงอาทิตย์ มากกว่าแผงโซล่าร์เซลล์ทั่วๆไป
- มีแบตเตอรี่ลิเที่ยมคุณภาพสูง อยู่ภายในเครื่อง eneloop solar charger NC-SC1 สำหรับเก็บพลังงานจากแสงอาทิตย์ จำนวน 3 ชุด
Ref.:http://www.thaicharger.com/index.php?topic=403.0

ชาร์ปพร้อมขาย"ที่ชาร์จแสงอาทิตย์"สำหรับอุปกรณ์พกพาทั่วโลก

หลังจากโอเปอเรเตอร์รายใหญ่ของญี่ปุ่นอย่าง KDDI และ SoftBank เปิดตัวโทรศัพท์มือถือรุ่นใหม่ที่ฝังระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ของชาร์ปในตัวมาแล้วหลากหลายรุ่น ล่าสุดชาร์ปประกาศพร้อมส่งระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับอุปกรณ์พกพาออกไปจำหน่ายทั่วโลก ฟุ้งสามารถปรับได้ตามความต้องการของค่ายผู้ผลิตทุกราย

ระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ ที่ ชาร์ป พร้อมส่งไปจำหน่ายทั่วโลกมีชื่อว่า LR0GC02 Solar Module for Mobile Devices มาพร้อม แผงโซลาเซลล์ความหนาเพียง 0.8 มม. ทำลายสถิติเป็นระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ที่บางที่สุดในโลก

แผงโซลาเซลล์ของ LR0GC02 ทำมาจากโพลีคริสตอลลีนซิลิกอน สามารถให้พลังงานสูงสุด 300 mW ซึ่งหรูหราพอจะเป็นแหล่งพลังงานให้กับอุปกรณ์เคลื่อนที่นานาชนิด ชาร์ประบุว่ารูปแบบของการสร้างพลังงานจากแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าใน LR0GC02 สามารถนำไปปรับเปลี่ยนให้รองรับมาตรฐานการผลิตต่างค่ายต่างบริษัทได้ เรียกว่ายืดหยุ่นเต็มที่สำหรับการนำไปติดตั้งในอุปกรณ์นานาชนิด

ระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ที่ถูกผูกรวมไว้ในโทรศัพท์มือถือนั้นเกิดขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกให้ ผู้ใช้สามารถชาร์จพลังงานอุปกรณ์ได้ขณะอยู่นอกอาคาร สร้างความสะดวกสบายและรักษาสิ่งแวดล้อม ซึ่งการประกาศครั้งนี้ชี้ว่า โทรศัพท์มือถือพลังงานแสงอาทิตย์มาตรฐานเดียวกันทั่วโลกจะออกวางออกวางจำหน่ายในตลาดอย่างหนาตามากขึ้น


ที่มา www.thaisarn.com