พลังงานแสงอาทิตย์ - การเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงาน

พลังงานแสงอาทิตย์ถูกใช้งานอย่างมากแล้วในหลายส่วนของโลก และมีศักยภาพในการผลิตพลังงานมากกว่าการบริโภคพลังงานของโลกในปัจจุบันหลายเท่าหากใช้ประโยชน์อย่างเหมาะสม พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้โดยตรงเพื่อผลิตไฟฟ้าหรือสำหรับทำความร้อน หรือแม้แต่ทำความเย็น ศักยภาพในอนาคตของพลังงานแสงอาทิตย์นั้นถูกจำกัดโดยแค่เพียงความเต็มใจของเราที่จะคว้าโอกาสนั้นไว้

มีวิธีการมากมายที่สามารถนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้งานได้ พืชเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทางเคมีโดยใช้การสังเคราะห์แสง เราใช้ประโยชน์จากพลังงานนี้โดยการกินพืชและเผาฟืน อย่างไรก็ตามคำว่า "พลังงานแสงอาทิตย์" หมายถึงการเปลี่ยนแสงอาทิตย์โดยตรงมากกว่าเปลี่ยนไปเป็นพลังงานความร้อนหรือพลังงานไฟฟ้าสำหรับใช้งาน ประเภทพื้นฐานของพลังงานแสงอาทิตย์ คือ "พลังความร้อนแสงอาทิตย์" และ "เซลล์แสงอาทิตย์"

บ้านพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศอังกฤษ พลังงานแสงอาทิตย์สามารถผลิตไฟฟ้าและน้ำร้อนเพื่อใช้ในประเทศได้

บ้านพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศอังกฤษ พลังงานแสงอาทิตย์สามารถผลิตไฟฟ้าและน้ำร้อนเพื่อใช้ในประเทศได้

เซลล์แสงอาทิตย์

กระบวนการของเซลล์แสงอาทิตย์คือการผลิตไฟฟ้าจากแสง ความลับของกระบวนการนี้คือการใช้สารกึ่งตัวนำที่สามารถปรับเปลี่ยนให้เหมาะสมเพื่อปล่อยประจุไฟฟ้า ซึ่งเป็นอนุภาคที่ถูกชาร์จที่ขั้วลบ สิ่งนี้เป็นพื้นฐานของไฟฟ้า

สารกึ่งตัวนำที่ใช้กันมากที่สุดในเซลล์แสงอาทิตย์คือซิลิกอน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบโดยทั่วไปในทราย เซลล์แสงอาทิตย์ทุกชิ้นมีสารกึ่งตัวนำดังกล่าว 2 ชั้น ชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วบวก อีกชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วลบ เมื่อแสงส่องมายังสารกึ่งตัวนำ สนามไฟฟ้าที่แล่นผ่านส่วนที่ 2 ชั้นนี้ตัดกันทำให้ไฟฟ้าลื่นไหล ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสลับ ยิ่งแสงส่องแรงมากเท่าใด ไฟฟ้าก็ลื่นไหลมากขึ้นเท่านั้น

ดังนั้นระบบเซลล์แสงอาทิตย์จึงไม่ต้องการแสงอาทิตย์ที่สว่างในการปฏิบัติงาน นอกจากนี้ยังผลิตไฟฟ้าในวันเมฆมากได้ด้วยเนื่องจากผลิตไฟฟ้าได้สัดส่วนกับความหนาแน่นของเมฆ นอกจากนี้ วันที่มีเมฆน้อยยังผลิตพลังงานได้สูงขึ้นกว่าวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสปราศจากเมฆ เนื่องจากแสงอาทิตย์สะท้อนมาจากเมฆ

เป็นเรื่องปกติในปัจจุบันที่จะใช้เซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กมากให้พลังงานให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลข นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังใช้เพื่อผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ที่ไม่มีสายส่งไฟฟ้า เราได้พัฒนาตู้เย็นที่เรียกว่าความเย็นจากแสงอาทิตย์ (Solar Chill) ที่สามารถปฏิบัติงานโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากทดสอบแล้วจะถูกนำไปใช้ในองค์กรสิทธิมนุษยชนเพื่อช่วยให้บริการวัคซีนในพื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้า และจะถูกนำไปใช้โดยผู้ที่ไม่ต้องการพึ่งพาสายส่งไฟฟ้าเพื่อรักษาความเย็นของอาหาร

นอกจากนี้ สถาปนิกยังใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพิ่มมากขึ้นโดยใช้เป็นคุณลักษณะสำคัญของการออกแบบ ตัวอย่างเช่น หลังคากระเบื้องหรือหินชนวนติดเซลล์แสงอาทิตย์สามารถใช้แทนวัสดุทำหลังคาที่ใช้กันทั่วไป ฟิล์มแบบบางที่ยืดหยุ่นสามารถนำไปประกอบเข้ากับหลังคารูปโค้งได้ ในขณะที่ฟิล์มกึ่งโปร่งแสงทำให้เกิดการผสมผสานแสงเงาเข้ากับแสงในตอนกลางวัน นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังสามารถผลิตพลังงานสูงสุดให้กับอาคารในวันอากาศร้อนในฤดูร้อนเมื่อระบบปรับอากาศต้องใช้พลังงานมากที่สุด ดังนั้นจึงช่วยลดภาวะไฟฟ้าเพิ่มปริมาณขึ้นสูงสุด

เซลล์แสงอาทิตย์ทั้งขนาดใหญ่และเล็กสามารถผลิตพลังงานให้กับสายส่งไฟฟ้า หรือทำงานได้ด้วยตัวของมันเอง

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์

ฟาร์มเซลล์แสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนีย

ฟาร์มเซลล์แสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนีย

กระจกขนาดใหญ่รวมแสงอาทิตย์ให้อยู่ในเส้นหรือจุดเดียว ความร้อนที่ถูกสร้างขึ้นนี้ใช้ผลิตไอน้ำ จากนั้นไอน้ำที่ร้อนและมีแรงดันสูงให้พลังงานกับใบพัด ซึ่งทำให้เกิดไฟฟ้า ในภูมิภาคที่แสงอาทิตย์ร้อนแรงมาก โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์สามารถรับประกันได้ว่าจะมีการแบ่งกันผลิตไฟฟ้าได้ปริมาณมากเท่าๆ กัน

จากความสามารถในการผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันที่เพียง 354 เมกะวัตต์ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่มีความสามารถในการผลิตอยู่ตัวแล้วจะผลิตไฟฟ้าได้เกิน 5,000 เมกะวัตต์ ภายในพ.ศ. 2558 ตามที่ได้คาดการณ์ไว้ ความสามารถในการผลิตเพิ่มเติมจะเพิ่มขึ้นเกือบถึง 4,500 เมกะวัตต์ต่อปี ภายในพ.ศ. 2563 และพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่มีความสามารถในการผลิตอยู่ตัวแล้วทั่วโลกอาจเพิ่มขึ้นไปถึงเกือบ 30,000 เมกะวัตต์ ซึ่งมากพอที่จะจ่ายไฟฟ้าให้กับบ้าน 30 ล้านหลัง

การทำความร้อนและการทำความเย็นจากแสงอาทิตย์

การทำความร้อนจากแสงอาทิตย์ใช้ความร้อนจากดวงอาทิตย์โดยตรง ตัวสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์บนหลังคาของคุณสามารถผลิตน้ำร้อนสำหรับบ้านคุณได้ และช่วยให้ความร้อนแก่บ้านของคุณ ระบบความร้อนจากแสงอาทิตย์มีพื้นฐานอยู่บนหลักการง่ายๆ ที่รู้จักกันมาหลายศตวรรษ นั่นคือ ดวงอาทิตย์ทำความร้อนให้น้ำที่อยู่ในท่อทึบแสง ปัจจุบันเทคโนโลยีความร้อนจากแสงอาทิตย์ในตลาดมีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือสูง และผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ให้กับอุปกรณ์จำนวนมาก ตั้งแต่น้ำร้อนและการทำความร้อนในอาคารพักอาศัยและอาคารพาณิชย์ ไปจนถึงการทำความร้อนในสระว่ายน้ำ การทำความเย็นโดยใช้แสงอาทิตย์ การทำความร้อนในกระบวนการอุตสาหกรรม และ การกำจัดความเค็มของน้ำดื่ม

การผลิตน้ำร้อนในครัวเรือนเป็นการใช้งานความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่นิยมที่สุดในปัจจุบัน ในบางประเทศการผลิตน้ำร้อนเป็นเรื่องทั่วไปในอาคารพักอาศัย พลังงานแสงอาทิตย์สามารถตอบสนองความต้องการใช้น้ำร้อนได้เกือบถึง 100%  ขึ้นอยู่กับสภาพและการกำหนดองค์ประกอบของระบบ ระบบที่ใหญ่กว่าสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานปริมาณมากสำหรับการทำความร้อนในสถานที่ เทคโนโลยีประเภทหลัก 2 ประเภท ได้แก่

ท่อสูญญากาศ - ตัวดูดซับข้างในท่อสูญญากาศดูดซับรังสีจากดวงอาทิตย์และทำความร้อนให้กับของเหลวข้างใน เหมือนกับตัวดูดซับในแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบแบน ตัวสะท้อนแสงด้านหลังท่อเป็นตัวดูดซับลำแสงเพิ่มเติม ไม่ว่าดวงอาทิตย์จะอยู่ในองศาใด ท่อสูญญากาศรูปทรงกลมจะช่วยให้แสงอาทิตย์เดินทางไปยังตัวดูดซับได้โดยตรง แม้แต่ในวันเมฆมากที่แสงเข้ามาในหลายองศาพร้อมกันแต่ตัวดูดสะสมแสงของท่อสูญญากาศก็ยังมีประสิทธิภาพมาก

ตัวสะสมแสงอาทิตย์ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบแบน - กล่าวง่ายๆ ตัวสะสมแสงเป็นกล่องที่มีฝาเป็นกระจก ที่ตั้งอยู่บนหลังคาเหมือนหน้าต่างบนหลังคา ในกล่องนี้มีชุดท่อทองแดงที่มีปีกทองแดงติดอยู่ โครงสร้างทั้งหมดถูกเคลือบด้วยสารสีดำที่ออกแบบมาเพื่อดูดลำแสงอาทิตย์ ลำแสงอาทิตย์เหล่านี้ทำให้น้ำร้อนขึ้น และป้องกันการเยือกแข็งของส่วนผสมที่ไหลเวียนจากตัวสะสมแสงลงไปยังเครื่องทำน้ำร้อนในห้องใต้ดิน

เครื่องทำความเย็นด้วยแสงอาทิตย์ - เครื่องทำความเย็นจากแสงอาทิตย์ใช้พลังงานความร้อนเพื่อผลิตความเย็น และ/หรือทำความชื้นให้กับอากาศในวิธีเดียวกับตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศทั่วไป อุปกรณ์นี้เหมาะสมกับพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์อย่างยิ่ง เนื่องจากความต้องการความเย็นมีมากที่สุดเมื่อมีแสงอาทิตย์ส่องมากที่สุด การทำความเย็นจากดวงอาทิตย์ได้รับการทดสอบการใช้งานอย่างประสบความสำเร็จมาแล้ว และในอนาคตคาดว่าจะมีการใช้งานในวงกว้าง เนื่องจากราคาของเทคโนโลยีนี้ถูกลง โดยเฉพาะราคาของระบบขนาดเล็ก

พลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศไทย

ลงมือทำ

เลือกเป็นส่วนหนึ่งของทางออกด้านพลังงานแสงอาทิตย์ ดูลิงก์ข้างล่างเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติม หรือไปหน้า ลงมือทำ เพื่อดูว่าคุณสามารถช่วยเหลือได้อย่างไร

เยาวชนยุคพลังงานสะอาด - เว็บไซต์นักกิจกรรมเยาวชน

รายงานเยาวชนยุคพลังงานสะอาด - ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับประชาชนมากกว่า 1 พันล้านคน และให้งานทำสำหรับ 2 พันล้านคนภายในพ.ศ. 2563 (ไฟล์ PDF) 

สถาบันการดำรงชีวิตด้วยแสงอาทิตย์

เว็บไซต์ข้อมูลพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดีมาก

ข้อมูลล่าสุด

 

การวิพากษ์ที่เลื่อนลอยและข้ออ้างเบาหวิวกรณีโรงไฟฟ้าถ่านหินในมาเลเซีย

รายการบล็อก จาก ธารา บัวคำศรี | สิงหาคม 17, 2558

ในภาคพื้นเอเชียตะวันออกเฉียงใต้  สัดส่วนการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินของมาเลเซีย เป็นที่สองรองจากอินโดนีเซีย ปัจจุบันคิดเป็นร้อยละ 33 โดยมีกำลังผลิตติดตั้งรวมกัน 7,056 เมกะวัตต์ รัฐบาลมาเลเซียคาดการณ์ว่าภายในปี พ.ศ. 2562 สัดส่วนการผลิตไฟฟ้าจาก...

โครงการโซลาร์เซลล์สุดอลังจากทั่วโลก

รายการบล็อก จาก Shuk-Wah Chung | สิงหาคม 4, 2558

จีนกำลังสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุด  โดยครอบคลุมพื้นที่ 6,301 เอเคอร์ในทะเลทรายโกบี  ซึ่งจะมีศักยภาพในการผลิตกระแสไฟฟ้าให้กับบ้านเรือนกว่า 1 ล้านครัวเรือน! ข่าวนี้ถือเป็นการทำลายสถิติครั้งใหญ่อีกครั้งสำหรับจีน...

จีนเดินหน้ามาตรการรับมือปัญหาโลกร้อนอย่างจริงจัง

รายการบล็อก จาก Li Shuo | กรกฎาคม 28, 2558

คงไม่ใหญ่โตไปกว่านี้อีกแล้ว สำหรับการเมืองเรื่องโลกร้อน(การลดผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เป็นอันตราย) เมื่อชาติผู้ปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากที่สุดในโลกอย่างจีน ออกมาประกาศว่า จะลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์หลังปี พ.ศ. 2563...

ด้านมืดของเมือง ต้นทุนจริงของถ่านหิน

รายการบล็อก จาก รัตนศิริ กิตติก้องนภางค์ | กรกฎาคม 22, 2558

“อยากให้มาลองจ้องตากับภาพของคนที่เขาได้รับผลกระทบ แล้วทัศนคติที่มีต่อการใช้ไฟฟ้าของคุณจะเปลี่ยนไป” --  เริงฤทธิ์ คงเมือง ไฟฟ้าที่เราใช้กันอย่างฟุ่มเฟือยและนำมาใช้อย่างง่ายดายเพียงแค่ปลายนิ้วสัมผัสนั้น อาจแลกมาด้วยความมืดมนของชีวิต...

พูดความจริงต่อ “อำนาจ” จากชายฝั่งทะเลอันดามัน

รายการบล็อก จาก รัตนศิริ กิตติก้องนภางค์ | กรกฎาคม 21, 2558

คงไม่มีใครอยากอดข้าว หากไม่สิ้นทุกหนทางในการเรียกร้องเพื่อรักษาไว้ซึ่งสิ่งแวดล้อมและวิถีชีวิตของตน "3 ปีมาแล้วที่พวกเราเรียกร้องให้ยุติโครงการโรงไฟฟ้าถ่านหิน เพราะจังหวัดกระบี่มีศักยภาพพลังงานหมุนเวียนจากวัสดุเหลือใช้ของน้ำมันปาล์มจำ...

นอร์เวย์ “ตัดทอนการลงทุน” จากถ่านหิน คือคำท้าต่อกรวิกฤตโลกร้อนที่ทั่วโลกควรก้าวตาม

รายการบล็อก จาก Johan Hammerstrøm | มิถุนายน 15, 2558

มติการลงคะแนนเสียงของรัฐสภาประเทศนอร์เวย์เมื่อต้นเดือนมิถุนายนที่ผ่านมานั้นถือเป็นประวัติศาสตร์หน้าใหม่ทางการเมืองโลก เมื่อนักการเมืองทั้งฝ่ายซ้ายและฝ่ายขวาของประเทศนอร์เวยต่างมีมติเป็นเอกฉันท์ ยืนหยัดต่อกรกับถ่านหิน โดยลงคะแนนเสียงไม่อ...

กว่า 1,000 พลัง ผนึกกำลังเพื่ออันดามัน ประกาศเจตนารมณ์ชัดเจน Go Green ไม่ต้องการถ่านหิน

รายการบล็อก จาก รัตนศิริ กิตติก้องนภางค์ | มิถุนายน 7, 2558

ประวัติศาตร์หน้าใหม่ของการผนึกกำลังร่วมกันของชาวอันดามันได้เริ่มขึ้นแล้ว กับการรวมตัวกันของกว่า 1,000 คน ร่วมกันเดินขบวนประกาศเจตนารมณ์ชัดเจนว่า อันดามันมุ่ง Go Green ไม่ต้องการโรงไฟฟ้าถ่านหิน 6 มิถุนายน 2558 จะเป็นอีกวันหนึ่งที่ชาว...

#GetUpAnd ปลุกโลกให้ตื่นจากพลังงานสกปรก สู่ยุคพลังงานหมุนเวียน!

รายการบล็อก จาก รัตนศิริ กิตติก้องนภางค์ | มิถุนายน 2, 2558

จะต้องทำอย่างไรจึงจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงระดับโลก อย่างการปฏิวัติพลังงาน ยุติยุคพลังงานฟอสซิล อย่าง ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซ และนิวเคลียร์ เราจะปกป้องระบบนิเวศที่แสนล้ำค่าของเราอย่างป่าไม้และมหาสมุทรอย่างยั่งยืนได้อย่างไร ...

คดีโรงไฟฟ้าถ่านหินแม่เมาะ : ทางตันของยุคถ่านหิน

รายการบล็อก จาก Supang Chatuchinda | เมษายน 9, 2558

หลังจากมีคำพิพากษาของศาลปกครอง และศาลสูงสุด ต่อคดีโรงไฟฟ้าถ่านหินแม่เมาะแล้ว เมื่อ 6 เมษายนที่ผ่านมา ชมรมนักข่าวสิ่งแวดล้อม ร่วมกับคณะทำงานเพื่อโลกเย็นที่เป็นธรรม มูลนิธินิติธรรมสิ่งแวดล้อม และกลุ่มจับตาพลังงาน ได้จัดเวที Press...

รู้หรือไม่? โลกร้อนทำให้คุณภาพและรสชาติอาหารแย่ลงได้

รายการบล็อก จาก Supang Chatuchinda | เมษายน 1, 2558

ภาวะโลกร้อนไม่ได้ทำให้สภาพอากาศแปรปรวนเพียงอย่างเดียวเท่านั้น แต่วิกฤตการณ์นี้ส่งผลถึงรสชาติของอาหารในทุกๆ มื้อที่เรารับประทานอีกด้วย ไม่น่าเชื่อแต่ก็ต้องเชื่อเพราะว่านักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเมลเบิร์นได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับผลกระทบของ...

1 - 10 ของ 706 ผล