หมู่บ้านข้าวหอมนิล ต.ไผ่จำศีล อ.วิเศษชัยชาญ จ.อ่างทอง เป็นหมู่บ้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ที่นำพลังแสงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์ ถือเป็นหมู่บ้านพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแรกของไทย
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ ร่วมกับกรมวิทยาศาสตร์บริการ (วศ.) ได้พัฒนานำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์ในหมู่บ้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และได้เลือกหมู่บ้านข้าวหอมนิล
ต.ไผ่จำศีล อ.วิเศษชัยชาญ จ.อ่างทอง เป็นพื้นที่เป้าหมายแห่งแรกของประเทศไทย โดยได้ออกแบบและติดตั้ง
แผงเซลล์แสงอาทิตย์จำนวน 56 แผง ซึ่งจะให้กำลังการผลิตกระแสไฟฟ้า 2.5 กิโลวัตต์ ที่เลือกพื้นที่ จ. อ่างทองเพราะมีแสงแดดแรง (ที่มา https://www.thairath.co.th/content/edu/84900 )
ภาพที่ 1 เตาพลังแสงอาทิตย์รุ่นเก่า ที่หมู่บ้านข้าวหอมนิล
(ที่มา https://www.bangkokbiznews.com/home/media/2009/09/29/images/news_img_79389_1.jpg )
พลังงานแสงอาทิตย์ จัดเป็นพลังงานทดแทนประเภทหนึ่ง ที่สามารถใช้ทดแทนพลังงานเชื้อเพลิง พวกน้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้ในปัจจุบันได้ โดยพลังงานทดแทน จะแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ พลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใช้แล้วหมดไป เรียกว่า พลังงานสิ้นเปลือง ได้แก่ ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ นิวเคลียร์ หินน้ำมัน และทรายน้ำมัน ส่วนอีกประเภทหนึ่งคือแหล่งพลังงานที่ใช้แล้วสามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก เรียกว่า พลังงานหมุนเวียน ได้แก่ แสงอาทิตย์ ลม ชีวมวล น้ำ และไฮโดรเจน ซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์ จัดเป็นพลังงานทดแทนประเภทที่ 2 ค่ะ นอกจากจะใช้ประโยชน์ในการผลิตกระแสไฟฟ้าแล้ว ยังใช้ในการอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรเพื่อเป็นการถนอมอาหารได้ และสามารถลดภาระด้านพลังงานของประเทศสำหรับหมู่บ้านทุรกันดารได้ด้วยค่ะ
ภาพที่ 2 เตาพลังแสงอาทิตย์โฉมใหม่ ที่หมู่บ้านข้าวหอมนิล
(ที่มา https://www.bangkokbiznews.com/home/media/2009/09/29/images/news_img_79389_3.jpg )
********* มาดูเรื่องพลังงานแสงอาทิตย์กันนะคะ *********
เนื้อหาเกี่ยวข้องกับ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ทุกระดับชั้น และผู้สนใจทั่วไป
สาระที่ 5 พลังงาน
มาตรฐาน ว 5.1 เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับการดำรงชีวิต การเปลี่ยนรูปพลังงาน ปฏิสัมพันธ์
ระหว่างสารและพลังงาน ผลของการใช้พลังงานต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม มีกระบวนการ
สืบเสาะหาความรู้ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และ นำความรู้ไปใช้ประโยชน์
เรื่อง พลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ พลังงานนี้เป็นต้นกำเนิดของวัฏจักรของสิ่งมีชีวิต ทำให้เกิดการหมุนเวียนของน้ำและธาตุต่างๆ เช่น คาร์บอน พลังงานแสงอาทิตย์จัดเป็นหนึ่งในพลังงานทดแทนที่มีศักยภาพสูง ปราศจากมลพิษ อีกทั้งเกิดใหม่ได้ไม่สิ้นสุด
รูปแบบการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้งาน
พลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์
พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ เช่น เตาแสงอาทิตย์ เครื่องทำน้ำร้อนแสงอาทิตย์
พลังงานความร้อนสูงแสงอาทิตย์
ภาพที่ 3 เตาพลังแสงอาทิตย์
(ที่มา https://www.212cafe.com/freewebboard/user_board/apiratfarm/picture/00047_3.jpg )
พลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์
พลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์ เป็นการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell หรือ Photovoltaic) ซึ่งถูกผลิตครั้งแรกในปี พ.ศ. 2426 โดย ชาร์ล ฟริทท์ โดยใช้ธาตุ ซีลีเนียม ในปี พ.ศ. 2484 เป็นการเริ่มต้นของการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยธาตุ ซิลิกอน โมเลกุลเดี่ยว
ด้วยต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างสูง การใช้งานของแผงเซลแสงอาทิตย์ในช่วงแรก เน้นไปที่การใช้งานในอวกาศ เช่น ใช้กับดาวเทียม หลังจากประสบกับปัญหาน้ำมันแพง ใน พ.ศ. 2516 และ 2522 กลุ่มประเทศพัฒนาแล้ว
จึงหันมาให้ความสนใจในพลังงานแสงอาทิตย์และเริ่มมีการพัฒนาอย่างจริงจังมากขึ้น หลังจากการตีพิมพ์ข้อมูลโลกร้อนของ กลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ การติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์มีปริมาณเพิ่มขี้น 10-20% ทุกปี ในประเทศไทยการติดตั้งยังมีอยู่น้อย
พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานหมุนเวียน ( Renewable Energy )
สามารถนำมาใช้ได้อย่างไม่สิ้นสุดและมีลักษณะกระจายไปถึงผู้ใช้โดยตรงอีกทั้งยังเป็นแหล่งพลังงานที่สะอาดปราศจากมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและตามปกติมนุษย์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ตามธรรมชาติในชีวิตประจำวันอยู่แล้ว ตลอดหลายปีมานี้เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ได้รับการพัฒนาจนถึงขั้นนำมาใช้งานได้จริง อย่างไรก็ตามการนำอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์เหล่านี้มาใช้อย่างมีประสิทธิภาพจำเป็นต้องทราบศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ของบริเวณที่จะใช้งานด้วย โดยทั่วไปศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ของพื้นที่แห่งหนึ่งจะสูงหรือต่ำ ขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบพื้นที่นั้น โดยบริเวณที่ได้รับรังสีดวงอาทิตย์มากก็จะมีศักยภาพในการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้สูง สำหรับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ต้องใช้อุปกรณ์รวมแสงเราจำเป็นต้องทราบสัดส่วนของรังสีรวมต่อรังสีกระจายด้วย
ข้อมูลบ้านไผ่จำศีล จ.อ่างทอง (หมู่บ้านข้าวหอมนิล) หมู่บ้านพลังแสงอาทิตย์ แห่งแรกของไทย
ที่ตั้ง บ้านไผ่จำศีล ต.ไผ่จำศีล อ.วิเศษชัยชาญ จ.อ่างทอง
สภาพทั่วไป มีเนื้อที่ประมาณ 8806 ไร่หรือ ประมาณ 14.089 ตารางกิโลเมตร
สภาพพื้นที่เป็น ที่ราบลุ่ม มีลำน้ำที่สำคัญ คือ แม่น้ำน้อยไหลผ่านพื้นที่
ทิศตะวันตกของตำบล โดยมีคลองขุนเป็นคลองธรรมชาติ แม่น้ำน้อยบริเวณ
หมู่ที่ 7 ไหลผ่านตำบลและบรรจบกับแม่น้ำน้อยบริเวณ หมู่ที่ 1 และมีคลอง
ชลประทานไหลผ่าน เหมาะสมกับการประกอบอาชีพเกษตรกรรม มีประชากร
รวมทั้งสิ้น 66 ครัวเรือน รวม 231 คน มีอาชีพด้านการเกษตรเป็นหลัก รองลงมา
ได้แก่ ทำสวน เลี้ยงสัตว์ และบางส่วนก็ ประกอบอาชีพรับจ้างในโรงงานอุตสาหกรรม
ภายใน จังหวัด และเขตจังหวัดใกล้เคียง
สภาพปัญหา -
ผลการดำเนินงานปี 2552 1. การแปรรูปข้าวหอมนิลเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ
2. การผลิตสบู่จากน้ำนมแพะ เปลือกมังคุด ขมิ้น
3. การผลิตปุ๋ยอินทรีย์เม็ด
4. การผลิตเยื่อกระดาษรีไซเคิลจากเศษกระดาษ
5. การปรับปรุงคุณภาพน้ำ
6. การผลิตกระดาษจากต้นธูปฤาษีหรือฟางข้าว
7. เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์
8. การใช้สารสนเทศทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
9. หมู่บ้านต้นแบบการใช้ ว และ ท ไปแก้ไขปัญหาการผลิตของชุมชน
แผนการดำเนินงาน 2553 1. การพัฒนาการนำพลังงานจากธรรมชาติไปใช้ประโยชน์
2. ศูนย์แปรรูปต้นแบบผลิตภัณฑ์อาหารจากข้าว หมู่บ้านข้าวหอมนิล
3. การพัฒนาการผลิตน้ำมันรำข้าวจากรำข้าวหอมนิล
4. การผลิตผลิตภัณฑ์กระดาษจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร วัชพืช
และเศษกระดาษ
5. การแปรรูปผลิตภัณฑ์อาหารจากปลา
6. ศูนย์การเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับชุมชน
7. การศึกษาสภาพพื้นที่เพื่อการจัดการบริหารทรัพยากรด้วยภาพ
ถ่ายดาวเทียม
หน่วยงานที่รับผิดชอบ กรมวิทยาศาสตร์บริการ(วศ.)
*** หมู่บ้านข้าวหอมนิล ถูกเลือกเป็นหมู่บ้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี ที่นำ ว และ ท ไปพัฒนาและต่อยอดให้เกิดอาชีพในชุมชนเพื่อสร้างงาน สร้างเงิน และสร้างคุณภาพชีวิตให้ดีขึ้น และเป็นต้นแบบสำหรับชุมชนอื่น ๆ ในการนำพลังงานแสงอาทิตย์ ไปใช้ประโยชน์ในหลาย ๆ ด้าน และเป็น
หมู่บ้านพลังแสงอาทิตย์ แห่งแรกของไทย ค่ะ จะเห็นได้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทดแทนที่มีคุณค่ามากเลยค่ะ ***
ภาพที่ 4 พลังงานทดแทน
(ที่มา https://www.greenbizthai.com/wp-content/themes/Stratie/jdgallery/slides/2.jpg)
คำถาม VIP ชวนคิด
1. พลังงานแสงอาทิตย์คืออะไร
2. พลังงานทดแทนมีประโยชน์อย่างไร
3. ยกตัวอย่างพลังงานทดแทนหมุนเวียน
4. พลังงานทดแทนหมุนเวียนแตกต่างจากพลังงานทดแทนสิ้นเปลืองอย่างไร
5. พลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้ในรูปใด
กิจกรรมเสนอแนะ
1.ให้นักเรียนจัดกลุ่มศึกษาในเรื่องการนำพลังงานแสดงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์และนำเสนอหน้าชั้นเรียน
2.ให้นักเรียนเสนอวิธีการใช้พลังงานทดแทนหมุนเวียนให้เกิดประโยชน์มากที่สุด
3.ให้นักเรียนลองเสนอแหล่งพลังงานรูปอื่นที่ใช้ทดแทนพลังงานเชื้อเพลิงได้
การบูรณาการ
1. ให้นักเรียนศึกษาภูมิประเทศแบบใดที่เหมาะต่อการใช้พลังงานแสงอาทิตย์
2. ให้นักเรียนเขียนเรียงความเรื่องประโยชน์ของพลังงานทดแทน
3. ให้นักเรียนเสนอวิธีการอนุรักษ์พลังงานและใช้พลังงานอย่างรู้คุณค่า
แหล่งข้อมูลอ้างอิง
1. https://www.thairath.co.th/content/edu/84900
2. https://th.wikipedia.org/wiki/พลังงานแสงอาทิตย์
3. https://portal.in.th/techvillage/pages/6436/
4. https://www.energy.go.th/moen/Index.aspx?MenuID=71
5. https://portal.in.th/techvillage/pages/2538/
6. https://www.212cafe.com/freewebboard/user_board/apiratfarm/picture/00047_3.jpg
7. https://www.greenbizthai.com/wp-content/themes/Stratie/jdgallery/slides/2.jpg
8. https://www.212cafe.com/freewebboard/user_board/apiratfarm/picture/00047_3.jpg
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=2584