แผงโซล่าเซลล์จากขยะ

แผงโซล่าเซลจากขยะ 
 

ภาพโซลาร์เซลล์จากขยะ
  ที่มาภาพ : https://www.dailynews.co.th/content/images/1104/20/etc/c1.jpg       

        ในขณะที่โลกพลังงานจากเชื้อเพลิงกำลังเริ่มลด “พลังงานแสงอาทิตย์” เป็นพลังงานทดแทนที่ หลายๆคนรู้จักกันดี แต่เนื่องจากการได้มาซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์นั้นต้องลงทุนค่อนข้างสูง  ดังนั้นนักวิจัยในประเทศเองก็ได้ตระหนักถึงข้อจำกัดเหล่านี้เช่นกัน จึงได้มีความพยายามที่จะคิดค้น และประดิษฐ์ แผงรับรังสีจากแสงอาทิตย์(โซล่าเซล) ที่มีราคาต้นทุนถูกลง โดย ดร.สถาพร ทองวิค จากภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี ก็เป็นนักวิจัยอีกผู้หนึ่งที่ทำได้สำเร็จ ความสำเร็จนี้ไม่ใช่แค่การผลิตแผงรับรังสีที่มีต้อนทุนต่ำเท่านั้น หากแต่ แผ่นรับรังสีที่ คิดค้นได้สำเร็จนั้น ยังผลิตมาจากเศษขยะอีกด้วย  ดร.สถาพรยังบอกอีกว่าประเทศไทยเป็นประเทศ ที่มีศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง เนื่องจากได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงเกือบตลอดทั้งปี จึงมีศักยภาพที่จะใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ได้เป็นอย่างดี โดยพลังงานที่ได้จากแสงอาทิตย์มีค่าประมาณ 17 MJ/m2-day การใช้พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้ได้ในหลายรูปแบบไม่ว่าจะเป็นรูปแบบของพลังงานความร้อน ไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ และถ้าประกอบกับ การนำเอาเศษขยะที่ไม่ได้ใช้แล้วกลับมาใช้ ประโยชน์ที่ได้รับก็คือ โอกาสที่ประชาชนจะมีโอกาสได้ใช่พลังงานแสงอาทิตย์ อย่างทั่วถึงเพราะมีต้นทุนที่ต่ำลง ทั้งยังช่วยรักษาสิ่งแวดล้อม ลดขยะได้อีกทางหนึ่งอีกด้วย สำหรับท่านใดที่สนใจ หรือมีข้อสงสัย ซักถามใดๆ เจ้าของผลงานท่านยินดี ที่จะให้คำปรึกษา โดยสามารถสอบถามไปได้ที่ หมายเลขโทรศัพท์ 02-5493435

สาระที่ 5 พลังงาน

        “พลังงานแสงอาทิตย์แบบความร้อน”  หรือ Solar Thermal ใช้ในรูปของน้ำร้อน ลมร้อน (อบแห้งผลิตผลทางการเกษตร) หรือแม้กระทั่งไอน้ำอุณหภูมิสูงเพื่อผลิตไฟฟ้าผ่านกังหันไอน้ำ  ซึ่งการใช้ในรูปของน้ำร้อนมีการใช้กันมากและมีศักยภาพสูงในประเทศไทย

หลักการทำงาน

        การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นขบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นกระแสไฟฟ้าได้โดยตรง โดยเมื่อแสงซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและมีพลังงานกระทบกับสารกึ่งตัวนำ จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกัน พลังงานจากแสงจะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า (อิเลคตรอน) ขึ้นในสารกึ่งตัวนำ จึงสามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช้งานได้ (ตามรูป

หลักการทำงานของโซลาร์เซลล์
ที่มาภาพ : https://www2.egat.co.th/re/solarcell/image_solar/dia_sys%20cell_eng.GIF

ลักษณะเด่นของเซลล์แสงอาทิตย์

• ใช้พลังงานจากธรรมชาติ คือ แสงอาทิตย์ ซึ่งสะอาดและบริสุทธิ์ ไม่ก่อปฏิกิริยาที่จะทำให้สิ่งแวดล้อมเป็นพิษ
• เป็นการนำพลังงานจากแหล่งธรรมชาติมาใช้อย่างคุ้มค่าและไม่มีวันหมดไปจากโลกนี้
• สามารถนำไปใช้เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ทุกพื้นที่บนโลก และได้พลังงานไฟฟ้าใช้โดยตรง
• ไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงอื่นใดนอกจากแสงอาทิตย์ รวมถึงไม่มีการเผาไหม้ จึงไม่ก่อให้เกิดมลภาวะด้านอากาศและน้ำ
• ไม่เกิดของเสียขณะใช้งาน จึงไม่มีการปล่อยมลพิษทำลายสิ่งแวดล้อม
• ไม่เกิดเสียงและไม่มีการเคลื่อนไหวขณะใช้งาน จึงไม่เกิดมลภาวะด้านเสียง
• เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่กับที่ และไม่มีชิ้นส่วนใดที่มีการเคลื่อนไหวขณะทำงาน จึงไม่เกิดการสึกหรอ
• ต้องการการบำรุงรักษาน้อยมาก
• อายุการใช้งานยืนยาวและประสิทธิภาพคงที่
• มีน้ำหนักเบา ติดตั้งง่าย เคลื่อนย้ายสะดวกและรวดเร็ว
• เนื่องจากมีลักษณะเป็นโมดูล จึงสามารถประกอบได้ตามขนาดที่ต้องการ
• ช่วยลดปัญหาการสะสมของก๊าซต่างๆ ในบรรยากาศ เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์, ซัลเฟอร์ไดออกไซด์, ไฮโดรคาร์บอน และก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ ฯลฯ ซึ่งเป็นผลจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจำพวกน้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ ล้วนแล้วแต่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เกิดปฏิกิริยาเรือนกระจก ทำให้โลกร้อนขึ้น เกิดฝนกรด และอากาศเป็นพิษ ฯลฯ

ประเด็นคำถาม
        1.  พลังงานทางเลือกมีความสำคัญอย่างไร
        2. Solar Thermal   มีลักษณะการทำงานอย่างไร
        3. เหตุใดจึงไม่นิยมใช้ “พลังงานแสงอาทิตย์”

กิจกรรมเสนอแนะ
        1. นักเรียนสืบค้นข้อมูลเพิ่มเติม
        2. สร้างละครสั้นการอนุรักษ์พลังงาน
        3. นำเสนอผลการสืบค้นข้อมูลหน้าชั้นเรียน

การบูรณาการกับสาระวิชาอื่นๆ
        1. สาระการเรียนรู้สาระคณิตศาสตร์ : ทักษะพื้นฐานในการคำนวณ
        2. สาระการเรียนรู้การงานอาชีพ : การใช้อินเทอร์เน็ตสืบค้นข้อมูลและการทำเว็บเพจ หรือ e-book
        3. สาระการเรียนรู้ภาษาไทย : การเรียงความเกี่ยวกับพลังงานทางเลือก
        4. สาระการเรียนรู้ศิลปะ : การแสดงละครสั้น

ที่มาและแหล่งข้อมูล
1. hhttps://www.dailynews.co.th/newstartpage/index.cfm?page=content&categoryId=651&contentID=133939
2. https://www.vcharkarn.com/varticle/33114
3. https://www.leonics.co.th/html/th/aboutpower/solar_knowledge.php
4. https://www2.egat.co.th/re/solarcell/solarcell.htm
5. https://youtu.be/36fUvXDAmiQ

 ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=3892