พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทดแทนที่ถูกนำมาใช้ประโยชน์ในหลายด้าน และยังเป็นพลังงานสะอาดที่สามารถใช้นวัตกรรมเครื่องมือต่างๆ เข้าช่วยเพื่อเปลี่ยนรูปแบบพลังงานแสงอาทิตย์ให้สามารถนำมาใช้งานได้จริง ซึ่งเทคโนโลยีที่คุ้นเคยกันดีสำหรับด้านนี้ก็คือระบบโซลาร์เซลล์ และถึงแม้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์จะรับกับระบบโซลาร์เซลล์ได้เป็นอย่างดี แต่ทั้งนี้พลังงานแสงอาทิตย์ก็มีทั้งประโยชน์ ข้อดี และข้อเสียในการดึงพลังงานมาใช้ด้วยเช่นกัน
ดังนั้น ใครที่สนใจระบบการทดแทนไฟฟ้าด้วยการเลือกใช้พลังงานแสงอาทิตย์ หรือใครอยากรู้ข้อดี-ข้อเสียของพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถติดตามได้ในเนื้อหาบทความนี้เลย
พลังงานแสงอาทิตย์คืออะไร
พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานความร้อนที่ส่องสว่างคลื่นความร้อน ไอร้อน และอุณหภูมิสูงมาจากดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นพลังงานจากธรรมชาติ ถือว่าเป็นพลังงานสะอาด โดยพลังงานแสงอาทิตย์สามารถนำมาใช้แปรเปลี่ยนเป็นกระแสไฟฟ้าเพื่อการต่อเข้าใช้งานไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า หรือระบบไฟฟ้าภายในบ้านทั้งหมดผ่านระบบแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งจะสามารถช่วยลดค่าใช้จ่ายของบิลค่าไฟฟ้าต่อเดือนได้มากขึ้น และยังไม่สร้างมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมแม้แต่น้อย จึงได้ขึ้นชื่อว่าพลังงานแสงอาทิตย์และระบบโซลาร์เซลล์นั้น คือ พลังงานสะอาดอย่างแท้จริง
ประเภทของพลังงานแสงอาทิตย์คืออะไร
การนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้งานในชีวิตประจำวันนั้น สามารถทำได้อย่างยั่งยืนและไม่มีหมดไป โดยสามารถรับพลังงานแสงอาทิตย์มาเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า เพื่อจ่ายกระแสไฟตรงไปยังอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ได้เลย หรือเปลี่ยนเป็นพลังงานสำรองเพื่อการจัดเก็บไฟฟ้าไว้ใช้ยามฉุกเฉินก็สามารถเลือกได้ตามต้องการ เป็นการลงทุนที่คุ้มค่าแน่นอน ส่วนประเภทของพลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบันนี้ แบ่งออกเป็น 2 รูปแบบหลักๆ โดยนับจากข้อมูลด้านประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์โดยตรง ดังนี้
พลังงานที่เกิดจากแสง
พลังงานจากแสงที่มาจากการส่องสว่างของพลังงานดวงอาทิตย์ แบ่งย่อยออกเป็นอีก 2 ประเภทตามการแปลงแสงให้กลายเป็นพลังงานเพื่อการใช้ประโยชน์ คือ
พลังงานแสงอาทิตย์แบบแอกทิฟโซลาร์ (Active Solar)
เป็นพลังงานแสงในรูปแบบของการส่งตรงแสงอาทิตย์ไปยังอุปกรณ์ระบบโซลาร์เซลล์ เพื่อแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้กลายเป็นพลังงานกระแสไฟฟ้าพร้อมใช้งานโดยตรงทันที ตามวิธีการวางระบบโซลาร์เซลล์ หรือสามารถจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าที่แปลงจากพลังงานแสงอาทิตย์โดยตรงในตอนเวลาแดดจัดช่วงกลางวันไปยังแบตเตอรี่ของระบบโซลาร์เซลล์ เพื่อดึงกระแสไฟฟ้านี้มาใช้ในเวลากลางคืนหลังแสงอาทิตย์หมดแล้วก็ได้เช่นกัน เป็นรูปแบบพลังงานตรงที่พร้อมใช้ได้ทั่วไป
พลังงานแสงอาทิตย์แบบแพสซิฟ (Passive)
เป็นรูปแบบพลังงานแสงที่จะทำการกระจายความร้อนให้ได้มากที่สุด เพื่อให้มีแสง ความร้อน และอุณหภูมิสูงจากพลังงานแสงอาทิตย์ไปทั่วระบบโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่ หรือบนวัสดุที่สามารถสะสมความร้อนไว้ได้ เพื่อให้การจ่ายพลังงานไฟฟ้าทั่วถึงทั้งอาคารและแปลงพลังงานแบบสดๆ โดยตรงตลอดเวลาที่ยังมีแสงอาทิตย์อยู่
ซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์แบบแพสซิฟ เป็นรูปแบบการกระจายพลังงานจากแสงอาทิตย์ให้เหมาะกับอาคารขนาดใหญ่ หรือสถานที่ที่ต้องการใช้กำลังไฟฟ้าเยอะในช่วงเวลากลางวัน สามารถออกแบบการวางระบบเพื่อให้มีการหมุนเวียนพลังงานแสงรูปแบบนี้ให้คุ้มค่ามากที่สุดก่อนติดตั้งได้ เพื่อให้การควบคุมอุณหภูมิความร้อนและการกระจายแสงสามารถเข้าถึงระบบทั้งอาคารได้อย่างคุ้มค่าจริง ลดค่าใช้จ่ายด้านค่าไฟ และค่าบำรุงรักษาอื่นๆ ได้มากขึ้น เป็นรูปแบบที่ต้องใช้การลงทุนระบบสูงมาก
พลังงานที่เกิดจากความร้อน
พลังงานแสงอาทิตย์ประเภทที่เป็นพลังงานความร้อนโดยตรง จะเป็นพลังงานด้านอุณหภูมิความร้อนที่สูงมากๆ และแผ่ออกมาจากดวงอาทิตย์ มักจะเป็นการใช้ประโยชน์ในด้านการเปลี่ยนอุณหภูมิความร้อนมาเป็นพลังงานอื่นๆ จากอุปกรณ์ที่เหมาะสม เช่น การเลือกเปลี่ยนพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ให้กลายเป็นพลังงานน้ำโดยใช้กังหันลม เป็นต้น หรือใช้เป็นพลังงานทดแทนกระแสไฟฟ้าสำรองในระบบโซลาร์เซลล์แบบเสริมด้วยก็ได้เช่นกัน
ประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์ มีอะไรบ้าง
ประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์มีหลายด้าน สามารถนำไปใช้งานได้จริง และคุ้มค่ากับการลงทุนเพื่อติดตั้งอุปกรณ์โซลาร์เซลล์ หรืออุปกรณ์เสริมอื่นๆ เพื่อการดึงประโยชน์และข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ได้อย่างเต็มที่ นอกจากนี้ พลังงานแสงอาทิตย์ไม่มีจำกัด ไม่เป็นมลพิษ สามารถนำมาใช้งานได้อย่างยั่งยืนจริง มีประโยชน์กับทั้งมนุษย์และธรรมชาติมากมายทุกด้าน ดังนี้
ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
การผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ไม่มีปัญหาด้านการสร้างก๊าซเรือนกระจกแม้แต่น้อย แตกต่างกับการนำพลังงานอื่นๆ ที่มีการเผาไหม้มาใช้เป็นพลังงาน เช่น พลังงานถ่านหิน พลังงานน้ำ พลังงานที่ต้องผลิตจากทรัพยากรทางธรรมชาติที่มีอยู่อย่างจำกัดก็ตาม แต่สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์คือพลังงานที่ไม่มีจำกัด และสามารถรับมาใช้ได้เรื่อยๆ แถมยังสามารถเก็บสะสมไว้ในแบตเตอรี่เพื่อดึงมาใช้จ่ายเป็นพลังงานสำรองหรือเป็นพลังงานฉุกเฉินเมื่ออยู่ในช่วงเวลากลางคืน หรือเป็นช่วงเวลาที่ไม่มีแดดแล้วก็ได้
ช่วยลดการนำเข้าพลังงาน
ลดการนำเข้าพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานความร้อน หรือพลังงานกระแสไฟฟ้าจากต่างประเทศได้ ไม่ว่าจะเป็นการแลกเปลี่ยนทรัพยากรทางธรรมชาติที่มีอยู่อย่างจำกัด หรือการซื้อขายพลังงานโดยตรงก็จะทำให้เสียค่าใช้จ่ายเพิ่มมากขึ้น และส่งผลต่อเศรษฐกิจภาพใหญ่อีกด้วย
ค่าใช้จ่ายสำหรับพลังงานลดลง
การใช้พลังงานไฟฟ้าที่แปลงมาจากพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยระบบโซลาร์เซลล์นั้น เรียกได้ว่าเป็นข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์หลักๆ เลยก็ว่าได้ คือ การช่วยประหยัดค่าไฟฟ้าต่อเดือนได้มากขึ้นหลายเท่า และยังสามารถหาเงินจากการขายกระแสไฟฟ้าที่ผลิตเกินมาระหว่างวันให้กับหน่วยงานการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคได้อีกด้วย
ใช้พลังงานยั่งยืนน้อยลง
แหล่งพลังงานยั่งยืน หมายถึง ทรัพยากรเชื้อเพลิงทางธรรมชาติที่มีอยู่อย่างจำกัด และสามารถหมดไปได้ในอนาคตอันใกล้ เพราะฉะนั้น การเลือกติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์แล้วเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้ามาใช้ทดแทน จะเป็นการสร้างความยั่งยืนให้กับธรรมชาติมากกว่า และเป็นพลังงานที่สามารถใช้ได้ไม่มีจำกัด
ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
การบำรุงรักษาระบบโซลาร์เซลล์นั้น เป็นค่าใช้จ่ายหลังการติดตั้งที่น้อยมาก เพราะระบบแผงโซลาร์เซลล์จะมีการรับประกันจากโรงงานผลิต และตัวแทนหลักที่รับผิดชอบบริการติดตั้งออกแบบระบบเหล่านี้ รับรองว่าค่าความเสียหาย ค่าบำรุงรักษาหรือค่าซ่อมแซมระบบโซลาร์เซลล์หลังการใช้งานมากกว่า 5 ปีขึ้นไปนั้นมีน้อยมากกว่าการเสียค่าบำรุงรักษาระบบจ่ายไฟหลักของหน่วยงานการไฟฟ้า หรือการซ่อมบำรุงเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ภายในบ้านอย่างแน่นอน
สร้างอาชีพและส่งเสริมเศรษฐกิจ
ประโยชน์ของการติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์นั้น ไม่เพียงแค่ช่วยให้ประหยัดค่าไฟฟ้าต่อเดือนเท่านั้น แต่ยังสามารถสร้างรายได้เสริมให้กับผู้อยู่อาศัยได้อีกด้วยจากการขายพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตเกินมาระหว่างวัน คืนให้กับทางหน่วยงานการไฟฟ้าโดยตรง จึงเป็นทั้งการหารายได้และคุ้มค่ากับการลงทุนเพื่อช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายอย่างแน่นอน คืนทุนไว ทำกำไรได้ง่าย
พลังงานแสงอาทิตย์ ถูกนำไปใช้งานในด้านใดบ้าง
พลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ นอกเหนือจากการผลิตเพื่อเป็นพลังงานไฟฟ้าด้วยเช่นกัน จึงเป็นพลังงานที่ดีและมีประโยชน์มากที่สุดตามธรรมชาติ ซึ่งประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มเติม มีดังนี้
- การพัฒนาเชื้อเพลิงทางเลือก เป็นการเปลี่ยนรูปแบบพลังงานที่มาจากดวงอาทิตย์ ให้กลายเป็นเชื้อเพลิงพลังงานสะอาดที่จำเป็นต่อการใช้วิจัยเกี่ยวกับการช่วยเหลือสิ่งมีชีวิตและระบบนิเวศได้ เช่น การใช้พลังงานความร้อนมาเพิ่มออกซิเจนในน้ำ และการปรับปรุงสภาพน้ำให้กับสิ่งแวดล้อม เป็นต้น
- การเพิ่มสุขอนามัย เช่น การฆ่าเชื้อโรคด้วยพลังงานความร้อนที่มาจากแสงอาทิตย์ได้เต็มที่
- ระบบสาธารณูปโภคบริโภค เช่น การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ผลิตน้ำสะอาดจากการปั่นกระแสไฟฟ้าไปยังเครื่องสูบมากหรือเครื่องปั๊มน้ำ
- การพัฒนาการเกษตร เช่น เครื่องสูบน้ำที่ต้องการพลังงานไฟฟ้าจำนวนมากและพื้นที่การเกษตรบริเวณห่างไกลการเข้าถึงระบบสาธารณูปโภค สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่เก็บสะสมเป็นพลังงานตรงและพลังงานสำรองจากระบบโซลาร์เซลล์มาใช้ทำการเกษตรได้ต่อเนื่อง
- การใช้อุปโภคบริโภคในครัวเรือน เช่น การต่อระบบเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านไปยังระบบแผงโซลาร์เซลล์โดยตรง เพื่อรับกระแสไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ในพื้นที่อยู่อาศัยบ้านเรือนขนาดเล็ก ไม่ต้องเสียค่าไฟแพงๆ สามารถใช้ได้กับทุกประเภทเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมด รวมถึง ตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศ
ข้อดีพลังงานแสงอาทิตย์
ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์ มีหลากหลายด้าน สามารถยกตัวอย่างได้หลักๆ ดังนี้
นำมาใช้งานได้ไม่สิ้นสุด
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานธรรมชาติที่ไม่มีหมดไป ไม่มีสิ้นสุด และยังมีรูปแบบพลังงานที่หลากหลาย ทั้งพลังงานความร้อน พลังงานแสง ที่พร้อมแปลงเปลี่ยนเป็นพลังงานทดแทนเพื่อการใช้งานให้กับมนุษย์และสิ่งแวดล้อมได้ทุกด้าน โดยไม่ส่งผลเสียที่ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจก หรือมลพิษทางธรรมชาติแม้แต่น้อย
ผลิตไฟฟ้าได้ทุกสภาพอากาศและทุกพื้นที่
ไม่ว่าจะเป็นพื้นที่บริเวณไหน หรือสภาพอากาศแบบใด เพียงแค่มีแสงอาทิตย์ก็สามารถส่องสว่างได้ เพียงแค่อาจไม่สามารถดึงพลังงานมาจ่ายได้เต็มประสิทธิภาพในช่วงเวลาที่อากาศครึ้ม แต่ทั้งนี้พลังงานจากแสงอาทิตย์สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานสำรองที่จัดเก็บไว้ใช้ในเวลาจำเป็นได้เช่นกัน
เป็นเทคโนโลยีที่เชื่อถือได้
ระบบโซลาร์เซลล์และนวัตกรรมเทคโนโลยีอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ทุกรูปแบบ ให้กลายเป็นพลังงานทดแทน เพื่อประโยชน์ต่อการใช้ในชีวิตประจำวันทุกประเภทนั้น ผ่านการรับรองจากการวิจัยทั่วโลกแล้วเรียบร้อย อีกทั้งยังมีการผลิตอุปกรณ์และอะไหล่ของระบบเหล่านี้กันจากโรงงานใหญ่ที่มีมาตรฐานและใบอนุญาตรับรองทั่วโลกแล้วเรียบร้อย
ใช้งานได้หลายจุดประสงค์
ด้วยความที่พลังงานแสงอาทิตย์ มีทั้งรูปแบบของ พลังงานแสง และพลังงานความร้อน จึงสามารถเลือกดึงรูปแบบพลังงานที่ต้องการมาใช้งานให้เหมาะกับจุดประสงค์ได้เลยทุกด้าน ทั้งประโยชน์เพื่อการใช้ชีวิตประจำวัน การเกษตร ระบบนิเวศและสิ่งแวดล้อม หรือด้านอื่นๆ อีกมากมายก็นำพลังงานแสงอาทิตย์ไปใช้ได้แบบไม่มีหมด
ข้อจำกัดพลังงานแสงอาทิตย์
ถึงแม้ว่าระบบการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ไปใช้เป็นพลังงานทดแทนที่จำเป็นในชีวิตประจำวันจะเป็นความคุ้มค่าทุกๆ ด้าน และง่ายต่อการลงทุน เมื่อทราบข้อดีแล้ว มาดูข้อเสียของพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อประกอบการตัดสินใจได้ดังนี้
ต้นทุนในการติดตั้งค่อนข้างสูง
การติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ และระบบการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้เป็นพลังงานทดแทนอื่นๆ ต้องใช้เงินทุนเริ่มต้นขั้นต่ำที่ค่อนข้างสูง ถึงแม้ว่าจะเป็นการใช้งานเพื่อครัวเรือนที่อยู่อาศัยในชีวิตประจำวันทั่วไปก็ตาม แต่ก็เป็นเทคโนโลยีที่คุ้มค่ากับการลงทุนอย่างมาก เพราะมีจุดคืนทุนที่ไว สามารถคำนวณได้จริง และยังทำกำไรในอนาคตจากการขายกระแสไฟฟ้าส่วนเกินจากการผลิตของโซลาร์เซลล์ให้กับหน่วยงานโดยตรงได้ตลอด
การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์มีราคาแพง
พลังงานแสงอาทิตย์สามารถดึงไปใช้จ่ายเป็นพลังงานไฟฟ้า หรือพลังงานสะอาดในรูปแบบอื่นๆ โดยตรงได้ทันที ใช้งานได้ต่อเนื่อง แต่หากใครต้องการจัดเก็บเป็นพลังงานไฟฟ้าสำรองไว้ใช้ยามฉุกเฉิน หรือในช่วงเวลาที่ไม่มีแดดแล้วนั้น ก็ต้องมีการลงทุนซื้อแบตเตอรี่และการติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานสำรองเพิ่มเติม ทำให้มีราคาที่สูงมากขึ้น แต่ก็รับรองว่าคุ้มค่าอย่างแน่นอน
ใช้พื้นที่เยอะ
การติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์จำเป็นต้องมีพื้นที่บนหลังคาบ้านในระดับหนึ่งสำหรับผู้ที่ต้องการใช้งานกับครัวเรือนที่อยู่อาศัยหลักในชีวิตประจำวัน ส่วนใครที่ต้องการใช้งานระบบโซลาร์เซลล์เพื่อการเกษตร หรือเพื่อการลงทุนอื่นๆ ก็ต้องมีพื้นที่ว่างบนที่ดินเพิ่มขึ้นด้วยเช่นกัน
ไม่สามารถใช้งานได้กับหลังคาทุกประเภท
รูปแบบหลังคาบ้านต้องมีการรองรับการติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ไว้ด้วย ดังนั้น หลังคาที่เหมาะสมคือรูปแบบหลังคาที่มีการตั้งรับแสงอาทิตย์ได้อย่างเต็มที่ หรือเป็นหลังคาที่มีพื้นที่โล่งๆ แนวราบ พร้อมให้ติดตั้งระบบได้อย่างเต็มที่ด้วยเช่นกัน รวมถึง วัสดุของหลังคาก็เป็นสิ่งที่สำคัญอย่างมากด้วยเช่นกันในการติดตั้งระบบเหล่านี้ แต่สามารถแก้ไขได้หากใครต้องการใช้งานระบบโซลาร์เซลล์แต่รูปแบบหลังคาบ้านไม่เอื้ออำนวย สามารถติดตั้งเป็นแผงโซลาร์เซลล์ระบบแยกที่สามารถติดตั้งจุดไหน พื้นที่แบบใดก็ได้ เพื่อจัดเก็บแสงอาทิตย์ระหว่างวันไปยังแหล่งจ่ายพลังงานสำรองพร้อมใช้งาน แต่อาจมีงบประมาณที่เพิ่มขึ้นด้วยเช่นกัน
สรุป
พลังงานแสงอาทิตย์ คือ พลังงานที่มาจากดวงอาทิตย์ ซึ่งจะมีรูปแบบพลังงานหลัก 2 อย่างด้วยกัน ได้แก่ พลังงานความร้อน และพลังงานแสง สามารถดึงพลังงานรูปแบบใดก็ได้มาใช้งานร่วมกับระบบเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อการใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มที่ และไม่เป็นแหล่งพลังงานหลักที่ไม่มีหมดไป ไม่เป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม โดยประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์มีเยอะแยะมากมาย สามารถให้ประโยชน์กับการใช้งานของมนุษย์ ไปจนถึง การดูแลรักษาระบบนิเวศและสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติผ่านเครื่องมือเทคโนโลยีต่างๆ ได้อีกด้วย อีกทั้งยังช่วยประหยัดค่าไฟฟ้าต่อเดือนได้มากขึ้นหลายเท่า และยังสามารถทำกำไรให้กับผู้อยู่อาศัยผ่านการขายกระแสไฟฟ้าส่วนเกินคืนให้กับทางการไฟฟ้าได้อีกเช่นกัน
ผู้ที่กำลังสนใจระบบโซลาร์เซลล์ แต่ไม่มีเวลาศึกษาข้อมูล หรือไม่มีความรู้ด้านนี้มาก่อน สามารถปรึกษา Ewave ได้ทุกเรื่อง เพราะมีทีมงานคุณภาพคอยให้คำปรึกษาและการแนะนำฟรี พร้อมการออกแบบและติดตั้งโซลาร์เซลล์ให้เหมาะสมกับการใช้งานที่บ้านที่สุด มีบริการหลังการขาย เข้าไปซ่อมแซมหรือดูแลโซลาร์เซลล์และการดูแลหลังการขายก็พร้อมช่วยเหลือทันที