Solar Rooftop หลังคาพลังงานแสงอาทิตย์

ปัจจุบันนี้ หากพูดถึงพลังงานแสงอาทิตย์ คงไม่มีใครไม่รู้จัก เพราะพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานสะอาดจากธรรมชาติที่นำมาทดแทนการใช้พลังงานจากถ่านหินและน้ำมัน ที่เราใช้กันอยู่และนับวันยิ่งจะหมดไปเรื่อยๆ และพลังงานแสงอาทิตย์ก็ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายมากในช่วงเวลาหลายปีที่ผ่านมาและมีการใช้กันในหลายประเทศทั่วโลก

สำหรับประเทศไทย การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ถือได้ว่าเป็นพลังงานทดแทนที่เหมาะกับสภาพภูมิอากาศภูมิประเทศของบ้านเราเป็นอย่างมาก เนื่องจากเป็นประเทศที่อยู่ในแนวเส้นศูนย์สูตร ทำให้ได้รับแสงอาทิตย์ต่อเนื่องและคงที่ตลอดทั้งปี คนไทยเองก็รู้จักและใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ในชีวิตประจำวันหรือการทำงานมาเป็นเวลานานแล้ว เช่น การตากผ้า การตาก/อบแห้งอาหารและผลผลิตทางการเกษตร การทำนาเกลือ การใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลข นาฬิกา เป็นต้น และในปัจจุบันนี้ก็ได้มีการใช้สิ่งประดิษฐ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ นั่นก็คือ โซลาร์เซลล์ (Solar Cell) หรือเซลล์แสงอาทิตย์

โซลาร์เซลล์ เป็นอุปกรณ์ผลิตพลังงานไฟฟ้าที่ไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงอื่นใดนอกจากแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นพลังงานที่ได้เปล่า ไม่มีของเสียที่จะทำให้เกิดมลพิษขณะใช้งาน เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่กับที่ไม่มีการเคลื่อนไหว ขณะทำงาน จึงไม่มีปัญหาด้านความสึกหรอ หรือต้องการการบำรุงรักษาเหมือนอุปกรณ์ผลิตพลังงานไฟฟ้าแบบอื่นๆ นอกจากนั้น โซลาร์เซลล์ ยังมีน้ำหนักเบา จึงทำให้ได้อัตราส่วนระหว่างกำลังไฟฟ้าต่อน้ำหนักได้ดีที่สุด และด้วยจุดเด่นต่างๆ ของโซลาร์เซลล์นี้เอง จึงได้มีการนำแผงโซลาร์เซลล์ ไปติดตั้งไว้บนหลังคาบ้านเรือน เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า หรือที่เรียกว่า โซลาร์รูฟท็อป (Solar Rooftop) 

Solar Rooftop คืออะไร? 
Solar Rooftop คือ การผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ โดยการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์หรือแผงพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาบ้าน ที่พักอาศัย โรงงานอุตสาหกรรม หรืออาคารต่างๆ เมื่อแผงโซลาร์เซลล์ได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์ พลังงานก็จะเข้าเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าให้สามารถใช้งานกับอุปกรณ์ไฟฟ้าในบ้านได้ทุกชนิด แต่ระบบไฟฟ้าในบ้านนั้นจะเชื่อมต่อทั้งจาก Solar Rooftop และไฟของการไฟฟ้า

หลักการทำงานของ Solar Rooftop แผงโซลาร์เซลล์จะรับแสงอาทิตย์ในช่วงเวลากลางวัน เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า และจะถูกส่งต่อไปยังเครื่องแปลงไฟฟ้า เพื่อเปลี่ยนจากไฟฟ้ากระแสตรงเป็นกระแสสลับ ส่งไปที่ตู้ควบคุมไฟฟ้าภายในบ้าน ที่จะเป็นตัวส่งผ่านกระแสไฟฟ้าไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ภายในบ้าน ซึ่งเครื่องใช้ไฟฟ้าจะใช้กระแสไฟฟ้าที่ได้จากระบบโซลาร์มาใช้ก่อน กรณีที่ใช้ไฟเกินกว่าที่ระบบผลิตได้ ก็จะดึงกระแสไฟฟ้าจากสายส่งของการไฟฟ้าเข้ามาช่วยจ่ายพลังงาน จึงทำให้ช่วยลดค่าไฟฟ้าลงได้ แต่เมื่อถึงช่วงเวลากลางคืนที่ไม่มีแสงอาทิตย์ ระบบก็จะหยุดการทำงานและจะเริ่มผลิตไฟฟ้าอีกครั้งเมื่อมีแสงอาทิตย์ ดังนั้น การใช้ไฟฟ้าจาก Solar Rooftop จะสามารถใช้ได้เพียงในช่วงเวลากลางวันเท่านั้น 

ข้อดีของการใช้ Solar Rooftop 

1. ช่วยประหยัดค่าไฟฟ้า เนื่องจากสามารถผลิตไฟฟ้าเองได้ และเครื่องใช้ไฟฟ้าจะใช้กระแสไฟฟ้าที่ได้จากระบบโซลาร์มาใช้ก่อน กรณีที่ใช้ไฟเกินกว่าที่จะดึงกระแสไฟฟ้าจากสายส่งของการไฟฟ้าเข้ามาช่วย
2. ช่วยลดความร้อนของหลังคาบ้าน และลดการทำงานของเครื่องปรับอากาศ เนื่องจากแผงโซล่าเซลล์ช่วยบังแสงอาทิตย์ไว้
3. สร้างรายได้จากการนำไฟฟ้าส่วนที่เหลือจากการใช้ส่งขายการไฟฟ้าฝ่ายจำหน่ายการไฟฟ้านครหลวงและการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ซึ่งในกรณีนี้จำเป็นจะต้องลงทะเบียนสมัครเข้าร่วมโครงการโซลาร์ภาคประชาชนไว้ก่อน
4. เป็นพลังงานสะอาด ไม่มีมลพิษในกระบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นไฟฟ้า เพราะไม่มีการเผาไหม้ จึงไม่มีการปล่อยมลพิษทำลายสิ่งแวดล้อม
5. เป็นพลังงานที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ เพราะแสงจากดวงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ไม่มีวันหมดสิ้น และเป็นหนึ่งในพลังงานทางเลือกที่จะมาแทนพลังงานฟอสซิลที่กำลังจะหมดไปในอนาคต

ข้อจำกัดของการใช้ Solar Rooftop

1. ความเข้มของพลังงานขาเข้าต่ำ จึงสามารถใช้ได้กับเครื่องไฟฟ้าที่ใช้ปริมาณพลังงานไม่มากนัก แต่หากต้องการใช้พลังงานปริมาณมากเช่น เตารีด เครื่องซักผ้า จำเป็นต้องติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์เพิ่มเพื่อเพิ่มกำลังการผลิต
2. ไม่สามารถเก็บไฟฟ้าไว้ได้ เนื่องจากไม่มีแบตเตอรี่ ในกรณีที่เกิดเหตุการณ์ไฟฟ้าดับ ตัวระบบจ่ายไฟของแผงโซลาร์เซลล์จะไม่สามารถทำงานได้ แม้ว่าแผงโซลาร์เซลล์จะยังผลิตไฟฟ้าอยู่ก็ตาม
3. ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้ไม่สม่ำเสมอและจะแปรผันตามสภาพอากาศ หากท้องฟ้ามีเมฆมากหรือฝนตก การผลิตไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์จะลดลงหรืออาจจะไม่สามารถผลิตได้
4. อาจจะเกิดความร้อนจำนวนมากในบริเวณที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์
5. ค่าอุปกรณ์ ค่าติดตั้ง และค่าบำรุงรักษาของอุปกรณ์ผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง
6. แผงโซล่าเซลล์จะเป็นขยะอิเล็กทรอนิกส์ ที่ต้องหาทางกำจัดเมื่อหมดอายุการใช้งาน

ที่มาของข้อมูล:
https://www.greenpeace.org/thailand/explore/transform/renewables/solar/
http://reca.or.th/solar/
https://bit.ly/3eoLr6b
http://www2.dede.go.th/bhrd/old/web_display/home/home_photovoltaic.html
https://www.dede.go.th/article_attach/h_solar.pdf
https://ienergyguru.com/2015/07/solar-resource-map-of-thailand/
https://www.tpe-trading.com/solar-energy/
https://www.powerofwe.world/infographic/what-is-a-solar-rooftop
https://bit.ly/3xKhgOx
https://bit.ly/3z01y1Z