Search Resources
 
Login เข้าระบบ
สมัครสมาชิกฟรี
ลืมรหัสผ่าน
 
  homenewsmagazinecolumnistbooks & ideaphoto galleriesresources50 managermanager 100join us  
 
 


bulletToday's News
bullet Cover Story
bullet New & Trend

bullet Indochina Vision
bullet2 GMS in Law
bullet2 Mekhong Stream

bullet Special Report

bullet World Monitor
bullet2 on globalization

bullet Beyond Green
bullet2 Eco Life
bullet2 Think Urban
bullet2 Green Mirror
bullet2 Green Mind
bullet2 Green Side
bullet2 Green Enterprise

bullet Entrepreneurship
bullet2 SMEs
bullet2 An Oak by the window
bullet2 IT
bullet2 Marketing Click
bullet2 Money
bullet2 Entrepreneur
bullet2 C-through CG
bullet2 Environment
bullet2 Investment
bullet2 Marketing
bullet2 Corporate Innovation
bullet2 Strategising Development
bullet2 Trading Edge
bullet2 iTech 360°
bullet2 AEC Focus

bullet Manager Leisure
bullet2 Life
bullet2 Order by Jude

bullet The Last page


ตีพิมพ์ใน นิตยสารผู้จัดการ
ฉบับ ตุลาคม 2547








 
นิตยสารผู้จัดการ ตุลาคม 2547
การแจ้งเกิดครั้งใหม่ของพลังงานแสงอาทิตย์             
 





นาโนเทคบวกแรงกดดันจากราคาน้ำมันที่แพงลิบลิ่วทำให้อุตสาหกรรมผลิตเซลล์สุริยะกลับมาคึกคักอีกครั้ง

เทคโนโลยีการผลิตเซลล์สุริยะเพื่อรับพลังงานแสงอาทิตย์เกิดขึ้นมานานแล้ว แต่ซบเซาไปในสหรัฐฯ เนื่องจากราคาน้ำมันยังถูก แต่มาบัดนี้เมื่อราคาน้ำมันทะยานขึ้นอีกครั้ง อย่างไม่มีทางที่จะลดต่ำลงไปเท่าในอดีต บวกกับความก้าวหน้าของนาโนเทคโนโลยี ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิ ภาพของเซลล์สุริยะ ทำให้บริษัทต่างๆ ในสหรัฐฯ เริ่มหันมาทุ่มลงทุนพัฒนาการใช้พลังงานแสงอาทิตย์กันขนานใหญ่อีกครั้ง

เทคโนโลยีหรือแนวคิดพื้นฐานในการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้มี 2 แนวคิดคือ การสะสมพลังงานความร้อน (solar-thermal) หรือการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นกระแสไฟฟ้า (photovoltaics) วิธีแรกใช้กระจกในการสะท้อนพลังงานความร้อนจากพื้นที่ขนาดใหญ่ไปสู่พื้นที่ขนาดเล็กเช่นท่อน้ำ เมื่ออุณหภูมิของของเหลวในท่อน้ำสูงขึ้นหลายร้อยองศา ก็สามารถนำไปใช้ต้มน้ำจนเดือดและนำไอน้ำที่เกิดขึ้นไปใช้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบดั้งเดิมได้

ส่วนอีกวิธีหนึ่ง จะใช้สารกึ่งตัวนำ (semiconductor) ซึ่งมักทำจากสาร silicon ดูดซับโฟตอนที่ปล่อยมาจากแสงอาทิตย์ แล้วทำปฏิกิริยาด้วยการปล่อยอิเล็กตรอน ซึ่งก็คือกระแสไฟฟ้าออกมา

วิธีแรกซึ่งผลิตไฟฟ้าโดยเปลี่ยนพลังงานความร้อนมาเป็นกระแสไฟฟ้า มีประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้า 30% หรือมากกว่าวิธีที่สองถึงหนึ่งเท่าตัว

บริษัท Stirling Energy Systems เป็นบริษัทหนึ่งของสหรัฐฯ ที่มุ่งพัฒนาการผลิตไฟฟ้าจากพลังแสงอาทิตย์ตามวิธีแรก และในอนาคตอาจผลิตไฟฟ้าได้ในราคาที่ต่ำกว่า 8 เซ็นต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง (kilowatt hour:kwh) หรืออาจต่ำกว่า 6 เซ็นต์

นอกจากนี้มีการคาดว่าภายในปี 2006 ราคาแผงเซลล์สุริยะ ชนิดเปลี่ยนพลังงานความร้อนเป็นกระแสไฟฟ้า จะลดต่ำลงถึง 90% เหลือเพียง 25,000 ดอลลาร์ต่อแผงเซลล์สุริยะขนาดที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 25 กิโลวัตต์ ซึ่งหมายความว่าต้นทุนในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ขนาด 10 เมกะวัตต์ (MW) จะลดลงเหลือ 10 ล้านดอลลาร์ หรือ 1 ดอลลาร์ต่อวัตต์เท่านั้น (จากที่เคยต้องลงทุนถึง 150 ล้านดอลลาร์ในปี 1999)

อย่างไรก็ตาม แผงเซลล์สุริยะที่ผลิตไฟฟ้าตามแนวคิดแรกจะมีขนาดใหญ่เกินกว่าที่จะติดตั้งบนหลังคาบ้านหรือแม้แต่สนามหลังบ้านได้

ในขณะที่การผลิตเซลล์สุริยะตามแนวคิดที่สอง (เปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า) สามารถนำมาใช้กับบ้านและสำนักงานได้ ซึ่งบริษัท Solaicx ผู้พัฒนาเซลล์สุริยะชนิดนี้คาดการณ์ว่า เซลล์สุริยะที่ผลิตจากสาร silicon จะสามารถแข่งขันกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบใช้พลังงานจากน้ำมันได้ภายในปี 2007 โดยค่าไฟจะอยู่ที่ประมาณ 10 เซ็นต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ถ้าหากว่าสามารถลดต้นทุนในการติดตั้งระบบเซลสุริยะลงให้เหลือ 1 ดอลลาร์ต่อวัตต์ จากปัจจุบันซึ่งอยู่ที่ระดับ 3 ดอลลาร์ต่อวัตต์

เซลล์สุริยะราคาถูก

วิธีที่ Soliacx ใช้ในการผลิตเซลล์สุริยะที่มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น แต่มีราคาถูกลงคือ การทำให้แผ่น silicon ที่นำมาผลิตเซลล์สุริยะบางลง 40% และการเพิ่ม "carrier lifetime" กล่าวคือ การเพิ่มช่วงเวลาในขณะที่อิเล็กตรอนถูกปล่อยออกมาเป็นอิสระ ยิ่งเพิ่มช่วง carrier lifetime ให้มากขึ้นเท่าใด เซลล์สุริยะก็จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากขึ้นเท่านั้น

ด้วยคุณภาพของ silicon ในปัจจุบัน เซลล์สุริยะชนิดนี้ มีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นกระแสไฟฟ้าได้ 16% แต่เมื่อทดลองเพิ่ม carrier lifetime ประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็น 21%

ปัจจุบันเซลล์สุริยะที่ทำจาก silicon ครองตลาดเซลล์สุริยะประเภทนี้อยู่ถึง 92% แต่ผู้ผลิตก็ยังคงมองหาวัสดุใหม่ๆ ที่มีราคาถูกกว่าสำหรับอนาคต และหนึ่งในนั้นคือการใช้สารโพลิเมอร์นำไฟฟ้า มาผสมกับโมเลกุลของคาร์บอนขนาดเล็กระดับนาโน ซึ่งมีชื่อเรียกว่า "buckyball" ซึ่งจากการทดลองพบว่า มีประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าได้ 5% โดยมีข้อดีที่สำคัญคือราคาถูกกว่า silicon มาก ทำให้ประชาชนสามารถจะซื้อหาไปใช้ได้ แต่จะต้องรอพัฒนา ประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าให้เพิ่มขึ้นเป็น 7% หรือ 10% เสียก่อน เซลล์สุริยะที่ผลิตจาก buckyball นี้จึงจะสามารถผลิตไฟฟ้าได้พอใช้ทั้งบ้านได้

อีกแนวคิดหนึ่งในการพัฒนาเซลล์สุริยะคือ การเปลี่ยนหลังคาบ้านหรือสำนักงานให้กลายเป็นโรงไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ ด้วยการใช้สารประกอบพลาสติกเหลว ซึ่งสามารถฉาบทาลงบนหลังคาหรือพื้นผิวใดๆ ก็ได้ แต่แทนที่จะผสม buckyball ลงไป กลับผสมลวดหรือหัวเข็มหมุดขนาดจิ๋วระดับนาโน ซึ่งมีชื่อเรียกว่า "quantum dot" ลงไปแทน

บริษัทยักษ์ใหญ่อย่าง General Electric และ IBM รวมทั้งบริษัท Matsushita ยักษ์ใหญ่อิเล็กทริกของญี่ปุ่น ต่างกำลังพัฒนาเซลล์สุริยะชนิดที่สามารถฉาบทาลงบนหลังคาหรือกำแพงได้ ในขณะที่ยุโรปก็มีโครงการใหม่ที่มีชื่อว่า Molycell มูลค่า 4.6 พันล้านยูโร ซึ่งจะใช้เวลาค้นคว้าวิจัย 30 เดือน เพื่อหาทางพัฒนาระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีต้นทุนต่ำเพียง 1 ดอลลาร์ต่อวัตต์ให้ได้

แม้ว่าสหรัฐฯ จะมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาและวิจัยเซลล์สุริยะ แต่ญี่ปุ่นและยุโรปกลับนำหน้าสหรัฐฯ ไปหลายขุมในเรื่องการค้าเซลล์สุริยะ โดยญี่ปุ่นเป็นอันดับหนึ่งตามด้วยเยอรมนี ในปี 2001 ญี่ปุ่นสามารถผลิตไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ได้มากกว่าที่สหรัฐฯผลิตได้ (สหรัฐฯ ผลิตได้ 167.8 เมกะวัตต์) ถึง 4 เท่า ส่วนปีที่แล้ว ญี่ปุ่นเป็นผู้ผลิตครึ่งหนึ่งของพลังงานแสงอาทิตย์ที่โลกผลิตได้ทั้งหมด ทั้งยังเป็นผู้ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์มากกว่าที่สหรัฐฯ ติดตั้งถึง 5 เท่า โดยมี Sharp เป็นผู้ผลิตเซลล์สุริยะรายใหญ่สุดที่มีสัดส่วนถึง 27% ของแผงเซลล์สุริยะที่ญี่ปุ่นผลิตได้ทั้งหมด

ญี่ปุ่นและยุโรปส่งออกระบบพลังงานแสงอาทิตย์ออกขายทั่วโลก มียอดขายเพิ่มขึ้น 35% ต่อปี ตลอด 8 ปีที่ผ่านมา นักวิเคราะห์ตลาดพลังงานแสงอาทิตย์ประเมินว่า ยอดขายในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ของโลกในปีที่แล้วอยู่ที่ 4.7 พันล้านดอลลาร์ และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 30,800 ล้านดอลลาร์ในปี 2013

แปลและเรียบเรียงจาก BusinessWeek, September 6-13, 2004
โดย เสาวนีย์ พิสิฐานุสรณ์   




 








upcoming issue

จากโต๊ะบรรณาธิการ
past issue
reader's guide


 



home | today's news | magazine | columnist | photo galleries | book & idea
resources | correspondent | advertise with us | contact us

Creative Commons License
ผลงานนี้ ใช้สัญญาอนุญาตของครีเอทีฟคอมมอนส์แบบ แสดงที่มา-ไม่ใช้เพื่อการค้า-ไม่ดัดแปลง 3.0 ประเทศไทย