โซล่าเซลล์ (Solar Cell) คือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีคุณสมบัติในการเปลี่ยนพลังงานจากแสงอาทิตย์ไปเป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์ จัดว่าเป็น พลังงานสะอาดจากธรรมชาติที่ดีที่สุด เพราะนอกจากจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย ลดปัญหาสิ่งแวดล้อมแล้ว โซล่าเซลล์ ยังเป็น “พลังงานทางรอด” ที่จะเข้ามาช่วยแก้ไขวิกฤตพลังงานที่โลกของเรากำลังเผชิญอยู่ในปัจจุบัน ทั้งยังเป็นพลังงานที่ทุกคนเข้าถึงได้จริง และสามารถใช้ได้อย่างไม่จำกัด โดยไม่มีผลกระทบต่อธรรมชาติและสิ่งมีชีวิตใดๆ ด้วยเหตุนี้ โซล่าเซลล์ จึงเป็นทางรอดของเป้าหมาย SDGs7 Affordable and Clean Energy ที่ต้องการผลักดันให้ทุกคนหันมาใช้พลังงานสะอาด และทำให้ทุกๆ พื้นที่บนโลกรอดพ้นวิกฤติพลังงาน และเข้าถึงพลังงานไฟฟ้าได้อย่างยั่งยืนในราคาที่เหมาะสม
การผลิตแผงโซล่าเซลล์ในปัจจุบัน นิยมใช้ซิลิคอน (Si) ซึ่งมีราคาถูกที่สุดและมีมากที่สุดบนพื้นโลกมาผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เพื่อผลิตให้เป็นแผ่นบางบริสุทธิ์ เพื่อใช้เป็นวัสดุสำคัญในการผลิตแแผงโซล่าเซลล์ นอกจากนี้ ยังมีวัสดุอื่นๆ ที่สามารถนำมาผลิตโซล่าเซลล์ได้ เช่น แกลเลี่ยม อาร์เซไนด์ (Gallium Arsenide), อินเดียม ฟอสไฟด์ (Indium Phosphide), แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride) และคอปเปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide) เป็นต้น
ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ประกอบด้วยอุปกรณ์หลัก ดังนี้ แผงโซล่าเซลล์ (Solar Panel), เครื่องแปลงประแสไฟฟ้า (Inverter),ระบบตรวจสอบกำลังการผลิต(Monitoring), ตู้ควบคุมระบบป้องกันทางไฟฟ้า กันฟ้าผ่า (Control Box), สายไฟและท่อร้อยสายไฟ (Wiring), มิเตอร์ไฟฟ้า (Meter)
On grid เป็นระบบผลิตไฟฟ้าโซล่าที่ยังต่อเข้ากับระบบส่งหรือจำหน่ายของการไฟฟ้า เนื่องมาจากการที่ระบบผลิตไฟฟ้าฯ ต้องขายไฟฟ้าเข้าระบบไฟฟ้า เช่น โรงไฟฟ้าขนาดเล็ก (Small Power Producer: SPP) หรือ โรงไฟฟ้าขนาดเล็กมาก (Very Small Power Producer: VSPP) หรือ เนื่องมาจากสถานที่ที่ติดตั้งระบบผลิตฯ แบบนี้สามารถเข้าถึงไฟฟ้าได้ แต่ต้องการลดค่าไฟฟ้า จึงตัดสินใจติตดั้งระบบผลิตไฟฟ้าโซล่า
Off grid หรือ Standalone คือ ระบบผลิตไฟฟ้าโซล่าที่ไม่ได้ต่อเข้ากับระบบส่งหรือจำหน่ายของการไฟฟ้า ส่วนใหญ่สถานที่ที่ใช้ระบบดังกล่าวจะเป็นพื้นที่ที่ห่างไกล เช่น บนเกาะ บนภูเขา ซึ่งไฟฟ้ามักจะเข้าไม่ถึง เนื่องมาจากการสร้างระบบส่งไม่คุ้มค่าในการลงทุน ทั้งนี้ ระบบ Off grid อาจมีอุปกรณ์เสริม เช่น Battery เพื่อเก็บไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซล่าในช่วงกลางวันมาใช้ในช่วงกลางคืน
ควรหมั่นทำความสะอาดแผงโซลาร์เซลล์อยู่เสมอ ไม่ควรปล่อยให้มีฝุ่นหรือสิ่งสกปรกต่างๆ อยู่บนแผงนานเกินไป เพราะจะทำให้ประสิทธิภาพของระบบลดต่ำลง
ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ประกอบด้วยอุปกรณ์หลัก ดังนี้ แผงโซล่าเซลล์ (Solar Panel), เครื่องแปลงประแสไฟฟ้า (Inverter),ระบบตรวจสอบกำลังการผลิต(Monitoring), ตู้ควบคุมระบบป้องกันทางไฟฟ้า กันฟ้าผ่า (Control Box), สายไฟและท่อร้อยสายไฟ (Wiring), มิเตอร์ไฟฟ้า (Meter)
โดยทั่วไป แผงโซล่าเซลล์มีการรับประกันจากผู้ผลิตว่าสามารถใช้งานได้ถึง 25 ปี โดยประสิทธิภาพไม่ต่ำกว่า 80% ส่วนแผงโซล่าเซลล์ที่มีอายุการใช้งานตั้งแต่ 25 ปีเป็นต้นไป ประสิทธิภาพจะลดลงตามอายุการใช้งานและการบำรุงรักษา
แนวทางการเก็บภาษีตามหลักเศรษฐศาสตร์ คือ การเก็บจากผู้ที่สร้างภาระต้นทุนให้แก่ส่วนรวม (Externality) สำหรับกรณีโซล่าเซลล์ เหตุผลที่อาจจะเก็บภาษีได้คือเรื่องขยะแผงโซล่าเซลล์ที่หมดอายุแล้ว ซึ่งถ้าเอาไปกำจัดไม่ถูกวิธีก็อาจทำให้มีการรั่วไหลสู่สิ่งแวดล้อม ดังนั้น ถ้ามีการบริหารจัดการเรื่องขยะโซล่าเซลล์ตามแนวทางของกระทรวงอุตสาหกรรม ก็สามารถเก็บภาษีเพื่อมาเป็นกองทุนในการจัดการขยะโซล่าเซลล์ได้
ติดได้ทุกที่ที่มีแสงอาทิตย์ แต่ที่นิยมกันคือการติดตั้งบนพื้นดิน บนหลังคา รวมถึงการติดตั้งบนหลังคาจอดรถ (Carport), กันสาด (Canopy) และปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่ติดตั้งบนน้ำ (Floating Solar)
เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด ควรหันแผงไปทางทิศใต้ มุมเอียง 10-15 องศา หากไม่มีความจำเป็นควรหลีกเลี่ยงการหันแผงไปทางทิศเหนือ และควรติดตั้งแผงในจุดที่ไม่มีร่มเงาต้นไม้ หรือสิ่งก่อสร้างบัง
เกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เช่น แผงโซล่าเซลล์เกิดปัญหา Hot Spot, ได้รับการติดตั้งที่ไม่ได้มาตรฐาน, แผงโซล่าเซลล์ขาดการดูแลซ่อมบำรุงที่เหมาะสม ฯลฯ ดังนั้น ในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ การใช้บริการจากบริษัทที่ได้มาตรฐานจึงเป็นเรื่องที่สำคัญมาก
ด้วยเทคโนโลยีตอนนี้ เราสามารถใช้แบตเตอรี่เก็บพลังงานไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ไว้ใช้ตอนกลางคืนได้ ทั้งนี้ ในกรณีที่ต้องการติดตั้งระบบที่พึ่งพาตัวเอง 100% ก็ต้องติดตั้งแผงโซล่ามากขึ้น เพื่อให้สามารถผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอต่อความต้องการ โดยกักเก็บไฟไว้ในแบตเตอรรี่ที่มีขนาดใหญ่พอ เหมือนถ้าเราเป็นคนใช้มือถือหนักมาก และต้องการใช้งานทั้งวัน ก็ต้องใช้พาวเวอร์แบงค์ขนาดใหญ่ อย่างไรก็ดี ราคาแบตเตอรี่สำหรับเก็บไฟฟ้าขนาดใหญ่ยังมีราคาสูงมากอยู่
มีความเป็นไปได้ หากการติดตั้งไม่ได้ถูกออกแบบอย่างถูกต้อง เพราะฉะนั้น ควรใช้บริการบริษัทรับติดตั้งที่ได้มาตรฐาน และก่อนการติดตั้ง จำเป็นต้องมีวิศวกรสำรวจโครงสร้างอาคาร เพื่อทำการออกแบบให้เหมาะสมกับโครงสร้างและชนิดของหลังคา นอกจากนี้ การติดตั้งโซล่าเซลล์ ควรมีพื้นที่หลังคาพอให้สามารถเข้าถึงแผงได้เพื่อการซ่อมบำรุงในภายหลัง
สิ่งที่หลายๆ คนยังไม่รู้เกี่ยวกับ แผงโซล่าเซลล์ที่หมดอายุ คือ
Solar Cell 1 กิโลวัตต์ (ขนาดแผงโซล่า 120 X 60 เซนติเมตร จำนวน 10 แผง) ผลิตไฟฟ้าได้ 1,300 kWh/yr (หน่วยต่อปี
ขนาดของโซล่าเซลล์ตามท้องตลาดที่นิยมติดกันอยู่ที่ประมาณ 3 kWp ขึ้นไป และเพื่อความคุ้มค่าในการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ ควรติดตั้งขนาดของระบบไม่สูงไปกว่าค่าความต้องการกำลังไฟฟ้าฐานในช่วงกลางวัน (Base Load) เพราะจะทำให้ผู้ติดตั้งสามารถใช้ไฟฟ้าที่ผลิตจากระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สำหรับค่าบำรุงรักษาแผงโซล่าเซลล์ เช่น ค่าทำความสะอาดแผง ค่าเปลี่ยน Inverter ฯลฯ จะแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานและชนิดอุปกรณ์ที่เลือกใช้
การติดตั้งโซล่าเซลล์สามารถช่วยประหยัดค่าไฟได้จริง ขึ้นอยู่กับขนาดของแผงที่ติดตั้งและกำลังการผลิตไฟฟ้า โซล่าเซลล์สามารถแปลงเป็นไฟฟ้าไว้ใช้ใในช่วงเวลากลางวัน ช่วยลดค่าไฟได้สูงถึง 40% ต่อเดือน
ในการติดตั้งหลังคาโซล่าเซลล์ บริษัทที่รับติดตั้งจะต้องทำเรื่องขออนุญาต และคำนวณจำนวนการติดตั้งไม่ให้เกินขนาดหม้อแปลงในพื้นที่นั้นๆ อยู่แล้ว
"ค่าไฟฟ้า" ถือเป็นต้นทุนรูปแบบหนึ่งในการดำเนินธุรกิจ ซึ่งการติดตั้งโซล่าเซลล์นั้นจะช่วยลดภาระค่าไฟฟ้ามากถึง 40% ต่อเดือน
ระบบโซล่าจะผลิตไฟฟ้าตามช่วงความเข้มแสง ถ้ามีความเข้มแสงที่เหมาะสม ระบบโซล่าจะผลิตไฟฟ้าได้เต็มประสิทธิภาพ
โดยทั่วไปการลงทุนติดตั้งระบบโซล่า จะคืนทุนในระยะเวลา 3-6 ปี ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง เช่น ปริมาณการใช้ไฟฟ้า หรือธุรกิจของคุณได้รับการส่งเสริมต่างๆ เช่น อัตราดอกเบี้ยพิเศษจากสถาบันการเงิน หรือมาตรการการส่งเสริมการลงทุน (BOI) ซึ่งสมารถเสมือนช่วยลดการลงทุนถึง 50%
ปัจจุบัน ภาครัฐมีนโยบายรับซื้อไฟฟ้าส่วนเกินจากการใช้งานจากประเภทที่อยู่อาศัย ที่มีกำลังติดตั้งไม่เกิน 10 กิโลวัตต์เท่านั้น
การบำรุงรักษาแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (Preventive maintenance) และการบำรุงรักษาเชิงแก้ไขปรับปรุง (Corrective Maintenance) ซึ่งทั้ง 2 ประเภทควรให้ผู้เชี่ยวชาญเป็นผู้ดำเนินการ เพื่อให้ระบบโซล่าทำงานได้เต็มประสิทธิภาพตลอดอายุการใช้งาน
ระบบโซล่าจะถูกออกแบบให้มีระบบป้องกันฟ้าผ่า ซึ่งเป็นไปตามหลักวิศวกรรม
การติดตั้งระบบโซล่าเซลล์บนหลังคาจะไม่ทำให้ภายในอาคารร้อนขึ้น อีกทั้งยังช่วยลดอุณหภูมิภายในอาคาร และลดการทำงานของระบบปรับอากาศได้อีกด้วย ทั้งนี้เพราะแผงโซล่าเซลล์จะเป็นปราการแรกที่สัมผัสกับแสงอาทิตย์จึงสามารถช่วยกรองแสงส่วนหนึ่งได้ก่อนความร้อนและแสงจะส่องถึงหลังคาอาคาร
พลังงานแสงอาทิตย์ จัดเป็นพลังงานทดแทนประเภทพลังงานหมุนเวียนที่ใช้แล้วเกิดขึ้นใหม่ได้ตามธรรมชาติ เป็นพลังงานที่สะอาด ปราศจากมลพิษ และเป็นพลังงานที่มีศักยภาพสูง อย่างไรก็ตาม พลังงานแสงอาทิตย์มีข้อจำกัดเรื่องความไม่แน่นอน ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ จากการพัฒนาแผนที่ศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ฉบับใหม่สำหรับประเทศไทย ปี 2560 พบว่า การกระจายตามพื้นที่ของรังสีดวงอาทิตย์ในแต่ละเดือนได้รับอิทธิพลของลมมรสุมและลักษณะทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่ โดยเดือนเมษายนเป็นช่วงเวลาที่พื้นที่ส่วนใหญ่ของประเทศได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุด สำหรับการกระจายตามพื้นที่รังสีดวงอาทิตย์เฉลี่ยต่อปี พบว่า บริเวณที่ได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุด (18-20 MJ/m2-day) จะอยู่ในบริเวณภาคกลางและภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศซึ่งเป็นพื้นที่ส่วนใหญ่ของจังหวัดสิงห์บุรี ลพบุรี อ่างทอง สุรินทร์ อุบลราชธานี ศรีสะเกษ บุรีรัมย์ และร้อยเอ็ด เมื่อทำการเฉลี่ยความเข้มรังสีดวงอาทิตย์รายวันเฉลี่ยต่อปีของพื้นที่ทั่วประเทศ พบว่ามีค่าเท่ากับ 17.6 MJ/m2-day
1) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ผลิตไฟฟ้าได้โดยไม่ต้องอาศัยการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล จึงก่อให้เกิดการเผาก๊าซ CO2 น้อยตลอดอายุการใช้งาน
2) พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ไม่มีวันหมด
3) พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานสะอาด ที่ทุกคนเข้าถึงได้ และเป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัย
4) พลังงานแสงอาทิตย์เบบติดตั้งบนหลังคาสามารถผลิตไฟฟ้าและช่วยลดบิลค่าไฟฟ้าได้
5) ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากระบบพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ก่อให้เกิดมลพิษสู่สภาพอากาศ (Zero Emission)
© IRRADIANCE SOLAR 2017 All Right Reserved.