จับตาดูแนวโน้มของโซล่าเซลล์ในอนาคต

จะเห็นได้ว่าในอดีตที่ผ่านมาประเทศไทยเริ่มมีการใช้นวัตกรรมโซล่าเซลล์มากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการติดตั้งโซล่าเซลล์ผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ห่างไกลจากสายส่งไฟฟ้า ต่อมาก็เริ่มติดตั้งบนหลังคา หรือที่เรียกว่า โซล่ารูฟท็อป และมีปการประยุกต์ในอีกหลาย ๆ ด้าน  นอกจากนั้นภาครัฐก็เข้ามามีส่วนร่วมให้การสนันสนุนด้วยระบบการให้เงินส่วนเพิ่มในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ วันนี้ทาง T-Solar Power  จะพามาดูแนวโน้มของอุตสาหกรรมโซล่าเซลล์ในประเทศไทยกัน

แนวโน้มที่โซล่าเซลล์จะพัฒนาในอนาคต

เซลล์แสงอาทิตย์เป็นเทคโนโลยีที่สามารถเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ สิ่งนี้กำลังได้รับความนิยมอย่างมากในวงกว้าง เพราะสามารถช่วยสร้างพลังงานสะอาดและหมุนเวียนได้ โซล่าเซลล์ทำจากวัสดุพิเศษที่เรียกว่าซิลิคอนซึ่งสามารถดูดซับแสงแดดและเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าได้ ในปัจจุบันโซล่าเซลล์ที่ดีที่สุดสามารถเปลี่ยนแสงอาทิตย์ที่ดูดซับไว้ได้ประมาณ 25% ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ในอนาคต นักวิทยาศาสตร์คิดว่าโซล่าเซลล์จะดีขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่าเราจะสามารถใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพื่อให้พลังงานแก่สิ่งต่าง ๆ ได้มากขึ้น เช่น บ้านและธุรกิจ และแม้กระทั่งนำไฟฟ้าไปยังสถานที่ที่อยู่ห่างไกลจากสายไฟ

อนาคตของเทคโนโลยีโซล่าเซลล์

โซล่าเซลล์เป็นสิ่งที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว เนื่องจากผู้คนมีความต้องการใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนที่สะอาดเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ความต้องการโซล่าเซลล์ที่มีประสิทธิภาพและคุ้มค่าก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน เราจึงพิจารณาแนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีโซล่าเซลล์ ตลอดจนการคาดการณ์ว่าโซล่าเซลล์จะถูกใช้อย่างไรในอนาคต และผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นกับแหล่งพลังงานหมุนเวียน การวิจัยด้านเทคโนโลยีโซล่าเซลล์ที่มีแนวโน้มมากที่สุดด้านหนึ่งคือการใช้วัสดุใหม่ ๆ โซล่าเซลล์แบบดั้งเดิมทำจากซิลิคอนซึ่งมีราคาค่อนข้างแพงในการผลิต อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำงานได้ดีและไม่มีค่าใช้จ่ายมากเกินไป พวกเขากำลังทดลองใช้วัสดุใหม่ๆ เช่น เพอร์รอฟสไกต์ และควอนตัมดอท วัสดุเหล่านี้อาจมีราคาถูกกว่าและทำงานได้ดีกว่าวัสดุที่เราใช้อยู่ตอนนี้ เพอร์รอฟสไกต์เป็นแร่ธาตุพิเศษที่คล้ายกับซิลิคอนที่เราใช้ สามารถดูดซับแสงได้มากขึ้นและสร้างพลังงานได้มากขึ้น ควอนตัมดอทเป็นอนุภาคขนาดเล็กมากที่สามารถนำมาใช้สร้างโซล่าเซลล์ที่บางมากและทำงานได้ดีมาก และเนื่องจากประเทศไทยกำลังประสบกับการเติบโตอย่างรวดเร็วในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ โดยได้รับแรงหนุนจากแรงจูงใจของรัฐบาล ต้นทุนแผงโซล่าเซลล์ที่ลดลง และความตระหนักรู้ด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้น

5 แนวโน้มเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์

1. เครื่องกำเนิดพลังงานแสงอาทิตย์และระบบกักเก็บพลังงาน

การเพิ่มปริมาณพลังงานหมุนเวียนในกริดไฟฟ้าเพิ่มความซับซ้อนทางเทคนิค สำหรับความเสถียรของระบบ ความสมดุลของพลังงาน และคุณภาพไฟฟ้า จึงต้องพัฒนาโหมดการควบคุมใหม่ เพื่อเพิ่มความสามารถในการควบคุมพลังงานแบบแอ็กทีฟ/รีแอ็กทีฟ ลดความผันผวนของความถี่และแรงดันไฟฟ้า และผสานพลังงานแสงอาทิตย์และระบบกักเก็บพลังงาน เป็นเครื่องกำเนิดพลังงานแสงอาทิตย์และระบบกักเก็บพลังงานอัจฉริยะ ที่ใช้การควบคุมแหล่งจ่ายแรงดันแทนการควบคุมแหล่งจ่ายกระแสไฟ โครงการ Red Sea ในซาอุดีอาระเบียเป็นตัวอย่างสำคัญ ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ 400 MW และระบบกักเก็บพลังงาน 1.3 GWh เพื่อสนับสนุนโครงข่ายไฟฟ้าที่สำรองพลังงานให้กับกลุ่มประชากรกว่า 1 ล้านคนและเป็นเมืองแรกในโลกที่ใช้พลังงานหมุนเวียน 100%.

2. ความหนาแน่นและความน่าเชื่อถือสูง

ความน่าเชื่อถือและพลังงานสูงของอุปกรณ์ในโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์จะเป็นเทรนด์หลัก

เช่น อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีแแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเพิ่มขึ้น การใช้วัสดุใหม่ เช่น   

ซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) และแกลเลียมไนไตรด์ (GaN)   รวมถึงการผสานรวมอย่างสมบูรณ์ของระบบดิจิทัล  คาดว่าจะส่งผลให้ความหนาแน่นพลังงานของอินเวอร์เตอร์เพิ่มขึ้นราว 50% ในอีก 5 ปีข้างหน้า และจะรักษาความน่าเชื่อถือในระดับสูงไว้ได้

3.การจัดการที่ละเอียดระดับเซลล์

การจัดการที่ละเอียดอ่อนในระดับเซลล์แบตเตอรี่จำเป็นเพื่อรับมือกับปัญหาด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัยในระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) แบบดั้งเดิม สามารถสรุปและวิเคราะห์ข้อมูลได้อย่างจำกัดเท่านั้น และเป็นไปไม่ได้ในการตรวจจับข้อผิดพลาดและแจ้งเตือนในระยะเริ่มต้น ระบบการจัดการแบตเตอรี่จำเป็นต้องมีความไว ชาญฉลาด และคาดการณ์ได้มากขึ้น  ซึ่งขึ้นอยู่กับการรวบรวม การคำนวณและการประมวลผลข้อมูลจำนวนมาก รวมถึงเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์เพื่อค้นหาโหมดการทำงานที่เหมาะสมที่สุดและสามารถคาดการณ์สิ่งต่างๆได้ 

4.การยกระดับความปลอดภัย

รากฐานสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์รวมถึงระบบกักเก็บพลังงานคือความปลอดภัย ซึ่งหมายความว่าพวกเขาต้องคิดถึงวิธีการใช้เทคโนโลยีและการทำงานร่วมกันของส่วนต่าง ๆ พวกเขาใช้สิ่งต่าง ๆ เช่น เคมีไฟฟ้า การจัดการความร้อน และเทคโนโลยีดิจิทัล เพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างปลอดภัย โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มักจะมีปัญหากับส่วนที่แปลงพลังงาน ดังนั้นจึงต้องการสิ่งที่สามารถตัดการเชื่อมต่อและเชื่อมต่อส่วนต่าง ๆ ของระบบได้ ในบางสถานการณ์ พวกเขายังใช้อุปกรณ์พิเศษเพื่อป้องกันข้อผิดพลาดทางไฟฟ้า เมื่อใช้ระบบกักเก็บพลังงานจะต้องใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันในการควบคุมและจัดการระบบ พวกเขากำลังเปลี่ยนวิธีการปกป้องระบบไม่ให้เสียหายหรือก่อให้เกิดอุบัติเหตุ แทนที่จะพึ่งแค่สิ่งกีดขวางทางกายภาพ พวกเขาใช้เทคโนโลยีและการออกแบบพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างปลอดภัย

5.การเปลี่ยนสู่ดิจิทัล

โรงงานโซล่าเซลล์แบบเดิมที่มีอยู่ มีอุปกรณ์จำนวนมากแต่ยังขาดช่องทางในการเก็บรวบรวมข้อมูลและการรายงาน อุปกรณ์ส่วนใหญ่ไม่สามารถ ‘สื่อสาร’ กันได้ ทำให้เพิ่มประสิทธิภาพในการจัดการได้ยาก  เทคโนโลยีดิจิทัลขั้นสูง เช่น 5G IoT การประมวลผลคลาวด์ เทคโนโลยีการตรวจจับ และบิ๊กดาต้า ทำให้โรงงานเหล่านี้ส่งและรับข้อมูลโดยใช้ “บิต” (การไหลของข้อมูล) เพื่อจัดการ “วัตต์” (กระแสพลังงาน) การเชื่อมโยงทั้งหมดของการสร้าง ไม่ว่าจะเป็น-การส่ง-การจัดเก็บ-การกระจาย-การบริโภค จะมองเห็นได้และสามารถจัดการพร้อมทั้งควบคุมมันได้ 

ดังนั้นแนวโน้มอนาคตของเทคโนโลยีโซล่าเซลล์นั้นยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็นวัสดุใหม่ เทคนิคการผลิตแบบใหม่ รวมถึงวิธีเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของพลังงานหมุนเวียน ล้วนเป็นปัจจัยให้โซล่าเซลล์มีความคุ้มค่าและความหลากหลายมากขึ้น  เนื่องจาก โซล่าเซลล์ยังมีความสำคัญสำหรับความต้องการด้านพลังงานของพวกเรา เราจึงยังคาดหวังที่จะได้ใช้พลังงานหมุนเวียนที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายและยั่งยืนกว่าที่ผ่านมา

ด้วยความห่วงใย

T-Solar Power Hatyai 

บริษัทติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ภาคใต้ที่มีประสบการณ์อย่างยาวนาน