สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (IEA) ประกาศว่า “พลังงานแสงอาทิตย์กลายเป็นราชาแห่งพลังงานไฟฟ้า” ในรายงานประจำปี 2020 ผู้เชี่ยวชาญของ IEA คาดการณ์ว่าโลกจะผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ได้เพิ่มขึ้น 8-13 เท่าในอีก 20 ปีข้างหน้าเมื่อเทียบกับปัจจุบัน เทคโนโลยีแผงโซลาร์เซลล์แบบใหม่จะเร่งการเติบโตของอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้น แล้วนวัตกรรมเหล่านี้คืออะไร มาดูเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ล้ำสมัยที่จะกำหนดอนาคตของเรากันดีกว่า
1. ฟาร์มโซลาร์ลอยน้ำให้ประสิทธิภาพสูงกว่าโดยไม่ต้องใช้พื้นที่
แผงโซลาร์เซลล์แบบลอยน้ำนั้นค่อนข้างเก่าแล้ว โดยฟาร์มโซลาร์เซลล์แบบลอยน้ำแห่งแรกปรากฏขึ้นในช่วงปลายทศวรรษปี 2000 นับแต่นั้นเป็นต้นมา หลักการก่อสร้างก็ได้รับการปรับปรุง และปัจจุบันเทคโนโลยีแผงโซลาร์เซลล์แบบใหม่นี้ก็ประสบความสำเร็จอย่างมาก โดยส่วนใหญ่แล้วจะอยู่ในประเทศแถบเอเชีย
ข้อได้เปรียบหลักของฟาร์มโซลาร์เซลล์ลอยน้ำคือสามารถติดตั้งได้บนแหล่งน้ำเกือบทุกแห่ง ต้นทุนของแผงโซลาร์เซลล์ลอยน้ำนั้นเทียบได้กับการติดตั้งบนบกที่มีขนาดใกล้เคียงกัน ยิ่งไปกว่านั้น น้ำที่อยู่ใต้แผงโซลาร์เซลล์ยังช่วยระบายความร้อน ทำให้ระบบโดยรวมมีประสิทธิภาพมากขึ้นและลดการสูญเสียพลังงานลง โดยทั่วไป แผงโซลาร์เซลล์ลอยน้ำจะมีประสิทธิภาพดีกว่าการติดตั้งบนบกประมาณ 5-10%
จีน อินเดีย และเกาหลีใต้มีฟาร์มโซลาร์ลอยน้ำขนาดใหญ่ แต่ฟาร์มโซลาร์ลอยน้ำที่ใหญ่ที่สุดกำลังก่อสร้างอยู่ในสิงคโปร์ ซึ่งเรื่องนี้สมเหตุสมผลสำหรับประเทศนี้มาก เนื่องจากประเทศนี้มีพื้นที่น้อยมาก ดังนั้นรัฐบาลจึงใช้ทรัพยากรน้ำที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด
ระบบโซลาร์เซลล์ลอยน้ำกำลังเริ่มสร้างกระแสฮือฮาในสหรัฐอเมริกา กองทัพสหรัฐฯ ได้เปิดตัวฟาร์มลอยน้ำบนทะเลสาบ Big Muddy ที่ฟอร์ตแบรกก์ รัฐนอร์ทแคโรไลนา เมื่อเดือนมิถุนายน 2022 ฟาร์มโซลาร์เซลล์ลอยน้ำขนาด 1.1 เมกะวัตต์แห่งนี้มีความจุในการกักเก็บพลังงาน 2 เมกะวัตต์ชั่วโมง แบตเตอรี่เหล่านี้จะจ่ายไฟให้กับแคมป์แม็กคอลล์ในระหว่างที่ไฟฟ้าดับ
2. เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ BIPV ทำให้อาคารสามารถพึ่งพาตนเองได้
ในอนาคต เราจะไม่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาอาคารอีกต่อไป แต่แผงโซลาร์เซลล์จะทำหน้าที่ผลิตพลังงานในตัวของมันเอง เทคโนโลยี Building Integrated Photovoltaic (BIPV) มีเป้าหมายที่จะใช้ส่วนประกอบของโซลาร์เซลล์เป็นส่วนประกอบของอาคารที่จะกลายเป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าสำหรับสำนักงานหรือบ้านในอนาคต กล่าวโดยสรุป เทคโนโลยี BIPV ช่วยให้เจ้าของบ้านประหยัดค่าไฟฟ้าได้ และยังประหยัดค่าติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ได้อีกด้วย
อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความถึงการเปลี่ยนผนังและหน้าต่างเป็นแผงโซลาร์เซลล์และสร้าง "กล่องงาน" ขึ้นมา องค์ประกอบของพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องกลมกลืนไปกับธรรมชาติและไม่รบกวนวิธีการทำงานและการใช้ชีวิตของผู้คน ตัวอย่างเช่น กระจกโซลาร์เซลล์ดูเหมือนกระจกธรรมดา แต่ในขณะเดียวกันก็รวบรวมพลังงานทั้งหมดจากดวงอาทิตย์
แม้ว่าเทคโนโลยี BIPV จะมีมาตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1970 แต่เพิ่งได้รับความนิยมไม่นานนี้เอง โดยแผงโซลาร์เซลล์สามารถเข้าถึงได้ง่ายขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้น และหาได้ทั่วไปมากขึ้น เจ้าของอาคารสำนักงานบางรายเริ่มนำแผงโซลาร์เซลล์แบบ PV มาใช้กับอาคารที่มีอยู่แล้วตามกระแสนี้ ซึ่งเรียกว่า PV สำหรับอาคาร การสร้างอาคารโดยใช้ระบบแผงโซลาร์เซลล์ BIPV ที่ทรงพลังที่สุดได้กลายเป็นการแข่งขันระหว่างผู้ประกอบการ เห็นได้ชัดว่ายิ่งธุรกิจของคุณเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากเท่าไร ภาพลักษณ์ของคุณก็จะดีขึ้นเท่านั้น ดูเหมือนว่า Asia Clean Capital (ACC) จะคว้ารางวัลนี้มาครองด้วยกำลังการผลิตติดตั้ง 19 เมกะวัตต์ที่อู่ต่อเรือทางตะวันออกของจีน
3. แผงโซลาร์เซลล์เปลี่ยนแผงโซลาร์เซลล์ให้กลายเป็นพื้นที่โฆษณา
แผงโซลาร์เซลล์เป็นวัสดุห่อหุ้มแผงโซลาร์เซลล์ที่ช่วยให้แผงโซลาร์เซลล์ยังคงประสิทธิภาพและแสดงสิ่งต่างๆ บนแผงโซลาร์เซลล์ได้ หากคุณไม่ชอบรูปลักษณ์ของแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาหรือผนัง เทคโนโลยี RV แบบใหม่นี้จะช่วยให้คุณซ่อนแผงโซลาร์เซลล์ได้ เพียงเลือกภาพที่ต้องการ เช่น กระเบื้องหลังคาหรือสนามหญ้า
เทคโนโลยีใหม่ไม่ได้เกี่ยวกับแค่ความสวยงามเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับผลกำไรอีกด้วย ธุรกิจต่างๆ สามารถเปลี่ยนระบบแผงโซลาร์เซลล์ของตนให้กลายเป็นแบนเนอร์โฆษณาได้ สกินสามารถปรับแต่งได้เพื่อให้แสดงโลโก้ของบริษัทหรือผลิตภัณฑ์ใหม่ในตลาดได้ นอกจากนี้ สกินโซลาร์ยังให้คุณมีตัวเลือกในการตรวจสอบประสิทธิภาพของโมดูลของคุณ ข้อเสียคือต้นทุน สำหรับสกินแบบฟิล์มบางสำหรับโซลาร์เซลล์ คุณต้องจ่ายเงินเพิ่ม 10% นอกเหนือไปจากราคาแผงโซลาร์เซลล์ อย่างไรก็ตาม เมื่อเทคโนโลยีสกินโซลาร์เซลล์พัฒนามากขึ้น ราคาก็จะลดลงตามไปด้วย
4. ผ้าพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยให้เสื้อยืดของคุณชาร์จโทรศัพท์ของคุณได้
นวัตกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ล่าสุดส่วนใหญ่มาจากเอเชีย ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่วิศวกรชาวญี่ปุ่นเป็นผู้รับผิดชอบในการพัฒนาผ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ตอนนี้เราได้นำเซลล์แสงอาทิตย์ไปติดตั้งในอาคารแล้ว ทำไมเราไม่ทำแบบเดียวกันกับผ้าล่ะ ผ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถนำไปทำเสื้อผ้า เต็นท์ ผ้าม่านได้ เช่นเดียวกับแผงโซลาร์เซลล์ ผ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถดักจับรังสีดวงอาทิตย์และสร้างกระแสไฟฟ้าได้
ความเป็นไปได้ในการใช้ผ้าโซลาร์เซลล์นั้นไม่มีที่สิ้นสุด เส้นใยโซลาร์เซลล์ถูกทอเป็นผืนผ้า ดังนั้นคุณจึงสามารถพับและพันรอบอะไรก็ได้ได้อย่างง่ายดาย ลองนึกภาพว่าคุณมีเคสสมาร์ทโฟนที่ทำจากผ้าโซลาร์เซลล์ จากนั้นเพียงแค่คุณวางบนโต๊ะกลางแดด สมาร์ทโฟนของคุณก็จะชาร์จพลังงานได้แล้ว ในทางทฤษฎีแล้ว คุณสามารถพันหลังคาบ้านของคุณด้วยผ้าโซลาร์เซลล์ได้ ผ้าชนิดนี้จะสร้างพลังงานแสงอาทิตย์เช่นเดียวกับแผงโซลาร์เซลล์ แต่คุณจะไม่ต้องเสียเงินค่าติดตั้ง แน่นอนว่าแผงโซลาร์เซลล์มาตรฐานบนหลังคาจะให้พลังงานที่สูงกว่าผ้าโซลาร์เซลล์
5. แผงกั้นเสียงจากแสงอาทิตย์เปลี่ยนเสียงรถบนถนนให้กลายเป็นพลังงานสีเขียว
แผงกั้นเสียงพลังงานแสงอาทิตย์ (PVNB) ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในยุโรปแล้ว และเริ่มมีให้เห็นในสหรัฐอเมริกาเช่นกัน แนวคิดนี้เรียบง่ายมาก นั่นคือ สร้างแผงกั้นเสียงเพื่อปกป้องผู้คนในเมืองและหมู่บ้านจากเสียงจราจรบนทางหลวง แผงกั้นเสียงเหล่านี้มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ และเพื่อใช้ประโยชน์จากพื้นที่ดังกล่าว วิศวกรจึงเกิดแนวคิดที่จะเพิ่มองค์ประกอบของพลังงานแสงอาทิตย์เข้าไป แผงกั้นเสียงพลังงานแสงอาทิตย์แผงแรกปรากฏขึ้นในสวิตเซอร์แลนด์ในปี 1989 และปัจจุบันทางด่วนที่มีแผงกั้นเสียงพลังงานแสงอาทิตย์มากที่สุดอยู่ที่เยอรมนี ซึ่งมีการติดตั้งแผงกั้นเสียงมากถึง 18 แผงในปี 2017 ในสหรัฐอเมริกา การก่อสร้างแผงกั้นเสียงดังกล่าวเพิ่งเริ่มต้นเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้เอง แต่ในปัจจุบัน เราคาดว่าจะได้เห็นแผงกั้นเสียงเหล่านี้ในทุกๆ รัฐ
ในปัจจุบัน ความคุ้มทุนของแผงกั้นเสียงจากพลังงานแสงอาทิตย์นั้นยังน่าสงสัยอยู่ โดยส่วนใหญ่แล้วจะขึ้นอยู่กับประเภทขององค์ประกอบพลังงานแสงอาทิตย์ที่เพิ่มเข้ามา ราคาไฟฟ้าในภูมิภาค และแรงจูงใจของรัฐบาลสำหรับพลังงานหมุนเวียน ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์กำลังเพิ่มขึ้นในขณะที่ราคากำลังลดลง นี่คือสิ่งที่ทำให้แผงกั้นเสียงจากการจราจรที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์มีความน่าสนใจมากขึ้น