พลังงานจากดวงอาทิตย์ (3)

โดย Logos เมื่อ 19 August 2009 เวลา 0:41 ในหมวดหมู่ พลังงาน #
อ่าน: 4100

ในตอนที่แล้ว ออกไปในเชิงทฤษฎีซะเยอะเลย แต่ก็มีความจำเป็น คือว่าก่อนจะทำอะไร ก็ควรจะประเมินก่อนว่าทำแล้วได้อะไร

ปริมาณพลังงานจากดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบผิวโลก มีค่าเฉลี่ยประมาณ 200 W/m2 ถ้าอยากได้พลังงานมากๆ ก็ต้องใช้พื้นที่มากขึ้น เมื่อรวมรวมพลังงานที่ตกกระทบพื้นแล้วหักเหแสงไปรวมกันที่ solar collector แล้ว ก็เปลี่ยนพลังงานแสง/ความร้อน เป็นพลังงานในรูปแบบอื่นเพื่อนำไปใช้ต่อไป

ปัญหาในขั้นที่สอง ก็อยู่ตรงนี้ล่ะครับ เมื่อมีการเปลี่ยนรูปพลังงาน ก็จะเกิดความสูญเสียเสมอ; พลังงานที่ตกกระทบกระจก สะท้อนออกไปไม่ได้ 100%; เมื่อนำแสงไปรวมกันที่ solar collector ก็จะมีความสูญเสียอีก

ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดีย ของสหรัฐ ได้ทำการทดลอง Heliostat (หอรับแสงจากกระจกสะท้อนแสง) ในโครงการ National Solar Thermal Test Facility (NSTTF) พื้นที่รับแสงประมาณ 8 เอเคอร์ (32,328 ตารางเมตร หรือ 20 ไร่) รวมรวมแสงสะท้อนได้ 5 ล้านวัตต์ สร้างอุณหภูมิได้ 4000°F (2200°C) แต่นำความร้อนจากการรวมแสงนี้ไปเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าได้ 1.5 ล้านวัตต์ (ประสิทธิภาพ 30%)

ประสิทธิภาพนี้ดูต่ำ เพราะ NSTTF ใช้สารละลายเกลืออิ่มตัว เป็นตัวพาความร้อนจาก solar collector ไปเก็บไว้ แล้วนำความร้อนไปปั่นไฟอีกต่อหนึ่ง เนื่องจากเป็นกระบวนการหลายทอด จึงมีความสูญเสียความร้อนเกิดขึ้น แต่มีข้อดีคือสามารถปั่นไฟในช่วงที่ดวงอาทิตย์ตกไปแล้ว ซึ่งมีความต้องการพลังงานไฟฟ้าสูงกว่ากลางวัน

« « Prev : พลังงานจากดวงอาทิตย์​ (2)

Next : พลังงานจากดวงอาทิตย์ (4) » »


ผู้ใช้ Facebook สามารถให้ความเห็นที่นี่ได้ โดยกด Like เพื่อแสดงตัว

2 ความคิดเห็น

  • #1 chakritt ให้ความคิดเห็นเมื่อ 19 August 2009 เวลา 14:41

    ขอแจ้งก่อนครับว่าได้รับหนังสือ เจ้าเป็นไผ1 แล้วครับ ขอบคุณครับ

    ประสิทธิภาพ 30% ดูเหมือนว่าจะสูงมากแล้วนะครับ ผมยังเคยรู้มาเพียงว่าประสิทธิภาพ solar cell อยู่ที่ประมาณ 18% มาหลายสิบปีแล้ว ของเมืองไทยติดอยู่ที่ 10%ต้นๆมั้ง

  • #2 Logos ให้ความคิดเห็นเมื่อ 19 August 2009 เวลา 18:24
    ยินดีครับอาจารย์ ขอโทษที่ช้านะครับ อาจารย์ไม่ยืนยันที่อยู่ ก็เลยส่งไปช้าจนน้าแป๊ดยืนยันให้ครับ

    เรื่องประสิทธิภาพ ผมคิดว่าเป็นการเปรียบเทียบกันคนละมุมนะครับ

    NSTTF รับความร้อนจาก solar collector ถ่ายให้กับสารละลายเกลืออิ่มตัวไปเก็บในถัง จากนั้นเอาเกลือร้อนจากถังเก็บไปปั่นเป็นไอน้ำ แล้วจึงเอาไอน้ำไปปั่นไฟฟ้า เป็น heat transfer หลายขั้นตอน เลยมีความสูญเสียมาก น่าจะทำได้ดีกว่านี้อีกครับ

    กรณีเซลแสงอาทิตย์ เปลี่ยนพลังงานในโฟตอนเป็นไฟฟ้าโดยตรง ซึ่งโฟตอนเตะอิเล็กตรอนวงนอกให้หลุดออกมาเป็นกระแสไฟฟ้า ในเมืองไทย สวทช.ผลิตโซล่าร์เซลแบบซิลิกอนอะมอร์ฟัส (Amorphous Silicon) ซึ่งใช้ซิลิกอนน้อยราคาถูกแต่ประสิทธิภาพต่ำและอายุการใช้งานไม่นานครับ ถ้าจะเอาแบบประสิทธิภาพสูง+อายุการใช้งานนานๆ ก็ต้องเป็นแบบผลึกเดี่ยว (Single Crystalline) [เปรียบเทียบ] [สถิติ] แต่ราคาก็สูงขึ้นอีกครับ

    ผมอยากปรึกษาอาจารย์เรื่องเคมีอินทรีย์แต่ไม่รู้จะติดต่ออย่างไรครับ เป็นเรื่องกระบวนการเลียนแบบระบบหมักย่อยอาหารของวัวที่เปลี่ยนหญ้าเป็นพลังงาน (แบคทีเรียในหลอดอาหาร”รูเมน” (ผ้าขี้ริ้ว) หมักเซลลูโลสในหญ้าบดละเอียดเป็นเอทิลอะซิเตท ซึ่งนักเคมีรู้ดีว่าเปลี่ยนเอทิลอะซิเตทเป็นเอทานอลได้ง่าย) ส่วนใหญ่ที่ทำกันคือพยายามเปลี่ยนแป้งเป็นเอทานอลเลยซึ่ง yield ต่ำและแพงครับ วิธีอ้อมนี้ใช้แบคทีเรียจากผ้าขี้ริ้วหมักหญ้า crack cellulose ด้วยกระบวนการธรรมชาติเอาดื้อๆ เลย เรามีหญ้าเยอะแยะครับ ถ้าเปลี่ยนเป็นเอทานอลได้ด้วยราคาถูก ก็จะทดแทนการนำเข้าน้ำมันได้บ้าง

    @ Cellulosic Ethanol from Sugarcane Bagasse Using Rumen Microorganisms
    @ Lessons from the cow: What the ruminant animal can teach us about consolidated bioprocessing of cellulosic biomass


แสดงความคิดเห็น

ท่านอยากจะเข้าระบบหรือไม่


*
To prove you're a person (not a spam script), type the security word shown in the picture. Click on the picture to hear an audio file of the word.
Click to hear an audio file of the anti-spam word


Main: 1.8764419555664 sec
Sidebar: 0.21163702011108 sec