พลังงานแสงอาทิตย์ มีวิธีรับพลังงานแสงอาทิตย์ในเวลากลางคืนหรือไม่

พลังงานแสงอาทิตย์ หากเคยซื้อคาร์บอนออฟเซ็ต อาจสังเกตเห็นว่าราคาซื้อส่วนใหญ่หรือทั้งหมดพุ่งไปที่พลังงานลม ไม่ใช่แสงอาทิตย์ ในโลกของพลังงานทางเลือกขนาดใหญ่ ลมจะมีอำนาจเหนือกว่า ส่วนใหญ่เป็นเพราะมันถูกกว่า แต่การพัฒนาล่าสุดในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ อาจทำให้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นทางเลือกที่เป็นไปได้มากกว่า ในกรณีส่วนใหญ่ พลังงานของดวงอาทิตย์จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้าด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสองวิธี การใช้เซลล์แสงอาทิตย์

โรงไฟฟ้าไม่สามารถเข้าถึงพลังงานจากดวงอาทิตย์ได้ ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์มีราคาแพง เนื่องจากโรงไฟฟ้าไม่สามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน เมฆลอยอยู่เหนือศีรษะและพืชก็หยุดนิ่งพลังงานโดยไม่ผลิตอะไรเลย นอกจากนี้ยังทำให้ไฟฟ้าที่ผลิตด้วยแสงอาทิตย์ ไม่สามารถใช้งานได้ในบางครั้ง เช่น ในเวลากลางคืน ซึ่งมีความต้องการใช้ไฟฟ้ามากที่สุด วิธีแก้ปัญหานั้นง่ายนิดเดียว เก็บพลังงานจากดวงอาทิตย์ไว้ใช้ในยามที่ไม่มีแสงอาทิตย์

น่าเสียดายที่การนำโซลูชันดังกล่าว ไปใช้นั้นมีปัญหาอย่างมาก จนกระทั่งมีการค้นพบครั้งล่าสุดที่ทำให้การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นทางเลือกที่เป็นจริงสำหรับอุตสาหกรรมพลังงาน การเก็บแสงแดด แนวคิดในการกักเก็บพลังงานจากดวงอาทิตย์ไม่ใช่เรื่องใหม่ ผู้คนพยายามคิดค้นวิธีที่จะหยุดกระบวนการนี้ชั่วคราว ยึดพลังงานจากแสงแดดไว้ชั่วขณะหนึ่งก่อนที่จะแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า ตราบใดที่พลังงานแสงอาทิตย์ยังเป็นทางเลือกด้านไฟฟ้า

ความพยายามทั้งหมดก่อนหน้านี้ เป็นปัญหาอย่างห้ามปราม บางคนพยายามเก็บพลังงานของดวงอาทิตย์ โดยใช้มันเพื่อสูบน้ำขึ้นเนิน ซึ่งพลังงานจะคงอยู่จนกว่าน้ำจะเคลื่อนกลับลงมาด้านล่าง และปล่อยมันออกมา การบีบอัดและไม่บีบอัดอากาศเป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แต่ทั้ง 2 วิธีนี้ทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน โดยมีเพียงประมาณร้อยละ 80 ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใส่เข้าไปเท่านั้น ที่จะถูกนำกลับมาใช้ใหม่ แบตเตอรี่ยังขาดประสิทธิภาพอย่างมาก

พลังงานแสงอาทิตย์

ทำให้มีราคาแพงเกินไปที่จะเป็นตัวเลือกการจัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ที่ใช้งานได้ สามารถเก็บพลังงานไว้ในกระติกกาแฟได้มากเท่ากับแบตเตอรี่แล็ปท็อป ซึ่งมีราคาสูงกว่า 10 เท่า และนั่นคือที่มาของการพัฒนา ความร้อนนั้นง่ายต่อการจัดเก็บ นั่นคือสิ่งที่กระติกน้ำร้อนใช้เก็บความร้อนของกาแฟนั้น และความร้อนผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์ ดังนั้นการเก็บความร้อนจึงเป็นวิธีการหยุดกระบวนการชั่วคราว ปล่อยให้ดวงอาทิตย์ร้อนขึ้น

การเก็บสิ่งนั้นให้ร้อนจนกว่าดวงอาทิตย์จะตก แล้วใช้ความร้อนนั้นสร้างไอน้ำที่ หมุนกังหัน แน่นอนว่าการเก็บความร้อนนั้นค่อนข้างง่ายพอๆกัน ต้องหาสารที่เหมาะสมสำหรับการใช้ พลังงานแสงอาทิตย์ ในการกักเก็บความร้อนสูงที่เดินเครื่องโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์ สารจะต้องคงตัวที่อุณหภูมิสูง ในพื้นที่ 750 องศาฟาเรนไฮต์ มิฉะนั้นจะประสบปัญหาเกี่ยวกับการกลายเป็นไอและความดัน การเปลี่ยนแปลง นอกจากนี้ยังเป็นประโยชน์

เนื่องจากสารมีราคาถูกและหาได้ง่าย ใส่สิ่งที่เป็นผลึกสีขาวในตู้ ซึ่งอาจใส่ไข่คน แก้วมาการิต้า และถั่วแระญี่ปุ่น เกลือ เกลือจะละลายที่อุณหภูมิสูงมากเท่านั้น ระเหยเป็นไอที่อุณหภูมิสูงมาก และเกลือสามารถหาได้ไม่จำกัดในการจัดหาต้นทุนต่ำ นอกจากนี้ยังสูญเสียพลังงานประมาณ 7 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น ที่จริงแล้ว โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งระบบกักเก็บเกลือแห่งแรกไม่ได้ใช้เกลือแกง มันใช้ส่วนผสมของเกลือที่แตกต่างกันซึ่งมักใช้เป็นปุ๋ย

ซึ่งเป็นส่วนผสมของโซเดียมและโพแทสเซียมไนเตรต โรงไฟฟ้าอันดาซอล 1 ในเกรเนดา ประเทศสเปน บรรจุสิ่งของต่างๆไว้ถึง 30,865 ตัน โรงงานอันดาซอล 1 ในสเปนเริ่มเดินเครื่องผลิตไฟฟ้าในเดือนพฤศจิกายน 2551 และตราบใดที่มีแสงแดดส่องถึง โรงงานก็เดินเครื่องได้เกือบเหมือนโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์อื่นๆแสงแดดส่องกระทบแผงเก็บพลังงานแสงอาทิตย์บางประเภท ในกรณีนี้คือกระจกรางรูปพาราโบลาซึ่งโฟกัสไปที่ท่อที่บรรจุน้ำมัน

โดยให้ความร้อนมากกว่า 752 องศาฟาเรนไฮต์ น้ำมันร้อนนั้นใช้ในการต้มน้ำซึ่งผลิตไอน้ำซึ่งหมุนกังหัน เฉพาะเมื่อไม่มีแสงแดดเท่านั้นที่ระบบจัดเก็บจะส่งผลต่อการผลิตไฟฟ้า การตั้งค่าจะเป็นดังนี้ ช่องเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ของอันดาซอล 1 นั้นใหญ่พอที่จะรวบรวมแสงแดดเกือบ 2 เท่า ของปริมาณที่โรงงานต้องการใช้ในช่วงเวลาที่มีแดดจัดน้ำมันที่ร้อน เป็นพิเศษจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำงาน ระหว่างถังเกลือหลอมเหลวขนาดใหญ่

ซึ่งถังใบหนึ่งบรรจุเกลือหลอมเหลวที่ค่อนข้างเย็น ประมาณ 500 องศาฟาเรนไฮต์ เกลือดังกล่าวจะถูกสูบเข้าไปในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งจะรับความร้อนจากน้ำมัน เกลือที่หลอมละลายที่ร้อนกว่า จะไหลลงสู่ถังที่สอง ซึ่งรอจนกว่าดวงอาทิตย์จะลับขอบฟ้า เมื่อโรงไฟฟ้าต้องการความร้อนที่เก็บไว้ เกลือที่หลอมละลายที่ร้อนกว่าจะถูกสูบกลับผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ที่นั่นจะถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำมัน ซึ่งจะทำให้เกิดไอน้ำน้ำมันที่ร้อนกว่า

จะเดินทางไปยังศูนย์กลางพลังงาน และเกลือที่หลอมละลายซึ่งเย็นกว่า ในขณะนี้จะไหลกลับเข้าไปในถังที่เย็นกว่า กระบวนการเริ่มต้นใหม่ทั้งหมด การใช้เกลือกักเก็บความร้อนของดวงอาทิตย์ โรงงานแห่งนี้สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีแสงแดด โดยเดินเครื่องนานเกือบสองเท่าของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์อื่นๆการติดตั้งที่เก็บเกลือทำให้อันดาซอล 1 สร้างพลังงานได้มากกว่าเดิมถึง 50 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งผลิตไฟฟ้าได้ 178,000 เมกะวัตต์ชั่วโมง

ความสามารถในการผลิตที่เพิ่มขึ้นนั้น ช่วยลดต้นทุนโดยรวมของการผลิตไฟฟ้าของโรงงาน ในที่สุดก็สามารถแข่งขันกับต้นทุนของพลังงานก๊าซธรรมชาติได้ ที่เก็บเกลือประเภทนี้ไม่ได้เป็นเพียงการออกแบบบนโต๊ะสำหรับเก็บพลังงานจากดวงอาทิตย์เท่านั้น พืชบางชนิดกำลังมองหาวิธีการที่ตรงกว่าโดยไม่ใช้น้ำมัน

ทั้งสองจะรวบรวมและเก็บความร้อนของดวงอาทิตย์ไว้ในเกลือ ทรายเป็นวัสดุกักเก็บความร้อนที่มีศักยภาพอีกชนิดหนึ่ง และอีกกลุ่มหนึ่งได้พัฒนาระบบที่เลียนแบบ ผลกระทบระดับโมเลกุลของการสังเคราะห์ด้วยแสงเพื่อเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ ใช้แสงอาทิตย์เพื่อแยกโมเลกุลของน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน ซึ่งจะนำกลับมารวมกันในเซลล์เชื้อเพลิง

นานาสาระ : พลาสมาโลเจน อธิบายพลาสมาโลเจนสำหรับสมองและอาหารเสริม

Leave a Comment