วันศุกร์ที่ 11 เมษายน พ.ศ. 2551

500405 ควอนตัมดอทโซล่าเซลล์

500405
ควอนตัมดอทโซล่าเซลล์
ศ.ดร.สมศักดิ์ ปัญญาแก้ว ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ
ควอนตัมดอทโซล่าเซลล์หรือเซลล์แสงอาทิตย์ ชนิดโครงสร้าง ควอนตัมดอทเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที ่มีประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็น พลังงานไฟฟ้าที่สูงมากกว่า ๒๕ - ๓๐% ในขณะที่เซลล์แสงอาทิตย์ที ่ทำจากผลึกซิลิกอนซึ่งใช้งาน อยู่ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพเพียง ๑๒ - ๑๕% ในยุคน้ำมันแพง การแสวงหาแหล่งพลังงานใหม่ที่ยั่งยืนเป็นสิ่งที่ มีความสำคัญในระยะยาว เพราะควรเป็นพลังงานสะอาดและไม่ทำลายสิ่งแวดล้อมพลังงานแสงอาทิตย์จึงเป็นความหวัง หนึ่งที่เหมาะกับประเทศไทยที่ มีปริมาณแสงอาทิตย์จำนวนมากกว่าพื้นที ่อื่นหลายแห่งในโลก
เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากผลึกซิลิกอนและใช้งานภาคสนามในปัจจุบันมีประสิทธิภาพ ค่อนข้างต่ำ จึงต้องใช้พื้นที่รับแสงที่กว้างมาก เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าให้เพียงพอต่อการใช้งาน ทำให้ต้นทุนการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนมากนี้สูงมาก จนไม่เป็นที่นิยมของ ผู้สนใจใช้งาน การประยุกต์ใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจึงมีอย่างจำกัดเฉพาะ ในชนบทที่อยู่ห่างไกลจากระบบสายส่งไฟฟ้ากำลัง เนื่องจากประสิทธิภาพต่ำและราคาสูง ไฟฟ้าที่ผลิตได้จึงมีปริมาณน้อยไม่เพียงพอต่อความต้องการของชาวชนบท เช่น ใช้ไฟฟ้าได้วันละไม่เกิน ๒ ชั่วโมง สำหรับไฟแสงสว่างและโทรทัศน์ขนาดเล็ก ความเชื่อมั่นในการใช้พลังงานใหม่จึงถดถอย ต้องหันมาใช้พลังงานน้ำมันเหมือนเดิม ซึ่งส่งผลด้านลบต่อเศรษฐกิจโดยรวมของประเทศ
คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ ได้พัฒนาควอนตัมดอทโซล่าเซลล์มากว่า ๕ ปีแล้ว โดยใช้เทคนิคการปลูกโครงสร้างควอนตัมดอทด้วยลำโมเลกุลในสภาพสูญญากาศดีเยี่ยม ปัจจุบันสามารถสร้างโซล่าเซลล์ชนิดนี้ที ่มีประสิทธิภาพสูง ๒๕.๙% โครงการวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุน จากสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) และศูนย์วิจัยด้านอวกาศของกองทัพอากาศสหรัฐอเมริกา ขณะนี้ยังได้รับการสนับสนุนการวิจัย จากศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ และจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยด้วย

ไม่มีความคิดเห็น: