พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่สะอาด ราคาไม่แพง และสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้เกือบทุกที่ในโลก จุดใดก็ตามที่แสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นโลก ถือเป็นตำแหน่งที่มีศักยภาพในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ เทคโนโลยีพลังงานทดแทนผลิตไฟฟ้าจากทรัพยากรที่ไม่มีที่สิ้นสุด และเนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์มาจากดวงอาทิตย์ จึงเป็นแหล่งพลังงานที่ไร้ขีดจำกัด วันนี้เราจึงอยากชวนคุณผู้อ่าน มาทำความรู้จักกับประวัติความเป็นมาแบบคร่าว ๆ ของการถือกำเนิดการใช้พลังงานแสงอาทิตย์กัน
ประวัติความเป็นมา
ในปี 1954 Bell Labs ได้พัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนตัวแรกขึ้นมา โดยเริ่มใช้พลังงานแสงอาทิตย์ แม้ว่าก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์จะจับและแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ใช้งานได้ด้วยวิธีการต่าง ๆ แต่หลังจากปี 1954 พลังงานแสงอาทิตย์ก็เริ่มกลายเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ได้ สำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟเป็นระยะเวลานาน เซลล์แสงอาทิตย์ชุดแรกแปลงรังสีแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ 4% เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง แผงโซลาร์เซลล์ที่มีอยู่อย่างแพร่หลายในปัจจุบันสามารถเปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า 20% ซึ่งเป็นจำนวนที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
เปรียบเทียบการผลิตไฟฟ้าด้วยทรัพยากรหมุนเวียน กับเชื้อเพลิงฟอสซิล
เช่น น้ำมัน ก๊าซ และถ่านหินใช้เวลาหลายแสนปีในการก่อตัว ทุกครั้งที่เราเผาทรัพยากรอย่างใดอย่างหนึ่งเพื่อสร้างไฟฟ้า (และการปล่อยก๊าซเรือนกระจก) ทรัพยากรที่มีจำกัดนั้นจะค่อย ๆ หายไป ทีละเล็ก ละน้อย การใช้ทรัพยากรหมุนเวียน เช่น ลม แสงอาทิตย์ และไฟฟ้าพลังน้ำ เพื่อผลิตไฟฟ้าไม่ได้ทำให้ทรัพยากรนั้นหมดสิ้น จะมีแสงอาทิตย์ส่องสม่ำเสมอบนพื้นผิวโลกเสมอ และหลังจากเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าแล้ว ก็ยังมีแสงอาทิตย์อีกจำนวนไม่สิ้นสุดที่จะกลายเป็นไฟฟ้าในอนาคต นั่นคือสิ่งที่ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานหมุนเวียนโดยธรรมชาติ
พลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร?
ดวงอาทิตย์มีประโยชน์ต่อโลกของเรามากกว่าแค่ให้แสงสว่างในตอนกลางวัน โดยที่แต่ละอนุภาคของแสงแดด (เรียกว่าโฟตอน) ที่มาถึงพื้นผิวโลก ประกอบด้วยพลังงานที่เติมเชื้อเพลิงให้กับโลกของเรา และรังสีจากดวงอาทิตย์ที่กระทบพื้นผิวโลกอย่างเพียงพอในแต่ละชั่วโมงเพื่อเติมเต็มความต้องการพลังงานทั่วโลกของเราในทางทฤษฎีเป็นเวลาเกือบตลอดทั้งปี
แม้ว่าการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ในตอนแรกจะเป็นไปอย่างช้า ๆ แต่แรงจูงใจและนโยบายของรัฐและรัฐบาลกลางหลายแห่งก็ลดต้นทุนพลังงานแสงอาทิตย์ลงมากพอ ที่จะผลักดันให้มีการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ในวงกว้าง ปัจจุบันพลังงานแสงอาทิตย์เป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานที่เติบโตเร็วและถูกที่สุดในโลก และจะยังคงแพร่กระจายอย่างรวดเร็วในปีต่อ ๆ ไป เนื่องจากเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง หวังว่าจะมีพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มมากขึ้นเพื่อเข้าสู่โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในประเทศของเรา