หลายคนพอพูดถึง “โซลาร์เซลล์” ก็มักจะนึกถึงภาพเดียวกัน คือภาพของแดดเปรี้ยงๆ ฟ้าใสไร้เมฆ แสงอาทิตย์สาดส่องลงมาเต็มกำลัง เหมือนกับว่าเจ้าแผงสีน้ำเงินเข้มบนหลังคาบ้านเรานั้นเป็นสาวกพันธุ์แท้ของดวงอาทิตย์ ที่จะยอมทำงานถวายหัวให้ก็ต่อเมื่อเจ้านายใหญ่อย่างดวงอาทิตย์ฉายแสงเจิดจ้าเท่านั้น พอวันไหนฟ้าครึ้ม เมฆเยอะ หรือฝนตกพรำๆ เราก็มักจะคิดไปเองว่า “สงสัยวันนี้คงได้หยุดงานกันล่ะมั้ง” แล้วก็ก้มหน้าก้มตาใช้ไฟหลวงกันต่อไป
แต่ถ้าผมจะบอกว่า… ความเชื่อนั้นเป็นความเข้าใจที่คลาดเคลื่อนไปมากโขเลยล่ะครับ! วันที่ฟ้ามีเมฆ หรือแม้กระทั่งวันที่ฝนตกปรอยๆ เจ้าแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาบ้านเราก็ยังขยันขันแข็ง ทำงานผลิตไฟฟ้าให้เราอยู่ ไม่ได้แอบอู้งานอย่างที่เราคิดเลย
วันนี้เราจะมาทลายความเชื่อนี้ไปพร้อมๆ กัน แล้วคุณจะรู้ว่าโซลาร์เซลล์นั้นเป็นเพื่อนที่พึ่งพาได้มากกว่าที่คุณเคยรู้จัก
หัวใจสำคัญ: ไม่ใช่ “ความร้อน” แต่คือ “แสง”
ก่อนอื่นเราต้องปรับความเข้าใจกันใหม่ก่อนครับว่า โซลาร์เซลล์ไม่ได้ทำงานโดยใช้ “ความร้อน” จากดวงอาทิตย์ แต่ทำงานโดยใช้ “แสง” ต่างหาก ชื่อเต็มๆ ของมันในทางวิทยาศาสตร์คือ “เซลล์โฟโตวอลเทอิก” (Photovoltaic Cell) ซึ่งคำว่า “โฟโต” (Photo) แปลว่า “แสง” นั่นเอง
ให้ลองนึกภาพง่ายๆ ครับว่า ในแสงแดดมีอนุภาคพลังงานเล็กๆ ที่มองไม่เห็นลอยอยู่เต็มไปหมด เราเรียกมันว่า “โฟตอน” (Photon) เจ้าแผงโซลาร์เซลล์ของเราก็เหมือนกับสนามเด็กเล่นขนาดใหญ่ที่รอให้เจ้าโฟตอนเหล่านี้วิ่งมาชน เมื่อโฟตอนพุ่งเข้าชนแผง มันจะไปกระตุ้นให้อิเล็กตรอนที่อยู่ในแผงเกิดการเคลื่อนที่ การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนี่แหละครับที่ทำให้เกิดเป็น “กระแสไฟฟ้า” ให้เราได้ใช้งานกัน
ดังนั้น ตราบใดที่ยังมี “แสง” ส่องมาถึงโลก ไม่ว่าจะมากหรือน้อย ก็ย่อมมี “โฟตอน” ลอยมาด้วยเสมอ และนั่นหมายความว่าโซลาร์เซลล์ก็ยังสามารถผลิตไฟฟ้าได้อยู่
แล้ววันฟ้าครึ้มล่ะ? มันทำงานยังไง?
ทีนี้คำถามต่อมาคือ “แล้วในวันที่มีเมฆเยอะๆ ล่ะ แสงมันจะส่องผ่านมาได้ยังไง?”
คำตอบก็คือ “ได้แน่นอนครับ” ลองนึกภาพเมฆบนท้องฟ้าเป็นเหมือนม่านบางๆ หรือแผ่นกรองแสงดูครับ แม้ว่ามันจะบดบังแสงอาทิตย์โดยตรงไปส่วนหนึ่ง ทำให้ความเข้มของแสงลดลง แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าแสงจะหายไปทั้งหมด แสงยังคงสามารถส่องทะลุผ่านหรือกระจายตัวอยู่รอบๆ ก้อนเมฆเหล่านั้นลงมายังพื้นโลกได้อยู่ดี
แน่นอนว่าปริมาณของ “โฟตอน” ที่จะมาถึงแผงโซลาร์เซลล์ย่อมลดน้อยลงกว่าวันแดดจัดเป็นธรรมดา ซึ่งก็ส่งผลให้ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้ลดลงตามไปด้วย โดยทั่วไปแล้ว ในวันที่มีเมฆมาก แผงโซลาร์เซลล์อาจจะผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 10-25% ของกำลังการผลิตสูงสุดในวันที่แดดจัดเต็มที่
แม้ตัวเลข 10-25% อาจจะดูไม่เยอะ แต่มันก็ไม่ใช่ศูนย์นะครับ! ไฟฟ้าที่ผลิตได้ในช่วงเวลานี้ยังคงช่วยลดภาระค่าไฟในบ้านได้ไม่น้อยเลยทีเดียว โดยเฉพาะเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เปิดใช้ตลอดวันอย่างตู้เย็น หรือการชาร์จอุปกรณ์เล็กๆ น้อยๆ ก็ยังสามารถใช้พลังงานจากส่วนนี้ได้สบายๆ
เรื่องน่ารู้: อากาศร้อนจัด ไม่ใช่เพื่อนที่ดีที่สุดของโซลาร์เซลล์
และนี่คืออีกหนึ่งความจริงที่อาจจะทำให้หลายคนประหลาดใจ นั่นก็คือ “อากาศที่ร้อนจัดเกินไป กลับทำให้ประสิทธิภาพของโซลาร์เซลล์ลดลง”
อ้าว! ไหงเป็นงั้นไปล่ะ? นั่นก็เพราะว่าแผงโซลาร์เซลล์ก็เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่งเหมือนกันครับ เมื่อมันมีอุณหภูมิสูงเกินไป อิเล็กตรอนที่อยู่ภายในจะเกิดอาการ “วุ่นวาย” หรือเคลื่อนที่สะเปะสะปะมากขึ้น ทำให้การเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าทำได้ไม่ดีเท่าที่ควร ดังนั้น สภาพอากาศที่โซลาร์เซลล์ชอบที่สุดจริงๆ แล้วคือ “วันที่อากาศเย็นสบาย แต่มีแดดจัด” ซึ่งจะทำให้มันทำงานได้เต็มประสิทธิภาพมากที่สุด
จะเห็นได้ว่าโซลาร์เซลล์นั้นมีความสามารถมากกว่าที่เราคิดไว้เยอะ มันไม่ใช่เพื่อนที่คบหาเราแค่ในวันฟ้าใส แต่ยังเป็นเพื่อนที่คอยช่วยเหลือเราอย่างเงียบๆ ในวันที่ฟ้าฝนไม่เป็นใจอีกด้วย การผลิตไฟฟ้าอาจจะลดน้อยลงไปบ้างตามความเข้มของแสง แต่ทุกๆ วัตต์ที่ผลิตได้ก็ล้วนช่วยให้เราประหยัดเงินในกระเป๋าและช่วยลดการพึ่งพาพลังงานฟอสซิลได้ทั้งสิ้น
ดังนั้น ครั้งต่อไปที่คุณมองขึ้นไปบนฟ้าในวันที่มีเมฆเยอะๆ แล้วเห็นแผงโซลาร์เซลล์ของใครสักคน… ให้รู้ไว้เลยว่ามันไม่ได้กำลังอู้งานนะครับ! มันยังคงทำหน้าที่ของมันอย่างซื่อสัตย์ เปลี่ยนทุกอนุภาคแสงที่มีค่าให้กลายเป็นพลังงานสะอาดเพื่อเราทุกคนอยู่เสมอ รับติดตั้งโซล่าร์เซลล์ electrictw.com