พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานที่มาจากแสงอาทิตย์ โดยแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่แผ่รังสีออกมาจากดวงอาทิตย์ ประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นต่างๆ กัน พลังงานแสงอาทิตย์สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้หลายวิธี เช่น ผลิตพลังงานไฟฟ้า ใช้ในการให้แสงสว่าง ในการอบแห้ง หรือในการต้มน้ำ โดยหลักการทำงานของพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถแบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอนหลัก ดังนี้
- การแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า
พลังงานแสงอาทิตย์สามารถแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยใช้เซลล์แสงอาทิตย์ (solar cell) เซลล์แสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยวัสดุกึ่งตัวนำ เมื่อมีแสงอาทิตย์ตกกระทบเซลล์แสงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์จะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นอิเล็กตรอนและโฮล โดยอิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ไปยังขั้วลบของเซลล์แสงอาทิตย์ และโฮลจะเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวกของเซลล์แสงอาทิตย์ ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเซลล์แสงอาทิตย์
- การเก็บพลังงานไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้าที่ได้จากเซลล์แสงอาทิตย์สามารถเก็บไว้ในแบตเตอรี่หรืออุปกรณ์เก็บพลังงานอื่นๆ เพื่อใช้เมื่อจำเป็น
- การนำพลังงานไฟฟ้าไปใช้ประโยชน์
พลังงานไฟฟ้าสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย เช่น ผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้ในครัวเรือน ธุรกิจ หรืออุตสาหกรรม ใช้ในการให้แสงสว่าง ใช้ในการอบแห้ง หรือในการต้มน้ำ
ประเภทของเซลล์แสงอาทิตย์
เซลล์แสงอาทิตย์สามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ได้ดังนี้
- เซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอน เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบัน ผลิตจากซิลิคอน ซึ่งเป็นวัสดุกึ่งตัวนำที่มีราคาถูกและหาได้ง่าย
- เซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ผลิตจากวัสดุกึ่งตัวนำที่มีความบาง น้ำหนักเบา และต้นทุนการผลิตต่ำ
- เซลล์แสงอาทิตย์แบบอินทรีย์ เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ผลิตจากวัสดุอินทรีย์ เช่น พลาสติกหรือพอลิเมอร์ มีข้อดีคือมีความยืดหยุ่นและทนทานต่อสภาพอากาศ
ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์
- เป็นพลังงานสะอาด ไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศและสิ่งแวดล้อม
- เป็นพลังงานที่ยั่งยืน สามารถใช้ได้อย่างต่อเนื่อง
- เป็นพลังงานที่มีศักยภาพสูง สามารถนำมาผลิตพลังงานไฟฟ้าได้เป็นจำนวนมาก
โดยสรุปแล้ว ขั้นตอนการทำงานของพลังงานแสงอาทิตย์นั้นไม่ยาก อีกทั้งยังเป็นพลังงานทดแทนที่มีศักยภาพสูง สามารถนำมาผลิตพลังงานไฟฟ้าได้เป็นจำนวนมาก และช่วยลดมลพิษทางอากาศและสิ่งแวดล้อม ดังนั้น รัฐบาลไทยควรส่งเสริมการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานทดแทน