Jeremy Munday ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย กำลังพัฒนาแผงต้นแบบดังกล่าว
งานวิจัยของเขาได้ถูกเผยแพร่ในวารสาร ACS Photonics เมื่อไม่นานมานี้
นี่คือหลักการทำงานของมัน ในขณะที่แผงโซลาร์เซลล์เป็นวัตถุเย็นที่หันไปยังดวงอาทิตย์ที่ร้อนและสว่างมาก เพื่อที่จะดูดซับแสงเปลี่ยนมาเป็นพลังงาน งานวิจัยของ Munday นั้นทำตรงกันข้าม เซลล์ความร้อนของเขาจะร้อนขึ้นและชี้ไปยังท้องฟ้ายามค่ำคืน ซึ่งเป็นวัตถุที่เย็นกว่ามาก วัตถุที่ร้อนเมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมจะแผ่รังสีความร้อนในรูปของแสงอินฟราเรด
"เซลล์สุริยะทั่วไปสร้างพลังงานโดยการรับแสงอาทิตย์ ซึ่งทำให้เกิดความต่างศักย์เกิดเป็นกระแสไฟฟ้า ในเครื่องมือชนิดใหม่นี้จะกลับกัน แสงจะถูกปล่อยออกมาเกิดเป็นกระแสและความต่างศักย์ไฟฟ้าในทิศตรงกันข้าม แต่คุณก็ยังผลิตไฟฟ้าได้ " Munday กล่าว "คุณต้องใช้วัสดุที่ต่างออกไป แต่หลักการทางฟิสิกส์ยังคงเหมือนเดิม"
 |
| ภาพโดย solardaily.com |
ถ้าหากแผงของเขาสำเร็จ จะสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าได้โดยไม่ต้องเก็บพลังงานสำรองไว้ในแบตเตอรี่ หรือพึ่งหากระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิส
แผงโซลาร์เซลล์ไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าในความมืด
โซลาร์เซลล์ไม่สามารถผลิตพลังงานได้ในตอนกลางคืนหรือในยามที่ดวงอาทิตย์ถูกบดบัง ขณะที่พวกมันกำลังสร้างพลังงานอย่างต่อเนื่อง พลังงานส่วนเกินจะถูกถ่ายไปยังระบบไฟฟ้าสาธารณะซึ่งโดยทั่วไปแล้วใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล เพื่อที่จะชดเชยค่าใช้จ่าย ซึ่งจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซลาร์เซลล์มากกว่าความต้องการใช้งานในแต่ละวัน
บ้างก็เก็บพลังงานส่วนเกินนี้ไว้ในแบตเตอรี่เพื่อใช้ในเวลากลางคืน ซึ่งก็จะมีราคาแพง
"โซลาร์เซลล์นั้นมีข้อจำกัดที่ว่าพวกมันใช้ได้เฉพาะเวลากลางวันเท่านั้น แต่ว่าเครื่องมือใหม่นี้สามารถใช้ได้ 7 วัน 24 ชั่วโมง ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบอย่างมาก" Muyday กล่าวกับ CNN "ไม่มีใครอยากที่จะไม่มีไฟฟ้าใช้หลังจากดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้า"
ปัจจุบันแผงโซลาร์เซลล์มีให้ใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ยังไม่สามารถจะแข่งขันกับแหล่งพลังงานอื่น พวกมันราคาแพงและมีประสิทธิภาพด้อยกว่า
แผง "anti-solar" ของ Munday นั้นจะพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลในแนวทางที่ยั่งยืน ในทางทฤษฎี พวกเขาจะใช้พลังงานความร้อนที่ปล่อยจากกระบวนการอุตสาหกรรม เขากล่าว นี่จะมีส่วนช่วยให้การเกิดความเป็นกลางทางคาร์บอน (carbon neutrality - องค์กร ผลิตภัณฑ์ บริการ หรือกิจกรรมที่มีการปลดปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์สุทธิเท่ากับศูนย์) ประสบความสำเร็จ เมื่อปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนสมดุลกับปริมาณการกำจัด ดังนั้นจึงไม่มีการปล่อยคาร์บอนสุทธิ
แผงเหล่านี้สามารถผลิตพลังงานที่ปราศจากแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อติดตั้งกับพลังงานปราศจากของเสียหรือเมื่อติดตั้งกับแหล่งความร้อนเหลือทิ้ง พวกมันผลิตพลังงานปราศจากคาร์บอนเพียงแค่นั่งบนหลังคาของคุณเท่านั้น เหมือนๆ กับแผงโซลาร์เซลล์ทั่วไป เขากล่าว
แผง 'anti-solar' ยังผลิตพลังงานได้น้อยกว่า
งานวิจัยของ Munday ยังมีข้อจำกัดอยู่บางประการ ซึ่งเป็นปัญหาที่เขาจะต้องแก้ต่อไป
แผงต้นแบบสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 50 วัตต์ต่อหนึ่งตารางเมตร คิดเป็นประมาณ 25% ของแผลโซลาร์เซลล์ทั่วไปที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน
บวกกับ แผงโซลาร์เซลล์ในปัจจุบันก็ได้พัฒนามานานกว่าทศวรรษแล้ว เมื่อเทียบกับแผงต้นแบบของ Munday เขากล่าว
