บ้านพลังงานแสงอาทิตย์
บ้าน Solar cell จุดเริ่มต้นบ้านยั่งยืน จากพระราชดำริในหลวง ร.9
“ไม่มีพระราชวังไหนในโลกเหมือนพระตำหนักจิตรลดา และบริเวณสวนจิตรลดาที่เต็มไปด้วยบ่อเลี้ยงปลา และไร่นาทดลอง อีกทั้งผองโคนม ผสมด้วยโรงสีและโรงงานหลายหลาก ..”
คำกราบบังคมทูลถวายพระพรชัยมงคลของ พลอากาศเอกหะริน หงสกุล ประธานรัฐสภา ในการพระราชพิธีเฉลิมพระชนมพรรษา 5 ธันวาคม พ.ศ. 2523 ทำให้เห็นภาพโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา ที่เปลี่ยนจากพระตำหนักกลายเป็นแหล่งศึกษา ค้นคว้า ทดลอง ด้านการเกษตรและวิทยาศาสตร์ของแผ่นดิน ไม่ว่าจะเป็น บ่อเพาะเลี้ยงปลานิล นาข้าวทดลอง งานทดลองผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิง กังหันลม รวมถึง “บ้านพลังงานแสงอาทิตย์” หนึ่งโครงการในพระราชดำริ ที่แสดงให้เห็นถึงพระปรีชาด้านการพัฒนาพลังงานทดแทนมาใช้หมุนเวียน บนพื้นฐานของการใช้ทรัพยากรที่มี ควบคู่ไปกับการอนุรักษ์ธรรมชาติ เพื่อให้คนไทยสามารถพึ่งพาตัวเองได้ในด้านพลังงาน
พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช รัชกาลที่ 9 ตระหนักถึงสถานการณ์การใช้พลังงานของประเทศไทย ที่เกิดความไม่มั่นคงในด้านการจัดหาและการจัดสรรทรัพยากรสำหรับการผลิตพลังงาน และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการใช้พลังงานที่ผลิตจากน้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน
ด้วยพระอัจฉริยภาพและสายพระเนตรอันยาวไกลล้ำยุคสมัย ทรงเล็งเห็นว่าประเทศไทยมีศักภาพของพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง สามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานสะอาดในต้นทุนประหยัด ซึ่งจะเป็นพลังงานที่ยั่งยืนบนพื้นฐานของการพึ่งพาตนเองในอนาคต จึงมีพระราชดำริในการพัฒนาให้เป็นหนึ่งพลังงานทางเลือกจากธรรมชาติ ควบคู่กับพลังงานจากน้ำและลม โดยเริ่มจากทดลองใช้แผง Solar Cell ใน “บ้านพลังงานแสงอาทิตย์” โครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา แล้วจึงขยายไปติดตั้งใช้โครงการอื่น ๆ ในหลากหลายรูปแบบ
จุดเริ่มต้นของบ้านพลังงานแสงอาทิตย์
บ้านพลังงานแสงอาทิตย์ สร้างขึ้นครั้งแรก เนื่องในโอกาสที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวรัชกาลที่ 9 ทรงครองสิริราชสมบัติครบ 50 ปี ในปีพุทธศักราช 2539 โดย กรมการพลังงานทหาร ศูนย์การอุตสาหกรรมป้องกันประเทศและพลังงานทหาร ได้น้อมเกล้าฯ ถวาย เพื่อใช้ศึกษาเกี่ยวกับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทางเลือก
ต่อมาในปีพ.ศ. 2542 กฟฝ. ร่วมกับ บริษัท ลีโอนิคส์ จำกัด , บริษัท โซลาร์ตรอน จำกัด ปรับปรุงระบบโดยติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์จำนวน 14 แผง สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 9.45 แอมแปร์ แล้วติดตั้งเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเข้ากับสายจำหน่ายของการไฟฟ้านครหลวง ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายในการดูแลรักษาและจัดหาแบตเตอรี่ได้มาก
ในปีพ.ศ. 2549 กรมการพลังงานทหารฯ ร่วมกับ บริษัท แลนดี้ โฮม (ประเทศไทย) จำกัด และบริษัท โซลาร์ตรอน จำกัด (มหาชน) ได้น้อมเกล้าฯ ถวายบ้านพลังงานแสงอาทิตย์หลังใหม่ ในโอกาสที่ทรงครองสิริราชย์สมบัติครบ 60 ปี เพื่อใช้ในการศึกษาเพิ่มเติมเรื่องการใช้พลังงานแสงอาทิตย์และเปิดให้ผู้สนใจเข้าเยี่ยมชมได้
ระบบการทำงานของบ้านพลังงานแสงอาทิตย์
“เซลล์แสงอาทิตย์” (Solar Cell) เป็นอุปกรณ์สำหรับการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยการนำสารกึ่งตัวนำ เช่น มัลติคริสตัลไลน์ซิลิคอน (Multi crystalline Silicon Solar Cells) มาหลอมให้ละลายแล้วเทใส่โมเดลสี่เหลี่ยม ก่อนที่จะนำมาตัดเป็นแผ่นบาง และเคลือบด้วยสารออกไซด์พิเศษ (Special Oxcide) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรับแสง ติดตั้งเป็นมุมเอียงตามแนวหลังคาบ้านเฉลี่ย 15-45 องศา เมื่อแผงเซลล์ได้รับแสงจะเปลี่ยนพลังงานแสงแดดให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current) ในทันทีที่มีแสงแดดตกกระทบ เมื่อมีแสงอาทิตย์ก็จะมีไฟฟ้าอยู่ในระบบตลอดเวลา แล้วผ่านการแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current) 220 โวลท์ จากเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (Inverter) เพื่อให้สามารถใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ
ระบบผลิตกระแสไฟฟ้าไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ในการสะสมประจุไฟฟ้า แต่จะต่อตรงกับสายระบบจำหน่ายของการไฟฟ้านครหลวง (จากโรงนมยูเอชที สวนจิตรลดา) ในกรณีที่มีพลังานเหลือใช้ พลังงานไฟฟ้าจะไหลเข้าสู่สายระบบจำหน่ายของการไฟฟ้านครหลวงโดยอัตโนมัติ
สมรรถนะเชิงเทคนิค
“เซลล์แสงอาทิตย์” ที่ติดตั้งอยู่บนหลังคาบ้าน มีขนาดกำลังผลิตกระแสไฟฟ้าสูงสุด 125 วัตต์ต่อแผง มีจำนวนรวม 18 แผง (17.89 ตารางเมตร) กำลังการผลิตสูงสุดจึงอยู่ที่ประมาณ 2,250 วัตต์ อายุการใช้งานประมาณ 25 ปี
ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งในโครงการพระราชดำริ
จากจุดเริ่มต้นการทดลองพลังงานทดแทนเล็ก ๆ ในโครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา เมื่อ 21 ปีที่แล้ว มาถึงปัจจุบันหน่วยงานต่างๆ ของกระทรวงพลังงานสนองแนวพระราชดำริด้วยการติดตั้ง ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าไว้ใช้งานเองมากขึ้น เช่น ศูนย์ศึกษาการพัฒนาอันเนื่องมาจากพระราชดำริในภูมิภาคต่าง ๆ โครงการศิลปาชีพ สถานีพัฒนาการเกษตรที่สูง และยังขยายการไปสู่บ้าน วัด โรงเรียนในชนบทห่างไกลบางพื้นที่ที่ไฟฟ้ายังเข้าไปไม่ถึง
นับเป็นการสืบสานพระราชปณิธานพระบิดาแห่งการพัฒนาพลังงานไทย รัชกาลที่ 9 ที่ได้ทรงริเริ่มแผ้วถางทางให้ผู้ปฏิบัติงานได้นำไปศึกษา พัฒนา และ สามารถนำมาใช้งานได้อย่างเหมาะสม ก่อให้เกิดประโยชน์สุขอันเอนกอนันต์แก่คนไทยอย่างแท้จริง
ขอขอบคุณข้อมูลและภาพจาก : โครงการส่วนพระองค์ สวนจิตรลดา http://www.tb-credit.ru/return.html
