Return to Video

เหตุใดเราจึงไม่ใช้แค่พลังงานแสงอาทิตย์ - อเล็กซานดรอส จอร์จ ชาราลัมไบดส์ (Alexandros George Charalambides)

  • 0:08 - 0:09
    เราต่างก็มีเหตุผลดีๆ ที่จะ
  • 0:09 - 0:11
    สับเปลี่ยนไปใช้พลังงานแสงอาทิตย์
  • 0:11 - 0:13
    ต้นทุนมันถูกกว่าในทุกๆทาง
  • 0:13 - 0:15
    แถมยังเป็นพลังงานยั่งยืน
  • 0:15 - 0:17
    มากกว่าการพึ่งพาโรงงานไฟฟ้า แบบเดิม
  • 0:17 - 0:19
    ที่ใช้ถ่านหินเป็นแหล่งพลังงาน
  • 0:19 - 0:21
    ซึ่งมันก็จะต้องหมดไปในซักวัน
  • 0:21 - 0:22
    แล้วทำไมเราจึงไม่แทนที่
  • 0:22 - 0:25
    โรงไฟฟ้าแบบเก่าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์?
  • 0:25 - 0:26
    เพราะมีปัจจัยข้อหนึ่งที่ทำให้
  • 0:26 - 0:28
    พลังงานแสงอาทิตย์ไม่สามารถควบคุมได้
  • 0:28 - 0:30
    การบดบังของเมฆไงหละ
  • 0:30 - 0:32
    ดังที่แสงแดดได้สาดส่องมายังโลก
  • 0:32 - 0:35
    บางส่วนนั้นได้ถูกดูดซับโดยชั้นบรรยากาศ
  • 0:35 - 0:37
    บางส่วนก็ถูกสะท้อนกลับไปยังอวกาศ
  • 0:37 - 0:40
    ส่วนที่เหลือจึงได้ตกมายังโลก
  • 0:40 - 0:41
    ส่วนที่ไม่ได้ถูกเบี่ยงเบนไปนี้
  • 0:41 - 0:44
    เราเรียกมันว่า ความเข้มแสงแบบตรง
    (direct irradiance)
  • 0:44 - 0:45
    ส่วนที่ถูกหักเหโดยเมฆ
  • 0:45 - 0:48
    เราเรียกว่า ความเข้มแสงแบบกระเจิง
    (diffuse irradiance)
  • 0:48 - 0:51
    และแสงที่ถูกสะท้อนโดยพื้นผิวก่อนเป็นอันดับแรก
  • 0:51 - 0:52
    โดยสิ่งก่อสร้างใกล้เคียง
  • 0:52 - 0:54
    ก่อนที่มันจะตกมาถึง
    แหล่งผลิดพลังงานแสงอาทิตย์
  • 0:54 - 0:57
    เราเรียกมันว่า ความเข้มแสงแบบสะท้อน
    (reflected irradiance)
  • 0:57 - 0:58
    ก่อนที่เราจะหาสาเหตุว่าทำไมเมฆ
  • 0:58 - 1:01
    มีผลกับแสงแดดที่ใช้ผลิตไฟฟ้า
  • 1:01 - 1:04
    เรามาดูกันว่าระบบผลิตพลังงาน
    จากแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร
  • 1:04 - 1:07
    แบบแรก เราใช้หอคอยแสงอาทิตย์
  • 1:07 - 1:08
    เป็นหอคอยที่อยู่ ใจกลาง
  • 1:08 - 1:11
    ห้อมล้อมไปด้วยทุ่งกระจก ขนาดใหญ่
  • 1:11 - 1:13
    ซึ่งมันจะติดตามทิศทางและสะท้อนแสง
  • 1:13 - 1:17
    ตรงไปยังจุดจุดเดียวที่หอคอย
  • 1:17 - 1:19
    คล้ายกันคนอยากจะอาบแดดที่ชายหาด
  • 1:19 - 1:21
    ความร้อนถูกสร้างขึ้นโดยแสงเหล่านี้
  • 1:21 - 1:25
    มีมหาศาลจนสามารถใช้ต้มน้ำให้เดือด
  • 1:25 - 1:28
    สร้างไอน้ำเพื่อนำไปหมุนกังหันไอน้ำแบบเก่า
  • 1:28 - 1:30
    ซึ่งใช้สร้างไฟฟ้าอีกทีหนึ่ง
  • 1:30 - 1:32
    แต่เมื่อเราพูดถึงระบบพลังงานแสงอาทิตย์
  • 1:32 - 1:34
    เราก็ต้องพูดเกี่ยวกับ อุปกรณ์
    แปลงแสงให้เป็นไฟฟ้า
  • 1:34 - 1:36
    หรือแผงโซลาร์เซลล์
  • 1:36 - 1:37
    ซึ่งเป็นระบบทำใช้กันทั่วไปมากที่สุด
  • 1:37 - 1:39
    เพื่อสร้างพลังงาน แสงอาทิตย์
  • 1:39 - 1:40
    ในแผงโซลาร์เซลล์
  • 1:40 - 1:43
    โฟตอนจากแสงอาทิตย์สัมผัสกับผิวของแผง
  • 1:43 - 1:44
    และอิเล็กตรอนก็ถูกปลอดปล่อยออกมา
  • 1:44 - 1:47
    ผลักดันให้เกิดกระแสไฟฟ้า
  • 1:47 - 1:50
    แผงโซลาร์เซลล์สามารถ
    ใช้ได้กับความเข้มแสงทุกแบบ
  • 1:50 - 1:54
    ใขขณะที่หอคอยแสงอาทิตย์
    สามารถใช้ได้แค่กับความเข้มแสงแบบตรงเท่านั้น
  • 1:54 - 1:56
    และเมฆนั้นมีความสำคัญอย่างมาก
  • 1:56 - 1:58
    เพราะมันขึ้นกับรูปร่างและสถานที่
  • 1:58 - 2:00
    ที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์
  • 2:00 - 2:02
    มันง่ายที่จะทำให้มีการเพิ่มหรือลด
  • 2:02 - 2:04
    พลังงานทั้งหมดที่ผลิตได้
  • 2:04 - 2:06
    ในทันทีที่เมฆคิวมูลัสเพียงเล็กน้อย
  • 2:06 - 2:08
    ลอยเข้ามาบดบังแสงก็สามารถลด
  • 2:08 - 2:10
    กำลังในการผลิตไฟฟ้าในหอคอยแสงอาทิตย์
  • 2:10 - 2:14
    จนเกือบเท่ากับ 0 เพราะมันต้องใช้แสงโดยตรง
  • 2:14 - 2:17
    ส่วนในแผงโซลาร์เซลล์ เมฆเหล่านี้จะลด
  • 2:17 - 2:18
    พลังที่ได้ในระดับหนึ่ง
  • 2:18 - 2:19
    แต่ก็ไม่มากเท่าไร
  • 2:19 - 2:23
    เพราะแผงโซลาร์เซลล์สามารถรับ
    ความเข้มแสงได้ทุกแบบ
  • 2:23 - 2:26
    อย่างไรก็ตามทั้งหมดก็ขึ้นอยู่กับตำแหน่งเมฆ
  • 2:26 - 2:28
    การสะท้อน หรือปรากฏการณ์พิเศษ
  • 2:28 - 2:30
    ที่เรียกว่า การกระจัดกระจายแบบมี
    (Mie scattering)
  • 2:30 - 2:33
    แสงแดดสามารถถูกรวม
  • 2:33 - 2:37
    โดยกลุ่มเมฆและเพิ่มความเข้มแสง
  • 2:37 - 2:40
    ได้มากกว่า 50% ก่อนจะกระทบกับแผงโซลาร์เซลล์
  • 2:40 - 2:42
    และถ้าความเข้มแสงที่เพ่ิมขึ้นนี้
    ไม่ได้ถูกคำนวณเพื่อรองรับไว้
  • 2:42 - 2:45
    มันก็จะสร้างความเสียหายให้กับแผงโซลาร์
  • 2:45 - 2:46
    ทำไมเราต้องใส่ใจกับมัน?
  • 2:46 - 2:48
    ในเมื่อคุณไม่ต้องการให้บทเรียนนี้ชะงัก
  • 2:48 - 2:51
    เพียงเพราะเมฆมาบังเหนือ
    แผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาบ้านคุณ
  • 2:51 - 2:54
    ในหอคอยแสงอาทิตย์ ถังขนาดใหญ่
    ที่มีเกลือหรือน้ำมันหลอมเหลว
  • 2:54 - 2:57
    สามารถกักเก็บความร้อนส่วนเกิน
  • 2:57 - 2:58
    และใช้มันเมื่อต้องการ
  • 2:58 - 3:00
    ดังนั้นนี่คือการแก้ปัญหา
  • 3:00 - 3:03
    การผันแปรของความเข้มแสง
    เพื่อให้เกิดความสม่ำเสมอ
  • 3:03 - 3:04
    ของการผลิตไฟฟ้า
  • 3:04 - 3:05
    แต่ในกรณีของแผงโซล่าเซลล์
  • 3:05 - 3:08
    ยังไม่มีวิธีการที่สามารถ
  • 3:08 - 3:10
    กักเก็บพลังงานส่วนเกินได้
  • 3:10 - 3:12
    จึงเป็นเหตุว่าทำไม
    เรายังต้องใช้โรงไฟฟ้าแบบเก่า
  • 3:12 - 3:14
    เพื่อที่จะชดเชยความผันแปรของ
  • 3:14 - 3:16
    การผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์
  • 3:16 - 3:18
    พลังงานเพิ่มเติมจากโรงไฟฟ้าแบบเก่า
  • 3:18 - 3:20
    จึงยังต้องมีพร้อมใช้ตลอดเวลา
  • 3:20 - 3:23
    แต่เหตุใดเราจึงไม่ใช้โรงงานไฟฟ้าแบบเก่านี้
  • 3:23 - 3:24
    เป็นแค่แหล่งพลังงานเสริม
  • 3:24 - 3:26
    แทนการที่เราต้องพึ่งพลังงานเหล่านี้
  • 3:26 - 3:28
    เป็นพลังงานหลักของพวกเรา
  • 3:28 - 3:30
    นั่นเพราะมันเป็นไปไม่ได้ที่คนงาน
  • 3:30 - 3:32
    ที่โรงไฟฟ้าถ่านหิน หรือ โรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์
  • 3:32 - 3:34
    จะบิดปุ่มสร้างพลังงาน
  • 3:34 - 3:35
    ขึ้นๆ ลงๆ ไปกับ
  • 3:35 - 3:38
    จำนวนเมฆที่ลอยอยู่บนท้องฟ้า
  • 3:38 - 3:41
    การตอบสนองมันช้าเกินไป
  • 3:41 - 3:43
    แทนที่เราจะจัดการกับความไม่แน่นอนนี้
  • 3:43 - 3:46
    พลังงานบางส่วนจากโรงไฟฟ้าแบบเก่า
  • 3:46 - 3:48
    จึงต้องถูกผลิตตลอดเวลา
  • 3:48 - 3:49
    ในวันที่ท้องฟ้าสดใส
  • 3:49 - 3:52
    พลังงานมากมายเหล่านี้คงสูญเปล่า
  • 3:52 - 3:54
    แต่ในวันที่ท้องฟ้าไม่เป็นใจ
  • 3:54 - 3:55
    มันก็จะเข้ามาเติมเต็ม
  • 3:55 - 3:57
    นี่คือสิ่งที่เราต้องพึ่งพาอยู่ในตอนนี้
  • 3:57 - 3:59
    เพื่อให้มีพลังงานใช้อย่างต่อเนื่อง
  • 3:59 - 4:00
    ด้วยเหตุนี้ นักวิจัยหลายคน
  • 4:00 - 4:03
    สนใจที่จะพยากรณ์การเคลื่อนที่
  • 4:03 - 4:06
    และ โครงสร้างของเมฆผ่านภาพถ่ายดาวเทียม
  • 4:06 - 4:08
    หรือกล้องถ่ายรูปที่แหงนมองท้องฟ้า
  • 4:08 - 4:11
    เพื่อเพิ่มกำลังการผลิตสูงสุด
    ให้กับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
  • 4:11 - 4:13
    และทำให้เสียพลังงานน้อยที่สุด
  • 4:13 - 4:14
    ถ้าเราสามารถทำมันสำเร็จ
  • 4:14 - 4:16
    คุณจะสามารถสนุกกับวิดีโอนี้
  • 4:16 - 4:18
    โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
  • 4:18 - 4:20
    โดยไม่สนแม้สภาพอากาศจะเป็นอย่างไร
  • 4:20 - 4:22
    สุดท้ายนี้ถ้าดวงอาทิตย์ทอแสงลงมา
  • 4:22 - 4:24
    คุณก็น่าจะลองออกไปข้างนอก
  • 4:24 - 4:27
    เพื่อมองดูเมฆรูปต่างๆ ที่ลอยล่อง
Title:
เหตุใดเราจึงไม่ใช้แค่พลังงานแสงอาทิตย์ - อเล็กซานดรอส จอร์จ ชาราลัมไบดส์ (Alexandros George Charalambides)
Speaker:
Alexandros Charalambides
Description:

ดูบทเรียนเต็มได้ที่ http://ed.ted.com/lessons/why-aren-t-we-only-using-solar-power-alexandros-george-charalambides

พลังงานแสงอาทิตย์นั้นต้นทุนถูกและยั่งยืน มากกว่าการใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้า ถ้าเช่นนั้นทำไมเราไม่เปลี่ยนมาใช้พลังงาแสงอาทิตย์ทั้งหมดเลยหละ เพราะตัวการร้ายนั้นคือเมฆ ซึ่งทำให้พลังงานแสงอาทิตย์นั้นยากที่จะควบคุม อเล็กซานดรอส จอร์จ ชาราลัมไบดส์ อธิบายถึงพลังงานแสงอาทิตย์และแผงโซลาร์เซลล์ ว่าสร้างพลังงานไฟฟ้าได้อย่างไรและ นักวิทยาศาสตร์พยายามสร้างระบบที่ควบคุมเมฆที่อยู่เหนือเราได้อย่างไร

บทเรียนโดย อเล็กซานดรอส จอร์จ ชาราลัมไบดส์ อนิเมชั่นโดย Ace & Son Moving Picture Co., LLC.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:43

Thai subtitles

Revisions