Solar Floating ช่วยผลิตไฟฟ้าใช้ได้เพียงพอต่อเมืองหลายพันเมืองทั่วโลก

solar floating

เมืองหลายพันทั่วโลกสามารถจ่ายไฟให้ตัวเองได้ทั้งหมดด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่ลอยอยู่บนอ่างเก็บน้ำ หรือก็คือ Solar Floating ตามการวิจัยใหม่ เป็นวิธีที่ค่อนข้างง่ายในการสร้างพลังงานหมุนเวียนในท้องถิ่น และในขณะเดียวกันก็ช่วยในการประหยัดน้ำได้อีกด้วย

แผงโซลาร์เซลล์ที่ลอยอยู่เหนือน้ำหรือ Floatovoltaics ทำงานคล้ายกับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนบก แต่แผงโซลาร์เซลล์จะวางอยู่บนแพ แทนที่จะวางบนลานจอดรถ บนหลังคา หรือแบบมีที่ยึดบนดินอื่นๆ และ Solar Floating ยังไม่ได้ถูกนำไปใช้ในหลายๆแห่งทั่วโลก รวมถึงผลิตไฟฟ้าได้น้อยกว่า 1 เปอร์เซนต์ของโซลาร์ฟาร์มทั่วโลกในปี 2020

ณ ตอนนี้ การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Sustainability  แสดงให้เห็นว่าเมืองที่มีศักยภาพจำนวนหลายเมือง สามารถใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่นี้ได้

นักวิจัยพบว่ากว่า 6,256 เมืองใน 124 ประเทศ สามารถใช้ไฟฟ้าได้อย่างเพียงพอต่อการใช้งาน จากแผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งในอ่างเก็บน้ำใกล้ๆตัวเมือง เพียงแต่ต้องติดตั้งโซลาร์เซลล์ลอยน้ำ (Floatovoltaics) โดยใช้พื้นที่ 30% ของพื้นผิวน้ำทั้งหมด

โดยนักวิจัยวิเคราะห์ข้อมูลจากแหล่งเก็บน้ำทั่วโลกจำนวน 114,555 แห่งเป็นฐานข้อมูล จากนั้นสร้างแบบจำลองการผลิตไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้ข้อมูลสภาพอากาศที่มีความสมจริง

และเนื่องจากแผงโซลาร์เซลล์ลอยน้ำทั้งหมดจะช่วยปิดกั้นแสงแดดได้มากพอที่จะลดการระเหยของน้ำได้ นักวิจัยจึงคาดการณ์การประหยัดน้ำได้มากถึง 300 ล้านคน/ปี (หรือประมาณ 106 ลูกบาศก์กิโลเมตรต่อปี) ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างน่าเหลือเชื่อ จากปัญหาความแห้งแล้งที่เลวร้ายลง อันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงทางสภาพภูมิอากาศที่ทำให้อ่างเก็บน้ำแห้ง

อันที่จริงแล้ว ถ้าพูดถึงปัญหาที่จำเป็นต้องแก้ไขอย่างรวดเร็วคือปัญหาโลกร้อน การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบลอยน้ำถือว่าตอบโจทย์เป็นอย่างยิ่ง  ภัยแล้งทำให้การผลิตไฟฟ้าพลังน้ำลดลง และคลืื่นความร้อนยังา่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าบนหลังคาได้ถึง 25 % นั่นหมายความว่าเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ไม่มากนัก 

 

แต่ถ้าเป็น solar Floating 

น้ำมีฤทธิ์เย็นช่วยป้องกันแผงโซลาร์เซลล์จากความร้อนที่มากเกินไปได้

นอกจากนี้หาก solar Floating และเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำทำงานควบคู่กัน จะช่วยเพิ่มการผลิตไฟฟ้าในช่วงฤดูร้อนที่ผู้คนต้องการการใช้เครื่องปรับอากาศมากขึ้นได้

และยังมีประโยชน์เชิงปฏิบัติอื่นๆอีกด้วย เช่น พื้นดินนั้นพื้นที่ที่จะสร้างโซลาร์ฟาร์มยังมีการแข่งขันเพื่อนำไปใช้ทำอย่างอื่น ทั้งด้านการเกษตรและที่อยู่อาศัย 

แต่ solar Floating สามารถหลีกเลี่ยงข้อโต้แย้งเหล่านั้นได้

เพื่อให้เกิดความมั่นใจ นักวิจัยยังคงต้องประเมินแหล่งกักเก็บน้ำแต่ละแห่งเพื่อขจัดผลกระทบด้านลบ เช่น การวางแผงโซลาร์เซลล์มากเกินไปอาจส่งผลให้ออกซิเจนในน้ำลดลง ซึ่งอาจะเป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำได้ การสร้างแหล่งเก็บน้ำเทียมแทนที่แหล่งน้ำธรรมชาติอาจจะเป็นทางเลือกที่ทำให้เกิดความเสียหายน้อยกว่า งานวิจัยระบุ

การวิจัยยังพบว่าศักยภาพของ solar Floating จะใช้ได้ผลดีกับเมืองใกล้ๆแหล่งกักเก็บน้ำ ซึ่งมีประชากรน้อยกว่า 50,000 คน คล้ายกับเมืองเบอร์ลิงตัน  เวอร์มอนต์ หรือแฮร์ริสเบิร์ก เพนซิลเวเนีย มีเพียงร้อยละ 15 ของเมืองซึ่งมีประชากรมากกว่า 1 ล้านคน ที่สามารถใช้ไฟได้เพียงพอต่อความต้องการด้วยโซลาร์เซลล์ลอยน้ำเท่านั้น

สหรัฐอเมริกาเป็นประเทศที่มีแหล่งกักเก็บน้ำเหมาะสมที่สุด รองลงมาเป็นจีนและบราซิล

 โครงการติดตั้งโซลาร์เซลล์ลอยน้ำ (solar Floating ) เริ่มดำเนินการไปบ้างแล้ว เช่น โครงการติดตั้งโซลาร์เซลล์ลอยน้ำของกองทัพสหรัฐฯ  เป็นครั้งแรกเมื่อเดือนมิถุนายน ปี 2022 ณ Fort Bragg ในนอร์ทแคโรไลนา

ในขณะที่ในเอเชีย การติดตั้งโซลาร์เซลล์ลอยน้ำ (solar Floating) เป็นที่นิยมค่อนข้างสูง เช่น ในเกาหลีใต้มีแผงโซลาร์เซลล์มากกว่า 92,000 แผงที่ทำเป็นรูปดอกบ๊วยลอยอยู่บนยอดอ่างเก็บน้ำยาว 12 ไมล์ในมณฑลฮับชอน หรือมณฑลซานตงในประเทศจีน ที่มีหนึ่งในแผงโซลาร์เซลล์ลอยน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก

ที่มา : the verg