<< Go Back

การที่เรามองเห็นสิ่งของต่างๆ ที่อยู่รอบตัวเรา จะประกอบด้วยหลายสิ่ง เช่น วัตถุที่จะมอง ดวงตา แหล่งกำเนิดแสง และแสงสว่าง โดยปกตินั้นถ้าเราอยู่ในความมืด เราจะไม่สามารถที่จะมองเห็นได้ ทั้งนี้องค์ประกอบที่สำคัญของการมองเห็นได้แก่ แสง
แสง คือ ความสว่างที่ทำให้ตาเรามองเห็น แสงจะเดินทางเป็นเส้นตรงจากแหล่งกำเนิดแสงแหล่งกำเนิดแสง ที่ สำคัญของโลกมนุษย์ได้แก่ ดวงอาทิตย์ แหล่งกำเนิดแสงบางชนิดมนุษย์เป็นผู้สร้างขึ้น เช่น ตะเกียง หลอดไฟฟ้า แสงจากการเผาสิ่งของ แสงจากดวงจันทร์
ประโยชน์ของแสง แสง ช่วยให้สามารถมองเห็น แสงให้พลังงานความร้อน เช่นแสงจากดวงอาทิตย์ทำให้โลกอบอุ่น ความร้อนจากแสงอาทิตย์นำไปเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า แสงอุลตราไวโอเลตที่มากับแสงอาทิตย์ช่วยฆ่าเชื่อโรค นอกจากนี้แสงแดดตอนเช้ายังให้วิตามิน
แสง เป็นพลังงานรูปหนึ่ง เดินทางผ่านอากาศเป็นเส้นตรง ออกจากแหล่งกำเนิดแสงในทุกๆ ทิศทางแสงสามารถเดินทางได้เร็ว 300000 กิโลเมตรต่อ วินาที หรือภายใน 1 วินาที แสงสามารถเดินทางรอบโลกได้ถึง 8 รอบ

แหล่งกำเนิดแสง

• แหล่งกำเนิดแสงตามธรรมชาติ ได้แก่ แสงอาทิตย์ แสงจากดวงดาว
• แหล่งกำเนิดแสงที่มนุษย์สร้างขึ้น ได้แก่ แสงจากหลอดไฟฟ้า ตะเกียง โคมไฟ

การเคลื่อนที่ของแสง
คุณสมบัติ แสงจะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเสมอ และเคลื่อนที่ทุกทิศทางของแหล่งกำเนิดแสง
แหล่งกำเนิดแสง แบ่งได้ 2 ชนิด คือ
• แหล่งกำเนิดแสงตามธรรมชาติ ได้แก่ แสงอาทิตย์ แสงจากดวงดาว
• แหล่งกำเนิดแสงที่มนุษย์สร้างขึ้น ได้แก่ แสงจากหลอดไฟฟ้า ตะเกียง โคมไฟ

ตัวกลางแสง
ตัวกลางจะเป็นตัวกั้นการเดินทางของแสง ตัวกลางแบ่งออกเป็น 3 ชนิด
1. ตัวกลางโปร่งใส คือวัตถุที่ยอมให้แสงเดินทางผ่านได้ทั้งหมด โดยแสงสามารถที่จะทะลุผ่านได้อย่างเป็นระเบียบ เราสามารถที่จะมองทะลุผ่านวัตถุโปร่งใส จนเห็นวัตถุอื่นที่อยู่ด้านหลังวัตถุโป่งใส่นั้นๆ ได้ เช่น แก้ว พลาสติกใส อากาศ
2. ตัวกลางโปร่งแสง คือ ตัวกลางที่ยอมให้แสงผ่านได้บ้างเป็นบางส่วน แล้วแสงจะผ่านอย่างไม่เป็นระเบียบ ทำให้มองเห็นวัตถุด้านตรงข้ามได้ไม่ชัดเจนมากนัก เช่น กระจกฝ้า กระดาษไข ผ้า หมอก ควัน เป็นต้น
3. ตัวกลางทึบแสง คือ วัตถุที่ไม่ยอมให้แสงทะลุผ่านได้เลย แสงจึงสะท้อนกับ และก่อให้เกิดเงามือด้านหลังวัตถุทึบแสงนั้นๆ เช่น ไม้ หิน เหล็ก ปูน เป็นต้น

พลังงานแสงอาทิตย์
1. พลังงานที่เกิดจากแสง รูปแบบการนำพลังงานของแสงอาทิตย์มาใช้งาน แบ่งอย่างกว้าง ๆ เป็น 2 รูปแบบ ขึนอยู่กับวิธีการในการจับพลังงานแสง การแปรรูปให้เป็นพลังงานอีกรูปหนึ่ง และการแจกจ่ายพลังงานที่ได้ใหม่นั้น รูปแบบแรกเรียกว่า แอคทีพโซลาร์ เป็นการใช้วิธืการของ โฟโตโวลตาอิคส์ หรือ solar thermal เพื่อจับและเปลี่ยนพลังงานของแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าหรือพลังงานความร้อนโดยตรง อีกรูปแบบหนึ่งก็คือ พาสซีฟโซลาร์ เป็นวิธีการใช้ประโยชน์ทางอ้อม ได้แก่ การออกแบบอาคารในประเทศหนาวให้รับแสงแดดได้เต็มที่ หรือ การติดตั้งวัสดุที่ไวต่ออุณหภูมิ thermal mass เพื่อปรับสมดุลของอากาศในอาคาร หรือติดตั้งวัสดุที่มีคุณสมบัติกระจายแสง หรือการออกแบบพื้นที่ว่างให้ อากาศหมุนเวียนโดยธรรมชาติ
2. พลังงานที่เกิดจากความร้อน เช่นพลังงานลม พลังงานน้ำ พลังงานคลื่น

ระบบ

ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วย แผงเซลล์แสงอาทิตย์ จะผลิตไฟฟ้ากระแสตรง DC (Direct Current) เมื่อได้รับแสงอาทิตย์ และเริ่มจ่ายกระแสไฟฟ้า เข้าอุปกรณ์แปลงผันไฟฟ้า ชนิดต่อเข้าระบบจาหน่าย (Grid connected Inverter) เพื่อเปลี่ยนไฟฟ้ากระแสตรง เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ AC (Alternative current) ก่อนเชื่อมต่อเข้ากับระบบของการไฟฟ้า เพื่อผลิตไฟฟ้าใช้เอง ลดค่าไฟ ประหยัดค่าไฟ หรือใช้ไฟฟ้าฟรี
ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ สำหรับติดตั้งบนหลังคา อาคาร ประกอบด้วยวัสดุประกอบการติดตั้ง ที่จำเป็นครบถ้วน สามารถติดตั้ง อย่างเป็นระเบียบ และเน้นเรื่องความปลอดภัยเป็นหลัก
ตัวอย่างรูปแบบ แอคทีพโซลาร์ (Active solar) ได้แก่
- การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยวิธี โฟโตโวลตาอิคส์ หรือ solar photovoltaics เช่น เซลล์แสงอาทิตย์
- การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานความร้อนของแสงอาทิตย์ หรือ solar thermal electricity
- การผลิตความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ หรือ solar heating ตัวอย่างรูปแบบของ พาสซีฟโซลาร์ ได้แก่
- solar architecture ได้แก่ สถาปัตยกรรมในการใชั เซลล์แสงอาทิตย์ ร่วมกับอาคาร เพื่อการประหยัดพลังงาน เช่นติดตั้งเซนเซอร์เพื่อเปิดปิดม่านบังแสงหรือพัดลมระบายอากาศ หรือเปิดปิดไฟในเวลากลางคืนเป็นต้น หรือการออกแบบอาคารเพื่อให้มีภูมิทัศน์เกื้อกูลกันตามภาพประกอบ หรือการใช้สีทาอาคารที่จะสะท้อนแสง(สีขาว)หรือดูดซับแสง(สีดำ) เพื่อให้มีอุณหภูมิเหมาะสมกับการอยู่อาศัย โซลาร์ชิมนีย์ ก็เป็นอีกรูปแบบหนึ่งในการนำธรรมชาติของอากาศมาช่วยปรับอุณหภูมิในอาคาร โดยการสร้างปล่องไฟในแนวตั้งเพื่อรับพลังงานจากดวงอาทิตย์ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นทำให้อากาศในปล่องไฟสูงขึ้น อากาศร้อนลอยขึ้นข้างบนทำให้เกิดการหมุนเวียนของอากาศ ชาวจีนและกรีกโบราณได้ใช้วิชาการ(ของจีนเรียกฮวงจุ้ย)เพื่อออกแบบที่อยู่อาศัยมาแต่ในอดีต

หลักการของโซลาร์ชิมนีย์ เมื่ออากาศร้อนลอยขึ้นเกิดการถ่ายเทอากาศภายในอาคาร

- สังเคราะห์แสงประดิษฐ์ artificial photosynthesis เป็นขบวนการทางเคมีที่มนุษย์สร้างขึ้นเลียนแบบธรรมชาติในการสังเคราะห์แสง เพื่อเปลี่ยนแสงอาทิตย์ น้ำและคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ ให้เป็นคาร์โบไฮเดรดและอ็อกซิเจน รวมทั้งการแยกไฮโดรเจนและอ๊อกซิเจนออกจากน้ำ เป็นต้น

อาคารที่ชนะเลิศปี 2007 การออกแบบเพื่อให้เหมาะกับสภาพภูมิอากาศร้อนชื้น

การประยุกต์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์

พลังงานแสงอาทิตย์ สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลายหลายรูปแบบ เช่น เพื่อเพิ่มสุขอนามัยในพื้นที่ห่างไกล เช่น การฆ่าเชื้อโรคที่มากับน้ำโดยการให้น้ำสัมผัสกับแสงอาทิตย์โดยตรง การเลี้ยงสาหร่ายในการปรับสภาพน้ำโดยการเพิ่มออกซิเจน การติดตั้งเครื่องสูบน้ำพลังแสงอาทิตย์เพื่อแจกจ่ายน้ำสะอาดเพื่อการบริโภค การพัฒนาเชื้อเพลิงทางเลือก เช่น การเลี้ยงสาหร่ายบางชนิดเพื่อนำมาสกัดเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ การติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อสร้างพลังงานให้รถไฟฟ้า การพัฒนาการเกษตร เช่น การปลูกต้นไม้เช่นพืชผักสวนครัวดอกไม้ในเรือนกระจกในประเทศหนาวเป็นต้น เรือนกระจกจะป้องกันอากาศหนาวจากภายนอกและเก็บกักความร้อนจากแสงอาทิตย์เพื่อให้พืชเจริญเติบโตได้ การติดตั้งไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ในพื้นที่ห่างไกลเพื่อสูบน้ำเข้าไร่นาเพื่อการเกษตร การผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังค้าบ้านทั่วไปแล้วต่อเข้ากับสายส่งของผู้ผลิตไฟฟ้ากลาง เพื่อใช้เองและขายส่วนเกินให้ผู้ผลิตกลาง การผลิตน้ำร้อนจากพลังแสงอาทิตย์เพื่อการพานิชย์ ปัจจุบัน มีการผลิตทั่วโลกถึง 196 GW (ปี 2010)


                        https://sites.google.com/site/gagakaka1234/sara-kar-reiyn-ru-p-4-lem-1/hnwy-thi-5-phlangngan-saeng
                         https://th.wikipedia.org/wiki/พลังงานแสงอาทิตย์

<< Go Back