พลังงานแสงอาทิตย์ถือเป็นแหล่งพลังงานสำคัญของโลก นอกจากจะเป็นจุดเริ่มต้นของพลังงานที่ขับเคลื่อนสิ่งมีชีวิตต่างๆ แล้ว พลังงานแสงอาทิตย์ยังเป็นแหล่งพลังงานทางเลือกสำหรับการแปลงสภาพเป็นพลังงานอื่นๆ เช่น ความร้อนหรือไฟฟ้า การสร้างบ้านให้สามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์นอกจะเป็นการช่วยอนุรักษ์พลังงานแล้ว ยังช่วยลดค่าใช้จ่ายในบ้านได้อย่างมาก
‘บ้านพลังงานแสงอาทิตย์’ จึงไม่ใช่แค่บ้านที่ติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ แต่เป็นบ้านที่ถูกออกแบบมาให้สอดคล้องกับการโคจรของดวงอาทิตย์ตั้งแต่เริ่มต้น เพื่อทำให้บ้านสามารถรับประโยชน์จากแสงอาทิตย์ได้อย่างเต็มเม็ดเต็มหน่วย ‘บ้านพลังงานแสงอาทิตย์’ ยังรวมไปถึงการปรับปรุงบ้านเก่าที่มีอยู่เพื่อให้ได้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์ได้มากที่สุดอีกด้วย
แสงอาทิตย์เกี่ยวข้องกับบ้านอย่างไร
เพราะดวงอาทิตย์ส่งผ่านพลังงานมายังโลกด้วยความเข้มข้นสูงถึง 3.5–7.0 กิโลวัตต์ต่อตารางเมตร ในทุกๆ วันอย่างสม่ำเสมอโดยที่คุณไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายแต่อย่างใด แสงอาทิตย์จึงมีความเหมาะสมในการเป็นแหล่งพลังงานที่ราคาถูกและมีปริมาณสม่ำเสมอให้กับบ้านของคุณ ซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์สามารถนำมาใช้กับตัวบ้านได้ 3 ลักษณะ
- แสงสว่างเพราะดวงอาทิตย์ส่งผ่านพลังงานในรูปของแสงสว่างมากที่สุด โดยเฉพาะในช่วงเวลากลางวันที่แสงจากดวงอาทิตย์เป็นแสงที่มีความสว่างสูงและสามารถส่องทะลุพื้นที่ได้เป็นอย่างดี บ้านที่ดีจะสามารถดึงประโยชน์จากแสงความเข้มข้นสูงในช่วงเวลากลางวันมาใช้ในการส่องสว่างในอาณาบริเวณบ้านให้ได้มากที่สุด
- ความร้อนนอกจากแสงสว่างแล้ว ดวงอาทิตย์ยังส่งพลังงานมาในรูปของคลื่นความร้อนด้วยเช่นกัน โดยที่คลื่นความร้อนที่มาจากดวงอาทิตย์มีผลต่ออุณหภูมิของบ้านและบริเวณรอบบ้านเป็นอย่างมาก คลื่นความร้อนจากดวงอาทิตย์ยังส่งผลต่อกิจกรรมอื่นๆภายในบ้าน เช่น การตากผ้า การทำความร้อน ภายในบ้าน และการทำน้ำร้อนสำหรับใช้ภายในบ้าน เป็นต้น
- การแปลงแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานอื่นแสงอาทิตย์ยังเกี่ยวข้องกับพลังงานรูปแบบอื่นๆ เช่น พลังงานลม ที่เกิดขึ้นจากความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของอากาศระหว่างสองพื้นที่ พลังงานอีกรูปแบบหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับแสงอาทิตย์คือพลังงานไฟฟ้า โดยที่แสงอาทิตย์ก่อให้เกิดพลังงานไฟฟ้าด้วยกระบวนการ ‘Photovoltaic’ หรือการที่แสงเข้าไปกระตุ้นให้อิเล็กตรอนภายในวัสดุให้เคลื่อนที่และเกิดเป็นกระเเสไฟฟ้าขึ้น
เตรียมบ้านให้เหมาะกับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์
เนื่องจากแสงอาทิตย์ในแต่ละบริเวณต่างมีทิศทางและความเข้มข้นที่ต่างกัน การออกแบบและวางแผนก่อนสร้างบ้านพลังงานแสงอาทิตย์จึงมีความจำเป็นเพื่อให้บ้านสามารถใช้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์ที่ส่องมาถึงตัวบ้านให้ได้มากที่สุด โดยปัจจัยที่ต้องคำนึงเมื่อต้องการใช้พลังงานแสงอาทิตย์กับบ้านนั้นประกอบไปด้วย
- วางทิศทางบ้านณ ตำแหน่งของประเทศไทย ดวงอาทิตย์จะโคจรอ้อมไปทางทิศใต้นาน 8 เดือน คือช่วงเดือนกันยายนถึงเมษายน และอ้อมไปทางทิศเหนือเล็กน้อย 4 เดือน ในช่วงเดือนพฤษภาคมถึงสิงหาคม บ้านพลังงานแสงอาทิตย์จึงควรออกแบบให้สามารถใช้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์ได้ตลอดทั้งปี โดยแต่ละห้องของบ้านนั้นต้องการแสงอาทิตย์ที่ต่างกัน ห้องนอนควรอยู่ทางทิศเหนือ เพื่อให้ได้รับแสงอาทิตย์อ่อนๆ ในยามเช้า แต่ไม่โดนแสงอาทิตย์ในตอนบ่าย ห้องรับแขกควรอยู่ทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือเพื่อรับแสงในช่วงเช้าได้ตลอด ห้องครัวและห้องน้ำควรอยู่ทางทิศตะวันตก เพื่อให้แสงอาทิตย์ยามบ่ายที่เข้มกว่าช่วงเช้าช่วยลดความชื้นและฆ่าเชื้อโรคไปในตัว
- วัสดุสร้างบ้านวัสดุสร้างบ้านมีผลอย่างมากต่อความร้อนของบ้าน เพราะวัสดุสร้างบ้านจะเป็นตัวดูดซับความร้อนในเวลากลางวันและคายความร้อนออกมาในเวลากลางคืน วัสดุสร้างบ้านที่ดูดซับความร้อนต่ำอย่างอิฐมวลเบาหรือแผ่นยิปซั่มจะทำให้บ้านเย็นเร็วขึ้นในเวลากลางคืน เพราะความร้อนที่เก็บกักไว้ในวัสดุเหล่านี้จะถูกคายออกมาได้เร็วกว่าและน้อยกว่าวัสดุทั่วไปอย่างอิฐมอญหรือคอนกรีตนอกจากนี้ อุปกรณ์เพิ่มเติมอย่างฉนวนกันความร้อน แผ่นสะท้อนความร้อน สีสะท้อนความร้อน และฟิล์มกันความร้อนยังมีประโยชน์ในการลดความร้อนให้กับตัวบ้าน หากติดตั้งในบริเวณที่เก็บกักความร้อนสูง เช่น บริเวณใต้หลังคา หรือบริเวณผนังด้านที่โดนแสงแดดตลอดเวลา
- วัสดุโปร่งแสงและช่องแสงเปิดเพราะแสงอาทิตย์สามารถให้ความสว่างที่สูงในเวลากลางวัน การจัดวางหน้าต่างหรือสร้างช่องแสงเปิดในบริเวณที่ถูกใช้งานเป็นประจำในเวลากลางวัน เช่น ห้องทำงานหรือห้องครัว จะทำให้แสงอาทิตย์สามารถส่องสว่างเข้ามาถึงภายในพื้นที่เหล่านี้อย่างเพียงพอ จนไม่ต้องใช้แสงสว่างจากแหล่งกำเนิดแสงอื่นๆ เช่น หลอดไฟฟ้า และจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายได้เป็นอย่างมากหากเป็นบ้านที่สร้างเสร็จแล้ว คุณอาจไม่จำเป็นต้องเจาะหรือทุบส่วนใดส่วนหนึ่งของตัวบ้านเพื่อสร้างช่องแสงขึ้นใหม่ เพียงแค่คุณเปลี่ยนวัสดุมุงหลังคาจากกระเบื้องดินเผาหรือกระเบื้องคอนกรีตให้เป็นกระจกนิรภัย หรืออะคริลิคโปร่งแสงที่สามารถให้แสงทะลุผ่านได้ ก็จะช่วยให้ห้องของคุณสว่างมากขึ้นกว่าเดิม
- เครื่องทำน้ำร้อนพลังแสงอาทิตย์เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ใช้หลักการของการส่งผ่านความร้อนด้วยอุปกรณ์นำความร้อน (Heat Exchanger) โดยใช้พลังงานจากคลื่นความร้อนของดวงอาทิตย์ในการส่งผ่านความร้อนไปยังน้ำที่ไหลเวียนอยู่ภายในแผงนำความร้อน น้ำร้อนที่ได้จะถูกกักเก็บไว้ในถังหุ้มฉนวนที่ป้องกันการสูญเสียความร้อนไปสู่ภายนอก ทำให้คุณสามารถใช้น้ำร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ได้ทั้งวันเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์สามารถช่วยลดการใช้พลังงานในรูปแบบอื่นๆ อย่างไฟฟ้าหรือก๊าซธรรมชาติได้เป็นอย่างมาก โดยเฉพาะในบริเวณเขตศูนย์สูตรที่คลื่นความร้อนจากดวงอาทิตย์มีความเข้มข้นสูง จึงสามารถผลิตน้ำร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ได้ตลอดปี เพียงแค่ตั้งแผงนำความร้อนในบริเวณที่แดดส่องถึงตลอดเวลา
- ระบบโซลาร์เซลล์โซลาร์เซลล์เป็นนวัตกรรมที่สามารถแปลงแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ด้วยการใช้สารกึ่งตัวนำที่สามารถสร้างไฟฟ้าได้เมื่อแสงอาทิตย์ส่องกระทบถึง โดยปริมาณไฟฟ้าที่ได้จะแปรผันไปตามความเข้มข้นของแสงที่ได้รับ ยิ่งแสงตกกระทบลงบนโซลาร์เซลล์ได้มากเท่าไหร่ พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ก็ยิ่งมากตามไปด้วย
- แม้ว่าโซลาร์เซลล์จะมีต้นทุนในการติดตั้งในระยะแรกที่สูง แต่ค่าใช้จ่ายด้านไฟฟ้าที่ลดลงอย่างต่อเนื่องจะทำให้การลงทุนกับโซลาร์เซลล์คุ้มค่าในระยะยาว นอกจากนี้ไฟฟ้าส่วนที่เกินจากการผลิตสามารถส่งกลับคืนเข้าสู่ระบบของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตฯ เพื่อจำหน่ายเป็นรายได้เสริมอีกทางหนึ่งได้เช่นกั
สรุป
การออกแบบบ้านให้สามารถใช้ประโยชน์จากแสงอาทิตย์อย่างเต็มที่ นอกจากจะทำให้ประหยัดการใช้ทรัพยากรได้เป็นอย่างมาก ยังช่วยให้คุณประหยัดค่าใช้จ่ายได้ในระยะยาว แม้ว่าจะต้องใช้เงินลงทุนที่สูงในระยะเริ่มต้นก็ตาม ซึ่งหากท่านใดที่กำลังจะสร้างบ้านหรือปรับปรุงบ้านเพื่อให้เป็น ‘บ้านพลังงานแสงอาทิตย์’ อย่างสมบูรณ์แบบ แต่ยังขาดเงินทุนในการดำเนินการ ท่านสามารถติดต่อ ธอส. เพื่อขอรับคำแนะนำด้านสินเชื่อได้ที่นี่ ทั้งสินเชื่อสำหรับสร้างบ้านใหม่ และสินเชื่อเพื่อปรับปรุงบ้าน เพื่อที่บ้านในฝันของคุณคือ ‘บ้านพลังงานแสงอาทิตย์’ ที่ตอบโจทย์ทั้งด้านความประหยัดและการรักษาสิ่งแวดล้อมไปพร้อมๆ กัน
ขอบคุณข้อมูลจาก https://www.ghbank.co.th