กรุงเทพฯ--30 พ.ค.--JGSEE
นักศึกษา JGSEE พัฒนาเครื่องยนต์พลังงานแสงอาทิตย์จากภูมิปัญญาไทย จากเครื่องยนต์สันดาปภายนอก ที่มีข้อดีด้านความหลากหลายของเชื้อเพลิงที่นำมาใช้ สนองนโยบายรัฐให้ใช้พลังงานทดแทน หวังพัฒนาสู่โรงไฟฟ้าขนาดย่อยระดับชุมชน แก้ปัญหาพลังงาน วอนคนไทยหันมาช่วยกันพัฒนา เพื่อเพิ่มความหลากหลายให้กับเทคโนโลยี และสามารถนำไปใช้ได้เร็วขึ้น
เครื่องยนต์สันดาปภายนอก เป็นนวัตกรรมที่มีวิวัฒนาการมาตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ สิบแปดมาแล้ว โดยเป็นเครื่องยนต์ที่รับพลังงานจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงจากภายนอก และถ่ายเทความร้อนสู่สารทำงานภายในเครื่องยนต์ แล้วผลักดันให้เกิดการขับเคลื่อน เช่น เครื่องจักรไอน้ำ เป็นตัวอย่างของเครื่องยนต์สันดาปภายนอกที่ใช้น้ำ เป็นสารทำงาน โดยการเปลี่ยนน้ำเป็นไอน้ำที่ใช้ในการขับเคลื่อนเครื่องยนต์ และ อีกประเภทหนึ่งที่ใช้อากาศเป็นสารทำงาน เช่น เครื่องยนต์สเตอร์ลิง แต่หมดนิยมไป เมื่อเครื่องยนต์สันดาปภายในที่มีประสิทธิภาพสูงได้ถูกพัฒนาขึ้นมา
ทว่าในปัจจุบันเมื่อมีวิกฤตการณ์พลังงานขึ้น เกิดแนวคิดใหม่ เพื่อรณรงค์ให้ใช้พลังงานทดแทนชนิดต่างๆ จึงเป็นโอกาสที่เครื่องยนต์สเตอร์ลิงจะถูกนำกลับมาใช้อีกครั้ง ด้วยมีข้อดีที่สามารถใช้เชื้อเพลิงได้หลากหลายรูปแบบ เช่น ก๊าซธรรมชาติ ก๊าซชีวภาพ มวลชีวะ ถ่านหิน และเชื้อเพลิงอื่นๆ ที่ให้พลังงานความร้อนได้ ซึ่งจะเป็นการลดภาระการใช้น้ำมันได้อีกทางหนึ่ง
โครงการวิจัยเครื่องยนต์สเตอร์ลิงพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นอีกหนึ่งความตั้งใจในการสร้างสรรค์เทคโนโลยีทางเลือก ที่ช่วยในการลดใช้พลังงานจากน้ำมัน โดย นายบัญชา ค้งตระกูล นักศึกษาจากโครงการปริญญาเอกกาญจนาภิเษก (คปก. จากบัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี ได้เริ่มศึกษาและพัฒนาเครื่องยนต์สเตอร์ลิงขึ้น โดยมีแนวคิดที่จะนำพลังงานจากแสงอาทิตย์ มาใช้เป็นแหล่งให้ความร้อนแก่เครื่องยนต์ เพื่อใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า โดยมี ศ.ดร.สมชาย วงศ์วิเศษ เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา
นายบัญชา กล่าวว่า เครื่องยนต์สเตอร์ลิง เป็นเครื่องยนต์ที่เปลี่ยนรูปพลังงานความร้อนได้พลังงานกลออกมา ซึ่งเมื่อผ่านการแปลงรูปพลังงานแล้วจะสามารถนำมาใช้ได้หลายรูปแบบ ซึ่งรูปแบบการนำมาใช้ได้ง่ายที่สุด คือ การผลิตกระแสไฟฟ้า ในอดีตนานมาแล้วประเทศไทยเราเคยมีการพัฒนาเครื่องยนต์สเตอร์ลิงมาก่อน แต่เป็นเพียงจากนักวิจัยกลุ่มเล็กๆ และการพัฒนาไม่มีความต่อเนื่อง เมื่อเทียบกับในต่างประเทศที่มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ซึ่งมีความก้าวหน้าถึงระดับการผลิตกระแสไฟฟ้าใช้ในเรือดำน้ำและสถานีอวกาศ จึงนับว่าประเทศไทยยังล้าหลังในเรื่องเทคโนโลยีชนิดนี้อยู่มาก ทำให้เกิดแนวคิดที่จะพัฒนาเครื่องยนต์สเตอร์ลิงขึ้น โดยมองหาแหล่งพลังงานชนิดใหม่เพื่อเป็นเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์ และพบว่าพลังงานแสงอาทิตย์น่าจะมีศักยภาพพอจะเป็นเชื้อเพลิงให้ความร้อนได้ เนื่องจากพลังงานจากแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ได้รับโดยตรงจากธรรมชาติ ไม่ต้องซื้อหา และไม่สร้างมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม
“การสร้างเครื่องยนต์พลังงานแสงอาทิตย์นี้ เป็นการออกแบบและสร้างเครื่องยนต์ใหม่ทั้งหมด โดยการออกแบบและประกอบเป็นเครื่องยนต์ และนำมาติดตั้งเข้ากับ จานรวมแสงอาทิตย์ หรือ Solar Concentrator ซึ่งพัฒนามาจากจานดาวเทียมทั่วไป แต่นำมาบุด้วยแผ่นสะท้อนแสง ทำจากแผ่นเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดผิวมัน จานรวมแสงจะทำหน้าที่รับแสงอาทิตย์และส่งผ่านความร้อนเข้าสู่ตัวเครื่องยนต์ และมีการแปลงรูปพลังงานกลที่ได้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยใช้เครื่องยนต์ขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งขณะนี้สามารถสร้างเครื่องต้นแบบแล้วทั้งหมด 3 เครื่อง เมื่อผ่านการทดสอบกับแสงอาทิตย์จำลองที่ได้จากหลอดฮาโลเจนที่มีคุณสมบัติของแสงเทียบเท่าแสงอาทิตย์แล้ว พบว่าสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้จริง ยังเหลือขั้นตอนทดสอบกับแสงอาทิตย์จริง ซึ่งคิดว่าคงได้ผลที่น่าพอใจ” นายบัญชากล่าว
ทั้งนี้ หากสามารถพัฒนาเครื่องยนต์ให้มีสมรรถนะสูงขึ้น คาดว่าจะสามารถพัฒนาไปสู่ระบบโรงไฟฟ้าขนาดย่อย ที่ใช้ในชุมชนเล็กๆได้ โดยอาจสร้างเป็นระบบสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เก็บไว้ในแบตเตอรี่สำหรับการใช้ไฟฟ้าในช่วงกลางคืน หรืออาจใช้ควบคู่กับเชื้อเพลิงชนิดอื่น เช่น ก๊าซหุงต้ม หรือก๊าซที่ได้จากการหมักชีวมวล หรือจากการฝังกลบขยะ ซึ่งระบบการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดนี้จะมีงบประมาณที่ถูกกว่าเทคโนโลยีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์จากแผงโซล่าร์เซลล์มาก
อย่างไรก็ดี นายบัญชา กล่าวทิ้งท้ายว่า แม้จะเริ่มมีการพัฒนาเทคโนโลยีด้านนี้เกิดขึ้น แต่หากมีการพัฒนาอยู่เพียงกลุ่มเดียว เทคโนโลยีจะไม่เกิดความหลากหลาย และถ้าไม่มีผู้สนใจเข้ามาพัฒนาต่อ จะทำให้การพัฒนาหยุดชะงัก จึงอยากฝากให้กลุ่มคนที่มีความสนใจด้านการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงาน ได้หันมาสนใจเครื่องยนต์ชนิดนี้ ให้เกิดแนวคิดที่หลากหลายขึ้น จะช่วยให้สามารถพัฒนาเทคโนโลยีไปได้ไกล และอาจตามทันประเทศที่พัฒนาแล้วอื่นๆ ก็เป็นได้
สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ฝ่ายประชาสัมพันธ์ JGSEE
สามารถคลิกดูภาพประกอบได้ที่ www.thaipr.net