นักวิจัยออสเตรเลียพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ที่สามารถเปลี่ยนพลังงานแสงแดดเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ถึง 40% นับเป็นสถิติแรกของโลกที่สามารถเปลี่ยนแสงเป็นพลังงานได้ในสัดส่วนสูงสุด
ผลงานดังกล่าวเป็นงานวิจัยของนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์ (University of New South Wales: UNSW) ออสเตรเลีย ซึ่งได้พัมนาเซลล์แสงอาทิตย์ที่เปลี่ยนพลังงานแสงแดดเป็นพลังงานไฟฟ้าได้เกิน 40% นับเป็นประสิทธิภาพสูงสุดเท่าที่เคยมีรายงานมา
ข้อมูลจากทางมหาวิทยาลัยระบุว่า ประสิทธิภาพการเปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงานไฟฟ้านี้ ได้ผ่านการทดสอบภาคสนามที่ซิดนีย์ ก่อนที่จะได้รับการยืนยันจากห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนสหรัฐ (National Renewable Energy Laboratory: NREL) ซึ่งเป็นหน่วยงานกลางที่ได้ทดสอบประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยเครื่องมือภาคสนามที่สหรัฐอเมริกา
“นี่เป็นประสิทธิภาพสูงสุดเท่าที่เคยมีรายงานสำหรับการแปลงแสงอาทิตย์ไปเป็นไฟฟ้า” ศ.มาร์ติน กรีน (Prof. Martin Green) นักวิจัยพลังงานแสงอาทิตย์จาก UNSW และผู้อำนวยการศูนย์แอดวานซ์โฟโตโวลทาอิกส์ออสเตรเลีย (Australian Centre for Advanced Photovoltaics: ACAP) ระบุ
ด้าน ดร.มาร์ค คีเวอร์ส (Dr.Mark Keevers) นักวิทยาศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์ของ UNSW ผู้จัดการโครงการวิจัยดังกล่าว ว่าพวกเขานำเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีจำหน่ายเชิงพาณิชย์มาใช้ด้วยวิธีใหม่ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการแปลงพลังงาน ซึ่งทำให้การวิธีดังกล่าวพร้อมเข้าสู่อุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์
ทั้งนี้ เป้าหมายพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ให้ได้ประสิทธิภาพถึง 40% นี้เป็นความสำเร็จที่นักวิจัยแสงอาทิตย์ของ UNSW ใช้เวลาถึง 4 ทศวรรษ ซึ่งรวมถึงความสำเร็จในการพัฒนาระบบโฟโตโวทาอิกส์ที่สามารถเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าได้มากกว่า 20% เมื่อปี 1989 และผลสำเร็จครั้งล่าสุดที่ทำได้เป็น 2 เท่า
ศ.กรีนระบุว่า ความสำเร้จครั้งล่าสุดนี้อาศัยการรวมแสงและโรงผลิตไฟฟ้าแสงอาทิตย์ระบบหอคอยที่พัฒนาขึ้นในออสเตรเลียโดยบริษัท เรย์เจนรีสอร์ซ (RayGen Resources) ที่สนับสนุนการออกแบบและเทคนิคสำหรับต้นแบบที่ช่วยให้ได้ประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานสูง รวมถึงความร่วมมือในการวิจัยกับสเปกโตรแล็บ (Spectrolab) ซึ่งเป็นบริษัทที่มีฐานอยู่ในสหรัฐ ซึ่งให้การสนับสนุนเซลล์แสงอาทิตย์บางส่วนสำหรับงานวิจัย
หัวใจหลักของการออกแบบใหม่คือการออกแบบอุปกรณ์กรองแสงที่ช่วยจับแสงอาทิตย์ ซึ่งปกติจะสูญเปล่าไปในเวลล์แสงอาทิตย์ที่มีจำหน่ายอยู่ทั่วไป แสงดังกล่าวจะถูกส่งเข้าหอคอยเพื่อแปลงเป็นพลังงานด้วยประสิทธิภาพที่สูงกว่าเซลล์แสงอาทิตย์โดยปกติทำได้ โดยอุปกรณ์กรองดังกล่าวจะสะท้อนความยาวคลื่นแสงบางส่วนไปพร้อมๆ กับการส่งผ่านความยาวคลื่นอื่นๆ
งานวิจัยนี้ได้รับทุนสนับสนุนจากสำนักงานพลังงานหมุนเวียนออสเตรเลีย (Australian Renewable Energy Agency: ARENA) รวมทั้งได้รับการสนับสนุนจากสถาบันร่วมออสเตรเลีย-สหรัฐด้านแอดวานซ์โฟโตโวลทาอิกส์ (Australia-US Institute for Advanced Photovoltaics: AUSIAPV)
ด้าน ไอวอร์ ฟริสช์เนคต์ (Ivor Frischknecht) ผู้บริหารระดับสูงของอารีนากล่าวถึงความสำเร็จครั้งนี้ว่าเป็นอีกหนึ่งงานวิจัยและพัฒนาครั้งแรกในโลกของออสเตรเลีย และยังแสดงให้เห็นถึงมูลค่าในการลงทุนสิ่งประดิษฐ์ด้านพลังงานหมุ่นเวียนของออสเตรเลีย และหวังว่านวัตกรรมสำหรับบ้านเรือนนี้จะก้าวจากระดับต้นแบบขึ้นไปสู่ระดับนำร่องในอนาคต และพัฒนาไปถึงขั้นตั้งเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำให้พลังงานหมุนเวียนมีราคาถูกและแข่งขันได้มากขึ้น
คาดว่างานวิจัยนี้จะได้ตีพิมพ์ลงวารสารโปรเกรสอินโฟโตโวลทาอิกส์ (Progress in Photovoltaics) ในแร็วๆ นี้ และทีมวิจัยยังจะนำเสนอผลงานภายในการประชุมการวิจัยแสงอาทิตย์เอเชีย-แปซิฟิก (Asia-Pacific Solar Research Conference) ของสถาบันโฟโตโวลทาอิกส์ออสเตรเลีย ซึ่งเริ่มการประชุมที่ UNSW ในวันที่ 8 ธ.ค.นี้
*******************************
