นักวิจัย มจธ.พัฒนาแหล่งพลังงานใหม่จากเทอร์โมอิเล็กทริค ผันความร้อนเหลือทิ้งกลับมาเป็นกระแสไฟฟ้า ไม่ก่อให้เกิดผลกระทบกับสิ่งแวดล้อมและภาวะเรือนกระจก
เทอร์โมอิเลคทริค เป็นสารกึ่งตัวนำที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าได้เมื่อมีความแตกต่างของอุณหภูมิ จากหลักการดังกล่าว กลุ่มวิจัยวัสดุเทอโมอิเล็กทริค จากภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) โดย ผศ.ดร.ทัศวัลย์ คัมภีระพันธุ์ และ ดร.วรวิทย์ โกสลาทิพย์ จึงมุ่งเน้นวิจัยและพัฒนาวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริค เพื่อนำมาประยุกต์ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตอุปกรณ์สำหรับผันกลับความร้อนที่เหลือทิ้ง ทั้งจากภาคอุตสาหกรรมหรือแม้กระทั่งความร้อนที่เกิดขึ้นการใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน ก็สามารถนำกลับมาเป็นกระแสไฟฟ้าใช้งานได้อีกโดยไม่มีมลพิษ
การทำงานของเทอร์โมอิเล็กทริคโมดูล แบ่งเป็น 2 โหมด โหมดแรก เรียกว่า “โหมดผลิตไฟฟ้า” โดยให้ความต่างของอุณหภูมิบนแผ่นเซรามิคด้านบนและล่างทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า และในทางกลับกันเมื่อผ่านกระแสไฟฟ้าเข้าไปในเทอร์โมอิเลคทริคโมดูลจะทำให้เกิดความร้อนและความเย็นเกิดขึ้นที่ผิวด้านบนและด้านล่าง เรียกว่า “โหมดผลิตความเย็นด้วยไฟฟ้า” โดยไม่จำเป็นต้องใช้สารทำความเย็นคลอโรฟลูออโรคาร์บอน (Chlorofluorocarbon)
ทั้งนี้ ภาควิชาฟิสิกส์ มจธ. เป็นกลุ่มวิจัยแรกในประเทศไทยที่สามารถสร้างเทอร์โมอิเล็กทริคโมดูลได้สำเร็จทั้งกระบวนการ สามารถใช้งานได้ทั้งโหมดผลิตไฟฟ้า และโหมดทำความเย็น สามารถทำได้หลายขนาด หลายรูปแบบตามความต้องการนำไปใช้ ซึ่งเเทอร์โมอิเล็กทริคโมดูลนี้นำไปใช้ได้ทั้งโรงงานอุตสาหกรรมที่ปล่อยความร้อนทิ้ง หรือแม้แต่บ้านเรือนที่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า เช่น รีดผ้า ต้มน้ำร้อน หุงข้าว เครื่องปรับอากาศ
เมื่อติดตั้งอุปกรณ์เทอร์โมอิเล็กทริคแล้ว สามารถนำพลังงานจากเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านั้นนำกลับมาใช้หมุนเวียนภายในบ้านได้ และสิ่งสำคัญ้คือ ผศ.ดร.ทัศวัลย์ ได้ค้นพบกระบวนการสร้างเทอร์โมอิเล็กทริค จากเดิมที่ต้องใช้วัตถุธาตุทั้ง 4 คือ ธาตุบิสมัท ธาตุเทลลูเรียม ธาตุแอนติโมนี และธาตุซีลีเนียม ให้เหลือเพียง 3 ธาตุ โดยตัดธาตุซีลีเนียมซึ่งมีราคาแพงออก ทำให้สามารถลดต้นทุนการผลิตเทอร์โมอิเลคทริคได้มากกว่าครึ่ง จากสารตั้งต้น 3 ชนิด และมีแผ่นรองรับเป็นอลูมิเนียมไม่ใช้เซรามิกส์
“เรามีวิธีการที่จะทำให้วัตถุดิบถูกลง หากจะต่อยอดธุรกิจคนไทยสู้ต่างประเทศได้อย่างแน่นอน โดยเฉพาะเรื่องการออกแบบ และการผลิตสินค้าดีมีคุณภาพ ดังนั้นคาดว่าอีกไม่เกิน 3 ปีข้างหน้า เทอร์โมอิเล็กทริคโมดูลจะมีบทบาทอย่างแน่นอนในเรื่องพลังงานสีเขียว” ผศ.ดร.ทัศวัลย์กล่าว
