Wireless Power - ระบบส่งพลังงานแบบไร้สาย (ตอนที่ 2)

ในจำนวนพลังงานทางเลือกทั้งหมดที่มีให้เลือก ดูเหมือนพลังงานแสงอาทิตย์น่าจะเป็นทางเลือกที่ตรงจุดมากที่สุด เพราะจะว่าไปแล้ว แหล่งกำเนิดของพลังงานทางเลือกทั้งหลาย ไม่ว่าจะเป็นพลังงานลม เอธานอล ไบโอดีเซล สุดท้ายก็มีต้นกำเนิดมาจากดวงอาทิตย์นี่แหล่ะครับ แนวคิดหนึ่งในการดักเอาพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ก็คือ การไปสร้างสถานีไฟฟ้าโซลาเซลล์บนวงโคจรในอวกาศ แต่จะส่งพลังงานไฟฟ้ากลับมาใช้ยังโลก ยังไงล่ะครับ ?

ล่าสุดประเทศญี่ปุ่น อาจจะกลายมาเป็นผู้นำทางด้านสถานีไฟฟ้าในอวกาศก็ได้ครับ เพราะทางกระทรวงเศรษฐกิจ การค้า และอุตสาหกรรม (หรือ METI) ของญี่ปุ่นได้ออกมาประกาศว่า รัฐบาลญี่ปุ่นตั้งเป้าจะส่งดาวเทียมที่ติดตั้งแผงโซลาเซลล์ขนาดใหญ่ ไปลอยอยู่ในวงโคจรของโลก เพื่อไปทำหน้าที่ผลิตไฟฟ้าในอวกาศ มีกำหนดไม่เกินปี 2020 นี้ ดาวเทียมดวงนี้จะมีกำลังผลิตไฟฟ้าในระดับกิกะวัตต์ ซึ่งมากเพียงพอจะหล่อเลี้ยงบ้านเรือนได้ประมาณ 300,000 หลัง โดยไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกยิงลงมายังสถานีฐานในรูปของคลื่นไมโครเวฟ ผู้เชี่ยวชาญทางด้านนี้ ได้ให้ความเห็นว่า ดาวเทียมดวงนี้จะเป็นบทพิสูจน์ว่า สถานีไฟฟ้าในวงโคจร เป็นแนวความคิดที่เป็นไปได้ทางเศรษฐศาสตร์ ซึ่งพร้อมจะดำเนินการเป็นเรื่องเป็นราวในเชิงพาณิชย์ได้ภายใน 20 ปี

สถานีไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ในวงโคจร ย่อมเป็นสิ่งที่เป็นที่สุดของโรงไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ทั้งหลาย เพราะเมื่อเทียบกับการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยแผงโซลาเซลล์บนพื้นโลกแล้ว โรงไฟฟ้าในวงโคจรสามารถผลิตไฟฟ้าได้ตลอด 24 ชั่วโมง โดยไม่ต้องคำนึงถึงสภาพดินฟ้า อากาศ ก้อนเมฆ หรือพายุฝน การนำส่งพลังงานไฟฟ้าลงมายังพื้นโลกก็สามารถทำได้อย่างไม่ต้องสนใจสภาพอากาศเช่นกัน หากเลือกความถี่ของคลื่นไมโครเวฟที่เหมาะสม

จีนเตรียมสร้างโรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ใหญ่ที่สุดในโลก

เมื่อคืนวันก่อนผมไปนั่งทานข้าวเย็นที่ร้านกินลมชมสะพาน ร้านนี้อยู่ริมแม่น้ำเจ้าพระยาฝั่งพระนคร จากร้านจะมองเห็นสะพานพระราม 8 ได้อย่างชัดเจน ซึ่งวิวทิวทัศน์ตอนกลางคืนก็สวยโรแมนติกไม่เบาครับ สิ่งก่อสร้างอย่างสะพานพระราม 8 เท่านี้ คนไทยเราก็ดีใจที่ได้เห็นแล้วครับ ไม่ได้เลิศหรูเหมือนสิ่งก่อสร้างใหญ่ๆ ใหม่ๆ ที่มักเกิดขึ้นตามหัวเมืองต่างๆ ของประเทศจีน ไม่ว่าจะเป็น ปักกิ่ง เซี่ยงไฮ้ มาเก๊า เดี๋ยวนี้สิ่งก่อสร้างของฝรั่งตกกระป๋องไปแล้วครับ ศูนย์กลางของโลกย้ายมาอยู่เอเชียแล้ว

ล่าสุด จีนกำลังจะก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาฑิตย์ขนาดกำลังการผลิต 2 กิกะวัตต์ ในทะเลทรายติดกับประเทศมองโกเลีย ซึ่งหากเสร็จเมื่อไหร่ ก็จะเป็นโรงไฟฟ้าพลังแสงอาฑิตย์ขนาดใหญ่ที่สุดในโลก ใหญ่กว่าโรงไฟฟ้าของกองทัพสหรัฐฯ ซึ่งมีขนาดเพียง 500 เมกะวัตต์เท่านั้น ทั้งนี้ยังไม่รวมโรงไฟฟ้าขนาด 500 เมกะวัตต์ของจีนอีกแห่งหนึ่งที่จะสร้างในมณฑล Inner Mongolia

โรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ขนาด 2 กิกะวัต์ จะแบ่งการก่อสร้างเป็น 4 เฟส คือ เฟสแรก 30 เมกะวัตต์จะเสร็จในปี 2010 เฟสที่สองขนาด 100 เมกะวัตต์ และเฟสที่สามขนาด 870 เมกะวัตต์จะเสร็จในปี 2014 ส่วนเฟสสุดท้ายขนาด 1,000 เมกะวัตต์ จะเสร็จในปี 2019 โดยทางบริษัท First Solar แห่งสหรัฐอเมริกาได้รับสัมประทานในการก่อสร้างไรงไฟฟ้าดังกล่าว

ไม่รู้ว่าจีนมีวาระแอบแฝงหรือเปล่าครับ เพราะการจะติดตั้งโรงไฟฟ้าใหญ่ขนาดนี้ในเขตทะเลทราย อาจจะต้องถึงกับไปตั้งโรงงานผลิตแผงโซลาร์เซลล์ในบริเวณใกล้เคียง ซึ่งก็จะเป็นโอกาสให้เขาคัดลอกเทคโนโลยีนี้ได้ง่ายขึ้น

Printed Solar Cell - โซลาร์เซลล์แบบพิมพ์ได้

อิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์ได้กำลังจะกลายมาเป็นเรื่องที่ฮ็อตฮิตติดตลาดเร็วๆ นี้แล้วล่ะครับ ก่อนหน้านี้ผมก็ได้พยายามนำเรื่องราวทางด้านนี้มาพูดคุยเรื่อยๆ เพราะอันที่จริง ประเทศไทยของเรานั้นก็มีอุตสาหกรรมทั้งทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรมการพิมพ์ หาก 2 อุตสาหกรรมนี้มาร่วมมือกัน เราก็มีโอกาสที่จะติดเข้าไปในกลุ่มประเทศที่เป็นเจ้าของอุตสาหกรรม Printed Electronics ได้ในอนาคตนะครับ

สินค้าในอนาคตที่จะผลิตด้วยกระบวนการพิมพ์มีได้มากมาย เช่น จอภาพ หน่วยความจำ แผงวงจรแบบยืดหยุ่น เซ็นเซอร์ และ โซลาร์เซลล์ ซึ่งก่อนหน้านี้ผมไม่ค่อยเชื่อเท่าไหร่นักหรอกครับว่ากระบวนการพิมพ์จะเหมาะกับโซลาร์เซลล์ แต่เมื่อเร็วๆนี้ ห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนแห่งชาติ (National Renewable Energy Laboratory) แห่งสหรัฐอเมริกาได้ออกมาเปิดเผยว่ากำลังจะดำเนินการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ต้นแบบ ด้วยวิธีการพิมพ์แบบอิงค์เจ็ต โดยเริ่มแรกจะใช้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ตเพื่อพิมพ์ลายเส้นตัวนำไฟฟ้าบนแผ่นฟิล์มซิลิกอน ซึ่งเมื่อก่อนจะใช้วิธีการสกรีน การใช้วิธีอิงค์เจ็ตซึ่งเป็นระบบที่ไม่ต้องสัมผัสหน้าวัสดุ จะทำให้สามารถทำลายเส้นให้ผอมลงได้จาก 100-125 ไมครอน ลดลงเหลือเพียง 35-40 ไมครอน ซึ่งก็จะทำให้ต้นทุนด้านวัสดุถูกลงมากเลยล่ะครับ และที่สำคัญไปกว่านั้นก็คือ วิธีอิงค์เจ็ตทำให้แผ่นเวเฟอร์ซึ่งทำจากซิลิกอน (ซึ่งเป็นต้นทุน 3 ใน 4 ของโซลาร์เซลล์) ซึ่งโดยปรกติจะต้องทำให้หนาประมาณ 200 ไมครอน สามารถทำให้บางลงไปอีกได้ครับเพราะการพิมพ์ด้วยอิงค์เจ็ตไม่มีการใช้แรงกดลงบนหน้าสัมผัส จึงทำให้สามารถทำแผ่นซิลิกอนให้บางลงไป 50% หรือมากไปกว่านั้นอีก

ผมจะมารายงานสถานการณ์ความก้าวหน้าที่สำคัญของศาสตร์ทางด้านนี้อีกเรื่อยๆ นะครับ ......

หน้าต่างรวมแสงให้เซลล์สุริยะ

คนส่วนใหญ่จะนึกถึงหลังคา เมื่อจะติดตั้ง Solar Cell ใช่ไหมครับ ทว่าอาคารสูงๆในเมืองทั้งหลายนั้นมีพื้นที่หลังคาน้อยมาก เมื่อเทียบกับพื้นที่ของผนังด้านข้างที่เป็นหน้าต่าง แต่การเอา Solar Cell มาแปะไว้ที่หน้าต่าง ก็จะบดบังทัศนียภาพ หมดโอกาสมองวิวไปเลย แต่นักวิจัยที่ MIT เขาพยายามจะทำให้หน้าต่างยังเป็นหน้าต่าง แต่มีความสามารถในการรวบรวมแสงมาให้แก่ Solar Cell ที่ติดตั้งอยู่ด้านข้าง ไม่ได้ติดบนหน้าต่างโดยตรง ผลการศึกษาครั้งนี้รายงานในวารสาร Science ฉบับวันที่ 11 July 2008 Vol. 321 หน้า 226 นักวิจัยได้ใช้สีย้อมอินทรีย์ (Organic Dye) ฉาบไว้ที่กระจกหน้าต่าง เมื่อแสงอาฑิตย์ตกกระทบที่กระจกหน้าต่าง สีย้อมจะดูดกลืนแสงเอาไว้ แล้วคายแสงนั้นออกมาในกระจก กระจกจะพาแสงไปออกที่ด้านข้างของกระจก (แทนที่จะปล่อยออกมาฝั่งตรงข้ามเหมือนกระจกธรรมดาทั่วไป) กระจกที่เคลือบสีย้อมดังกล่าวก็เลยทำหน้าที่รวบรวมแสง (Solar Concentrator) มาไว้ด้านข้างกระจก ซึ่งก็ทำให้เราสามารถนำ Solar Cell มาติดที่ข้างกระจก ซึ่งก็จะใช้พื้นที่ของ Solar Cell น้อยลง ทำให้ประหยัดต้นทุนค่า Solar Cell ไปได้เยอะเลย อย่างไรก็ตาม ตอนนี้สีย้อมดังกล่าวมีประสิทธิภาพสูงในการเก็บแสงช่วงอินฟราเรด แต่ความสามารถในการเก็บแสงในช่วงที่มองเห็นได้นั้น ยังไม่สูงนัก แต่ในอนาคตประสิทธิภาพนี้จะสามารถทำให้เพิ่มสูงได้ เนื่องจากสีย้อมมีหลากหลายสี ทำให้เราสามารถทำกระจกหน้าต่างแฟนซี หรือแนวบูติคได้ ซึ่งก็จะทำให้คนอยากใช้ Solar Cell มากขึ้น

ผนังโซลาร์เซลล์เปล่งแสง - เมื่อ Art กับ Technology มาแต่งงานกัน

ท่านผู้อ่านที่ได้ชมการถ่ายทอดพิธีเปิด-ปิด กีฬาโอลิมปิกปักกิ่ง 2008 คงจะจดจำภาพแห่งความประทับใจทั้งหลาย ที่ทางเจ้าภาพได้คัดสรรมานำเสนอ ที่แปลกใหม่และโดดเด่นกว่าทุกครั้งที่ผ่านมาก็คือ เทคนิคทางด้านแสง ซึ่งมีการนำเอาเทคโนโลยี LED ในรูปแบบต่างๆ มาใช้มากมาย ที่เรียกว่า Ambient Lighting หรือ การส่องสว่างแบบมีชีวิตชีวา ซึ่งหากเพิ่มความสามารถทางด้านเซ็นเซอร์เข้าไปก็จะกลายเป็นศาสตร์ที่เรียกว่า Ambient Intelligence หรือ สภาพล้อมรอบอัจฉริยะ ซึ่งบริษัทยักษ์ใหญ่แห่งยุโรปอย่าง Philips-Ostam ให้ความสำคัญและทุ่มงบวิจัยลงไปเป็นเม็ดเงินมหาศาล แต่นึกไม่ถึงครับว่า ตลาดโลกกลับอาจจะได้ใช้เทคโนโลยีนี้จากประเทศจีนแทน

ก่อนโอลิมปิกจะเริ่มไม่กี่เดือนครับ จีนได้เปิดตัวจอแสดงผลขนาดใหญ่ที่ผนึกลงไปเป็นชิ้นเดียวกับกระจกหน้าต่างของอาคารแห่งหนึ่งที่มีชื่อว่า Xicui Entertainment Complex ซึ่งอาคารแห่งนี้ก็มีที่ตั้งใกล้กับสถานที่แข่งขันโอลิมปิกเลยครับ ที่สำคัญผนังจอแสดงผลที่มีขนาดใหญ่กว่าตึก 7 ชั้นนี้ไม่ได้ใช้กระแสไฟฟ้าจากการไฟฟ้าปักกิ่งเลยครับ แต่กลับใช้ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเซลล์แสงอาฑิตย์ ซึ่งก็ผนึกอยู่ในกระจกหน้าต่างชิ้นเดียวกับที่มีการฝัง LED ที่ทำเป็นจอแสดงผลด้วย กระจกหน้าต่างของอาคารแห่งนี้ในช่วงกลางวันจะทำหน้าที่เป็น Solar Cell เพื่อเก็บพลังงานแสงอาฑิตย์ชาร์จเก็บไว้ในแบตเตอรี โซลาร์เซลล์ที่ผนึกในกระจกนี้ได้ถูกออกแบบอย่างฉลาดให้มีความหนาแน่นแตกต่างกันไป ตามลักษณะของห้องทำงานข้างใน บางห้องต้องการแสงในตอนกลางวัน ก็จะอนุญาตให้แสงผ่านเข้าไปได้เยอะ เพื่อไม่ให้ต้องใช้ไฟฟ้าเพื่อเปิดแสงสว่าง แต่ห้องไหนที่ไม่ต้องการแสงมาก กระจกหน้าต่างก็จะมีความหนาแน่นของ Solar Cell มากหน่อย ในตอนกลางคืนไฟฟ้าในแบตเตอรี ก็จะถูกนำออกมาใช้ เพื่อทำให้จอแสดงผลทำงาน ส่องเป็นไฟแสงสีต่างๆ ท่านผู้อ่านครับ ..... ศตวรรษที่ 21 เป็นเรื่องของการผสมผสานเทคโนโลยีกับศิลปศาสตร์ครับ เป็นศตวรรษที่ศาสตร์ของวัตถุ กับ ศาสตร์ของจิตใจ กำลังจะมาบรรจบครับ .........

เซลล์สุริยะสาหร่าย - Algae Solar Cell (ตอนที่ 3)

วันนี้ผมขอมาคุยให้ฟังต่อเรื่อง การผลิตพลังงานจากสาหร่าย กันอีกครั้งครับ เพราะกระแส Algae Solar Cell นี่มาแรงจริงๆ ครับ ในประเทศสหรัฐอเมริกามีการตื่นตัวเรื่องนี้มาก ถึงขนาดที่ว่ามีชมรมที่ตั้งขึ้นมา เพื่อเผยแพร่วิธีการทำฟาร์มน้ำมันสาหร่าย แบบเปิดให้ดูหมด (ในภาษาไอทีเขาเรียกว่า Open Source ครับ) ชมรมนี้เรียกว่า algOS (algae Open Source) ชมรมนี้ต้องการให้ใครก็ได้ ทั้งนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร คนทั่วไป บริษัท จากทั่วทั้งโลก มาร่วมกันเปิดเผยข้อมูลที่พอจะให้ได้ เพื่อมาสร้างสูตรการทำฟาร์มสาหร่ายเพื่อการผลิตน้ำมันร่วมกัน โดยอาศัยความได้เปรียบที่ว่า (1) สาหร่ายเป็นพืชที่ให้น้ำมันได้สูงมาก เป็นร้อยเท่าของถั่วเหลืองเลยครับ (2) สาหร่ายปลูกที่ไหนก็ได้ เพราะไม่ต้องอาศัยดิน ปลูกในท่อปลูกก็ได้ (3) สาหร่ายไม่ใช่อาหารของคน หรือ สัตว์ที่คนเลี้ยง ไม่เหมือน ปาล์ม อ้อย มันสำปะหลัง ข้าวโพด เนื่องจากตอนนี้บริษัทน้ำมันใหญ่ๆ ในประเทศสหรัฐอเมริกาเริ่มเข้ามาลงทุนทางด้านนี้ ทางชมรมนี้เขาก็กลัวว่า บริษัทยักษ์ใหญ่พวกนี้จะถือครองสูตรการทำ แล้วอีกหน่อยก็จะควบคุมพลังงานสาหร่าย ซึ่งพวกเขามองว่าเป็นพลังงานแห่งอนาคต ชมรมนี้จึงต้องการสร้างอำนาจการต่อรอง ด้วยการทำสูตรที่เป็นสาธารณะ เพื่อให้เกษตรกร บริษัทขนาดกลาง ตลอดจนผู้สนใจจะก่อตั้งธุรกิจนี้ เอาไปทำเองก็ได้ การเลี้ยงสาหร่ายสามารถทำได้ทั้งในระดับใช้กันเองในชุมชน ทำเป็นอุตสาหกรรมขนาดเล็ก ไปจนถึงการทำเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ สำหรับประเทศไทยผมมองว่าการทำเป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ อาจจะทำได้ไม่กี่แห่ง เพราะประเทศเราเป็นประเทศเกษตรกรรมที่พื้นดินเหมาะไปทำอาหารมากกว่า การทำฟาร์มสาหร่ายควรไปทำในที่ๆ ไม่ต้องใช้พื้นดินทำเกษตร เช่น ทะเลทราย หรือ บริเวณดินเค็ม ดินเสีย ที่ทำเกษตรไม่ได้แล้ว ซึ่งไม่ค่อยมีหรอกครับในประเทศที่อุดมสมบูรณ์อย่างบ้านเรา algOS เขาพยายามทำคู่มือให้ตั้งแต่การเพาะเลี้ยง ไปจนถึงการผลิตน้ำมันเลยครับ วันหลังผมจะมาคุยต่อนะครับ .....

หลังคารถโซลาร์เซลล์

เมื่อ 2-3 วันก่อน บริษัทโตโยต้าได้ออกมาประกาศว่าจะติดตั้งแผง Solar Cell บนหลังคารถให้เป็นอุปกรณ์มาตรฐานของรถยนต์ Toyota Prius โดย Solar Cell ที่ติดตั้งนี้จะมีรูปทรงสอดประสาน เป็นส่วนหนึ่งของหลังคารถเลย เรียกว่าตัวหลังคารถก็คือแผง Solar Cell เช็ด ขัด ล้าง ได้ตามปรกติครับ เป็นที่รู้กันว่ารถยนต์ Toyota Prius เป็นรถยนต์แบบไฮบริดที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ 2 แบบ คือทั้งใช้น้ำมัน และ มอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งตั้งแต่ผลิตครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1997 โตโยต้าขายรถประเภทนี้ไปทั้งหมด 1 ล้านคันแล้ว โตโยต้ากล่าวว่าหลังคาโซลาร์เซลล์นี้จะช่วยในเรื่องของการประหยัดแอร์ และช่วยลดความร้อนที่เกิดขึ้นจากหลังคาเมื่อต้องแสงอาฑิตย์

อันที่จริงก่อนหน้านี้ได้มีบริษัทหัวใสที่มีชื่อว่า Solar Electrical Vehicles ได้ทำการติดตั้ง Solar Cell เข้ากับหลังคารถประเภทไฮบริดทั้งหลาย รวมทั้ง Prius ซึ่งสามารถผลิตพลังงานได้ประมาณ 200-300 วัตต์ ซึ่งใช้ชาร์จแบตเตอรีเสริม หลังจากติดตั้ง Solar Cell แล้วรถสามารถขับเคลื่อนได้กว่า 36 กิโลเมตรต่อวันด้วยการใช้ไฟฟ้า หรือคิดเป็นการประหยัดน้ำมันได้ 29% ระบบนี้มีราคาประมาณ 2000-4000 เหรียญสหรัฐ ซึ่งบริษัทอ้างว่าผู้ใช้จะคืนทุนได้ภายใน 2-3 ปีเองครับ

Energy Farm & Micropower (ตอนที่ 3)

วันนี้กลับมาคุยกันต่อถึงแนวโน้มของการผลิตพลังงานใช้เองกันในบ้าน หรือ ชุมชน เพื่อผลิตพลังงานพอเพียง ซึ่งกำลังเป็นกระแสที่มาแรงมากในกลุ่มประเทศยุโรป แต่กลับค่อนข้างเหงาๆในบ้านเรา จะว่าไปแล้วเรื่องของการผลิตพลังงานไฟฟ้าเพื่อใช้เองในบ้านและชุมชนนั้น Thomas Edison ได้คิดเรื่องนี้มาตั้งแต่เขาประดิษฐ์หลอดไฟเมื่อปี ค.ศ. 1879 แล้ว เขาได้ออกแบบบ้านพลังงานพอเพียงที่ปั่นไฟฟ้าใช้จากพลังงานลม แต่ก็เพราะ George Westinghouse ที่ทำให้แนวคิดของเอดิสันต้องพับไป โดยเขาเสนอให้มีโรงไฟฟ้าเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าปริมาณมากๆ แล้วส่งไปให้บ้านเรือนใช้กันผ่านสายส่ง โดยมีสถานีย่อยเพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้า จริงๆแล้ว วิธีการหลังนี้เป็นวิธีที่ประสิทธิภาพต่ำเอามากๆเลยล่ะครับ โรงไฟฟ้ามีประสิทธิภาพเพียง 30% เพื่อเปลี่ยนพลังงานเคมีจากน้ำมันหรือก๊าซ มาเป็นไฟฟ้า แถมอีก 7% ของพลังงานสูญไฟฟ้าก็เสียไปกับสายส่ง แต่วิธีการนี้ก็ใช้กันเรื่อยมา ตลอด 100 กว่าปีที่ผ่านมานี้ ไม่มีใครคิดอะไรมาก เพราะเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ใช้ผลิตไฟฟ้านั้นแสนจะถูก หากแต่ ณ วันนี้ ที่ราคาน้ำมันดิบสูงถึง 140 เหรียญสหรัฐ โลกเลยโหยหาอยากกลับไปใช้วิธีของเอดิสันกันแล้วครับ ในขณะนี้ประเทศเยอรมันมีการใช้ Solar Cell มากที่สุดในโลกครับ ใน 3 ปีที่ผ่านมา (ค.ศ. 2005-2007) มีบ้านจำนวน 400,000 หลังคาติดแผง Solar Cell ซึ่งสามารถผลิตไฟฟ้าได้ถึง 3000 เมกะวัตต์ มากพอที่จะทดแทนโรงไฟฟ้าได้ทั้งหมด 6 โรง ที่เมือง Aachen ในเยอรมัน เกษตรกรได้หมักซังข้าวโพดแล้วนำ Biogas มาใช้โดยต่อท่อเข้าไปกับท่อก๊าซของรัฐ สามารถเลี้ยงบ้านเรือนได้ถึง 5,000 ครัวเรือน ธุรกิจพลังงานในอนาคตจึงเป็นธุรกิจครัวเรือนไปแล้วครับ ถึงเวลาหรือยังที่เมืองไทยจะเริ่มคิดเรื่องนี้อย่างจริงจัง ........

Solar Island - โรงไฟฟ้าลอยน้ำ

อย่างที่ผมพูดเสมอๆ ล่ะครับว่า ประเทศที่มีนวัตกรรมด้านพลังงานแสงอาฑิตย์มากที่สุดในโลก ไม่ใช่อเมริกา ไม่ใช่ยุโรป ไม่ใช่ญี่ปุ่น ไม่ใช่เกาหลี แต่เป็นประเทศเจ้าของน้ำมันอย่างสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ (United Arab Emirates) ที่สร้างเมืองพลังงานสะอาดอย่าง Masdar City และนวัตกรรมด้านเปลี่ยนฟ้าแปลงดินหลายโครงการ อย่างเช่น Palm Island และ The World เกาะที่สร้างขึ้นมาเป็นรูปแผนที่โลกอย่างอลังการ

ล่าสุด ประเทศ UAE มาด้วยความคิดเจ๋งๆ ที่จะสร้างเกาะผลิตพลังงานไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ โดยต้นแบบที่จะผลิตขึ้นมาเพื่อทดสอบในทะเลนี้ มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 100 เมตร มีกำลังผลิตไฟฟ้า 1 เมกะวัตต์ โซลาร์เซลล์ที่ใช้บนเกาะนี้เป็นแบบ Thermal ไม่ใช่ Photovoltaic กล่าวคือไม่ได้เปลี่ยนแสงไปเป็นไฟฟ้าโดยตรง แต่แสงอาฑิตย์จะไปเผาน้ำให้ร้อนในท่อให้ร้อน แล้วน้ำร้อนเหล่านี้จะไปปั่นเครื่องปั่นไฟแบบกังหันความร้อน จากนั้นก็จะนำไฟฟ้าไปเปลี่ยนน้ำทะเลให้เป็นไฮโดรเจนอีกทอดหนึ่ง เกาะพลังงานนี้จะผลิตไฮโดรเจนได้ด้วยตนเอง แค่ปล่อยให้มันลอยของมันไป พอถึงเวลา เรือบรรทุกไฮโดรเจนอัดก็จะไปรับไฮโดรเจนที่อัดไว้กลับมาบนฝั่ง การทำเช่นนี้ทำให้ไม่จำเป็นต้องมีสายส่งไฟฟ้าจากเกาะนี้มายังบนฝั่ง คาดว่าเกาะนี้จะเริ่มถูกทดสอบในช่วงปลายปี ค.ศ. 2008 นี้ หลังจากนั้นทีมงานจะทำการสร้างเกาะที่มีขนาดใหญ่กว่า ที่เส้นผ่านศูนย์กลาง 1 กิโลเมตร ลองนึกภาพมีจานใหญ่ๆ มาลอยเท้งเต้งเต็มเลยในอ่าวไทย ก็คงแปลกตาดีครับ อีกหน่อย พื้นที่ในทะเลอาจจะต้องมีการแบ่งสิทธิ์ นส. 3 เหมือนพื้นที่บนดินแล้วครับ ......

The Rise of Oil and the End of Oil Business

ข่าวที่ประเทศซาอุดิอาระเบียจะมาตั้งบริษัทเพื่อปลูกข้าวในประเทศไทย เป็นเรื่องจริงจัง ไม่ใช่เรื่องที่ปลุกกระแสขึ้นมาใช้เล่นงานคู่แข่งในทางการเมือง ไม่ใช่แค่ซาอุฯ เท่านั้นหรอกครับที่อยากเข้ามา ชาติอาหรับทั้งหลายอยากเข้ามาทั้งนั้น แล้วเขาไม่ได้มองแค่เรื่องข้าวเท่านั้น เขาคิดจะเข้ามาในประเทศไทย เพื่อพัฒนาระบบเกษตรความแม่นยำสูง และ ฟาร์มอัจฉริยะ เพื่อใช้ผลิตพืชผลเกษตรแบบทันสมัย แล้วขายให้ได้ราคาอย่างน้ำมันด้วย เขามองว่าทรัพยากรน้ำมันใต้ดินของเขานั้นมันไม่จีรัง เงินกำไรที่ได้จากน้ำมันในช่วงนี้ เขาใช้มันทุกบาททุกสตางค์เพื่อพัฒนาประเทศ วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ธุรกิจใหม่ ไม่ว่าจะเป็นพลังงานทางเลือก นาโนเทคโนโลยี ปิโตรเคมี การท่องเที่ยว การแพทย์ การศึกษา เขาตั้งใจจะเป็นศูนย์กลางการเงินของโลก ศูนย์กลางเทคโนโลยีพลังงานทางเลือก ศูนย์กลางการแพทย์ ศูนย์รวมการศึกษา เงินที่ได้จากน้ำมันตอนนี้ เขาทุ่มเททางนี้หมด จะเห็นว่ามีโปรเจคต์ใหม่ๆ ออกมาเพียบที่ทำให้โลกตะลึง ไม่ว่าจะเป็น Masdar City เมืองพลังงานทางเลือก งานอลังการแนว Geoengineering อย่าง Palm Island ผู้นำของซาอุดิอาระเบียกล่าวว่า ธุรกิจน้ำมันของซาอุฯนั้นมีมูลค่า 1/3 ของ GDP ซึ่งถือว่าสูงเกินไป เพราะธุรกิจน้ำมันมีลักษณะ Capital-Intensive หรือใช้ทุนเยอะ แต่เกิดการจ้างงานน้อย ธุรกิจอื่นที่ไม่ใช่น้ำมัน จะจ้างงานได้มากกว่าเยอะ ซาอุจึงจำเป็นต้องสร้างธุรกิจที่ไม่เกี่ยวกับน้ำมันขึ้นมามากๆ เห็นหรือยังครับ ประเทศไทยไม่น่าภูมิใจเลยที่บริษัท ปตท. ของเราติด 500 อันดับของโลก เพราะบริษัทนี้ไม่ได้สร้างงานให้คนไทยนักหรอกครับ เห็นวิสัยทัศน์ประเทศที่เป็นเจ้าของทรัพยากรน้ำมันแล้วก็อึ้ง .......

ไม่แปลกหรอกครับที่เขาให้ความสนใจลงทุนเรื่องเกษตรในประเทศไทย เพราะอีกไม่นาน เขาต้องการมาเรียนรู้การผลิตอาหารในบ้านเรา อีกอย่างตอนนี้เขาพัฒนาอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ซึ่งกำลังขึ้นมาแข่งขันกับ ปตท. และ SCG ของเราครับ เขากำลังสร้างโรงงานผลิตปุ๋ยที่ใหญ่ที่สุดในโลก ปุ๋ยที่ผลิตได้ก็จะมาตีตลาดบ้านเราในไม่ช้า ผลิตภัณฑ์พลาสติกของเขาก็จะมาใช้ทางการเกษตรและอาหารในบ้านเราด้วย นี่แหล่ะครับ เขาใช้น้ำมัน เพื่อจะออกจากธุรกิจน้ำมัน ..........

Energy Farm & Micropower (ตอนที่ 2)

วันนี้มาเล่าต่อถึงแนวโน้มของการผลิตพลังงานใช้เองกันในบ้าน หรือ ชุมชน ซึ่งกำลังเป็นกระแสที่มาแรงมาก ซึ่งทำให้ในขณะนี้การผลิตกระแสไฟฟ้าระดับชุมชน หรือ micropower มีกำลังผลิตทั่วโลกมากกว่า 16% ของไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตได้ทั้งโลก (ข้อมูลจาก International Energy Agency ปี ค.ศ. 2006) แซงหน้าพลังงานนิวเคลียร์ขึ้นไปแล้วครับ ประเทศสวีเดนถึงกับประกาศว่า ในปี ค.ศ. 2020 จะหยุดนำเข้าน้ำมันและก๊าซ ด้วยการส่งเสริมให้เกิดการผลิตพลังงานแบบ Micropower และสร้าง Energy Farm ให้เพียงพอใช้งานในประเทศ ประเทศเดนมาร์กซึ่งเป็นประเทศที่มีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานมากที่สุดในโลก นั้นเริ่ม Micropower มาก่อนใครเลยครับ เพราะเขาทำมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 ซึ่งเป็นช่วงหลังวิกฤตน้ำมันครั้งแรก ทำให้วันนี้เดนมาร์กเป็นประเทศที่เดือดร้อนจากวิกฤตน้ำมันครั้งที่ 2 น้อยที่สุด ทุกวันนี้เดนมาร์กผลิตไฟฟ้าจากโรงงานไฟฟ้าไม่ถึง 33% ที่เหลือผลิตจากบ้านและชุมชนทั้งหมด เดนมาร์กเป็นประเทศที่จำนวนการใช้พลังงานต่อ GDP ต่ำที่สุดในโลก เดนมาร์กยังเป็นประเทศที่มีนวัตกรรมสูงมากครับ เขามีโครงการ Energy Internet คือทำให้พลังงานไฟฟ้ามีการเชื่อมต่อโยงใยกันทั้งกลุ่มสแกนดิเนเวีย ในช่วงที่ลมพัดแรงตามชายฝั่งของเดนมาร์ก Wind Farm จะทำงานเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า โดยจะส่งข้อมูลไปบอกเขื่อนพลังงานน้ำในประเทศนอร์เวย์ให้หยุดทำงาน เพื่อประหยัดน้ำเอาไว้ใช้ปั่นไฟในช่วงลมสงบ ระบบ Energy Internet ยังเชื่อม Solar Farm และเครื่องผลิตไฟฟ้าแบบอื่นๆ เช่น Biomass ให้สามารถผลิตไฟฟ้าต่อเนื่อง โดยจะใช้ Smart Meters เพื่อคิดค่าไฟฟ้าที่สอดคล้องกับต้นทุน ณ เวลานั้นๆ

มาเลเซียผงาด แซงไทยสู่อันดับ 1 ด้านนาโนเทคโนโลยีในอาเซียนแล้ว

กลับมาแล้วครับ หายไปหลายวัน ผมได้ไปเข้าร่วมประชุม The 2nd International Conference on Functional Materials and Devices หรือ ICFMD2008 ระหว่างวันที่ 16-19 มิถุนายน 2551 นี้ ซึ่งจัดที่กัวลาลัมเปอร์ครับ มาบอกข่าวคราวกันว่า มาเลเซียเขานำหน้าไทยทางด้านนาโนเทคโนโลยีไปเรียบร้อยแล้วครับ ในการประชุมนี้ผมได้พบว่า มาเลเซียเขาตั้งอกตั้งใจโฟกัสในเรื่องไม่กี่เรื่อง แล้วทำกันเป็นล่ำเป็นสัน หลายมหาวิทยาลัย นั่นคือเรื่องของพลังงานครับ เขาทำเรื่อง Li-ion Battery ค่อนข้างมาก ซึ่งก็เน้นพวก Thin-Film Battery อย่าไปคิดว่าเขาว่าทำไปทำไมนะครับ เพราะ Battery เป็นหัวใจของอุปกรณ์เครื่องใช้ทุกอย่างที่เคลื่อนที่ได้ รวมทั้งรถยนต์นะครับ อีกไม่กี่ปีเราอาจจะเห็นโรงงานผลิตแบตเตอรีย้ายมาอยู่ที่มาเลเซีย อีกเรื่องคือ Solar Cell ครับ ทำกันเยอะมากๆ แล้วก็เรื่อง Alternative Energy โดยเฉพาะจาก Palm เพราะเขาปลูกเยอะ รอบๆ สนามบิน KLIA ซึ่งถูกโหวตให้เป็นหนึ่งในสนามบินที่ดีที่สุดในโลกนั้น ก็มีแต่ปาล์ม เป็นอาณาบริเวณนับแสนไร่นับล้านไร่ มาเลเซียเขาสนับสนุนเรื่องของพลังงานอย่างจริงจัง ให้เงินสนับสนุนการวิจัยทางด้านนี้มากกว่าไทยหลายเท่าตัว งานที่เขาทำก็ดูจะไปไกลกว่าบ้านเรา เขาทำงานที่เทคโนโลยีสูง มีการสนับสนุนให้อาคารธุรกิจต่างๆ ติดตั้งโซลาร์เซลล์เพื่อใช้ระบบ Hybrid Energy ในการประชุมครั้งนี้เขาสามารถเชิญ Journal มาคัดเลือกบทความดีๆ ไปตีพิมพ์ได้ถึง 5 Journal ซึ่งก็ไม่เคยมีการประชุมทางด้านนาโนเทคโนโลยีที่ไหนในเมืองไทย ทำได้ใกล้เคียงแบบนี้เลยครับ

Energy Farm - ยุคแห่งพลังงานพอเพียงมาถึงแล้ว

แนวโน้มใหญ่ๆของโลกในศตวรรษนี้ จะเกาะเกี่ยวอยู่กับเรื่องของการย่อส่วน รถยนต์แห่งอนาคตจะเล็กลง เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่เล็กลงจนเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เคลื่อนที่ จอภาพที่แบนและบางลงเรื่อยๆ แบตเตอรี่ที่ยิ่งวันยิ่งเล็กลง โรงงานในอนาคตจะเป็นโรงงานแบบตั้งโต๊ะ (Desktop Manufacturing) และอีกเรื่องสำคัญที่ผมยังไม่เคยพูดถึงเลยก็คือ โรงไฟฟ้าจะกลายเป็นเรื่องของอดีตครับ การผลิตไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าแล้วส่งผ่านสายส่งไปตามบ้านเรือนและธุรกิจ ผ่านระบบกริด จะกลายเป็นเรื่องล้าสมัย เพราะในอนาคต ชุมชนต่างๆจะผลิตพลังงานใช้กันได้เอง หรือแม้แต่ผลิตเพื่อส่งออกไปยังกริดเพื่อขาย


เรื่องของ Energy Farm กำลังกลายมาเป็นกระแสในช่วงนี้ ยุคที่โลกร้อนขึ้นๆ กับน้ำมันที่แพงขึ้นๆ ในประเทศเยอรมัน ณ เมืองเล็กๆ ที่มีชื่อว่า Freiamt ชุมชนแห่งนี้ได้ติดตั้งกังหันลมผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีความสูงกว่า 80 เมตร มาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1990 กังหันลมจำนวน 4 ตัวนี้ผลิตไฟฟ้าได้ 1.8 เมกะวัตต์ต่อ 1 ตัวเชียวครับ นอกจากนั้นยังมีครัวเรือนอีกกว่า 270 หลังที่ติดตั้งเซลล์สุริยะเพื่อผลิตน้ำร้อนและไฟฟ้า แล้วยังมีโรงสีอีก 2 แห่ง กับโรงงานขนมปัง 1 แห่งที่มีกังหันน้ำที่สามารถผลิตไฟฟ้าจากกระแสน้ำได้อีก 15 กิโลวัตต์ ยังไม่พอครับ เกษตรกรที่นั่นเขายังมีการผลิต Biogas จากของเหลือทิ้งทางการเกษตร ซึ่งนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยกังหันความร้อน ซึ่งความร้อนที่ปล่อยออกมา ยังส่งไปตามท่อเพื่อไปใช้อุ่นบ้านเรือนที่อยู่ใกล้เคียงโรงไฟฟ้าเล็กๆนี้ ตลอดสิบกว่าปีที่ผ่านมา ชุมชนนี้ไม่เคยต้องใช้พลังงานไฟฟ้าจากภายนอกเลยครับ และเมื่อปี ค.ศ. 2007 นี้ ชุมชนนี้ผลิตไฟฟ้าเหลือใช้ถึง 2.3 ล้านหน่วย (กิโลวัตต์-ชั่วโมง) โดยใช้กันทั้งชุมชนจำนวน 12 ล้านหน่วย


นอกจาก Freiamt แล้ว ชุมชนอื่นๆ ทั่วโลกก็กำลังเกาะกระแสพลังงานพอเพียงนี้กันครับ วันหลังผมจะมาเล่าต่อ ........

เซลล์สุริยะสาหร่าย - Algae Solar Cell (ตอนที่ 2)

ตอนนี้ทั่วโลกกำลังต่อต้านการนำเอาอาหารมาทำเป็นพลังงาน ทั้ง Ethanol จากข้าวโพดและอ้อย ทั้งปาล์มน้ำมัน หรือ แม้กระทั่งพืชที่เป็นอาหารไม่ได้ แต่การปลูกมันมากๆ ก็จะไปรังแกพื้นที่ปลูกอาหาร ผู้คนจึงมาถึงทางตันแล้วว่า ไม่มีทางเลือกอื่นอีกหรือ มีพืชพลังงานอะไรที่ไม่รังแกเกษตรกรรม คำตอบก็คือ มีครับ "สาหร่าย" นี่แหละ เพียงแต่การนำสาหร่ายมาผลิตพลังงานต้องทำแบบฉลาดนะครับ เพื่อไม่ให้มันไปกระทบเกษตรอาหาร ตอนนี้ในประเทศสหรัฐอเมริกาเริ่มมีความก้าวหน้าด้านนี้ ถึงกับมีบริษัทจัดตั้งใหม่ที่เรียกว่า Start-Up เกิดกันมากมาย เจ้าเซลล์สุริยะสาหร่ายจะเปลี่ยนพลังงานแสงอาฑิตย์ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ให้เป็นน้ำมันไบโอดีเซล หรือ เอธานอล ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของสาหร่าย โดยนักพันธุวิศวกรรมสามารถปรับเปลี่ยน ตกแต่งยีนของสาหร่ายเหล่านี้ จนกระทั่งได้พันธุ์ที่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากสาหร่ายมีอัตราการเติบโตที่เร็วมากๆ ประมาณ 30 เท่าของพืชทั่วไป มันจึงสามารถผลิตพลังงานได้เร็วกว่าพืชพลังงานทุกอย่างเลยครับ เนื่องจากสาหร่ายเหล่านี้กินคาร์บอนไดออกไซด์ ดังนั้นหากสร้างฟาร์มสาหร่ายใกล้ๆ กับโรงไฟฟ้าถ่านหิน เราก็สามารถนำคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน มาใช้เลี้ยงสาหร่าย เพื่อจะผลิตน้ำมันไบโอดีเซลต่ออีกทอดหนึ่งครับ ไอเดียดังกล่าวเริ่มเป็นที่สนใจในสหรัฐฯ โดยบริษัท Sunflower ซึ่งเป็นธุรกิจโรงไฟฟ้าถ่านหิน ได้ตกลงจะสร้างโรงไฟฟ้าขนาด 40 เมกะวัตต์ เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและป้อนคาร์บอนไดออกไซด์ให้ ฟาร์มสาหร่าย ซึ่งทุกๆ 1.8 ตันของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จะผลิตสาหร่ายได้ 1 ตัน

Solar Farm - ตอนที่ 5

ในตอนที่แล้ว ผมได้เล่าว่าอเมริกาเขามีแผนว่าภายในปี ค.ศ. 2050 หรืออีก 40 กว่าปีข้างหน้า พลังงานไฟฟ้าจำนวน 69% ที่ใช้ในประเทศ จะต้องผลิตจาก Solar Farm ประเทศนี้มีพื้นที่ว่างเปล่าเยอะแยะเลยครับ อย่างน้อยประมาณ 250,000 ตารางไมล์ แถบทะเลทรายทางตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศซึ่งไม่รู้จะเอาไปทำอะไร พื้นที่แถบนี้กว้างใหญ่มาก มีขนาดใหญ่กว่าประเทศไทยเสียอีก เขาคำนวณแล้วว่าหากแค่แปรเปลี่ยนพลังงานแสงอาฑิตย์สัก 2.5% ที่ตกกระทบบริเวณดังกล่าวให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ก็จะให้พลังงานพอสำหรับอเมริกาใช้ทั้งประเทศได้ ก็ลองคิดดูสิครับ แสงอาฑิตย์ที่ตกกระทบพื้นโลกของเราเพียง 40 นาทีนั้น ให้พลังงานเท่ากับที่โลกทั้งใบต้องการภายในเวลา 1 ปี (คำนวณจากความต้องการพลังงานในปี ค.ศ. 2007) วิสัยทัศน์ที่ว่านี้ต้องการการลงทุนจากรัฐบาลทั้งหมด 400 พันล้านเหรียญสหรัฐ เป็นการลงทุนที่มหาศาล แต่ถ้าคำนึงถึงผลลัพธ์ที่ว่า อเมริกาไม่จำเป็นต้องนำเข้าน้ำมันอีกต่อไป ยังไงก็คุ้ม


เทคโนโลยีสำคัญสำหรับโครงการนี้ได้แก่ Photovoltaics หรือเซลล์เปลี่ยนพลังงานแสงเป็นไฟฟ้า Compressed-Air Energy Storage ทำหน้าที่เก็บกักพลังงานที่ได้จากเซลล์แสงอาฑิตย์ให้อยู่ในรูปของอากาศอัดเก็บเอาไว้ เพื่อนำออกมาใช้ในเวลากลางคืน หรือ เวลาที่มีเมฒมาก Concentrated Solar Power เป็นเซลล์สุริยะอีกแบบหนึ่ง ใช้การรวมแสงอาฑิตย์เพื่อถ่ายพลังงานความร้อนไปสู่แกนกลางที่บรรจุสารตัวนำความร้อน เพื่อนำไปถ่ายทอดให้เครื่องปั่นกระแสไฟฟ้าแบบกังหันไอน้ำอีกทอดหนึ่ง DC Transmission เป็นเทคโนโลยีในการส่งกระแสไฟฟ้าแบบไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งเหมาะกับการส่งกระแสไฟฟ้าเป็นระยะทางไกลๆ จะสูญเสียพลังงานน้อยกว่าไฟกระแสสลับมาก แถมยังถูกกว่าอีกด้วย

แผนการใหญ่ของอเมริกาครั้งนี้ แบ่งออกเป็น 2 ช่วง คือ ช่วงแรกตั้งแต่ตอนนี้ไปจนถึงปี 2020 ตั้งใจจะพัฒนาโรงงาน Solar Farm กำลังผลิตทั้งหมด 84 GW และสร้างสายส่งแบบ DC ขนานไปกับทางหลวงสายหลัก โดยจะเริ่มทยอยสร้าง Solar Farm จากเล็กไปใหญ่ เพื่อดึงดูดให้เอกชนหันมาสนใจสร้างมากขึ้น จนต้นทุนพลังงานไฟฟ้าถูกลงเรื่อยๆ ซึ่งหลังปี 2020 อเมริกาก็จะอยู่ตัว และการสร้าง Solar Farm หลังปี 2020 จะเป็นเรื่องปกติไม่ต้องใช้แรงมาก เพราะใครๆก็อยากใช้พลังงานสะอาดประเภทนี้ Solar Farm ของอเมริกาไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม เพราะใช้ที่ดินในทะเลทราย ไม่มีการถากถางป่า ไม่มีการรุกล้ำพื้นที่เกษตรด้วยครับ

เซลล์สุริยะสาหร่าย - Algae Solar Cell (ตอนที่ 1)

เชื้อเพลิงฟอซซิล หรือ น้ำมัน เป็นเชื้อเพลิงที่น่ามหัศจรรย์ เพราะถูกและใช้ง่าย เบื้องหลังความสำเร็จของเศรษฐกิจทุนนิยม ก็มาจากการมีใช้อย่างเหลือเฟือของมันนี่เอง ที่ทำให้การผลิตสิ่งของ เครื่องใช้ต่างๆ สามารถทำได้จำนวนมากๆ และสามารถแพร่หลายให้กระจัดกระจายไปใช้กันได้ทั่วโลก แทนที่จะผลิตที่ไหนใช้ที่นั่นเหมือนในอดีต เมื่อราคาของเชื้อเพลิงชนิดนี้แพงขึ้น เราจึงต้องหาพลังงานทางเลือกอื่นๆ (Alternative Energy) มาใช้ แต่ไม่ว่าจะเป็น ไบโอดีเซล เอธานอล solar cell พลังงานลม พลังงานคลื่นทะเล อะไรต่ออะไรก็ดูเหมือนจะสู้น้ำมันไม่ได้ การตัดใจเลิกใช้น้ำมันมันช่างยากเย็นเสียจริง


ในจำนวนของพลังงานทางเลือกทั้งหมด เซลล์สุริยะอาจจะเป็นทางเลือกที่สะอาดและช่วยโลกให้หายร้อนได้มากที่สุด พวก Biofuels แม้จะเป็นพลังงานแบบ Carbon-neutral โดยทฤษฎี คือปล่อยคาร์บอนออกไปเท่ากับที่นำกลับมาใช้ แต่ในความเป็นจริง การเพาะปลูกพืชพลังงานไม่ว่าจะเป็นสบู่ดำ ปาล์มน้ำมัน เพื่อทำไบโอดีเซล หรือการนำข้าวโพด และ อ้อย มาทำเอธานอล ล้วนเป็นการเบียดเบียนพื้นที่เกษตรกรรมสำหรับผลิตอาหาร และทำลายสิ่งแวดล้อม โดยการบุกพื้นที่ป่าที่เป็น Carbon Reservoir อีกด้วย เท่ากับปล่อยคาร์บอนออกมามากกว่าที่เก็บเข้าไป แต่เซลล์สุริยะมีภาพลักษณ์ในทางลบตรงที่มีราคาแพง ผลิตไฟฟ้าได้ไม่มากพอที่จะกลบต้นทุนได้ ทำให้ปัจจุบันการนำเซลล์สุริยะมาใช้ดูเหมือนจะเน้นไปทาง การสร้างภาพลักษณ์ความเป็น Green Company ของผู้ใช้ มากกว่าจะใช้งานได้จริง

จากการที่พืช Biofuels ก็ไปเบียดเบียนสิ่งแวดล้อม เซลล์สุริยะก็แพง ขณะนี้จึงเกิดทางเลือกใหม่คือการเก็บเกี่ยวแสงอาฑิตย์ด้วยสาหร่าย หรือ เซลล์สุริยะสาหร่าย จริงๆ เซลล์สุริยะชนิดนี้ไม่เหมือนกับ Solar Cell ที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาฑิตย์ไปเป็นพลังงานไฟฟ้าเพื่อใช้ได้เลยนะครับ แต่มันเปลี่ยนแสงแดดให้เป็นน้ำมัน ซึ่งนำไปแยกสกัดได้ง่ายกว่าสบู่ดำ หรือ ปาล์มน้ำมันมาก อีกทั้งการปลูกก็สามารถนำมาเรียงในท่อใสเป็นแผงๆ คล้าย Solar Cell ซึ่งสามารถ Scale Up เพื่อการพาณิชย์ได้ไม่ยาก วันหลังผมจะมาเล่าให้ฟังครับว่าความก้าวหน้า ณ ขณะนี้ไปถึงไหนแล้ว ........

Solar Farm - ตอนที่ 4

ข้อสรุปที่ว่า พลังงานจากเชื้อเพลิงชีวภาพอย่าง Ethanol และ Biodiesel ไม่ใช่พลังงานสะอาด และกำลังทำลายสิ่งแวดล้อมของโลกอย่างเมามัน เริ่มเป็นสิ่งที่เด่นชัดมากขึ้นเรื่อยๆ แล้วสิครับ อาหารที่มีราคาแพงขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งก่อให้เกิดความเดือดร้อนไปทั่วโลกอยู่ในขณะนี้ ก็เป็นผลมาจากเจ้าเชื้อเพลิง 2 ชนิดนี้แหล่ะครับ แทนที่จะเป็นอาหารของมนุษย์ เรากลับมามันมาเทใส่ถังน้ำมันของเรา สุดท้ายก็ปล่อยคาร์บอนไดออดไซด์อยู่ดี โลกจึงพยายามมองหาพลังงานแสงอาฑิตย์ และวิธีที่จะเก็บเกี่ยวมันมาใช้แบบถูกวิธี ไม่ให้ซ้ำเติมสถานการณ์ที่ Biofuels ทิ้งบาดแผลเอาไว้


ในสหรัฐอเมริกานั้น พลังงานแสงอาฑิตย์เป็นเรื่องที่กำลังถูกถกเถียงกันอย่างกว้างขวาง ว่าอาจเป็นทางเลือกและทางรอดของอเมริกาเลยทีเดียว ว่ากันว่า แสงอาฑิตย์ที่ตกกระทบพื้นโลกของเราเพียง 40 นาทีนั้น ให้พลังงานเท่ากับที่โลกทั้งใบต้องการภายในเวลา 1 ปี (คำนวณจากความต้องการพลังงานในปี ค.ศ. 2007) อเมริกามีพื้นที่ว่างเปล่าเยอะแยะเลยครับ อย่างน้อยประมาณ 250,000 ตารางไมล์ แถบทะเลทรายทางตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศก็ไม่รู้จะเอาไปทำอะไร ซึ่งเป็นพื้นที่ที่ใหญ่กว่าประเทศไทยเสียด้วยซ้ำ เขาคำนวณแล้วว่าหากแค่แปรเปลี่ยนพลังงานแสงอาฑิตย์สัก 2.5% ที่ตกกระทบบริเวณดังกล่าวให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ก็จะให้พลังงานพอสำหรับอเมริกาใช้ทั้งประเทศได้ อเมริกาเขามีแผนว่าภายในปี ค.ศ. 2050 หรืออีก 40 กว่าปีข้างหน้า พลังงานไฟฟ้าจำนวน 69% ที่ใช้ในประเทศ จะต้องผลิตจาก Solar Farm โครงการนี้เป็นอภิมหาเมกะโปรเจคต์ที่โลกควรจับตาดูครับ ผมจะกลับมาเล่าในวันหลังครับว่า เขามีแผนจะทำอะไรบ้างครับ .......

Solar Farm - ตอนที่ 3

สวัสดีปีใหม่สงกรานต์ครับ ช่วงสงกรานต์นี้หลายๆ ท่านคงเดินทางไปต่างจังหวัดกัน ปีนี้ผมไปแค่ใกล้ๆ ไปค้างที่แปดริ้วหรือฉะเชิงเทราคืนนึง ขับรถสำรวจพื้นที่แถว อ.แปลงยาว ฉะเชิงเทรา ไปพบกับฟาร์มเลี้ยงควายที่ให้นม ซึ่งเขากำลังทำจนถึงระดับเชิงพาณิชย์เลยครับ ท่านผู้อ่านอาจจะเคยได้ยินโฆษณา เชิญชวนให้ดื่มนมแพะ บอกอย่างนั้นอย่างนี้ว่ามีคุณค่าดีกว่านมวัว แต่ผมเคยลองชิมดูแล้ว ไม่สะดวกกับกลิ่นของนมเลยครับ นมแพะค่อนข้างมีกลิ่นคาว เลยทำให้การตลาดนมแพะไม่ค่อยประสบความสำเร็จ แต่นมควายที่ผมลองชิมที่ฟาร์มนี้ไม่มีกลิ่นคาวเลย กลับหอมอร่อย ควายที่เขาเลี้ยงเป็นควายพันธ์มูร่าห์ มันฉลาดแสนรู้และน่ารักมาก แปลกมาก ฟาร์มของเขาไม่มีกลิ่นมูลควายเลย แห้งสะอาด นี่เป็นตัวอย่างหนึ่งของนวัตกรรมเกษตรกรรมของไทยครับ เมื่อพิจารณาว่าประเทศเรามีความเชี่ยวชาญเรื่องนี้ตั้งแต่ท้องพ่อท้องแม่ ประกอบกับช่วงนี้สต็อกอาหารของโลกลดลงฮวบฮาบ จึงเป็นโอกาสของประเทศไทยที่เป็นโกดังอาหารของโลก จะถึงคราวรุ่งเรื่อง

วันนี้ผมพูดถึงเรื่องเกษตรขึ้นมา เพราะกำลังจะบอกว่า ในบรรดาพลังงานทางเลือกทั้งหมดนั้น พลังงานแสงอาฑิตย์อาจจะเป็นทางออกที่ดีที่สุด เพราะมันสะอาดจริงๆ ไม่เหมือนกับ Ethanol และ Biodiesel ที่โลกกำลังเป็นห่วงว่ามันไม่ใช่พลังงานสะอาด เพราะมันกำลังเป็นสาเหตุให้เกิดการตัดไม้ทำลายป่าอย่างบ้าบิ่นในเขตร้อน ทั้งในมาเลเซีย อินโดนีเซีย และอเมริกาใต้ อีกทั้งยังทำลายการเกษตรที่ผลิตอาหารให้เปลี่ยนมาเป็นการผลิตเชื้อเพลิง ซึ่งเป็นเรื่องที่ไม่ฉลาดนัก เพราะเชื้อเพลิงรูปแบบใหม่ไม่ได้ถูกลง แต่กลับทำให้อาหารแพงขึ้น ผลจากการที่ในสหรัฐอเมริกามีความต้องการ ethanol มากขึ้น เกษตรกรจึงหันมาปลูกข้าวโพดเพื่อผลิตเชื้อเพลิง ทำให้ข้าวโพดแพงขึ้น เกษตรกรที่เคยปลูกถั่วเหลืองเลยเปลี่ยนมาปลูกข้าวโพดมากขึ้น ทำให้ถั่วเหลืองในสหรัฐขาดตลาด เมื่อเป็นเช่นนั้นราคาส่งออกถั่วเหลืองไปสหรัฐก็พุ่งทยานในบราซิล ทำให้เกษตรกรในบราซิลกว้านซื้อที่ที่เป็นทุ่งหญ้าปศุสัตว์ เพื่อมาปลูกถั่วเหลือง ทำให้พื้นที่ทุ่งหญ้าปศุสัตว์ลดลง เกษตรกรที่เลี้ยงสัตว์จึงรุกที่ป่า โค่นต้นไม้ลงเพื่อขยายบริเวณการเลี้ยงสัตว์ ดังนั้นการเติมน้ำมันผสมเอธานอลในอเมริกา เท่ากับการโค่นต้นไม้ในอเมซอนอย่างซับซ้อนมาก องค์การอาหารโลกกำลังเริ่มออกมาต่อต้านการใช้พลังงานชีวภาพในประเด็นที่เอาอาหารมาเป็นเชื้อเพลิง โดยใช้คำพูดที่รุนแรงว่า "เท่ากับเป็นการข่มขืนความเป็นมนุษย์" เลยทีเดียว ข้าวโพดที่ใช้กรอกถังน้ำมันรถ SUV หนึ่งถังนั้น เท่ากับที่มนุษย์กินกันใน 1 ปี

ฟังดูเริ่มเชื่อแล้วนะครับว่า Solar Cell กำลังจะกลับมาอีก หลังจากที่โดนกระแสเชื้อเพลิงชีวภาพกลบไปพักหนึ่ง ในแง่เทคโนโลยีแล้ว แน่นอนการทำ biofuel ในปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่ต่ำ ยังไงเสีย biofuel ก็ยังปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ แล้วจะเป็นพลังงานสะอาดได้ยังไงล่ะครับ ......

Solar Farm - ตอนที่ 2

ต่อจากเมื่อวานนะครับ ที่ผมเล่าให้ฟังว่าไปเห็นบริเวณที่กำลังจะก่อสร้าง Solar Farm แถวๆ ถนนผ่านศึก-กุดคล้า ซึ่งเป็นทางขึ้นสู่เขาใหญ่ เป็นพื้นที่ในหุบเขาที่ไม่ใช่ป่า และผ่านการทำการเกษตรมาแล้ว จึงถือว่าเป็นการสร้างพลังงานสะอาดจริงๆ ไม่ได้เป็นการไปถางพื้นที่ป่าเพื่อผลิตพลังงาน ซึ่งกำลังเป็นที่ถกเถียงกันอย่างหนักว่า พลังงานทางเลือกอย่างเช่น Ethanol และ Biodiesel เป็นตัวการทำลายธรรมชาติและทำให้โลกร้อนเพิ่มขึ้น มากกว่าที่มันจะช่วยโลกเสียอีก แต่พลังงานทางเลือกอย่าง Solar Cell นั้นสามารถติดตั้งในพื้นที่ที่ไม่ได้ใช้ประโยชน์ เช่น บนหลังคาตึก หลังคาบ้าน และถ้าต้องการผลิตพลังงานระดับ Mass Scale ก็อาจใช้พื้นที่ที่ทำเกษตรไม่ได้ ดินเค็ม ดินเสีย เมื่อต้นเดือนเมษายนที่ผ่านมานี้เอง ผมได้ลงไปปฏิบัติงานภาคสนามในจังหวัดประจวบคีรีขันธ์ ขากลับรถวิ่งผ่านถนนสายบายพาส ชะอำ-ปราณบุรี ได้สังเกตว่าพื้นที่ตลอดช่วงของทางหลวงสายนี้ ส่วนใหญ่จะถูกทิ้งไว้เฉยๆ ไม่ค่อยมีการทำเกษตรกรรม เนื่องจากดินในบริเวณดังกล่าวมีปัญหาในการปลูกพืช ยังอดคิดไม่ได้ว่าน่าจะนำมาทำ Solar Farm พอคิดเสร็จก็เหลือบไปเห็นโครงเหล็กตั้งเรียงรายเป็นแผงยาว เป็นแถวๆ ประมาณเกือบร้อยแถว เห็นมีการนำ Solar Cell มาติดตั้งไปแล้วประมาณ 2 แถว แสดงว่าไอเดียของการติดตั้ง Solar Farm ในประเทศไทย เริ่มเห็นเป็นรูปเป็นร่าง มีตัวตนแล้ว คิดไปแล้วประเทศไทยทำช้าเกินไปหรือเปล่า เพราะประเทศเยอรมันประเทศเดียว มีการติดตั้ง Solar Cell ไปแล้วกว่า 42,000 แห่ง และกำลังทยอยติดตั้ง Solar Farm ระดับ Large Scale มากขึ้นเรื่อยๆ

การไปปฏิบัติงานที่ไร่องุ่นไวน์กรานมอนเต้ เขาใหญ่ นั้นทำให้ผมได้สำรวจรีสอร์ท ที่พัก แถบมวกเหล็ก ปากช่อง หลายสิบแห่ง จากที่มีอยู่นับร้อยๆ แห่งในบริเวณชุมชนรอบๆเขาใหญ่ รีสอร์ทหลายๆแห่งมีความสนใจจะติดตั้ง Solar Cell ซึ่งผมคิดว่าเข้าท่ามากๆ เพราะช่วงกลางวันของเขาใหญ่นั้น อากาศค่อนข้างร้อน พลังงานแสงอาฑิตย์ที่ตกกระทบ วัดที่ไร่กรานมอนเต้ แล้วมีมากกว่า 1000 วัตต์ต่อตารางเมตร ในช่วงพีค แต่กลางคืนอากาศเย็น ดังนั้นเครื่องปรับอากาศจะใช้ไฟฟ้าสูงสุดในช่วงกลางวัน อากาศที่นั่นก็ค่อนข้างเคลียร์ ไม่มี aerosol ที่จะบดบังพลังงานแสง ในช่วงวันที่ไม่มีกลุ่มฝนจากลมมรสุม ฟ้าจะโปร่งมาก ดูจากผิวของคนแถบนั้นก็ได้ครับ

(ภาพบน - Solar Farm ในเยอรมัน ติดตั้งเพื่อป้อนไฟฟ้าแก่ชุมชนเกษตรที่อยู่ข้างๆ)

Solar Farm - ตอนที่ 1

ท่านที่เป็นแฟนประจำของเขาใหญ่ แหล่งมรดกโลก ฝั่งปากช่อง อาจจะเคยใช้ทางลัดขึ้นเขาใหญ่จากมวกเหล็ก ซึ่งเรียกว่าเส้นทางสายผ่านศึก-กุดคล้า ถนนสายนี้เป็นเส้นทางที่สวยงามมาก ลัดเลาะตามหุบเขาที่เรียกว่า Asoke Valley จนไปตัดกับถนนธนะรัชต์ที่บ้านหมูสี ตลอดเส้นทางของทางหลวงสายเล็กๆ นี้ จะนำท่านผ่านอารมณ์อันหลากหลาย รีสอร์ทที่น่าพักหลายแห่ง ทั้งยังผ่านไร่องุ่นไวน์กรานมอนเต้ ที่ผมมักจะเดินทางไปปฏิบัติงานภาคสนามเป็นประจำทุกๆ 2 สัปดาห์ และเมื่อสัปดาห์ที่ผ่านมานี้เอง ภายหลังภารกิจที่ไร่กรานมอนเต้ ก็ได้เดินทางสำรวจเส้นทางต่อไป เมื่อเลยภูพระนางรีสอร์ทไปสักนิด ได้พบที่ดินแห่งหนึ่ง ซึ่งกำลังจะมีการก่อสร้าง Solar Farm เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาฑิตย์ โดยเป็นการร่วมทุนระหว่างบริษัทคนไทยกับสิงคโปร์ ในบริเวณที่ดินที่ผมได้เดินทางไปสำรวจนี้ มีการก่อสร้างอาคารสำนักงานของบริษัทที่มีรูปทรงแบบบูติค สอบถามผู้ที่นำชมได้ความว่าบริษัทจะมีอาคารสำนักงาน อาคารวิจัยและพัฒนา ซึ่งจะมีวิศวกรและนักวิจัยผลิตภัณฑ์อยู่ประจำเพื่อออกแบบ Solar Cell แนวใหม่ เนื่องจากเจ้าของบริษัทมองว่า Solar Cell เป็นผลิตภัณฑ์สมัยใหม่ จึงต้องการบรรยากาศที่สวยงาม อากาศดีที่มีโอโซนติดอันดับเจ็ดของโลก เพื่อมาเป็นแรงบันดาลใจให้พนักงานเกิดความคิดสร้างสรรค์ พัฒนาค้นคว้า product ใหม่ๆ ได้ รวมทั้งจะมีอาคารสัมมนาและฝึกอบรม

ความที่เป็นแฟนขาประจำของเขาใหญ่ และเป็นผู้ที่รักในภูมิทัศน์ของ Asoke Valley ผมรู้สึกชื่นชมผู้บริหารของบริษัทแห่งนี้ และรู้สึกภูมิใจที่เขาใหญ่ และปากช่อง กำลังจะเป็น Hi-Tech Valley นอกเหนือไปจากภาพของถิ่นคาวบอยที่พวกเราคุ้นเคย เพราะอีกหน่อย นอกจากบริเวณนี้จะมีไร่องุ่นไวน์อัจฉริยะ (GranMonte Smart/Intelligent Vineyard) ที่ผม ดร.อดิสรแห่งเนคเทค และทีมงาน กำลังพัฒนาอยู่ ยังจะมี Solar Farm ซึ่งจะผลิตพลังงานสะอาดให้บริเวณนี้ ผมเชื่อว่าอีกไม่นาน ก็จะเริ่มมีบริษัทแนวไฮเทคอื่นๆ ย้ายมาอยู่แถบนี้มากขึ้น เช่น บริษัทซอฟต์แวร์ (คิดเอาเองนะครับ เพราะบรรยากาศแถบนี้น่าเขียนซอฟต์แวร์มากๆ จริงๆ) ลึกๆ แล้ว ผมยังหวั่นใจว่า Solar Farm ที่เขาใหญ่นี่จะคุ้มหรือเปล่า เพราะที่ดินที่นี่ก็ไม่ถูกเลย แถมดินแถบนี้ก็ค่อนข้างดี เหมาะจะทำการเกษตรมากกว่าเสียด้วยซ้ำ แต่ก็ขอดูไปก่อนนะครับว่าต้นแบบ Solar Farm ที่นี่จะเป็นยังไง ถ้าใช้เพื่อผลิตไฟฟ้าแบบพอเพียงสำหรับหุบเขาแห่งนี้ ก็อาจจะเข้าท่าก็ได้ ...... วันหลังผมจะมาเล่าให้ฟังนะครับว่าตอนนี้สหรัฐอเมริกาเขาวางแผนเรื่อง Solar Farm ระดับอภิมหาเมกะโปรเจคต์อย่างไรกันบ้าง เพื่อพาประเทศให้อยู่รอดหลังยุคน้ำมัน