“Campus Life” สัปดาห์นี้ มีนวัตกรรมเจ๋งๆ ฝีมือหนุ่ม – สาว ในรั้วมหาวิทยาลัย มานำเสนอกันอีกแล้วจ้า นั่นก็คือ “คูลเลอร์วอทิ่ง” ระบบช่วยยืดอายุการใช้งานของโซลาร์เซลล์หรือโซลาร์พาแนล ไอเดียของกลุ่มนักศึกษาชั้นปีที่ 3 สถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (FIBO) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ที่มีสมาชิก ประกอบด้วย ลลิดา เตชะวิโรจน์อุดม, สรชัช ขวัญเกลี้ยง, ปภพ พันธรักษ์, กิตติเชษฐ์ อาริยะธนาศักดิ์, พงศภัค รติปัญญากุล, ธนภัทร พานบัว, มนสิชา โสภิตลาภธนา และพีรวัส สันติเฟืองกุล โดยมีอาจารย์บวรศักดิ์ สกุลเกื้อกูลสุข และอาจารย์ปิติวุฒญ์ ธีรกิตติกุล เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา
“ลลิดา” ในฐานะหัวหน้าทีมฯ บอกว่า ผลงานชิ้นนี้เกิดขึ้นจากหัวข้อโปรเจกต์เกี่ยวกับการลด Waste ซึ่งพวกเราก็เห็นว่าในปัจจุบันและแนวโน้มในอนาคตการใช้โซลาร์พาแนลหรือแผงโซลาร์เซลล์เป็นหนึ่งในทางเลือกของพลังงานสะอาดที่กำลังได้รับความนิยม พวกเราจึงสนใจหาวิธี หรือนวัตกรรมที่จะมาช่วยยืดอายุการใช้งานของแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งการที่อายุการใช้งานของตัวแผงโซลาร์เซลล์ลดลง เกิดจากการมีรอยร้าวเล็กๆ เกิดขึ้นบนแผง ส่งผลต่อประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นไฟฟ้าลดลง ซึ่งรอยร้าวเหล่านี้มีสาเหตุจากการโก่งตัว (deflection) หรือการเกิดไมโครแครก (Micro-crack) ที่เกิดบนผิวหน้าแผงมีอุณหภูมิที่สูงเกินไปต่อเนื่องกันเป็นระยะเวลานานๆ ดังนั้นแนวคิดของเรา คือ หาวิธีการตรวจสอบอุณหภูมิบนของแผงโซลาร์เซลล์พร้อมกับมีกลไกการลดอุณหภูมิของแผงโซลาร์เซลล์ให้ลดลง ในกรณีที่ตรวจพบว่าอุณหภูมิสูงเกินไป ซึ่งไอเดียนี้จะประกอบด้วย 2 ระบบ คือ ระบบควบคุมอุณหภูมิโดยใช้น้ำ (Water Cooling) และการตรวจความผิดพลาดของการทำงานด้วย I-V Curve
“พีรวัส” เสริมว่า เนื่องจากอุณหภูมิเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่สำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการสร้างไฟฟ้าของแผงโซลาร์เซลล์ โดยแผงโซลาร์เซลล์จะมีประสิทธิภาพสูงสุดที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส และจะมีประสิทธิภาพลดลง 0.5% ทุกอุณหภูมิเพิ่มขึ้นทุก 1 องศาฯที่สำคัญคือ หากอุณหภูมิบนแผง สูงเกิน 50 องศาฯ ตัวแผงมีโอกาสที่จะเกิดการโก่งตัว เกิดรอยร้าว หรือปัญหาอื่นๆ ตามมาได้ ซึ่งสิ่งที่เลือกใช้ควบคุมอุณหภูมิบนแผงคือ น้ำ โดยเลือกใช้ “ระบบวอเตอร์คูลลิ่ง”เป็นการควบคุมไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไป โดยการใช้น้ำในการระบายความร้อนบนตัวแผงให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสม โดยระบบจะมีการวัดอุณหภูมิของแผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผงทุก 15 นาที ถ้าพบว่าถ้าอุณหภูมิหน้าแผงสูงกว่า 45 องศาฯ ก็จะทำการเปิดระบบให้น้ำให้ไหลผ่านด้านบนของแผง จนอุณหภูมิลดลงมาที่ 40 องศาฯก็จะหยุดจ่ายน้ำ และนอกเหนือจากระบบตรวจวัดและระบบควบคุมอุณหภูมิบนแผงโซลาร์เซลล์แล้ว ยังนำ “I-V Curve” มาใช้ในการตรวจสอบข้อมูลแผงโซลาร์เซลล์ทั้งระบบแบบ real time ซึ่งทันทีที่พบความผิดปกติของแผงตัวใด ก็จะมีการตัดการเชื่อมต่อการส่งกระแสไฟฟ้าของแผงนั้นออกจากระบบ เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายเพิ่มขึ้น เพราะหลายกรณีหากฝืนใช้งานต่อก็จะเป็นผลเสียกับตัวระบบไปด้วย โดยจะมีการแจ้งตำแหน่งของแผงที่ทำงานผิดปกติให้เจ้าของหรือผู้ควบคุมระบบทราบ
อย่างไรก็ตามถึงแม้ผลงาน “คูลเลอร์วอทิ่ง” ยังเป็นเพียงตัวต้นแบบ แต่ทีมงาน “Campus Life” มองว่า หากได้นำเอาไปประยุกต์หรือต่อยอดให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น จะสามารถช่วยยืดอายุการใช้งานแผงโซลาร์เซลล์ได้ และผลที่จะตามมาอีกก็คือ ช่วยลดปริมาณขยะจากแผงโซลาร์เซลล์ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้อีกทางหนึ่งด้วย
