โซลาร์เซลล์ลอยน้ำ พลังงานสะอาด มาแรงในสหรัฐ

ซีแมน-เกรพส์ ลองค้นหาคำว่า “Floating Solar” หรือแผงโซลาร์ลอยนํ้าในกูเกิล (Google) เพราะตัวเขาเองไม่คุ้นเคยกับเทคโนโลยีนี้ ซึ่งเป็นวิธีที่นิยมใช้ในการผลิตพลังงานสะอาดในเอเชียมานานแล้ว

 เขาได้เรียนรู้ว่า อ่างเก็บนํ้าของเมืองนี้ สามารถบรรจุแผงโซลาร์ได้มากพอที่จะจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอาคารในเมืองทั้งหมด ซึ่งเป็นการช่วยให้เมืองประหยัดงบประมาณได้ปีละมากกว่า 500,000 ดอลลาร์เลยทีเดียว

สำนักข่าวเอพีรายงานว่า โครงการแผงโซลาร์เซลล์ลอยนํ้า กำลังเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็วในฐานะพลังงานสะอาดอีกรูปแบบหนึ่งในสหรัฐอเมริกาและเอเชีย ทั้งนี้ การที่แผงโซลาร์เซลล์ลอยนํ้า เป็นที่ต้องการอย่างมาก นอกจากสาเหตุเป็นพลังงานสะอาดแล้ว อีกสาเหตุหนึ่งยังเป็นเพราะแผงโซลาร์ลอยนํ้า ยังเป็นการช่วยประหยัดนํ้าด้วยการป้องกันการระเหยได้อีกด้วย

การศึกษาล่าสุดที่ปรากฏอยู่ในวารสาร Nature Sustainability พบว่า มีเมืองกว่า 6,000 แห่งใน 124 ประเทศสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าที่ต้องการใช้ในเมืองได้ทั้งหมด โดยการใช้แผงโซลาร์ลอยนํ้า นอกจากนี้ ยังพบว่าแผงพลังงานดังกล่าวสามารถช่วยให้เมืองต่าง ๆ มีปริมาณนํ้าเพียงพอที่จะเติมลงในสระว่ายนํ้าขนาดโอลิมปิกถึง 40 ล้านสระในแต่ละปีด้วย

ศาสตราจารย์ เจิงจง เซิง จากมหาวิทยาลัย Southern University of Science and Technology ในเมืองเซินเจิ้น ประเทศจีน ผู้ทำการศึกษาวิจัยในเรื่องนี้ กล่าวว่า รัฐต่าง ๆ ของสหรัฐอเมริกา เช่น ฟลอริดา เนวาดา และแคลิฟอร์เนีย สามารถผลิตพลังงานจากแผงโซลาร์ลอยนํ้าได้มากกว่าที่เมืองจำเป็นต้องใช้

ทั้งนี้ แนวคิดของการใช้แผงโซลาร์ลอยนํ้านั้นทำได้ง่าย ๆ โดยการติดแผงบนโครงสร้างต่างๆ ที่ลอยอยู่บนนํ้า แผงดังกล่าวจะทำหน้าที่ปกคลุมผิวนํ้าเพื่อช่วยลดการระเหยลงจนเกือบเป็นศูนย์ นอกจากนี้ นํ้ายังช่วยให้แผงมีความเย็น ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าแผงแบบที่ติดตั้งบนบก ซึ่งจะสูญเสียประสิทธิภาพเมื่อได้รับความร้อนสูงจนเกินไป

หนึ่งในฟาร์มแผงโซลาร์ลอยนํ้า ในสหรัฐอเมริกา คือโครงการขนาด 4.8 เมกะวัตต์ในเมืองฮีลด์สเบิร์ก รัฐแคลิฟอร์เนียที่สร้างขึ้นโดยบริษัท Ciel & Terre ซึ่งสร้างโครงการแบบเดียวกันนี้ไปแล้ว 270 โครงการใน 30 ประเทศ

คริส บาร์เทิล จากบริษัท Ciel & Terre ประมาณการว่า การใช้แผงโซลาร์ลอยนํ้ามีค่าใช้จ่ายมากกว่าแผงที่ติดตั้งบนบก 10-15% ในระยะแรก แต่เทคโนโลยีนี้จะช่วยประหยัดเงินได้ในระยะยาว

อย่างไรก็ตาม ระดับนํ้าที่ลึกกว่าอาจทำให้ต้นทุนการติดตั้งสูงขึ้น และเทคโนโลยีนี้ไม่สามารถทำงานบนนํ้าที่เคลื่อนที่เร็วในมหาสมุทรเปิด หรือบนแนวชายฝั่งที่มีคลื่นขนาดใหญ่มาก

นอกจากนี้ ปัญหาต่าง ๆ อาจเกิดขึ้นได้หากแผงโซลาร์ปกปิดผิวนํ้ามากเกินไป ซึ่งอาจทำให้อุณหภูมิของนํ้าเปลี่ยนแปลงและเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตใต้นํ้าได้ โดยนักวิจัยกำลังศึกษาว่า สนามแม่เหล็กไฟฟ้าจากแผงโซลาร์ลอยนํ้าอาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศใต้นํ้าหรือไม่ แต่ตอนนี้ยังไม่มีหลักฐานบ่งชี้ในเรื่องนี้

ที่เมืองโคโฮส์ รัฐนิวยอร์ก เจ้าหน้าที่ของเมืองกำลังเตรียมการจัดตั้งโครงการในปลายปีนี้ (2566) โดยจะมีค่าใช้จ่ายประมาณ 6.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐ หรือราว 225 ล้านบาท

 ซีแมน-เกรฟส์ ผู้วางผังเมืองนี้ กล่าวในท้ายที่สุดว่า เขาเชื่อว่า โครงการแผงโซลาร์ลอยนํ้าในเมืองของเขาอาจจะเป็นตัวอย่างให้กับเมืองอื่น ๆ ในสหรัฐอเมริกาได้