perovskite solar cell มันคืออะไร

พลังงานทางเลือกจัดว่าเป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจเป็นอย่างมาก เนื่องจากพลังงานของเรากำลังจะหมดลงเรื่อยๆ การมองหาพลังงานทางเลือกอื่นมาช่วยจะทำให้เกิดความมั่นคงทางพลังงานมากขึ้น หนึ่งในพลังงานทางเลือกที่ได้รับความสนใจมากในบ้านเราก็คือ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานแบบนี้มีอุปกรณ์มาเกี่ยวข้องมากมาย perovskite solar cell ก็เป็นอุปกรณ์ชิ้นหนึ่งที่สำคัญของพลังงานแสงอาทิตย์มันคืออะไร

perovskite solar cell มันคืออะไร

การแปรรูปจากพลังงานแสงอาทิตย์มาเป็นพลังงานไฟฟ้านั้นจะต้องผ่านกระบวนการอย่างหนึ่งนั่นคือ เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งเซลล์ตัวนี้สำคัญอย่างมากต่อกระบวนการดังกล่าว perovskite solar cell ก็นับว่าเป็นเซลล์แสงอาทิตย์รูปแบบหนึ่งแปลกกว่าตัวอื่นตรงที่โครงสร้างเซลล์เป็นแบบผลึก โครงสร้างของมันเป็นแร่ธรรมชาติที่มีสารประกอบของ แคลเซียม ไทเทเนียม ออกไซด์ ชื่อทางเคมี CaTiO₃ สารตัวนี้ถูกค้นพบเมื่อประมาณปี 1893 จากยอดเขา Ural ของประเทศรัสเซีย ส่วนชื่อมาจากเหมืองแร่รัสเซียชื่อว่า L.A.Perovski

ต้นทุนการผลิตถูกลง

ข้อดีของ perovskite solar cell อย่างแรกเลยก็คือ มันจะทำให้ต้นทุนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ถูกลงกว่าเดิมมาก ไม่เพียงแค่นั้นประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์ทำได้มากกว่าด้วย ประสิทธิภาพอยู่ที่ 27.3% (สถิติโลกอยู่ที่ 26.7%) หากมีการพัฒนาด้านนี้ต่อไป จะทำให้ต้นทุนการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ถูกลงกว่าเดิม ไม่แน่ตัวนี้อาจจะเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้การสร้างพลังงานแสงอาทิตย์ในระดับครัวเรือนได้

ข้อดีข้อเสียทางวิทยาศาสตร์

ความสามารถเด่นของ perovskite solar cell นั้นทางวิทยาศาสตร์บอกว่าหนึ่งเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจากการสังเคราะห์ปฏิกิริยาเคมีที่ไม่ยุ่งยากมากนัก สองมีคุณสมบัติด้านไฟฟ้าสามารถปรับแต่งโครงสร้างทางเคมีเพิ่มเติมได้เพื่อให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น สามคุณสมบัติการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า มันทำได้อย่างรวดเร็วมาก จนมันอาจจะกลายเป็นทางเลือกใหม่ของการทำเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตามตัวมันเองก็มีข้อเสียด้วยเหมือนกัน หนึ่งเลยต้องใช้ตะกั่วซึ่งเป็นสารอันตรายเป็นส่วนประกอบ สองตัวมันเองไม่ค่อยถูกกับความชื้นเท่าไรนัก ต้องคอยดูว่านักวิทยาศาสตร์จะแก้ไขข้อเสียทั้งสองข้อนี้ของ perovskite solar cell ได้หรือไม่

 ผลงานระดับห้องปฏิบัติการ

perovskite solar cell แม้ว่าจะเป็นนวัตกรรมใหม่ เป็นเรื่องที่ดี น่าสนใจ แต่ตอนนี้ยังอยู่ในขั้นระดับห้องปฏิบัติการ ห้องแล็บ ห้องทดลองเท่านั้นเอง ซึ่งบริษัท Oxford PV เป็นตัวตั้งตัวตีในการวิจัยเรื่องนี้ ตอนนี้เรื่องดีก็คือกำลังนำ perovskite solar cell มาดัดแปลงให้เข้าสู่ระบบการใช้งานจริงในเชิงพาณิชย์ได้ ตอนนี้กำลังทดลองกับโรงงานในประเทศเยอรมันอยู่ หากผลการทดลองออกมานี้ การแปรรูปไปสู่เชิงพาณิชย์เกิดขึ้นแน่นอน น่าจะทำให้พลังงานแสงอาทิตย์กลายเป็นพลังงานทางเลือกสำคัญมากอย่างหนึ่งของโลก