แก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมแบบสองเด้ง ด้วยนวัตกรรม “แผงโซลาร์เซลล์” ที่ทำจาก “ขยะอาหาร”

พลังงานแสงอาทิตย์เป็นเครื่องมือสำคัญในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่แผงโซลาร์เซลล์ผลิตพลังงานน้อยลงเมื่อดวงอาทิตย์ไม่ส่องแสงสว่าง น่ายินดีที่มีผู้คิดค้นนวัตกรรมวัสดุจากขยะอาหาร (Food Waste) ที่สามารถสร้างพลังงานแสงอาทิตย์ได้ แม้ในวันที่ท้องฟ้ามืดมน

AuREUS คือ นวัตกรรมวัสดุซึ่งเป็นผลงานสร้างสรรค์ของของ Carvey Ehren Maigue นักศึกษาวิศวกรรมชาวฟิลิปปินส์ ที่น่าสนใจคือมันทำจากขยะอาหารและมีความสามารถในการจับรังสีอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์เพื่อแปลงเป็นพลังงานหมุนเวียนได้ นี่ไม่ใช่แค่ไอเดียเพ้อฝัน เพราะมันคือความจริงทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับรางวัลด้านความยั่งยืนจาก James Dyson Foundation ซึ่งเป็นรางวัลด้านการออกแบบระดับนานาชาติที่จะให้รางวัล สนับสนุน และสร้างแรงบันดาลใจให้กับวิศวกรออกแบบรุ่นใหม่

สำหรับ AuREUS ผลิตจากเศษผักและผลไม้ วัสดุนี้ใช้อนุภาคเรืองแสงที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งจับรังสีอัลตราไวโอเลตแล้วปล่อยพลังงานออกมาเป็นแสงที่มองเห็นได้ เมื่อรวมกับเซลล์สุริยะ (Solar Cell) หรือ เซลล์โฟโตวอลเทอิก (Photovoltaic Cell: PV) แล้ว จะสามารถสร้างพลังงานแสงอาทิตย์ได้ แม้ในวันที่มีเมฆมาก

อนุภาคเหล่านี้ฝังอยู่ในเรซินที่มีความยืดหยุ่นซึ่งสามารถขึ้นรูปภายนอกอาคาร รถยนต์ไฟฟ้า และแม้กระทั่งเรือ

Maigue สร้างต้นแบบนี้ในอพาร์ตเมนต์ของเขา ขณะที่ศึกษาอยู่ที่มหาวิทยาลัย Mapua กรุงมะนิลา ประเทศฟิลิปปินส์ และผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอสำหรับชาร์จโทรศัพท์สองเครื่อง เนื่องจากการสะท้อนแสงภายในของ AuREUS วัสดุจึงปล่อยแสงที่มองเห็นได้ตามขอบ ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้สร้างหน้าต่างที่ผลิตไฟฟ้าได้โดยใช้เซลล์ PV ที่ตั้งอยู่รอบๆ กรอบหน้าต่าง

ที่จริงแล้ว AuREUS เป็นวัสดุหรือเทคโนโลยีที่ช่วยให้อุปกรณ์อื่นๆ เก็บเกี่ยวแสงอัลตราไวโอเลตและแปลงเป็นไฟฟ้าได้ AuREUS อยู่ในรูปวัสดุพลาสติก จึงสามารถขึ้นรูปเป็นรูปทรงต่างๆ ได้

นอกจากเศษอาหารแล้ว AuREUS ยังใช้พืชผลที่ได้รับความเสียหายจากพายุโซนร้อนอีกด้วย “เราหมุนเวียนพืชผลของชาวนาที่ได้รับผลกระทบจากภัยธรรมชาติ เช่น พายุไต้ฝุ่น ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ” เจ้าของนวัตกรรมชิ้นเอกนี้กล่าวกับ Dyson Newsroom

จนถึงตอนนี้เขาได้ใช้พืชผลในท้องถิ่น 9 ชนิด ซึ่งถูกบดขยี้เพื่อสกัดน้ำผลไม้จากการสกัดอนุภาคเรืองแสงตามธรรมชาติก่อนที่จะผสมลงในเรซินที่ขึ้นรูปได้

Maigue กล่าวว่าสิ่งประดิษฐ์ของเขาเพิ่มความหนาแน่นในการเก็บเกี่ยวพลังงานแสงอาทิตย์นับ 10 เท่าและเปิดทางให้อาคารใดๆ ในโลกนี้กลายเป็นฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ของตัวเองโดยใช้แผงโซลาร์เซลล์ AuREUS เป็นหน้าต่าง

ทบวงการพลังงานหมุนเวียนระหว่างประเทศ (International Renewable Energy Agency; IRENA)ระบุว่า พลังงานแสงอาทิตย์เป็นโซลูชันด้านสภาพอากาศที่สำคัญ และพลังงานแสงอาทิตย์เป็นตัวเลือกต้นทุนต่ำที่สุดสำหรับการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าในประเทศส่วนใหญ่ทั่วโลก

“AuREUS มีโอกาสที่จะทำให้การดักจับพลังงานแสงอาทิตย์เป็นสิ่งที่ผู้คนทั่วไปใช้งานได้ง่ายและสะดวกมากขึ้น ในทำนองเดียวกับคอมพิวเตอร์ซึ่งในอดีตถูกใช้โดยรัฐบาลหรือกองทัพเท่านั้น และตอนนี้เทคโนโลยีเดียวกันนี้อยู่ในสมาร์ทโฟนของเราแล้ว ผมต้องการให้การเก็บเกี่ยวพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเข้าถึงได้มากขึ้น” Maigue กล่าวกับ Dyson Newsroom

สิ่งประดิษฐ์ของเขาเป็นข้อพิสูจน์เพิ่มเติมว่า “เศรษฐกิจหมุนเวียน” (Circular Economy) สามารถสร้างโลกที่ยั่งยืนมากขึ้นและช่วยจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ทั้งนี้ ด้วยความช่วยเหลือจากเงินอุดหนุนที่ขับเคลื่อนด้วยการเมือง ภาคการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ยังคงดึงดูดนักลงทุนอย่างต่อเนื่อง ด้วยปริมาณการลงทุนเหนือกว่าข้อตกลงที่ทำในตลาดพลังงานหมุนเวียนประเภทอื่นๆ รวมถึงพลังงานลมและพลังงานชีวมวล โดยกำลังการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งสะสมทั่วโลกอยู่ที่ประมาณ 760 กิกะวัตต์ในปี 2020 เพิ่มขึ้นจากน้อยกว่า 2.6 กิกะวัตต์ในปี 2003

จีน สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น เยอรมนี และอินเดียเป็นตลาดที่สำคัญที่สุดสำหรับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์

จากการสำรวจในปี 2021 ของ Statista พบว่าผู้ตอบแบบสอบถาม Gen Z เกือบ 47% ต้องการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในอีก 5 ปีข้างหน้า ด้วยความต้องการแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่เพิ่มขึ้น ผู้ตอบแบบสอบถามส่วนใหญ่จึงยินดีที่จะติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในอนาคต และหากมันสามารถติดตั้งได้ง่ายขึ้นด้วยนวัตกรรมนี้ และมีต้นทุนต่ำกว่าการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ทั่วไป โอกาสที่ AuREUS จะแพร่หลายก็มีมากขึ้นเท่านั้น ขณะเดียวกันก็จะเป็นการช่วยลดปริมาณขยะอาหารที่เป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมสำคัญลงไปได้ด้วย

ตามรายงานของสหประชาชาติระบุว่า อาหารประมาณ 931 ล้านตันถูกทิ้งในแต่ละปี โดย 8-10% ของการปล่อยคาร์บอนทั่วโลกเชื่อมโยงกับผลผลิตที่ยังไม่ได้บริโภค

ประมาณ 17% ของการผลิตอาหารทั่วโลกอาจสูญเปล่าตามรายงานดัชนีขยะอาหารของ UN Environment Programme (UNEP) ในปี 2021 มีขยะ 61% มาจากครัวเรือน 26% จากบริการอาหาร และ 13% มาจากการค้าปลีก

ขยะจากอาหารถือเป็นภาระอันใหญ่หลวงสำหรับระบบการจัดการของเสีย ทั้งยังเพิ่มความไม่มั่นคงด้านอาหาร และเป็นตัวการสำคัญต่อปัญหาโลกร้อนที่เปลี่ยนแปลง ทำให้เกิดการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ และมลภาวะ

แหล่งข้อมูล

https://www.facebook.com/MarketThinkTH/posts/4924393584319660/