แผงพลังแสงอาทิตย์ลอยน้ำ ทางเลือกในประเทศญี่ปุ่น

        ในปัจจุบันเราไม่จำเป็นต้องใช้ประโยชน์จากพื้นที่รอบๆ ผืนน้ำ แต่สามารถใช้พื้นที่ผิวน้ำเป็นทางเลือกในการก่อสร้าง แผงพลังงานแสงอาทิตย์จำนวนมหาศาลซึ่งกำลังเป็นกระแสในปัจจุบัน  บริษัทพลังงานหมุนเวียนกำลังมองหาทะเลสาบ พื้นที่ชุ่มน้ำ สระน้ำ หรือลำคลอง เพื่อเป็นพื้นที่ก่อสร้างแผงพลังงานแสงอาทิตย์โดยใช้โครงสร้างที่ลอยน้ำได้ โดยมีการทดลองแล้วในประเทศอังกฤษ ออสเตรเลีย อินเดีย และอิตาลี

        โรงงานผลิตแสงอาทิตย์ลอยน้ำที่มีกำลังการผลิตเยอะที่สุดในโลกกำลังจะถูกก่อสร้างเหนืออ่างเก็บน้ำในเขื่อน ยามากูระ (Yamakura Dam) เมืองชิบะ ประเทศญี่ปุ่น ทางตะวันออกของกรุงโตเกียว โดยคาดว่าจะก่อสร้างเสร็จในเดือนมีนาคม พ.ศ.2559 โดยมีแผงพลังงานแสงอาทิตย์กว่า 50,000 แผงผลิตพลังงานให้กับครอบครัวราว 5,000 หลังคาเรือนและจะช่วยลดการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ราว 8,000 ตันต่อปี

        ส่วนทำไมต้องไปสร้างแผงพลังงานแสงอาทิตย์บนน้ำแทนที่จะสร้างบนผืนดิน? ก็เพราะสร้างบนผืนน้ำจะช่วยให้พื้นที่โดยรอบแหล่งน้ำสามารถนำไปใช้ในการเกษตร การอนุรักษ์ หรือการพัฒนาอื่นๆ

        “ นี่ถือว่าเป็นแนวคิดที่น่าสนใจ และหากทำได้สำเร็จก็นับว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งยิ่งใหญ่ แต่ผมก็ยังกังวลถึงความปลอดภัยในกรณีเกิดพายุ หรือภัยธรรมชาติ เรื่องการผุพังเพราะโดนกัดกร่อนโดยน้ำ ”  Yang Yang อาจารย์ด้านวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย แสดงความเห็น

        การติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์บนผืนน้ำนั้น แตกต่างจากการติดตั้งบนดินหรือบนหลังคา เพราะต้องเผชิญกับความยากลำบากเนื่องจากทุกชิ้นส่วนต้องกันน้ำ ทั้งแผงพลังงานและสายเชื่อมต่อ นอกจากนี้ โครงสร้างดังกล่าวก็ไม่ใช่ว่าจะนำไปลอยน้ำได้เฉยๆ เพราะต้องมีการทำการศึกษาเรื่องผล กระทบต่อคุณภาพน้ำก่อนการติดตั้ง และสำหรับญี่ปุ่น อีกหนึ่งประเด็นที่น่าห่วงคือสารพัดภัยธรรมชาติ เพราะญี่ปุ่นนับเป็นประเทศที่ประสบภัยธรรมชาติค่อนข้างเยอะ ไม่ว่าจะเป็นไต้ฝุ่น แผ่นดินไหว โคลนถล่ม หรือคลื่นยักษ์

        อย่างไรก็ดี เทคโนโลยีดังกล่าวนับว่าเหมาะกับประเทศญี่ปุ่นมากที่สุด เนื่องจากภูมิศาสตร์ของญี่ปุ่นที่เป็นหมู่เกาะและเต็มไปด้วยภูเขา ทำให้ญี่ปุ่นประสบปัญหาขาดแคลนที่ดินเนื่องจากปริมาณที่มีอยู่จำกัด ทางเลือกในการก่อสร้างแผงพลังงานแสงอาทิตย์จึงแทบจะตัดทิ้งไป แต่โชคดีที่ประเทศญี่ปุ่นนับว่ามีอ่างเก็บน้ำจำนวนมาก เนื่องจากการพัฒนาระบบชลประทานเพื่อการเกษตร ดังนั้นบริษัทพลังงานในญี่ปุ่นจึงสนใจผืนน้ำมากกว่าผืนดินในการลงทุน

        “ ญี่ปุ่นกำลังต้องการแหล่งพลังงานหมุนเวียนแห่งใหม่ หลังจากเกิดวิกฤตการณ์ที่ฟุกุชิมาที่ทำให้ต้องปิดโรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ไปและจำเป็นต้องพึ่งพิงการนำเข้าแก๊สเหลวเพื่อผลิตพลังงาน ”  Eva Pauly ผู้จัดการด้านธุรกิจระหว่างประเทศ บริษัท Cielet Terre บริษัทจากประเทศฝรั่งเศสที่รับผิดชอบในด้านการติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์กล่าว  อย่างไรก็ดี การติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์บนผิวน้ำจะดูดซับแสงอาทิตย์และค่อยๆ ทำให้น้ำด้านล่างเย็นขึ้นและมืดขึ้น ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของสาหร่าย ซึ่ง LiseMesnager ผู้บริหารโครงการแสดงความเห็นต่อประเด็นนี้ว่า  “ นี่อาจเป็นผลกระทบทั้งเชิงบวกและเชิงลบ เพราะปริมาณสาหร่ายในน้ำมากเกินไปอาจส่งผลเสียต่อน้ำ ดังนั้นการติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์ย่อมมีประโยชน์ แต่ถ้าแผงดังกล่าวถูกติดตั้งในพื้นที่ที่มีชนิดพันธุ์ใกล้สูญพันธุ์ ก็อาจจะส่งผลเสียได้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่เราต้องรู้ก่อนว่า ในบริเวณนั้นมีสัตว์ชนิดใดอาศัยอยู่บ้าง ”

        โครงการดังกล่าวได้ดำเนินการตามกฎหมายสิ่งแวดล้อมระดับท้องถิ่น โดยจะทำการติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์ใจกลางอ่างเก็บน้ำ ห่างจากพื้นที่ริมตลิ่งที่มีสัตว์และพืชหลายชนิด นอกจากนี้บริษัทผู้ดำเนินการโครงการยังมองว่า พื้นที่อ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นน่าจะเป็นทางเลือกที่ดีกว่าในการก่อสร้างแผงพลังงานแสงอาทิตย์ เนื่องจากจะกระทบต่อความหลากหลายทางชีวภาพในพื้นที่น้อยกว่า

        นอกจากพื้นที่น้ำจืดแล้ว พื้นที่น้ำเค็มก็ถือเป็นทางเลือกหนึ่งเพราะกว่า 3 ใน 4 ของพื้นผิวโลกถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทรและการติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์ก็คงไม่ต่างจากจุดเล็กบนผืนผ้าใบขนาดใหญ่ แต่การย้ายแผงพลังงานลอยน้ำไปในทะเลก็ยังถือเป็นแนวคิดในอนาคต เพราะจำเป็นต้องคำนึงถึงหลายปัจจัยเช่นคลื่น และการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำ เพราะสิ่งเหล่านี้อาจก่อความเสียหายและทำให้แผงพลังงานแสงอาทิตย์ต้องหยุดดำเนินการ นอกจากนี้ การติดตั้งแผงพลังงานนอกชายฝั่งยังมีต้นทุนสูง และขัดต่อแนวคิดที่ว่าแหล่งผลิตพลังงานควรจะอยู่ไม่ไกลจากพื้นที่ที่ใช้พลังงาน

ถอดความบางส่วนจาก ‘Solar Panels Floating on Water Will Power Japan's Homes’ โดย Bryan Lufkinเข้าถึงได้ที่ http://news.nationalgeographic.com/news/energy/2015/01/150116-floating-solar-power-japan-yamakura/ถอดความโดย รพีพัฒน์ อิงคสิทธิ์