‘FAMELINE PV Glass’ ตอบโจทย์ความยั่งยืน ด้วยนวัตกรรมกระจกผลิตพลังงาน
เมื่อความต้องการในการใช้พลังงานจากทั่วโลกเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง จากการขยายตัวของอุตสาหกรรมต่างๆ และการเพิ่มขึ้นของจำนวนประชากรโลก ซึ่งเป็นผลมาจากการฟื้นตัวของเศรษฐกิจหลังจากช่วงโรคระบาด ทำให้เกิดปัญหาทางสิ่งแวดล้อมที่ตามมาจากการใช้พลังงาน โดยส่วนมากจะเกิดจากการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนถึงประมาณ 80% ของพลังงานที่ใช้ทั่วโลก ที่มีปล่อยการก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ สู่ชั้นบรรยากาศ ทำให้อุณหภูมิโลกเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง เกิดความเปลี่ยนแปลงทางสภาพภูมิอากาศ ที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและวิถีชีวิตของมนุษย์โดยตรง เช่น การเกิดพายุที่รุนแรงมากขึ้น ภัยแล้งที่ยาวนาน และระดับน้ำทะเลที่เพิ่มสูงขึ้น ซึ่งประเทศไทยเองก็กำลังเผชิญกับความท้าทายนี้อยู่เช่นกัน โดยมีสาเหตุหลักมาจากการผลิตพลังงานไฟฟ้า ที่นำมาใช้กับภาคอุตสาหกรรมและภาคครัวเรือน ทำให้การเลือกใช้พลังงานทดแทนและเทคโนโลยีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม จึงเป็นทางเลือกสำคัญสำหรับสถาปัตยกรรมยุคใหม่
ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ หรือ Photovoltaic Glass ที่สามารถนำมาใช้งานเป็นองค์ประกอบหนึ่งของอาคาร ซึ่งนอกจากสามารถได้ประโยชน์จากการส่องสว่างของแสงอาทิตย์แล้ว ยังนำมาปรับเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าเพื่อนำมาใช้ในอาคาร ซึ่งเป็นการใช้พื้นที่ได้อย่างคุ้มค่าและยั่งยืนมากกว่า
PV Glass – นวัตกรรมกระจกโปร่งแสงผลิตพลังงานอย่างยั่งยืน
Photovoltaic Glass หรือ ‘PV Glass’ ถือกำเนิดมาจากนักวิจัยของ Michigan State University ที่ได้เสนอแนวคิดในการใช้พื้นผิวกระจกโปร่งแสงให้สามารถผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์ได้ ซึ่งมีโอกาสครอบคลุมพื้นที่ของการออกแบบด้วยกระจกถึง 7 พันล้านตารางเมตรในสหรัฐฯ และสามารถผลิตพลังงานได้ถึง 40% จากความต้องการพลังงานในประเทศ ซึ่งใช้การออกแบบโดยการจัดวางตำแหน่งของกระจกและอาคารในทิศทางที่เหมาะสม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรับแสงอาทิตย์ในฤดูหนาว และป้องกันความร้อนได้ดีในฤดูร้อน ซึ่งเป็นหลักการทำงานแบบ Passive Design (การออกแบบโดยพึ่งพาระบบธรรมชาติ) เพื่อให้เกิดการผลิตพลังงานที่ยั่งยืน ผ่านองค์ประกอบของกระจกที่ออกแบบเพื่อใช้งานกับอาคารในทิศทางและตำแหน่งที่เหมาะสม
นอกจากนี้การออกแบบความหนาและลักษณะของการเคลือบผิวกระจก ยังช่วยรักษาอุณหภูมิภายในอาคารได้ดียิ่งขึ้น ช่วยลดภาระการทำงานของระบบปรับอากาศ และลดการพึ่งพาพลังงานจากแหล่งอื่น ซึ่งเป็นการลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน และยังได้ความสวยงามเทียบเท่ากับการออกแบบกระจกทั่วไป ซึ่ง PV Glass สามารถออกแบบขนาด สีสัน ความหนา และความโปร่งแสงได้ตามความต้องการ และที่สำคัญคือ สามารถนำพลังงานที่ผลิตได้กลับมาใช้ในอาคาร นับเป็นแนวคิดของอาคารสมัยใหม่ ที่ผลิตพลังงานเพื่อหล่อเลี้ยงตัวเองได้

เพิ่มคุณค่าอาคารด้วย PV Glass ที่ลงตัวทั้งดีไซน์และฟังก์ชัน
จากภาพจำเดิมของการผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์ อย่างการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาบ้านหรือดาดฟ้าของอาคาร ที่ต้องมีการเสริมโครงสร้างขึ้นมาใหม่ (ซึ่งต้องมีการออกแบบโครงสร้างอาคารเพื่อรองรับน้ำหนักส่วนนี้) หรือติดตั้งอุปกรณ์เสริมเพื่อวางแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งกระทบต่อความสวยงามในด้านมุมมอง แต่การใช้กระจกพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถผสมผสานองค์ประกอบต่างๆ ของอาคาร เพื่อลดภาระของโครงสร้างเดิม เพิ่มพื้นที่การใช้งานของอาคาร โดยที่ยังคงความสวยงามของอาคารเอาไว้ได้ และอาจเพิ่มคุณประโยชน์บางอย่างเพื่อเสริมความยั่งยืนของอาคารได้ด้วย
ตัวอย่างเช่น ถ้าเลือกออกแบบอาคารด้วยผนังรับน้ำหนัก (Curtain Wall) เพื่อทดแทนกระจกทั่วไป โดยเลือกใช้ค่าความโปร่งแสงที่เหมาะสมกับพื้นที่ภายใน ก็จะได้รับแสงธรรมชาติที่ส่องสว่างเข้ามาเพื่อเพิ่มความมีชีวิตชีวา ทำหน้าที่เป็นฉนวนที่ช่วยป้องกันความร้อนจากภายนอก ช่วยลดการใช้พลังงานส่องสว่างและระบบปรับอากาศภายในอาคาร ในขณะเดียวกันก็สามารถช่วยผลิตพลังงานไฟฟ้า เพื่อกลับมาใช้งานกับพื้นที่อื่นในอาคารได้อีกด้วย

ซึ่งการใช้งานวัสดุ PV Glass นั้น ยังสามารถนำไปออกแบบเป็นองค์ประกอบอื่นๆ ของอาคารได้ เช่น นำไปติดตั้งเป็นผนังชั้นที่สอง เพื่อเพิ่มความสวยงาม ช่วยกรองแสงแดดและความร้อน และช่วยให้เกิดการระบายอากาศบริเวณผิวอาคาร (Ventilated Facade) นำไปติดตั้งเป็นช่องแสงบริเวณหลังคา (Skylight) ของพื้นที่โถงอาคาร ทางเดิน หรือหลังคาบ้าน หรือเพื่อช่วยเพิ่มแสงสว่างให้กับพื้นที่ภายใน และยังรับพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อนำไปผลิตพลังงานต่อได้ด้วย หรือนำไปใช้งานเป็นหลังคาพื้นที่จอดรถ (Carport) ของอาคารสำนักงาน ห้างสรรพสินค้า โรงพยาบาล หรือบ้านพักอาศัย ที่นอกจากจะให้ร่มเงาและช่วยป้องกันแสงแดดแล้ว ยังหมุนเวียนพลังงานมาใช้ภายในโครงการ เป็นการใช้พื้นที่ให้เกิดประโยชน์และคุ้มค่ากว่าในระยะยาว
ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว วัสดุ PV Glass สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้มากถึง 87-138 วัตต์ต่อพื้นที่กระจกหนึ่งตารางเมตร นับว่าเป็นวัสดุที่มีมูลค่าในตัวเอง สามารถใช้ทดแทนวัสดุอื่นที่อาจเสื่อมสภาพไปจากการใช้งาน หรือต้องมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และยังช่วยลดการใช้ทรัพยากร ด้วยแนวทางของพลังงานทดแทนที่มิตรกับสิ่งแวดล้อม

PV Glass – ทางเลือกพลังงานสะอาดที่สร้างอนาคตยั่งยืน
การเลือกใช้พลังงานทดแทน ซึ่งเป็นพลังงานที่มีอยู่ในธรรมชาติและเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง จะช่วยลดปัญหามลพิษ ปัญหาการใช้จากน้ำมันและเชื้อเพลิงที่กำลังจะหมดไปในอนาคต ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และส่งผลกระทบให้เกิดภาวะโลกร้อน ก็จะช่วยลดเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และชะลอการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกได้ และเมื่อเกิดความร่วมมือของอาคารต่างๆ ภายในเมือง ที่มีการใช้พลังงานสะอาดกันมากขึ้น แต่ละอาคารก็จะพึ่งพาตัวเองได้มากขึ้น เป็นการลดคาร์บอนที่สะสมในเมือง ส่งเสริมแนวคิดของการใช้พลังงานตามความจำเป็น ซึ่งเป็นองค์ประกอบหนึ่งของสถาปัตยกรรมสีเขียวและการพัฒนาเมืองที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ที่สร้างความเป็นอยู่ที่ดีให้กับผู้คน สนับสนุนเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (Sustainable Development Goals – SDGs) โดยเฉพาะในด้านการใช้พลังงานสะอาด (SDG 7) และการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (SDG 13)
ซึ่งแนวโน้มของตลาดกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ กำลังเติบโตอย่างรวดเร็วทั่วโลก โดยในปี 2024 มีมูลค่าประมาณ 13.03 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ (ประมาณสี่แสนกว่าล้านบาท) และคาดว่าจะเติบโตเฉลี่ยต่อปีที่ 31.20% โดยมีกำลังหลักในการขับเคลื่อนคือ ประเทศจีน อินเดีย และญี่ปุ่น ซึ่งได้รับแรงสนับสนุนจากความต้องการพลังงานสะอาดที่เพิ่มขึ้น นโยบายจากรัฐบาล และการพัฒนาทางเทคโนโลยีของแผงโซลาร์เซลล์ ให้ผลิตพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและมีความทนทานมากขึ้น
ทำให้ PV Glass เป็นความคุ้มค่าสำหรับการลงทุนในระยะยาว เพื่อเป็นการประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน ตอบสนองต่อความต้องการของผู้บริโภคที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อม เป็นทางเลือกที่ยั่งยืนสำหรับโลกในอนาคต ที่ผสานเทคโนโลยีสะอาดเข้ากับสถาปัตยกรรมได้อย่างลงตัว

แหล่งอ้างอิง:
- https://www.renewableenergymagazine.com/rose-morrison/the-rise-of-glass-architecture-in-renewable
- https://www.archdaily.com/1022702/powering-up-through-the-facade-maximizing-energy-with-building-integrated-photovoltaics
- https://www.precedenceresearch.com/solar-photovoltaic-glass-market
สามารถดูข้อมูลผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมได้ที่นี่:
PV Glass: https://online.anyflip.com/wbgdd/plls/
สามารถติดตามช่องทางอื่นๆ ได้ที่นี่:
บทความอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง