innovation image

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี

การพัฒนาระบบเก็บความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์โดยใช้แบตเตอรี่ทรายและรางพาราโบลาเพื่อประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์ผลิตกระแสไฟฟ้าร่วมกับน้ำเหลือทิ้งจากตู้กดน้ำเย็น

การใช้พลังงานจากกระแสไฟฟ้าที่มีปริมาณเพิ่มขึ้น ซึ่งส่วนใหญ่การผลิตกระแสไฟฟ้ามาจากแหล่งเชื่อ เพลิงที่ใช้แล้วหมดไป ก่อให้เกิดผลกระทบอันร้ายแรง จึงทำให้มนุษย์หันมาสนใจที่จะใช้พลังงานสะอาดมากขึ้นดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่สำคัญเพราะให้ทั้งพลังงานความร้อนและพลังงานแสง ทางผู้จัดทำจึงต้องการออกแบบและประดิษฐ์อุปกรณ์ที่สามารถเก็บความร้อนจากแสงอาทิตย์และความเย็นจากน้ำทิ้งของตู้กดน้ำมาผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าตามหลักการของ seebeck effect จากอุปกรณ์ thermoelectric generator โดยการประดิษฐ์อุปกรณ์ที่มีการแยกวัดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทั้งหมด 4 ชิ้นคือ 1 รางพาราโบลาวัดประสิทธิภาพการทำงานโดยการวัดอุณหภูมิที่จุดโฟกัส 2 แบตเตอรี่ร้อนวัดประสิทธิภาพการทำงานโดยวัดค่าการดูดซับพลังงานความร้อนและอัตราการให้พลังงานความร้อน 3 แบตเตอรี่เย็นวัดประสิทธิภาพการทำงานโดยการวัดการดูดซับความเย็น 4 ชุดอุปกรณ์กำเนิดไฟฟ้าวัดประสิทธิภาพการทำงาน โดยการวัดกระแสไฟฟ้าที่ได้ในความแตกต่างของอุณหภูมิ จากการทดสอบพบว่าแบตเตอรี่ทรายที่มีมวล 2,000 กรัม สามารถกักเก็บความร้อนได้จริง โดยมีประสิทธิภาพในการกักเก็บประมาณ 70% ของอุณหภูมิของผิวสัมผัส และจากการทดสอบรางพาราโบลานี้ให้อุณหภูมิเฉลี่ยประมาณ 115 องศาเซลเซียส และทำให้แบตเตอรี่ร้อนได้ถึง 80 องศาเซลเซียส ซึ่งสามารถผลิตไฟฟ้าได้จริงตามวัตถุประสงค์เพื่อใช้ประโยชน์ในการสำรองพลังงานความร้อนและสามารถนำมาผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าให้สามารถนำไปใช้ประโยชน์อื่นๆได้อีกด้วย