การประยุกต์ใช้กรวยรวมแสงอาทิตย์

ชื่อผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
  • พิสิษฐ์ เกียรติกิตติกุล

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
  • สมชาย เกีตรติกมลชัย

สถาบันการศึกษาที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย

ระดับการศึกษา

โครงงานในระดับการศึกษาประกาศนียบัตรวิชาชีพ

หมวดวิชา

โครงงานในสาขาวิชาฟิสิกส์

วันที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

01 มกราคม 2541

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันนี้ โลกได้เข้าไปสู่ยุคของการพัฒนาทางเทคโนโลยีและอุตสาหกรรมอย่างเต็มตัวพลังงานจึงเป็นปัจจัยสำคัญเป็นอย่างยิ่งในการดำรงชีวิต อย่างไรก็ตามพลังงานน้ำมันอันเป็นพลังงานหลักนั้นก็มีแนวโน้มที่จะหมดไปเรื่อยๆ จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งในการมองหาพลังงานทดแทนใหม่ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งได้รับการจับตามองเป็นอย่างมาก ในโครงงานนี้ เราจะมุ่งเป้าหมายไปยังการศึกษาเรื่องการนำความร้อนและแสงสว่างจากพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ ซึ่งมีขั้นตอนที่ง่ายและมีราคาถูกกว่าการใช้เซลล์สุริยะมาก ทั้งนี้จะศึกษาการรวมแสงอาทิตย์เพื่อให้ได้ความร้อนที่มากขึ้น ซึ่งส่วนให่จะใช้เลนส์นูนหรือกระจกเว้นในการรวมแสง ซึ่งมีราคาสูงเมื่อทเยบกับปริมาณพลังงานความร้อนที่ได้รับ ดังนั้น โครงงานนี้จึงได้นำเสนออีกทางเลือกหนึ่ง คือ กระจกราบ โดยใช้วัสดุสะท้อนแสงที่สะท้อนแสงที่สามารถดัดงอ ทำให้เป็นลักษณะแบบกรวย ทำการศึกษาถึงผลกระทบของตัวแปรต่างๆ ที่ศึกษาต่อค่าพลังงานที่จะสามารถส่งไปถึงปลายสุดของกรวย ซึ่งโครงงานนี้ได้แบ่งขั้นตอนในการศึกษาเป็น 3 ขั้นตอน คือ 1) ศึกษาถึงความสัมพันธ์ของวัสดุที่ใช้ในการสะท้อนแสงกับความสามารถในการรวมแสงของกรวย 2) ศึกษาถึงผลของรัศมีที่ฐานกรวยและความยาวของกรวยต่อความสามารถในการรวมแสง และขั้นตอนที่ 3 ซึ่งเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดจะเป็นการศึกษาในระดับที่สูงขึ้นถึงขอบเขตของความสามารถในการรวมแสงของกรวย และเป็นการศึกษาถึงขีดจำกัดของจำนวนครั้งที่สะท้อนซึ่งจะสามารถส่งผ่านพลังงานไปยังปลายสุดของกรวยได้ อันจะทำให้ทราบถึงขีดจำกัดความสามารถในการรวมแสงของกรวยรูปแบบต่างๆ ได้เป็นอย่างดี ซึ่งจากผลการศึกษาในเบื้องต้นก็พบว่าเป็นไปตามสมมุติฐานที่ตั้งไว้ในระดับหนึ่ง แต่ยังพบว่ามีข้อคลาดเคลื่อนบางส่วน ซึ่งได้สันนิษฐานว่าอาจเป็นผลมาจากการมีแสงภายนอกเข้ามาส่งผลต่อการทดลองทำให้ผลที่ได้มีความคลาดเคลื่อนไปเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม จากการศึกาข้างต้น สามารถนำไปประยุกต์ในการสร้างกรวยที่มีความรวมแสงอาทิตย์ได้ดีจากวัสดุสะท้อนแสงราบได้ ซึ่งจะสามารถประหยัดงบประมาณเป็นการนำเสนออีกทางเลือกหนึ่งที่จะนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ได้เป็นอย่างดี