สถาบันวิจัย TNO จากเนเธอร์แลนด์ประสบความสำเร็จในการพัฒนา “กระเบื้องหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์เพอร์รอฟสไกต์แบบยืดหยุ่น” เป็นครั้งแรกของโลก นวัตกรรมนี้ถือเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญในการบูรณาการพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับอาคารสิ่งก่อสร้าง ช่วยให้สามารถผลิตไฟฟ้าที่ยั่งยืนได้มากขึ้นโดยไม่ต้องใช้พื้นที่เพิ่มเติมหรือรบกวนทัศนียภาพของโครงสร้างพื้นฐานเดิม
นวัตกรรมนี้เป็นผลการร่วมกันระหว่าง TNO และบริษัท ASAT B.V. ผู้เชี่ยวชาญด้านเซลล์แสงอาทิตย์แบบใช้กับอาคาร (BIPV) โดยนำเอาโมดูลแสงอาทิตย์ชนิดเพอร์รอฟสไกต์บนแผ่นฟอยล์ที่มีความยืดหยุ่นติดตั้งลงบนกระเบื้องหลังคาคอมโพสิตที่มีลักษณะโค้งมน ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าการดัดโค้งตัวโมดูลให้เข้ากับรูปทรงของกระเบื้องมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งถือเป็นความสำเร็จทางวิศวกรรมที่น่าทึ่ง
โมดูลเพอร์รอฟสไกต์สามารถทำความสามารถในการแปลงพลังงานได้สูงสุดถึง 13.8% และเมื่อนำไปติดตั้งบนกระเบื้องหลังคาที่มีความโค้ง ตัวโมดูลยังคงรักษาประสิทธิภาพไว้ได้สูงถึง 12.4% ตัวเลขนี้พิสูจน์ให้เห็นว่าวัสดุเพอร์รอฟสไกต์มีความเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในรูปแบบที่ต้องปรับตัวตามรูปทรงของสถาปัตยกรรมที่หลากหลาย
อิลเคอร์ โดกัน นักวิทยาศาสตร์อาวุโสจาก TNO Solar กล่าวว่า “นี่คือต้นแบบกระเบื้องหลังคาโซลาร์เซลล์ที่ทำงานด้วยระบบไฟฟ้าชิ้นแรกของโลกที่ใช้เทคโนโลยีเพอร์รอฟสไกต์แบบยืดหยุ่น”
เครดิตภาพ: TNO
ทีมงานกำลังผลักดันเทคโนโลยีนี้ไปสู่การผลิตแบบ Roll-to-Roll (R2R) อย่างเต็มรูปแบบ ซึ่งเป็นกระบวนการผลิตที่มีลักษณะคล้ายกับกระบวนการพิมพ์หนังสือพิมพ์ ซึ่งช่วยให้สามารถผลิตโซลาร์เซลล์ได้อย่างต่อเนื่องบนม้วนวัสดุที่มีความยาวและยืดหยุ่น เหมาะสมกับการผลิตในระดับอุตสาหกรรม เพราะช่วยลดต้นทุนการผลิตและสามารถผลิตเทคโนโลยีฟิล์มบางอย่างเพอร์รอฟสไกต์ได้ในปริมาณมาก
โรลันด์ วาลเคนบอร์ก ผู้จัดการโครงการอาวุโสของ TNO Solar กล่าวว่า “นวัตกรรมนี้ทำให้หลังคาและโครงสร้างพื้นฐานสามารถผลิตไฟฟ้าที่ยั่งยืนได้โดยไม่สูญเสียความสวยงามหรือการออกแบบไป” ซึ่งถือเป็นขั้นตอนที่สำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับสภาพแวดล้อมในเมือง ช่วยให้เจ้าของบ้านสามารถติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าที่กลมกลืนไปกับตัวบ้านได้อย่างไร้รอยต่อ
โครงการนี้เป็นส่วนหนึ่งของภายใต้โครงการ TNO Solar Program ที่รวบรวมผู้เชี่ยวชาญในหลายด้าน ทั้งด้านการพัฒนาวัสดุ เทคโนโลยีการผลิต และการทดสอบ โดยได้รับการสนับสนุนจากพันธมิตรทั้งในเนเธอร์แลนด์และยุโรป เพื่อเป้าหมายในการเสริมสร้างความแข็งแกร่งให้อุตสาหกรรมการผลิตโซลาร์เซลล์ในภูมิภาค
เครดิตภาพ: TNO
พอล กอสเซลลิงค์ ผู้จัดการโครงการ New Energy จาก BOM กล่าวว่านี่คือผลลัพธ์ที่เป็นรูปธรรมจากการรวมตัวกันเพื่อสร้างระบบนิเวศการผลิตโซลาร์เซลล์ในยุโรปขึ้นมาใหม่ การหันมามุ่งเน้นที่เทคโนโลยีเพอร์รอฟสไกต์รุ่นใหม่จะช่วยสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจและการจ้างงานในพื้นที่ พร้อมทั้งลดการพึ่งพาสายโซ่อุปทานพลังงานแสงอาทิตย์จากนอกยุโรปที่เคยเป็นปัญหาหลักในเชิงยุทธศาสตร์
มาร์ติน ฟาน กรูยท์ฮุยเซน รองผู้ว่าราชการด้านเศรษฐกิจของจังหวัดนอร์ทบราแบนต์ ให้ความเห็นว่าความร่วมมือนี้ช่วยตอบโจทย์ความท้าทายทางสังคมทั้งในปัจจุบันและอนาคต เป้าหมายหลักคือการทำให้พลังงานแสงอาทิตย์มีประสิทธิภาพสูงขึ้น เข้าถึงได้ง่ายขึ้น และมีราคาที่จับต้องได้มากขึ้นสำหรับประชาชนทั่วไป ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนผ่านไปสู่พลังงานสะอาดอย่างยั่งยืน
TNO จัดตั้งบริษัท Perovion Technologies เมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมา เพื่อมุ่งเน้นการสร้างโรงงานผลิตโซลาร์เซลล์แบบเพอร์รอฟสไกต์ด้วยระบบ Roll-to-Roll แห่งแรกของโลก ซึ่งตั้งเป้าจะเริ่มดำเนินการเต็มรูปแบบภายในปี 2030
ในระยะต่อไป TNO จะยังคงมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงอายุการใช้งาน ความน่าเชื่อถือ และความสามารถในการขยายขนาดของเทคโนโลยีนี้ เพื่อให้มั่นใจว่าโมดูลเพอร์รอฟสไกต์แบบยืดหยุ่นจะสามารถทนทานต่อสภาพอากาศภายนอกได้เป็นระยะเวลานานตามมาตรฐานอุตสาหกรรม ก่อนที่จะนำไปติดตั้งจริงในการใช้งานเชิงพาณิชย์ทั่วโลก