ปัจจุบันประเทศไทยต้องพึ่งพาการนำเข้าพลังงานจากต่างประเทศเป็นจำนวนมาก ในขณะที่วัตถุดิบอาทิ ถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ มีราคาสูงขึ้นหลายเท่าตัวและกำลังจะหมดไปในไม่ช้า โดยเฉพาะการประกอบอาหารในระดับครัวเรือน ซึ่งเป็นสาเหตุหนึ่งของการใช้พลังงานอย่างมหาศาล โดยประเทศไทยมีค่าเฉลี่ยการใช้ก๊าซ LPG เฉลี่ยครัวเรือน 0.101 กิโลกรัมต่อการทำอาหาร 1 ครั้ง หากมีพลังงานทดแทนที่สะอาด ไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และเป็นพลังงานที่มีอยู่ในท้องถิ่นมาใช้ในการประกอบอาหารแทนก๊าซ LPG ก็จะช่วยให้ประหยัดค่าครองชีพ ลดการนำเข้าพลังงานและลดภาวะโลกร้อนได้อีกทางหนึ่งด้วย
ด้วยเหตุนี้ ศูนย์วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฎเทพสตรี จังหวัดลพบุรี จึงได้ทำโครงการ “วิจัยการหุงต้มอาหาร และการทำน้ำร้อนด้วยพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์” ขึ้น เพื่อศึกษาและพัฒนาอุปกรณ์การหุงต้มประกอบอาหาร และทำน้ำร้อนด้วยพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ และค้นหาวัสดุที่จะใช้เป็นแหล่งสะสมและแปลงพลังงาน พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีพลังงานความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ไปสู่ชุมชนที่มีปัญหาขาดแคลนพลังงาน โดยได้รับการสนับสนุนจาก สำนักงานกองทุนสนับสนุนการสร้างเสริมสุขภาพ (สสส.)
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ดวง ทองคำซุ่ย ผู้อำนวยการศูนย์วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฎเทพสตรี จังหวัดลพบุรี อธิบายว่า ดวงอาทิตย์เป็นวัตถุท้องฟ้าที่มีความสำคัญต่อการดำรงอยู่ของมนุษย์ และไทยเป็นประเทศที่มีฤดูร้อนยาวนาน มีแดดร้อนแรง การดึงพลังงานความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้งานจึงไม่ใช่เรื่องยากนัก ซึ่งการวิจัยการหุงต้มอาหาร และการทำน้ำร้อนด้วยพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ จะช่วยเพิ่มทางเลือกในการเลือกใช้พลังงานสะอาดได้อีกทางหนึ่ง
“คนไทยหุงต้มอาหารวันละ 3 มื้อ ถ้าประหยัดได้วันละ 1-2 มื้อ จาก 2 ล้าน ครัวเรือน จะประหยัดแก๊สได้ถึง วันละ 202,000-404,000 กิโลกรัม เป็นการลดก๊าซเรือนกระจกและปัญหาโลกร้อน ลดการนำเข้าพลังงานของประเทศ เป็นการแก้ปัญหาของชุมชนที่อยู่ห่างไกลหรือขาดแคลนระบบสาธารณูปโภค และยังทำให้ชุมชนมีสุขภาพดีขึ้น จากการใช้พลังงานที่สะอาดในการปรุงอาหาร” อาจารย์ดวงระบุ
การวิจัยการหุงต้มอาหาร และการทำน้ำร้อนด้วยพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ เป็นการวิจัยต่อยอดจากวัสดุอุปกรณ์ที่ใช้วิจัยและพัฒนาการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ในดินสอพองด้วยพลังงานความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ โดย “จานรับแสง” ที่ใช้รับพลังงานแสงอาทิตย์มีลักษณะคล้ายจานดาวเทียม ใช้ปูนซีเมนต์ขึ้นเป็นรูปโค้งพาราโบลาแล้วฉาบด้วยไฟเบอร์กลาส และเสริมโครงสร้างด้วยเหล็ก แกะไฟเบอร์กลาสออก แล้วตกแต่งผิวให้เรียบและเคลือบด้วยโครเมียมสีเงินเพื่อสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์มายังจุดโฟกัสที่มีลักษณะคล้ายลูกบอลที่ทำด้วยทองเหลือง โดยออกแบบให้จานรับแสงสามารถปรับองศาตามการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ได้ และลูกบอลทองเหลืองซึ่งภายในกลวงจะสามารถหมุนรอบตัวเองได้ด้วยเช่นกัน
โดยตัวจานรับแสงจะทำหน้าที่รับแสงอาทิตย์และสะท้อนพลังงานความร้อนไปรวมอยู่ที่ลูกบอลทองเหลือง ซึ่งพลังงานความร้อนที่สะสมอยู่ในลูกบอลทองเหลืองจะเพิ่มขึ้นสูงถึง 100 เท่าจากพลังงานความร้อนของแสงอาทิตย์ โดย การทำน้ำร้อน จะใช้วิธีต่อท่อบริเวณด้านหัวและท้ายของลูกบอลทองเหลืองแล้วปล่อยให้น้ำไหลผ่าน เมื่อน้ำเดือดก็จะถูกส่งผ่านไปกักเก็บไว้ที่ถังอลูมิเนียม โดยน้ำร้อนที่ได้เป็นน้ำต้มสุกที่สามารถนำไปใช้ปรุงอาหารหรือชงเครื่องดื่มได้ทันที ในขณะที่ การหุงต้มอาหาร ใช้วิธีการเดียวกับการทำน้ำร้อน แตกต่างที่ปลายด้านหนึ่งของลูกบอลทองเหลืองจะเปลี่ยนจากน้ำร้อนให้เป็นไอน้ำ แล้วส่งไอน้ำต่อไปยังถังอลูมิเนียมที่ฉาบด้วยปูนซีเมนต์ ซึ่งสามารถวางภาชนะหุงต้มได้พอเหมาะและประกอบอาหารได้ทันที
ชุมชนบ้านงามล้อมและชุมชนบ้านต้นตาล ตำบลต้นตาล อำเภอเสาไห้ จังหวัดสระบุรี เป็นชุมชนที่เข้าร่วมทดสอบอุปกรณ์ตามโครงการฯ โดยได้ติดตั้งจานรับแสงบริเวณที่อยู่อาศัยเพื่อทดลองใช้งานด้วยการต้มน้ำและประกอบอาหารในครัวเรือน
นางยุพิน สกุลไทย ผู้ร่วมทดสอบอุปกรณ์จากชุมชนบ้านงามล้อม เปิดเผยว่า สาเหตุที่สนใจเข้าร่วมงานวิจัยฯ ในครั้งนี้ เนื่องจากชุมชนประสบปัญหาไฟตกบ่อยครั้ง บางวันไฟตกทุกชั่วโมง เนื่องจากชุมชนตั้งอยู่ปลายทางของเสาไฟฟ้า ทำให้กำลังไฟไม่เพียงพอต่อการขยายตัวของชุมชน ประกอบกับมีการตั้งเครื่องสูบน้ำเพื่อสูบน้ำจากบ่อขนาดใหญ่ส่งต่อไปหมู่บ้านจัดสรรที่อยู่ใกล้เคียง ปัญหาไฟตกจึงยิ่งรุนแรงขึ้น กระทบต่อการดำเนินชีวิตประจำวันและการประกอบอาชีพทอผ้าของสมาชิกในชุมชน
“จานรับแสงที่ติดตั้งสามารถใช้งานได้จริง โดยเฉพาะในช่วงที่มีแดดจัด แต่ทีมวิจัยกำลังปรับปรุงให้สามารถกักเก็บความร้อนไว้ใช้ในช่วงไม่มีแสงแดดได้ ซึ่งจะช่วยประหยัดการใช้ไฟฟ้าและก๊าซหุงต้มได้ อย่างน้อยเดือนละ 300 บาท ซึ่งช่วยลดค่าครองชีพได้” นางยุพินกล่าว
ด้าน นางกัญญารัตน์ จันทร์ทอง ผู้ร่วมทดสอบอุปกรณ์จากชุมชนบ้านต้นตาล ซึ่งประกอบธุรกิจโฮมสเตย์ กล่าวว่า จานรับแสงที่ทีมวิจัยได้ออกแบบมานั้น สามารถใช้งานได้ดี ซึ่งลูกค้าที่มาใช้บริการโฮมสเตย์นิยมนั่งจิบกาแฟและชมบรรยากาศเงียบสงบริมน้ำป่าสัก การใช้น้ำร้อนที่เกิดจากพลังงานสะอาดไปชงกาแฟ จึงทำให้ลูกค้าและผู้ประกอบการได้เป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยลดภาวะโลกร้อน
“นักท่องเที่ยวที่ล่องเรือผ่านโฮมสเตย์ มักถามว่าจานรับแสงนี้มีไว้ทำอะไร ซึ่งก็ตอบได้อย่างภูมิใจว่า ไว้ต้มน้ำทำอาหารโดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม ซึ่งจะทำให้ผู้ถามฉุกคิดถึงการมีส่วนร่วมรักษาสิ่งแวดล้อม ในฐานะผู้ประกอบการก็ได้แสดงจุดยืนในการทำโฮมสเตย์สีเขียวด้วย” นางกัญญารัตน์กล่าว
ก๊าซ LPG ที่นิยมใช้ในครัวเรือนเป็นก๊าซหุงต้ม ที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ผู้ผลิตจึงเติมสารซึ่งมีกลิ่นฉุน เพื่อใช้เตือนภัยเมื่อเกิดก๊าซรั่ว หากสูดดมเข้าไปมากๆ จะทำให้มึนงง เวียนศีรษะ และอาจเสียชีวิตได้ แต่พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานสะอาดที่ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตและโลกสีเขียว การวิจัยชิ้นนี้จึงถือเป็นจุดเริ่มต้นที่ทำให้รู้ว่า หากพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลมีราคาแพงขึ้นเมื่อใด ก็ยังมีแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทางเลือกที่น่าสนใจและนำไปใช้งานได้จริง