Why don’t we cover the desert with solar panels? - Dan Kwartler

Translator: Thanapat Thutsaringkarnsakul Reviewer: Sakunphat Jirawuthitanant

Every day, the sands of the Sahara Desert reach temperatures up to 80° Celsius.

ทุกวันนี้ ทรายในทะเลทรายซาฮารา มีอุณหภูมิสูงถึง 80 องศาเซลเซียส

Stretching over roughly nine million square kilometers,

มีความยาวออกไปถึงประมาณ 9 ล้านตารางกิโลเมตร

this massive desert receives about 22 million terawatt hours of energy

ทะเลทรายขนาดใหญ่นี้ได้รับพลังงาน ประมาณ 22 ล้านเทราวัตต์ชั่วโมง

from the Sun every year.

จากดวงอาทิตย์ทุกปี

That’s well over 100 times more energy than humanity consumes annually.

ซึ่งนั่นเป็นพลังงานที่มากกว่า พลังงานที่มนุษย์ใช้ทั้งปีถึง 100 เท่า

So, could covering the desert with solar panels solve our energy problems for good?

ดังนั้น ถ้าเราปกคลุมทะเลทรายด้วยโซล่าเซลล์ จะช่วยเเก้ปัญหาพลังงานในระยะยาวได้ไหมนะ

Solar panels work when light particles hit their surface with enough energy

แผงโซล่าเซลล์จะทำงาน เมื่ออนุภาคแสงมาชนที่ผิว

to knock electrons out of their stable bonds.

และมีพลังงานมากพอที่จะทำให้อิเล็กตรอน หลุดออกไปจากพันธะที่มีความเสถียร

On their journey back to stability, these electrons produce electricity.

ระหว่างทางเพื่อกลับไปสู่ภาวะที่เสถียร อิเล็กตรอนพวกนี้จะสร้างกระเเสไฟฟ้า

However, there’s a limit to how much power panels can generate.

อย่างไรก็ตาม มันก็มีขีดจำกัดว่าเซลล์ จะสามารถสร้างพลังงานได้มากแค่ไหน

Solar panels can only interact with certain wavelengths of light,

เซลล์แสงอาทิตย์สามารถตอบสนองได้กับ แสงที่มีช่วงความยาวคลื่นที่ค่อนข้างจำเพาะ

making it impossible to convert over half the sunlight they receive.

ทำให้มันเป็นไปไม่ได้ที่จะเปลี่ยนแสงอาทิตย์ ที่ได้รับไปใช้ได้มากกว่าครึ่ง

And even light particles they can convert often bounce off them

และอนุภาคแสงที่นำมาใช้ได้ ก็ยังเด้งออกไปอยู่บ่อยครั้ง

without ever hitting an electron.

โดยที่ไม่ได้ไปชนอิเล็กตรอนเลย

But thanks to clever scientists and engineers

แต่ต้องขอบคุณนักวิทยาศาสตร์ และ วิศวกรแสนฉลาด

and substantial government investment,

และเงินลงทุนจากรัฐบาลจำนวนมาก

solar panels are generating more electricity than ever.

เซลล์แสงอาทิตย์สามารถสร้างไฟฟ้า ได้มากที่สุดเท่าที่เคยมีมา

Anti-reflective coatings and patterns on the panels’ surface

การเคลือบการกันสะท้อนและ ลวดลายบนพื้นผิวของเซลล์

create more opportunities for incoming light particles to hit electrons.

ช่วยเพิ่มโอกาสให้อนุภาคแสง ที่จะมีชนอิเล็กตรอนมีมากขึ้น

These techniques have increased commercial solar panel efficiency

วิธีเหล่านี้ได้เพิ่มประสิทธิภาพ ของเซลล์ในเชิงพาณิชย์

from the low-teens to 25%,

จากหลักสิบต้น ๆ ถึง 25%

with experimental models reaching up to 47%.

โดยโมเดลทดลองมีประสิทธิภาพสูงถึง 47%

What’s more, solar has gotten 89% cheaper over the last decade,

นอกจากนี้ เซลล์เเสงอาทิตย์ก็ยังมีราคาลดลง ถึง 89% ในช่วงสิบปีที่ผ่านมา

thanks in part to global supply chains for other technologies

ต้องขอบคุณห่วงโซ่อุปทาน สำหรับการที่เทคโนโลยีอื่น ๆ

that use the same materials.

ใช้วัสดุเดียวกัน

Together, these factors have made solar power

เมื่อรวมกันแล้ว ปัจจัยเหล่านี้ ทำให้พลังงานจากแสงอาทิตย์

the cheapest source of electricity on Earth.

เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่ถูกที่สุดในโลก

Countries including India, China, Egypt, and the US,

ประเทศต่าง ๆ เช่น อินเดีย จีน อียิปต์ และ สหรัฐอเมริกา

have already taken these new panels into the desert.

ได้มีการนำเซลล์รูปแบบใหม่ ไปใช้บริเวณทะเลทราย

Their massive solar farms range from 15 to 56 square kilometers,

โรงผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ของพวกเขา

มีขนาดตั้งแต่ 15 ถึง 56 ตารางกิโลเมตร

and when the sun is high in the sky,

และเมื่อดวงอาทิตย์อยู่สูงบนฟ้า

these plants can provide energy

โรงผลิตพวกนี้สามารถสร้างพลังงาน

for hundreds of thousands of local residents.

สำหรับผู้คนในระแวกนั้นได้เป็นแสน ๆ คน

But these farms also get extremely hot.

แต่โรงผลิตเองก็ร้อนขึ้นอย่างมาก

Light that solar cells don’t convert or reflect is absorbed as heat,

แสงที่เซลล์แสงอาทิตย์ไม่ได้เปลี่ยน หรือสะท้อนออก ถูกดูดซับเป็นความร้อน

which reduces a panel’s efficiency.

ซึ่งจะไปลดประสิทธิภาพของเซลล์

And the cooling systems employed by many farms can use huge amounts of energy

และระบบคายความร้อนที่โรงผลิตไฟฟ้าใช้ กินพลังงานเป็นอย่างมาก

powering fans or moving water to maintain optimal temperatures.

พัดลมไฟฟ้าหรือการที่ทำให้น้ำไหลผ่าน เพื่อควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสม

Even with these systems, solar panels in the desert absorb far more heat

แม้จะมีระบบเหล่านี้เเล้ว เซลล์แสงอาทิตย์ ในทะเลทรายดูดซับความร้อนมากกว่า

than the natural sandy environment.

พื้นที่ที่มีทรายปกคลุมตามธรรมชาติอย่างมาก

This hasn’t been a problem on the scale of existing solar farms.

นี่ยังไม่เป็นปัญหาในระดับของ โรงผลิตไฟฟ้าในปัจจุบัน

But if we tried to cover the Sahara,

แต่หากเราต้องการคลุมทะเลทรายซาฮารา

this effect could create massive changes in the region's climate.

ผลกระทบนี้สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ทางสภาพอากาศของท้องถิ่นเป็นอย่างมาก

Constructing solar farms already disrupts local ecosystems,

การสร้างโรงผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ ก็ไปทำลายระบบนิเวศน์ในท้องถิ่นอยู่แล้ว

but a plant of this scale could dramatically transform

แต่โรงผลิตในระดับนี้สามารถ เปลี่ยนภูมิทัศน์ทะเลทรายนี้ได้อย่างมาก

the desert landscape.

Thankfully, solar panels aren’t our only option.

โชคดีที่เซลล์เเสงอาทิตย์ ไม่ใช่เพียงตัวเลือกเดียวของเรา

And some of the largest solar plants in the world are trying a new approach:

และโรงผลิตไฟฟ้าขนาดใหญ่บางแห่ง กำลังลองใช้วิธีใหม่

giant mirrors.

กระจกยักษ์

Morocco’s Noor Power Plant,

โรงผลิตไฟฟ้าขนาดยักษ์ของโมร็อกโก

which will eventually cover roughly 30 square kilometers of the Sahara,

ซึ่งจะครอบคลุมพื้นที่ราว ๆ 30 ตารางกิโลเมตรของทะเลทรายซาฮารา

is a concentrated solar power plant.

เป็นโรงไฟฟ้าที่ผลิตไฟฟ้า ด้วยระบบรวมแสงอาทิตย์

This design reflects light onto a receiver,

การออกแบบลักษณะนี้จะสะท้อนเเสงไปที่ตัวรับ

which converts that energy to heat, and then electricity.

ซึ่งจะเปลี่ยนพลังงานเป็นความร้อน และกลายเป็นกระแสไฟฟ้า

These mirrors still create a dangerous temperature shift for local wildlife,

กระจกเหล่านี้ยังทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ อุณหภูมิที่อันตรายต่อสัตว์ป่าในท้องถิ่น

but they have less potential to transform the landscape.

แต่ พวกมันลดโอกาสที่จะเกิด การเปลี่ยนแปลงของภูมิทัศน์

And since it takes time for the materials being heated to cool off,

และเนื่องจากใช้เวลานาน ในการที่จะให้วัสดุที่ร้อนกลับไปเย็น

these plants often continue producing electricity past sunset.

โรงผลิตพวกนี้จะยังผลิตกระแสไฟฟ้า แม้ดวงอาทิตย์จะตกดินไปแล้ว

Whether they use panels or mirrors,

ไม่ว่าจะใช้แผงหรือกระจก

industrial solar farms are often easy to fit into existing energy infrastructure.

อุตสาหกรรมโรงผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์

เข้ากับโครงสร้างพลังงานพื้นฐาน ที่มีอยูู่ก่อนได้ง่าย

However, getting their electricity beyond local power grids is much more difficult.

อย่างไรก็ตาม การให้กระแสไฟฟ้าผ่านกริดไฟฟ้า ที่มีระยะมากกว่าท้องถิ่นนั้นยากมาก

Some countries are working on ways to connect electric grids across the globe.

บางประเทศกำลังหาวิธีเชื่อมต่อ กริดไฟฟ้าระหว่างประเทศ

And many farm store energy in massive batteries,

และโรงผลิตหลายเเห่งเก็บพลังงาน ในแบตเตอรี่ขนาดยักษ์

or convert their electricity into clean gas that can be used later.

หรืออาจะเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าเป็น แก๊สสะอาดซึ่งสามารถใช้ภายหลังได้

But right now, these techniques are still too expensive and inefficient to rely on.

แต่ในปัจจุบัน วิธีเหล่านี้มีราคาแพง และไม่คุ้มค่าที่จะใช้

Worse still, industrial renewables can share some of the same problems

แต่ที่แย่คือ

อุตสาหกรรมพลังงานหมุนเวียนยังคงมีปัญหาเดิม

as fossil fuels,

เหมือนกับเชื้อเพลิงจากฟอสซิล

relying on destructive mining operations and carbon-emitting global supply chains.

พึ่งพาการทำเหมืองแบบทำลายล้างและ ห่วงโซ่อุปทานที่ปล่อยคาร์บอนออกไป

Fortunately, solar can exist on many scales,

โชคดีที่เซลล์แสงอาทิตย์มีหลายขนาด

from industrial solar farms to smaller installations

ตั้งแต่ระดับอุตสาหกรรมไปถึง การติดตั้งขนาดเล็ก

that power individual buildings and rural communities.

ซึ่งให้พลังงานกับตึกและชุมชนต่าง ๆ

These projects can supplement energy use or provide a passive source of energy

โปรเจคพวกนี้สามารถช่วยเพิ่มพลังงานหรือ

สร้างเเหล่งพลังงานที่สร้างพลังงานได้เอง

for regions off the grid.

สำหรับบริเวณที่ห่างจากกริดไฟฟ้า

And since solar panels rely on a few simple components,

และเนื่องจากแผงโซล่าเซลล์ใช้ส่วนประกอบ ไม่ซับซ้อนเพียงไม่กี่ส่วน

they’re quick to install and relatively easy to update.

แผงเหล่านั้นสามารถติดตั้งได้เร็ว และยกระดับได้ค่อนข้างง่าย

In fact, it’s this flexibility that enabled solar

จริง ๆ แล้วเพราะความยืดหยุ่นนี้ ที่ทำให้พลังงานจากแสงอาทิตย์

to become so cheap and ubiquitous over the last decade.

มีราคาถูกและมีการใช้อย่างแพร่หลาย

So if we want to keep up with humanity's rising energy use,

ดังนั้นถ้าเราอยากที่จะตามการใช้พลังงาน ที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ของมนุษย์ให้ทัน

we'll need answers both big and small.

เราต้องการคำตอบทั้งในระดับใหญ่และเล็ก