กังหันน้ำขนาดนาโน งานวิจัยช่วยชุมชนห่างไกลมีไฟฟ้าใช้

นักวิจัยคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร คิดค้นกังหันน้ำขนาดนาโนสำหรับน้ำตกและคลองส่งน้ำ เพื่อผลิตไฟฟ้าสำหรับครัวเรือน ช่วยชุมชนพื้นที่ห่างไกลมีไฟฟ้าใช้

ตลอดหลายทศวรรษที่ผ่านมามีหลายต่อหลายหน่วยงานได้พัฒนาประดิษฐ์คิดค้นกังหันน้ำขึ้นมาใช้สำหรับจัดการปัญหาในพื้นที่ชุมชน ไม่ว่าจะเป็นการบำบัดน้ำเสีย หรือการผลิตกระแสไฟฟ้า ซึ่งนับได้ว่าเป็นการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานอย่างยั่งยืนและต่อเนื่อง เนื่องจากเทคโนโลยีพลังน้ำขนาดเล็กเป็นเทคโนโลยีที่ไม่ซับซ้อนมากนัก สามารถพัฒนาและผลิตได้โดยใช้องค์ความรู้และทักษะทางวิศวกรรมในประเทศได้ ดร.พสิษฐ์ สุวรรณภิงคาร และคณะนักวิจัย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร จึงร่วมกันคิดค้นกังหันน้ำขนาดนาโน สำหรับน้ำตกและคลองส่งน้ำขึ้น เพื่อช่วยเหลือพื้นที่ชุมชนต้นน้ำที่ห่างไกลมีไฟฟ้าใช้ในครัวเรือน ดร.พสิษฐ์ กล่าวว่า ประเทศไทยมีพื้นที่ชุมชนที่อยู่ใกล้แหล่งน้ำตกและคลองส่งน้ำมากมาย แต่บางพื้นที่เช่นชุมชนต้นน้ำการที่ภาครัฐจะเข้าไปเดินสายไฟฟ้าเข้าพื้นที่ค่อนข้างลำบากและมีค่าใช้จ่ายสูง ดังนั้นจึงคิดสร้างกังหันน้ำขนาดนาโน ชื่อว่าเอ็นไฮฟอล 56 (nHy-Fall56) ขึ้น เพื่อผลิตไฟฟ้าให้กับชาวบ้านพื้่นที่ชุมชนได้มีไฟฟ้าใช้ เพราะเครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าส่วนมากมีขนาดใหญ่ซึ่งไม่สะดวกในการขนย้ายและติดตั้งยาก จากการวิจัยได้เลือกพื้นที่ชุมชนเมืองกาญจบุรีโดยเข้าไปศึกษาที่อุทยานแห่งชาติน้ำตกไทรโยคใหญ่ ทั้งนี้ขั้นตอนการวิจัยได้วิเคราะห์ปัญหาสภาพพื้นที่ สภาพแหล่งน้ำ ความสูงของระดับน้ำเพื่อมองหารูปแบบของกังหันน้ำที่เหมาะสม โดยกังหันครอสโฟลว์ (Crossflow turbine) ที่ออกแบบสามารถรับน้ำได้ทั้งที่มีความสูงอยู่ที่ระดับ 0.3-10 เมตร และกังหันเพลตันเทอร์ไบน์ (Pelton turbine) ที่ออกแบบสามารถรับน้ำได้ทั้งที่มีความสูงอยู่ที่ระดับ 10-30 เมตร ส่วนงานไฟฟ้าได้ออกแบบตัวเจอเนอเรเตอร์ (Generator) ขนาดเล็กสำหรับทำหน้าที่กำเนิดแรงดันไฟฟ้าให้จ่ายไฟได้สูงสุดถึง 300 วัตต์ และติดตั้งชุดแปลงแรงดันไฟฟ้าจากไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อให้สามารถให้งานในครัวเรือนได้หลากหลายรูปแบบ อีกทั้งตัวอุปกรณ์น้ำมีน้ำหนักเบาเพียง 5 กิโลกรัม เคลื่อนย้ายสะดวกทุกครัวเรือนสามารถติดตั้งใช้งานได้ง่ายเพียงแค่ยกไปวางในแหล่งน้ำแล้วเสียบปลั๊ก ตาม Concept ของการใช้งานคือ just put and plug ก็สามารถหมุนสร้างไฟฟ้าได้ทันที

ดร.พสิษฐ์ กล่าวอีกว่า จากการทดสอบการทำงานของอุปกรณ์ถือว่าสามารถตอบโจทย์ในการนำมาใช้งานของครัวเรือนในชุมชนได้เป็นอย่างดี จนคว้ารางวัลเหรียญทองการประกวดผลงานวิจัยและสิ่งประดิษฐ์ระดับนานาชาติ ณ นครเจนีวา สมาพันธรัฐสวิส อีกทั้งขณะนี้มีองค์กรภาคเอกชนหลายแห่งให้ความสนใจติดต่อขอซื้อสิขสิทธิ์ผลงานมากมาย แต่มองว่าในอนาคตยังต้องพัฒนารูปแบบด้านระบบทดรอบให้เหมาะสมกับการใช้งานให้มากกว่าตัวต้นแบบเพื่อให้เกิดความเสถียรในการใช้งานให้มากขึ้น