งานวิจัยระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ (พาราโบลาโดม)

ประเทศไทยมีผลผลิตทางการเกษตรจำนวนมาก ที่ต้องผ่านกระบวนการอบแห้งหลังเก็บเกี่ยว เพื่อยืดอายุและแปรรูป อย่างไรก็ตามเกษตรกรในหลายพื้นที่ ยังนิยมใช้การตากธรรมชาติ ซึ่งเสี่ยงต่อแมลงและฝน ทำให้ผลิตภัณฑ์เกิดความเสียหาย และมีคุณภาพลดลง เนื่องจากประเทศไทยตั้งอยู่ในเขตร้อน ทำให้มีศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ที่สูง จึงมีการพัฒนาระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรือนกระจก

 โดยต้นแบบของระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ของภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร คิดค้นและพัฒนาโดยศาสตราจารย์ ดร.เสริม จันทร์ฉาย ในปี พ.ศ. 2546 ระบบอบแห้งที่พัฒนาขึ้นมีโครงสร้างขนาดใหญ่ โดยมีส่วนของหลังคาที่มีความโค้งรูปทรงคล้ายพาราโบลา ซึ่งใช้แผ่นโพลีคาร์บอเนตเป็นวัสดุในการเก็บความร้อนไว้ภายใน

ระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่อาศัยหลักการของปรากฏการณ์เรือนกระจก โดยมีส่วนประกอบโครงสร้างทำจากเหล็กติดตั้งบนพื้นคอนกรีตที่มีความแข็งแรง ปิดคลุมด้วยวัสดุเก็บความร้อนทำจากแผ่นโพลีคาร์บอเนต ซึ่งมีความโปร่งแสง เมื่อรังสีอาทิตย์ส่องผ่านแผ่นโพลีคาร์บอเนตเข้าไปตกกระทบยังภายในระบบอบแห้ง ทำให้เกิดการสะสมความร้อนในรูปของรังสีอินฟราเรด ซึ่งไม่สามารถทะลุผ่านชั้นของแผ่นโพลีคาร์บอเนตกลับออกมาสู่ภายนอกได้  ส่งผลให้น้ำและความชื้นระเหยออกจากผลิตภัณฑ์ จากนั้นพัดลมดูดอากาศจะทำหน้าที่ดูดความชื้นออกจากระบบอบแห้ง ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ตากไว้มีความชื้นที่ลดลงอย่างรวดเร็ว


ระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ มีขนาดที่แตกต่างกัน 3 แบบ ได้แก่
(1) ระบบอบแห้ง ขนาด 6 เมตร x 8.2 เมตร (ความจุ 200-300 kg)
(2) ระบบอบแห้ง ขนาด 8 เมตร x 12.4 เมตร (ความจุ 500-600 kg)
(3) แบบระบบอบแห้ง ขนาด 8 เมตร x 20.8 เมตร (ความจุ 1,000-1,100 kg)

ในปี พ.ศ. 2554 ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ ได้มีความร่วมมือกับกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน (พพ.) ในการจัดทำโครงการนำร่องเพื่อพัฒนาระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ให้มีความเหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายและเผยแพร่การใช้งานระบบอบแห้ง  ทั้งนี้ พพ. ได้ดำเนินการสนับสนุนลงทุนติดตั้งใช้งานระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรือนกระจกให้แก่หน่วยงานต่างๆ รวมทั้งกลุ่มวิสาหกิจชุมชน มาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2554 – 2561 เป็นจำนวนมากกว่า 250 ระบบ ส่งผลให้ในปัจจุบันจึงมีระบบอบแห้งแบบพาราโบลาโดมติดตั้งกระจายอยู่ทั่วทุกภูมิภาคของประเทศไทย และมีการใช้งานเพิ่มขึ้นจนถึงปัจจุบันผู้ประกอบการได้ระบบอบแห้งไปใช้อบแห้งผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ อาทิ กล้วยตาก ผักผลไม้ ยางพารา อาหารทะเล เนื้อสัตว์แปรรูป ผลิตภัณฑ์จากข้าวและธัญพืช เช่น ข้าวแต๋น ข้าวเกรียบ ลูกเดือย สมุนไพร เครื่องเทศ อาหารขบเคี้ยวสำหรับสุนัข เป็นต้น