เทคโนโลยีอวกาศเพื่อบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

Updated on Sep 04, 2023

การพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศได้ก่อให้เกิดนวัตกรรมและสิ่งประดิษฐ์ที่มีประโยชน์อย่างมากต่อทั้งด้านการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและการประหยัดพลังงาน อาทิ ระบบนำทางด้วยดาวเทียมช่วยทำให้สามารถช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากยานพาหนะ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการสำรวจระยะไกลหรือข้อมูลจากดาวเทียมเกี่ยวกับแหล่งพลังงานลมช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของกังหันลม และข้อมูลจากดาวเทียมเกี่ยวกับสภาพอากาศมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์

มีตัวอย่างจากสตาร์อัพมากมายที่ริเริ่มพัฒนานวัตกรรมเพื่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยองค์ความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศ และปัจจุบันประสบความสำเร็จแล้วเป็นจำนวนมาก เรามาลองดูกันในแต่ละด้าน

เทคโนโลยีอวกาศสำหรับพลังงานหมุนเวียน

แนวความคิดในการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าให้กับกังหันลมใหม่ๆในอนาคต เป็นเป้าหมายหลักให้กับบริษัท Leosphere สัญชาติฝรั่งเศส ในการพัฒนาเครื่องมือขนาดเล็กเพื่อวัดความเร็วและทิศทางของลมจากพื้นดินจนถึงความสูง 200 เมตร โดยใช้เทคโนโลยี Lidar ซึ่งมีต้นแบบจากการทำงานของดาวเทียม Aeolus ของ ESA ที่มีหน้าที่สำรวจความเร็วลมทั่วโลกจากอวกาศ ซึ่งปัจจุบันเครื่องมือวัดลมดังกล่าวมีการใช้งานเป็นวงกว้างในกว่า 100 ประเทศทั่วโลก

ด้วยคุณประโยชน์มากมายจากข้อมูลสภาพอากาศจากดาวเทียม จุดประกายให้บริษัท Flyby สัญชาติอิตาลี ได้พัฒนาระบบ SolarSAT เพื่อใช้ข้อมูลดังกล่าวในการคาดการณ์กำลังการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างแม่นยำ อีกทั้งนำมาใช้ในกระบวนการออกแบบระบบตรวจสอบความผิดพลาดในกระบวนการผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างรวดเร็ว ระบบนี้ได้รับการยอมรับและติดตั้งแล้วในหลายแห่งทั่วประเทศอิตาลี เซ็นเซอร์ตรวจวัดจากห้วงอวกาศที่ต่อยอดเพื่อช่วยลดการปล่อยก๊าซจากระบบทำความร้อนบนโลก

เซ็นเซอร์ตรวจจับ miniaturised ceramic gas ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อตรวจวัดปริมาณระดับก๊าซออกซิเจนบริเวณรอบๆยานอวกาศในขณะกลับคืนสู่ฐาน ด้วยขนาดของเซนเซอร์ที่มีขนาดเล็กและความรวดเร็วในการตรวจจับ จึงได้ถูกพัฒนาต่อยอดเพื่อปรับใช้ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่และครัวเรือนบนโลก ในการควบคุมระบบทำความร้อนเพื่อลดไอเสีย และทดสอบการรั่วไหลของไฮโดรเจนในโรงงานอุตสาหกรรม ซึ่งเป็นหนึ่งในแหล่งกำเนิดของสารมลพิษที่สำคัญ

เทคโนโลยีนี้มีความสามารถในการลดปริมาณก๊าซไอเสียที่มีความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมและช่วยให้ระบบทำความร้อนทำงานในระดับที่เหมาะสม นอกจากนี้ยังสามารถลดการใช้เชื้อเพลิงลงได้ถึง 10–15% การพัฒนาดังกล่าวได้รับการสนับสนุนจากโปรแกรมการถ่ายโอนเทคโนโลยีของ ESA และ MST และปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ถูกนำมาใช้โดยบริษัทเยอรมัน ESCUBE ในระบบควบคุมเครื่องทำความร้อนในโรงงานอุตสาหกรรม ข้อมูลจากดาวเทียมเพื่อช่วยลดการปล่อยก๊าซพิษจากรถยนต์

เป็นที่ประจักษ์แล้วว่า ระบบนำทางด้วยดาวเทียมสามารถช่วยให้ผู้คนค้นหาเส้นทางสู่ที่หมายได้อย่างรวดเร็ว ลดเวลาบนท้องถนนได้มาก เป็นจุดเริ่มต้นให้นักพัฒนาหลายคนริเริ่มสร้างสรรค์นวัตกรรมต่างๆมากมาย ซึ่งต่างก็มีประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมร่วมกันคือเพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงและลดมลพิษที่เกิดจากรถยนต์

การเร่งความเร็วแบบซ้ำๆ หรือ การเบรกกระทันหันส่งผลให้เกิดการเผาผลาญเชื้อเพลิงสูงขึ้นโดยไม่จำเป็น นักวิจัย Alex Ackerman และ Yossef Shiri ได้พัฒนาระบบ GreenDrive อัจฉริยะ ทำหน้าที่รวมข้อมูลเกี่ยวกับประเภทรถยนต์ ตำแหน่งปัจจุบัน และสภาพถนน เพื่อแนะนำรูปแบบการขับขี่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด เช่น เมื่อใดควรเร่งความเร็วหรือเบรก และเมื่อใดควรรักษาความเร็วคงที่ โดยเฉลี่ยจะสามารถประหยัดเชื้อเพลิงได้ถึง 15-25%

อีกระบบหนึ่งที่พัฒนาโดย Gerhard Güttler ในการแข่งขัน Galileo-Ecodrive ระบบดังกล่าวใช้ข้อมูลโปรไฟล์ความสูงทางภูมิศาสตร์ของถนนจากกลุ่มดาวเทียมนำทาง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์เสริมต่างๆ เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องปรับอากาศ พวงมาลัยเพาเวอร์ ตู้แช่แข็งแบบลึกที่ใช้กับรถบรรทุกสำหรับสินค้าที่เน่าเสียง่าย และชิ้นส่วนที่เคลื่อนย้ายได้ของเครื่องผสมซีเมนต์ โดยจากการศึกษาระบบนี้สามารถประหยัดน้ำมันได้ถึง 2 พันล้านลิตรต่อปีทั่วทวีปยุโรป ส่งผลให้สามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ประมาณ 5 ล้านตัน

หลากหลายไอเดียเพื่อการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและประหยัดพลังงานเหล่านี้ ล้วนแต่มีจุดริเริ่มจากที่เดียวกันคือ การต่อยอดจากเทคโนโลยีอวกาศเพื่อสร้างสรรค์นวัตกรรมยกระดับคุณภาพชีวิตของมนุษย์และที่สำคัญไม่เบียดเบียนสิ่งแวดล้อม อีกทั้งยังช่วยส่งเสริมเศรษฐกิจฐานรากให้แข็งแรงมากขึ้น หวังเป็นอย่างยิ่งว่าอีกไม่นานเราจะได้เห็นนวัตกรรมใหม่ๆจากอวกาศเพื่อสิ่งแวดล้อม ที่พัฒนาโดยคนไทยและเพื่อสิ่งแวดล้อมไทยในอีกไม่นานหลังจากนี้