กลุ่มนักวิจัยที่นำโดยมหาวิทยาลัยโพลีเทคนิคแห่งตูรินในอิตาลี ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับทิศทางและมุมเอียงที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้ในชุมชนพลังงาน และพบว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่วางในแนวตะวันออก-ตะวันตก ให้ค่าพลังงานรวมที่สูงกว่าการติดตั้งในแนวทิศใต้

โดยทั่วไปแล้ว การวางแนวหลังคาในทิศตะวันออก-ตะวันตก ถือว่าเหมาะสมกว่าสำหรับพื้นที่ละติจูดสูงที่มีปริมาณรังสีจากแสงอาทิตย์ต่ำ เนื่องจากช่วยให้สามารถใช้ประโยชน์จากแสงแดดในช่วงเช้าและช่วงเย็นได้ อย่างไรก็ตาม โครงการเหล่านี้อาจเป็นทางออกที่เหมาะสมในพื้นที่เขตร้อน หรือในพื้นที่ที่มีพื้นที่จำกัด เช่น ดาดฟ้าอาคารพาณิชย์

ประการแรก การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในแนวตะวันออก-ตะวันตกจะให้ผลผลิตที่เสถียรและสม่ำเสมอกว่าตลอดทั้งวัน เมื่อเทียบกับการติดตั้งแบบเดิมที่หันไปทางทิศใต้ นอกจากนี้ยังช่วยลดปริมาณการใช้ไฟฟ้าสูงสุดในช่วงกลางวัน และขยายระยะเวลาการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงเช้าและเย็น โดยแผงโซลาร์เซลล์จะเริ่มผลิตไฟฟ้าตั้งแต่พระอาทิตย์ขึ้นและผลิตต่อเนื่องไปจนถึงพระอาทิตย์ตก ทำให้ระบบนี้เป็นที่นิยมของผู้ให้บริการระบบไฟฟ้า เนื่องจากมีการจ่ายไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอมากขึ้นตลอดทั้งวัน และยังส่งเสริมการใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนในช่วงบ่าย ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ผู้ใช้อยู่บ้านมากขึ้น

นอกจากนี้ ยังช่วยหลีกเลี่ยงเงาที่เกิดขึ้นระหว่างแถวของแผงโซลาร์เซลล์ ในทางตรงกันข้าม การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์โดยหันไปทางทิศใต้จะทำให้เกิดเงาจากแถวหน้าไปยังแถวหลัง ประการที่สาม ในการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบตะวันออก-ตะวันตก การติดตั้งที่กะทัดรัดมากขึ้นจะช่วยเพิ่มความหนาแน่นของการผลิตพลังงานต่อตารางเมตร ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับหลังคาขนาดเล็ก เนื่องจากระบบนี้ช่วยให้สามารถเพิ่มความหนาแน่นต่อตารางเมตรได้มากถึง 30%

อีกประเด็นที่น่าสนใจคือ ความทนทานต่อลมที่มากกว่า ด้วยมุมเอียง 15 องศาและการติดตั้งในแนวตะวันออก-ตะวันตก แรงดันลมจะลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับการติดตั้งในแนวทิศใต้ ซึ่งมีความเสี่ยงต่อลมเหนือมากกว่า จากประเด็นก่อนหน้านี้ จึงทำให้ระบบโซลาร์เซลล์แบบตะวันออก-ตะวันตกต้องการน้ำหนักถ่วงน้อยกว่าในการยึดแผงโซลาร์เซลล์กับหลังคา ซึ่งช่วยให้สามารถติดตั้งบนหลังคาที่ไม่แข็งแรง หรือบนหลังคาที่มีสิ่งปลูกสร้างอื่นๆ อยู่แล้วได้

ผลการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่า แม้ว่าชุมชนจำลองที่ใช้ระบบเซลล์แสงอาทิตย์หันไปทางทิศใต้จะสามารถผลิตพลังงานได้สูงกว่า แต่ชุมชนที่ใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์หันไปทางทิศตะวันออก-ตะวันตกนั้นมีข้อได้เปรียบในด้านมูลค่าพลังงานร่วมที่สูงกว่า ซึ่งนักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าขึ้นอยู่กับความสอดคล้องกันที่ดีขึ้นระหว่างความต้องการและการผลิตพลังงานจากเซลล์แสงอาทิตย์ในช่วงเช้าตรู่และช่วงบ่ายแก่ๆ “พลังงานที่ใช้เองภายในชุมชนเสมือนจริงนั้นมีมูลค่าสูงสุดสำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่หันไปทางทิศใต้ โดยแลกกับปริมาณพลังงานสูงสุดที่ส่งเข้าสู่ระบบโครงข่ายไฟฟ้า” พวกเขาอธิบายเพิ่มเติม “นี่เป็นประเด็นสำคัญในบริบทที่การใช้พลังงานร่วมกันภายในชุมชนได้รับการส่งเสริมอย่างชัดเจน เช่น ในประเทศอิตาลี”

ส่วนหนึ่งของบทความคัดลอกมาจากเว็บไซต์ ติดต่อแจ้งการละเมิดลิขสิทธิ์แล้ว