การระบาดใหญ่ของ COVID-19 ทำให้เกิดความสนใจในเทคโนโลยีแสง UV-C สำหรับการฆ่าเชื้อในอากาศอีกครั้ง แต่ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมและผู้ใช้งานได้ยกประเด็นกังวลอย่างจริงจังเกี่ยวกับต้นทุน ความปลอดภัย และประสิทธิภาพ ซึ่งอาจจำกัดการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย
ต้นทุนสูงและอายุการใช้งานสั้นสร้างอุปสรรคทางการตลาด
หนึ่งในอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดที่เผชิญหน้ากับการฆ่าเชื้อในอากาศด้วย UV-C คือความเป็นจริงทางเศรษฐกิจของเทคโนโลยีนี้ แม้ว่าหลอดไฟ UV-C ขนาด 222nm จะสามารถซื้อได้ในราคาประมาณ 436 ดอลลาร์สหรัฐ แต่อายุการใช้งานเพียงหลายพันชั่วโมงทำให้มีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาที่แพง ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้อาจต้องเผชิญกับค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนหลายครั้งต่อปี เนื่องจากหนึ่งปีมี 8,760 ชั่วโมงของการทำงานอย่างต่อเนื่อง
สถานการณ์จะซับซ้อนมากขึ้นเมื่อพิจารณาระบบระดับผู้บริโภค ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมได้ค้นพบว่าระบบ UV-C สำหรับที่อยู่อาศัยจำนวนมากที่วางตลาดในราคาติดตั้ง 1,500 ดอลลาร์สหรัฐ กำลังใช้ LED สีน้ำเงิน-ม่วงธรรมดาที่ความยาวคลื่น 405nm แทนที่จะเป็นแสง UV-C ที่ฆ่าเชื้อจริง ระบบเหล่านี้มักจะรวมเครื่องผลิตโอโซนเพื่อให้เกิดผลการฆ่าเชื้อที่วัดได้ในขณะที่หลีกเลี่ยงต้นทุนของเทคโนโลยี UV-C แท้จริง
หมายเหตุ: 222nm หมายถึงความยาวคลื่นของแสง far-UV ที่วัดเป็นนาโนเมตร ซึ่งถือว่าปลอดภัยกว่าสำหรับการสัมผัสของมนุษย์เมื่อเปรียบเทียบกับแสง UV-C แบบดั้งเดิม 254nm
การเปรียบเทียบต้นทุนเทคโนโลยี UV-C
ส่วนประกอบ | ราคา (USD) | อายุการใช้งาน | หมายเหตุ |
---|---|---|---|
หลอดไฟ Far-UV 222nm (20W) | $436 | หลายพันชั่วโมง | ปลอดภัยสำหรับมนุษย์มากกว่า ต้องใช้ฟิลเตอร์พิเศษ |
ระบบ UV สำหรับ HVAC ในบ้าน | $1,500 (รวมติดตั้ง) | แปรผันได้ | หลายรุ่นใช้ LED 405nm แทน UV-C แท้ |
ระบบ UV-C แบบมืออาชีพ | ต้องการ 300+ วัตต์ | N/A | ประมาณการความต้องการพลังงานสำหรับการฆ่าเชื้อที่มีประสิทธิภาพ |
การเปรียบเทียบความยาวคลื่น
- 222nm (Far-UV): ปลอดภัยกว่าสำหรับการสัมผัสของมนุษย์ แต่ราคาแพงกว่า
- 254nm (UV-C): แบบดั้งเดิมสำหรับฆ่าเชื้อ อันตรายต่อมนุษย์
- 405nm (สีน้ำเงิน-ม่วง): ไม่ใช่แสงฆ่าเชื้อ ใช้ในผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคบางชนิด
ข้อกังวลด้านความปลอดภัยจำกัดการใช้งานในพื้นที่สาธารณะ
ลักษณะความปลอดภัยของเทคโนโลยี UV-C ยังคงเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการนำไปใช้ แสง UV-C แบบดั้งเดิม 254nm ก่อให้เกิดความเสี่ยงร้ายแรงต่อผิวหนังและดวงตาของมนุษย์ จึงต้องมีการป้องกันและมาตรการความปลอดภัยอย่างระมัดระวัง แม้ว่าเทคโนโลยี far-UV 222nm รุ่นใหม่จะสัญญาว่าปลอดภัยกว่าสำหรับการสัมผัสของมนุษย์ แต่ผู้ใช้หลายคนยังคงสงสัยเกี่ยวกับผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาว
แรงงานเกษตรที่ใช้ระบบ 254nm ได้ประสบกับความล้มเหลวด้านความปลอดภัยในโลกแห่งความจริงแล้ว โดยมีรายงานว่าลูกจ้างทั้งทีมถูกแสงแดดเผาจากการสัมผัสแสง UV ที่ไม่เหมาะสมระหว่างการดำเนินการรักษาพืชผล เหตุการณ์เหล่านี้เน้นย้ำถึงความท้าทายในทางปฏิบัติของการนำระบบ UV-C ไปใช้อย่างปลอดภัยในสภาพแวดล้อมจริง
นอกจากนี้ ความยาวคลื่น UV-C บางแบบสามารถสร้างโอโซนเป็นผลพลอยได้ ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพของตัวเอง การผลิตโอโซนเพิ่มความซับซ้อนอีกชั้นหนึ่งสำหรับนักออกแบบระบบที่พยายามสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อกับความปลอดภัยของมนุษย์
ข้อจำกัดทางเทคนิคท้าทายการอ้างประสิทธิภาพ
นอกเหนือจากปัญหาต้นทุนและความปลอดภัยแล้ว ประสิทธิภาพทางเทคนิคของระบบ UV-C ยังถูกตรวจสอบอย่างละเอียดจากผู้เชี่ยวชาญในสาขา ผู้เชี่ยวชาญหลายคนชี้ให้เห็นว่าหากอาคารมีระบบระบายอากาศที่เหมาะสมอยู่แล้ว ความจำเป็นในการฆ่าเชื้อด้วย UV เพิ่มเติมก็กลายเป็นเรื่องที่น่าสงสัย อากาศภายนอกที่สดใหม่ได้รับการฆ่าเชื้อด้วย UV ตามธรรมชาติจากแสงแดด ทำให้การระบายอากาศแบบกลไกอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าระบบ UV ภายในอาคาร
หากคุณมีการระบายอากาศที่เหมาะสม คุณก็ไม่จำเป็นต้องใช้ระบบนี้ตั้งแต่แรก เพราะคุณจะได้อากาศภายนอกที่ถูกฆ่าเชื้อด้วย UV จากดวงอาทิตย์
ความต้องการพลังงานสำหรับการฆ่าเชื้อที่มีประสิทธิภาพยังก่อให้เกิดความท้าทาย การประมาณการของผู้เชี่ยวชาญชี้ให้เห็นว่าระบบ UV-C ที่มีประสิทธิภาพจริงอาจต้องใช้พลังงาน 300 วัตต์หรือมากกว่าเพื่อการลดเชื้อโรคที่มีความหมาย ซึ่งสูงกว่า 17-20 วัตต์ที่พบในผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคทั่วไปมาก
ความเป็นจริงของตลาดเทียบกับคำสัญญาทางเทคนิค
แม้จะมีความท้าทายเหล่านี้ เทคโนโลジี UV-C ยังคงพบการใช้งานในสภาพแวดล้อมเฉพาะทางเช่นห้องผ่าตัดและสถานพยาบาลที่มีความเสี่ยงสูง ซึ่งการวิเคราะห์ต้นทุน-ผลประโยชน์สนับสนุนการติดตั้ง อย่างไรก็ตาม ตลาดผู้บริโภคและพาณิชยกรรมในวงกว้างยังคงลังเลเนื่องจากการผสมผสานของต้นทุนสูง ความต้องการในการบำรุงรักษา และข้อกังวลด้านความปลอดภัย
เทคโนโลยีนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการรวมเข้ากับระบบ HVAC ที่มีอยู่ ซึ่งไฟ UV-C สามารถถูกปิดล้อมอย่างปลอดภัยภายในหน่วยจัดการอากาศ วิธีการนี้แก้ไขข้อกังวลด้านความปลอดภัยหลายประการในขณะที่อาจให้การบำบัดอากาศที่มีประสิทธิภาพ แม้ว่าจะยังคงเผชิญกับความท้าทายพื้นฐานด้านต้นทุนและการบำรุงรักษาที่จำกัดการนำไปใช้ในวงกว้าง
ขณะที่โลกหลังการระบาดใหญ่ประเมินโซลูชันคุณภาพอากาศระยะยาว เทคโนโลยีการฆ่าเชื้อด้วย UV-C ดูเหมือนจะปรับตัวเข้าสู่การใช้งานเฉพาะทางมากกว่าการบรรลุการนำไปใช้อย่างแพร่หลายที่บางคนคาดการณ์ไว้ในช่วงจุดสูงสุดของความกังวลเกี่ยวกับ COVID-19
อ้างอิง: Seeing the Light