การประเมินกำลังผลิตติดตั้งของระบบไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์แบบติดตั้งบนหลังคาที่เหมาะสมสำหรับโรงงาน : กรณีศึกษา

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการประเมินกำลังผลิตติดตั้งของระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบติดตั้งบนหลังคา (ระบบโซล่าเซลล์) ที่เหมาะสมสำหรับโรงงาน กรณีศึกษา เพื่อประเมินหากำลังผลิตติดตั้งที่เหมาะสมและคุ้มค่าที่สุด ซึ่งโรงงานที่นำมาศึกษาวิจัยในครั้งนี้มีการใช้ไฟฟ้าในช่วง On-Peak สูงกว่า Off-Peak จึงเหมาะสมกับการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ และด้วยวิธีการออกแบบโดยทั่วไปจะมีองค์ประกอบหลักในการพิจารณาจะมีอยู่ 2 ส่วนที่ คือ 1.) พฤติกรรมการใช้พลังงานไฟฟ้าเดิมของโรงงาน 2.) พื้นที่ที่เหมาะสมในการติดตั้ง ซึ่งทั้ง 2 ซึ่งสำหรับงานวิจัยนี้จะพิจารณาจากพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าเดิมของโรงงานเพียงอย่างเดียวโดยไม่นำปัจจัยด้านข้อจำกัดของพื้นที่มาเกี่ยวข้อง และด้วยระบบโซล่าเซลล์จะมีข้อจำกัดในการผลิตไฟฟ้าเฉพาะในช่วงกลางวันที่มีแสงอาทิตย์ จึงนำระบบกักเก็บพลังงานมาร่วมศึกษาด้วยโดยกำหนดไว้ 3 แนวทาง คือ (1) กำหนดให้กำลังติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ มากกว่า ความต้องการใช้ไฟฟ้าของโรงงาน (2) กำหนดให้กำลังติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ น้อยกว่า ความต้องการใช้ไฟฟ้าของโรงงาน และ (3) กำหนดให้กำลังติดตั้งความต้องการใช้ไฟฟ้าของโรงงาน มากกว่า และเสริมระบบกักเก็บพลังงานเพื่อสำรองไฟฟ้าส่วนที่ไม่ได้ใช้ (Unused) มาใช้ในช่วงอื่นที่มีความต้องการ โดยมีตัวชี้วัดทางเศรษฐศาสตร์คืออัตราผลตอบแทนภายใน (Internal rate of return: IRR) มูลค่าปัจจุบันสุทธิ (Net Present Value: NPV) ระยะเวลาคืนทุน (Payback Period: PB) และการวิเคราะห์ความอ่อนไหวของการศึกษา (Sensitivity Analysis) โดยสรุปผลการวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าแนวทาง (2) มีอัตราผลตอบแทนที่คุ้มค่าที่สุด และมีระยะเวลาคืนทุนสั้นที่สุดและหากมูลค่าของระบบกักเก็บพลังงานในอนาคตลดลง แนวทาง (3) ก็เป็นอีกวิธีที่หนึ่งที่น่าสนใจ