ถึงเวลาแล้วสำหรับ Solar Rooftop ของประเทศไทย

จาก ความเข้าใจเดิมๆ ที่ว่ากันว่าการลงทุนเกี่ยวกับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ มีต้นทุนต่อหน่วยการผลิตที่สูงกว่าการลงทุนพลังงานทางเลือกอื่นนั้น ปัจจุบันความจริงได้เปลี่ยนไปแล้ว การพัฒนาเทคโนโลยีแผงโซล่าเซลล์อย่างต่อเนื่องของผู้ผลิตทำให้ราคาแผงโซล่าร์เซลล์ลดลงอย่างต่อเนื่องในขณะที่ประสิทธิภาพขกลับสูงขึ้นเรื่อยๆ อ้างอิงจากการสำรวจสเปคแผงโซล่าร์เซลล์ของบริษัทผู้ผลิต ที่เผยแพร่ตามเว็ปไซต์อย่างเป็นทางการ สรุปเป็นลำดับจาก 1 ถึง 10 แยกเป็น 2 ชนิด

1. โมดูลโซล่าเซลล์ชนิด Mono Crystalline

	Manufacturer	Module Efficiency	Module Type
1.	Sunpower	20.40%	E20 / 333 SOLAR PANEL
2.	AUO	19.50%	PM318B00
3.	Sanyo Electric	19.00%	HIT-N240SE10
4.	Jiawei	18.30%	JW-S100
5.	Crown Renewable Energy	18.30%	Summit 100LM
6.	Idea Solar	17.50%	IS-W234
7.	Winaico	17.15%	WSP-285M6
8.	PVT Austria	16.88%	PVT-2xxMAE-A255
9.	JA Solar	16.84%	JAM5(L)-72-215/SI
10.	Zytech	16.84%	ZT 215S

 

2. โมดูลโซล่าเซลล์ชนิด Poly Crystalline

	Manufacturer	Module Efficiency	Module Type
1.	Solland Solar	16.00%	Sunweb
2.	Siliken	15.70%	SLK72P6L-305
3.	LDK Solar	15.67%	LDK-200P-24(s)
4.	Vikram	15.63%	Eldora 280 (300)
5.	Wiosun	15.54%	E300P
6.	A2peak	15.50%	P3-235-60 (250)
7.	CNPV solar	15.40%	CNPV-300P
8.	Latitude Solar	15.30%	Latitude P6-60/6 (250)
9.	JA Solar	15.29%	JAP6-60-250
10.	China Sunergy	15.24%	CSUN295-72P

การสำรวจนี้เป็นข้อมูลตั้งแต่ปี 2011 ปัจจุบัน ตัวเลขได้ขยับสูงขึ้นมากกว่า 10% แล้ว

พลังงาน แสงอาทิตย์ แสงแดด เป็นวัตถุดิบที่ไม่มีต้นทุน ถ้าเราเริ่มต้นนำมาไปใช้ประโยชน์ได้ยิ่งเร็วเท่าไหร่ ยิ่งจะเกิดผลดีทั้งทางตรงและทางอ้อม  บทความนี้จะชี้ให้เห็นถึงความคุ้มค่าทางด้านเศรษฐศาสตร์  ออกมาเป็นตัวเลขอย่างชัดเจน  เพื่อใช้เป็นข้อมูลให้แก่ผู้ที่สนใจติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในลักษณะต่างๆ  ด้วยประสบการณ์ของผู้เขียน จะสรุปการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ออกเป็น 4 ประเภท ดังนี้

1. การลงทุนก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อจำหน่ายกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบสายส่งของ การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค  แต่ สถานการณ์ตอนนี้ ผู้ลงทุนรายใหม่คงไม่สามารถทำได้ เนื่องจากเกิดปัญหาเกี่ยวกับนโยบายการส่งเสริมที่ยังไม่มีความแน่นอน และจากการที่มีผู้ยื่นขอรับการสนับสนุนและลงทุนมากเกินกว่าที่นโยบายกำหนด จำนวนไว้  ซึ่งขณะนี้อยู่ในระหว่างการพิจารณาแก้ปัญหาของหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง และยังไม่มีการกำหนดนโยบายใหม่ที่มีความชัดเจนออกมา

2. การติดตั้งแผงโซลาเซลล์ตามหลังคาบ้าน Solar rooftop แบบ  on-grid(เชื่อมต่อระบบจำหน่ายไฟได้) และ off-grid (Stand Alone เชื่อมต่อซื้อขายไฟฟ้าไม่ได้) จากการศึกษาตัวเลขที่กำลังจะกล่าวถึงต่อไป  ถือว่ามีความคุ้มค่าที่จะลงทุนติดตั้งใช้เองตามครัวเรือน  ถึงแม้ว่าจะไม่ได้รับการสนับสนุน Adder (การสนับสนุนการลงทุน กฟภ ซื้อไฟฟ้าเข้าระบบแพงกว่าขายให้กับผู้ใช้) เหมาะสำหรับครัวเรือนที่ใช้ไฟฟ้าสูงกว่า 400 หน่วย ขึ้นไป   แต่อาจติดปัญหาความยุ่งยากในส่วนของการขอรับอนุญาตจากหน่วยงานควบคุม กระทรวงอุตสาหกรรมที่มองว่าการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์เพื่อผลิตไฟฟ้าจากแสง อาทิตย์ เป็นโรงงานประเภทหนึ่ง  จะต้องได้รับอนุญาติใบ รง  ก่อนจึงจะสามารถติดตั้งและเชื่อมต่อระบบสายส่งได้  ซึ่งปัญหานี้ หน่วยงานที่เกี่ยวข้องกำลังอยู่ในระหว่างการแก้ไขกฎหมายที่เกี่ยวข้อง เพื่ออำนวยความสะดวกต่อระบบโซล่าร์รูฟของประเทศไทยให้เกิดขึ้นอย่างจริงจัง เหมือนกับต่างประเทศ ในอนาคตอันใกล้นี้

3. การติดตั้งแผงโซล่าร์เซลล์เพื่อการเกษตร  นำมาใช้กับระบบสูบน้ำในพื้นที่ที่ระบบสายส่งไฟฟ้ายังเข้าไม่ถึง สามารถนำแผงโซล่าร์เซลล์และปั๊มน้ำชนิดไฟฟ้ากระแสตรง มาใช้ร่วมกันได้  ปั๊มน้ำจะทำงานในช่วงเวลากลางวันที่มีแสงแดด  สูบน้ำมาเก็บไว้ในแท้งค์น้ำ  ขนาดกำลังการติดตั้งขึ้นอยู่กับสเปคของปั๊มน้ำที่ใช้  ปั๊มโซล่าร์บางรุ่น สามารถต่อไฟฟ้ากระแสตรงจากแผงโซล่าเซลล์มายังปั๊มได้เลยทันที งบประมาณที่ใช้  แผงโซล่าร์ประมาณ 1,500 W (ประมาณ 2 แรงม้า) ประมาณ 55,000  ส่วนปั๊มน้ำ ขึ้นอยู่กับคุณภาพและยี่ห้อ และชนิด ที่นำมาใช้  ราคาตั้งแต่หลักพัน ไปจนถึงหลักหลายหมื่นบาท

4. นำไปใช้งานกับโปรเจคที่เกี่ยวข้องกับหน่วยงานราชการ หรือ หน่วยงานท้องถิ่น  ที่มีความกระตืนรือล้นและสนใจทางด้านพลังงานทดแทน

ต่อไปจะลองวิเคราะห์ตัวเลข ความเป็นไปได้ที่จะลงทุนติดตั้งแผงโซล่าร์เซลล์บนหลังคาบ้าน หรือ หลังคาโรงงาน ของท่าน

เบื้องต้นมาลองศึกษาตัวเลขค่าไฟฟ้าที่เราต้องจ่ายให้กับ การไฟฟ้าฯ ว่าเขาคิดค่าไฟเราจริงๆแล้ว หน่วยละกี่บาทกันแน่

อ้างอิงข้อมูลจากเว็ปไซต์ การไฟฟ้านครหลวง

ค่าพลังงานไฟฟ้า
150 หน่วย (กิโลวัตต์ชั่วโมง) แรก (หน่วยที่ 1 – 150)	หน่วยละ		2.7628 บาท
250 หน่วยต่อไป ( หน่วยที่ 151 – 400 )	หน่วยละ		3.7362 บาท
เกินกว่า 400 หน่วย ( หน่วยที่ 401 เป็นต้นไป )	หน่วยละ		3.9361 บาท
ค่าบริการ (บาท/เดือน) :	38.22

ตัว เลขที่น่าสนใจคือ ผู้ที่ใช้ไฟฟ้าเกิน 400 หน่วยต่อเดือน จะเสียค่าไฟฟ้าอัตราก้าวหน้าหน่วยละ 3.9361 บาท ซึ่งถ้ารวมกับค่า Ft ปัจจุบัน ประมาณหน่วยละ 0.5 บาท และภาษีมูลค่าเพิ่มอีก 7% เท่ากับ หน่วยละ (3.9361+0.5) x 1.07 = 4.75 บาท  แต่ยังไม่เพียงเท่านั้น การที่มีนโยบายจากรัฐบาลยกเว้นเก็บค่าไฟฟ้าแก่ผู้ที่ใช้ไฟไม่เกิน 50 หน่วย ไม่ต้องจ่ายค่าไฟฟ้านั้น  ไม่ได้หมายความว่ารัฐบาลเป็นผู้จ่ายค่าไฟให้  แต่เป็นการผลักภาระให้แก่ผู้ที่ใช้ไฟมากเช่น บ้านเรือนขนาดใหญ่ สำนักงาน โรงงาน ร้านค้า เป็นผู้รับผิดชอบ ช่วยกันเฉลี่ยจ่ายค่าไฟจำนวนเหล่านั้นแทน  อีกทั้งค่า FT ที่แปลผันไปตามความผันผวนของราคาเชื้อเพลิง เป็นตัวแปรสำคัญที่ส่งผลกระทบต่อค่าไฟฟ้าโดยตรง

บิลค่าไฟฟ้าเมื่อเดือนธันวาคม 2555

จากตารางการคำนวณค่าไฟฟ้าของการไฟฟ้า

150 หน่วย (กิโลวัตต์ชั่วโมง) แรก (หน่วยที่ 1 – 150)	หน่วยละ		2.7628 บาท
250 หน่วยต่อไป ( หน่วยที่ 151 – 400 )	หน่วยละ		3.7362 บาท

150 หน่วยแรกค่าไฟฟ้าเท่ากับ ((150 x (2.7628+0.5)) x 1.07 = 523.68 บาท

หน่วยที่ 151-400 ค่าไฟฟ้าเท่ากับ ((250 x (3.7362+0.5)) x 1.07 = 1,133.18 บาท

เพราะฉะนั้นค่าไฟส่วนที่เกิน 400 หน่วย สามารถคำนวณย้อนกลับมาได้โดยประมาณดังนี้

จำนวนหน่วยที่เกิน 400 เอาตัวเลขหน่วยที่ใช้ 2112 – 400 = 1,712 หน่วย

ค่าไฟต่อหน่วยส่วนที่เกิน 400 หน่วย = (9,778.80-523.68 – 1,133.18)/1,712 = 4.74  ตัวเลขใกล้เคียงตามตารางอัตราค่าไฟฟ้าของการไฟฟ้าฯ

 

เพราะ ฉะนั้น เราจะนำตัวเลข 4.75 บาทต่อหน่วยเป็นฐานในการคำนวณความคุ้มค่าในการลงทุนติดตั้งแผงโซล่าร์เซลล์ จุดประสงค์เพื่อการลดภาระค่าไฟฟ้า

สมมุติ เราตั้งเป้าหมายต้องการลดค่าไฟฟ้าลง 3,200 บาท ต่อเดือน  ก็จะต้องหาแผงโซล่าเซลล์มาติดตั้งให้เพียงพอที่จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณ 675 หน่วย หรือ 675kW ต่อเดือน (3,200/4.75)

โดยเฉลี่ยแล้วความสามารถ ในการผลิตกระแสไฟฟ้าของแผงโซล่าร์เซลล์ต่อวัน เท่าที่มีข้อมูลสรุปกันออกมาจะอยู่ที่ประมาณ 4 -4.5 ชั่วโมง (จำนวนชั่วโมงที่แผงรับพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างเต็มที่ 100%) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับพื้นที่ และมุมในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์

กรณีที่คิดจาก 4.5 ชั่วโมง  สามารถคำนวณหาขนาดกำลังติดตั้ง เท่ากับ (675หน่วย/30วัน) / 4.5 ชั่วโมง = 5 kW

งบประมาณในการติดตั้งระบบโซล่ารูฟทอปโดยประมาณสำหรับขนาด 5 kw จะอยู่ระหว่าง 280,000-300,000 บาท

ระยะเวลาการคืนทุน 280,000/3,200 = 87.5 เดือน หรือ 7-8 ปี ในกรณีที่การติดตั้งมีความสมบูรณ์ไม่เกิดปัญหาใดๆ

แต่ถ้าหากแนวโน้มราคาค่าไฟฟ้าปรับตัวสูงขึ้นเรื่อยๆ กลับกลายเป็นว่าระยะเวลาคืนทุนก็จะยิ่งสั้นลง

ตัวอย่างบทความที่น่าสนใจเกี่ยวกับโซล่าเซลล์

http://www.xn--c3ca0b5bmba5hvfqa3a6b5c.net/แผงโซล่าเซลล์/

โซล่าเซลล์คือ

solar cell เป็นอุปกรณ์สำหรับเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยมีสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิกอนซึ่งเป็นสารชนิดเดียวกับที่ใช้ทำชิพคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไม่เป็นพิษ มีราคาถูก และคงทน จากนั้นนำมาผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ๋ และอยู่ในรูปแบบที่จะนำไปทำเซลล์เเสงอาทิตย์ได้ เมื่อแสงอาทิตย์มากระทบกับเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งมีอนุภาคของ โปรตอน ซึ่งประจุบวก(+) ไปกระทบกับสารกึ่งตัวนำบนเซลล์ที่มีอนุภาคเป็นอิเล็กตรอนซึ่งเป็นประจุลบ(-) เกิดการถ่ายเทพลังงานระหว่างกัน ทำให้อนุภาคอิเล็กตรอนหลุดออกจากนิวเคลียสของอะตอมและเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ครบวงจร จึงสามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช่งานได้นั่นเอง

โซล่าเซลล์เริ่มเป็นที่นิยมนำมาผลิตกระแสไฟฟ้าในครัวเรือนเพิ่มขึ้น เนื่องจากโซลาร์เซลล์ในปัจจุบันมีราคาที่ถูกกว่าเมื่อก่อนมากไฟฟ้าที่ผลิตจากโซลาร์เซลล์นั้นสามารถนำไปใช้ได้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิด นำกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ในตอนกลางวันเก็บไว้ในแบตเตอรี่ เพื่อนำมาใช้ในตอนกลางคืนได้ ทำให้ช่วยประหยัดค่าไฟฟ้า นอกจากนี้ยังสามารถต่อพ่วงระบบไฟฟ้าที่ผลิตจากโซลาร์เซลล์ เข้ากับระบบของการไฟฟ้าได้โดยใช้ อินเวอร์เตอร์เชื่อมสายส่ง เมื่อไฟฟ้าทีผลิตได้จากโซลาร์เซลล์ ไม่เพียงพอ ระบบจะดึงไฟฟ้าจากการไฟฟ้ามาใช้ต่อเนื่องทันที

solar cell กับการเกษตร ในปัจจุบันมีกลุ่มเกษตรมากมายที่นำเอาประโยชน์ของโซล่าเซลล์ไปใช้ในการเกษตร อย่าง กลุ่มเกษตรพอเพียง ที่ได้นำแนวปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง มาปฏิบัติจนประสบความสำเร็จอย่างกว้างขวาง ก็ได้นำโซลล่าเซลล์ไปประยุกต์ใช้ในการสูบน้ำเพื่อการเกษตร และยังเป็นที่สนใจของกลุ่มนิสิตภาควิชาวิศกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศกรรมศรีราชา มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ นำโซลล่าเซลล์มาพัฒนาเพื่อการสาธารณะประโยชน์ของชุมชน คือการทำ ระบบแปลงเกษตรอัจฉริยะ ควบคุมการเปิด-ปิดน้ำที่ใช้ในการรดผักอัตโนมัติ และกักเก็บนำมาใช้ในการเกษตรและใช้ในยามขาดแคลน

พลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งเวลานี้ถูกนำมาใช้อย่างมากในหลายพื้นที่ทั่วโลก เป็นพลังงานทดแทนที่มีประสิทธิภาพสูง สามารถนำมาใช้อย่างไม่หมดสิ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาผลิตกระแสไฟฟ้า มีส่วนช่วยเสริมความมั่นคงให้ระบบไฟฟ้าของประเทศไทยและยังช่วยลดปัญหาโลกร้อนได้อีกทางหนึ่งด้วย

ยุคปัจจุบันการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์ อาจแยกได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ การผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ และการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยความร้อนจากแสงอาทิตย์ ซึ่งการผลิตไฟฟ้าด้วยแสงอาทิตย์ที่สามารถนำมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมกับประเทศไทย คือ การใช้เซลล์อาทิตย์ (solar cell) ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยการ นำสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิคอน ผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เพื่อผลิตให้เป็นแผ่นบางบริสุทธิ์ ซึ่งดูดกลืนพลังงานแสงอาทิตย์แล้วเปลี่ยนเป็นพาหะนำไฟฟ้า ทันทีที่แสงตกกระทบบนแผ่นเซลล์ จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกัน พลังงานจากแสงอาทิตย์จะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า(อิเลคตรอน) ขึ้นในสารกึ่งตัวนำ สามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช้งานได้

จากหลักการทำงานดังกล่าว ชนิดของสารหลักที่ใช้ในการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งปัจจุบันนิยมใช้กันอยู่ 2 ประเภทคือ

ประเภทแรกเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำประเภทซิลิคอน จะแบ่งตามลักษณะของผลึกที่เกิดขึ้น แบบที่เป็นรูปผลึก (Crystalline) และแบบที่ไม่เป็นรูปผลึก (Amorphous)

แบบที่เป็นรูปผลึก จะแบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่

1. แบบผลึกเดี่ยว (Mono Crystalline) เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดแรกๆ ที่ได้รับการผลิต และจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ มีลักษณะเป็นแผ่นซิลิคอนหนาประมาณ 300 ไมครอน หรือที่เรียกว่าเวเฟอร์

2.แบบผลึกรวม (Poly Crystalline) เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ได้รับการพัฒนาขึ้น เพื่อ ลดต้นทุนของโซลาร์เซลล์แบบผลึกเดี่ยว โดยยังคงคุณสมบัติและประสิทธิภาพการใช้งาน ใกล้เคียงกับแบบผลึกเดี่ยวมากที่สุด ซึ่งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ในประเทศไทยจะนิยมใช้เซลล์แสงอาทิตย์ประเภทนี้

แบบที่ไม่เป็นรูปผลึก ได้แก่ ชนิดฟิล์มบางอะมอร์ฟัสซิลิคอน ( Amorphous หรือ Thin Film) เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ได้รับการคิดค้นและพัฒนาขึ้น เพื่อประหยัดต้นทุนและเวลาในการผลิต เนื่องจากเป็นฟิลม์บางเพียง 0.5 ไมครอน น้ำหนักเบาและมีความยืดหยุ่นกว่าแบบผลึก เหมาะกับการใช้ในโครงการโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่

อย่างไรก็ตาม นับเป็นเรื่องที่น่ายินดีว่าในบ้านเรานั้น ก็มีโรงไฟฟ้าที่นำเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทนี้มาใช้แล้ว นั่นคือ “ลพบุรี โซลาร์” ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ประเภทฟิล์มบาง (Thin Film) ที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาคอาเซียนและใหญ่ติดอันดับโลก เพราะใช้เซลล์แสงอาทิตย์มากกว่า 545,000 แผง และตั้งอยู่บนที่พื้นกว่า 1,200 ไร่ ใน จ.ลพบุรี โดยเกิดจากการผนึกกำลังของ 3 บริษัท 3 สัญชาติ ทั้ง เอ็กโก กรุ๊ป ของไทย ซีแอลพี จากฮ่องกง และดีจีเอ จากญี่ปุ่น

อีกกลุ่มหนึ่งเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากสารประกอบที่ไม่ใช่ซิลิคอน เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่มประสิทธิภาพสูงถึง 25% ขึ้นไป มีราคาสูงมาก จึงไม่นิยมนำมาใช้บนพื้นโลก เหมาะนำไปใช้งานสำหรับดาวเทียมและระบบรวมแสงเป็นส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม การพัฒนากระบวนการผลิตสมัยใหม่จะทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ประเภทนี้มีราคาถูกลง และสามารถนำมาใช้มากขึ้นในอนาคต โดยปัจจุบันนำมาใช้เพียง 7 % ของปริมาณที่มีใช้ทั้งหมด