รายละเอียดโครงการวิจัย
- ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) :
- การศึกษาการลงทุนระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาในชุมชน ตำบลบางม่วง อำเภอเมือง จังหวัดนครสวรรค์
- ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) :
- Investigation of Solar Rooftop Power Generation System in Bang Muang Sub-district, Muang District, Nakhon Sawan Province
- หน่วยงานเจ้าของโครงการ :
- คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม
- ลักษณะโครงการวิจัย :
- โครงการวิจัยเดี่ยว
- ลักษณะย่อยโครงการวิจัย :
- ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย
- ประเภทโครงการ :
- โครงการวิจัยใหม่
- วันเริ่มต้นโครงการ :
- 1 ตุลาคม 2563
- วันสิ้นสุดโครงการ :
- 30 กันยายน 2564
- ประเภทของการวิจัย :
- งานวิจัยเชิงปฎิบัติ
- ความสำคัญและที่มาของปัญหา :
- พลังงานจัดว่าเป็นปัจจัยพื้นฐานที่สำคัญ ในการตอบสนองความต้องการขั้นพื้นฐาน ของประชาชนดังนั้น จึงต้องมีการจัดหาพลังงาน ให้มีปริมาณที่เพียงพอ และมีคุณภาพที่ดี สอดคล้องกับความต้องการของผู้ใช้ เพื่อสามารถตอบสนอง ความต้องการขั้นพื้นฐานของประชาชนได้อย่างเพียงพอ พลังงานทดแทนที่สำคัญ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานน้ำ พลังงานลม พลังงานชีวมวล เหล่านี้ล้วนเป็นพลังงานทางเลือกที่สะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้พลังงานทดแทนดังกล่าวบางชนิดยังถือเป็นพลังงานหมุนเวียน (Renewal Energy) ที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกด้วย การขยายตัวของภาคธุรกิจการผลิตพลังงานทดแทนซึ่งเป็นพลังงานที่สะอาด ปราศจากมลพิษและส่งผลดีต่อสภาพแวดล้อมของโลก ตลอดจนลดปัจจัยการเกิดภาวะโลกร้อนอันส่งผลกระทบรุนแรงอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน ทั้งยังสามารถลดต้นทุนการผลิตในด้านเศรษฐกิจสาขาต่างๆ ได้ นับว่าส่งผลดีต่อประเทศอย่างมหาศาล นอกจากนี้พลังงานทางเลือกยังทำให้ประเทศเราไม่ผูกขาดกับแหล่งพลังงานใดเพียงแหล่งเดียว แต่ถือเป็นโอกาสดีที่ผู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องในแต่ละภาคส่วนจะได้มีโอกาสพัฒนา ค้นคว้าและค้นหาแหล่งพลังงานทดแทนอื่นๆ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ ตลอดจนผลักดันให้พลังงานทางเลือกหรือพลังงานทดแทน เป็นส่วนสำคัญในการพัฒนาศักยภาพของประเทศแบบยั่งยืนต่อไป ปัจจุบันในระเทศไทยมีความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าที่สูงมาก เนื่องจากประชากรภายในประเทศมีจำนวนมาก ทำให้มีการสร้างและขยายตัวของที่อยู่อาศัยเพิ่มขึ้น เป็นสาเหตุให้มีความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าสำหรับดำเนินกิจกรรมต่างๆ ในแต่ละวันเพิ่มมากขึ้นในขณะที่อัตราค่าไฟฟ้ามีราคาเพิ่มสูงขึ้นเช่นกันเนื่องจากต้องเพิ่มอัตราการผลิตกระแสไฟฟ้าให้เพียงพอต่อความต้องการ และเชื้อเพลิงส่วนใหญ่ที่นำมาใช้สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้านั้นเป็นเชื้อเพลิงประเภทสิ้นเปลืองหรือเชื้อเพลิงประเภทที่ใช้แล้วหมดไปเช่น น้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น จึงจำเป็นต้องหาแหล่งพลังงานใหม่เพื่อนำมาใช้ทดแทนพลังงานดังกล่าว จากการที่ประเทศไทยมีจำนวนประชากรและการขยายตัวของที่อยู่อาศัยเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นปัญหาของการใช้พลังงานไฟฟ้าในประเทศไทย เราจึงนำพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่สำคัญและไม่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้ในบ้านเรือนเพื่อเป็นแหล่งพลังงานทดแทนของประเทศได้
- วัตถุประสงค์ของโครงการ :
- 2.1 เพื่อวิเคราะห์อัตราการใช้พลังงานและประเมินการลงทุนระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาในชุมชนตัวอย่างใน ตำบลบางม่วง อำเภอเมือง จังหวัดนครสวรรค์ 2.2 เพื่อถ่ายทอดและเผยแพร่ความรู้ด้านการลงทุนระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาในชุมชน ตำบลบางม่วง อำเภอเมือง จังหวัดนครสวรรค์
- ขอบเขตของโครงการ :
- งานวิจัยนี้จะทำศึกษาเปรียบเทียบต้นทุนการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ จำนวน 3 ขนาดรายละเอียดดังนี้ 3kWp 5kWp และ 7kWp และ ศึกษาเปรียบเทียบ ค่าความเข้มรังสีอาทิตย์เพื่อคำนวณพลังงานที่ผลิตได้จากระบบ ผลิตไฟฟ้าแสงอาทิตย์ ทั้ง3 ขนาดของพื้นที่จังหวัดนครสวรรค์ และศึกษาเปรียบเทียบ ผลการศึกษาทางการเงิน เพื่อประเมินความเหมาะสมการลงทุน ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ กรณีที่ลงทุนเพื่อใช้ภายในครัวเรือนใน เชิงประหยัดค่าไฟฟ้า
- ผลที่คาดว่าจะได้รับ :
- การนำองค์ความรู้และผลลัพธ์ที่ได้จากโครงการวิจัยนี้ไปประยุกต์ใช้ในการบูรณาสำหรับการจัดการเรียนการสอนให้กับนักศึกษาคณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์
- วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล :
- ในปัจจุบันการลงทุนทางด้านพลังงานแสงอาทิตย์ รัฐบาลเปิดโอกาสให้มีลงทุนทั้งในระดับเชิงพาณิชย์สำ หรับโครงการขนาดใหญ่ เช่น Solar Farm หรือ Solar Roof top ระดับโรงงานหรือ อาคารธุรกิจ ซึ่งมีการ กำหนดราคารับซื้อที่แตกต่างกันตามปัจจัยต่างๆ ในช่วงเวลาดำเนินโครงการรับซื้อไฟฟ้า สำหรับโครงการระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนหลังคาสำหรับบ้านที่อยู่อาศัยเดิมมีโครงการรับซื้อแบบกำหนดราคารับซื้อที่คงที่Feed in Tariff (FIT) ในราคาที่จูงใจตลอด ระยะเวลาของสัญญาซื้อขายไฟฟ้า 25 ปีแต่เนื่องจากโครงการดังกล่าวมีข้อจำกัดในเรื่องของ โควตา รับซื้อเนื่องจากการรับซื้อไฟฟ้าเข้าระบบสายส่งไฟฟ้าในราคาสูงจากโครงการด้านไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ต่างๆ จะส่งผลต่อการคำนวณต้น ทุนไฟฟ้าทั้งระบบซึ่งจะสะท้อนอยู่ในส่วนรูปของค่าFt ในบิล ค่าไฟฟ้า ซึ่งเป็นภาระค่าใช้จ่ายของผู้ใช้ทั่วประเทศ ดังนั้น คณะอนุกรรมการปฏิรูปพลังงาน สภาปฏิรูปแห่งชาติจึงมีแนวคิดการเพื่อผลักดัน โครงการระบบผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์แบบบนหลังคาครัวเรือนระบบ Net Metering แบบ เสรีภายใต้เงื่อนไขในการเข้าร่วมโครงการที่เปิดกว้างมากขึ้น จุดประสงค์เพื่อลดภาระค่าใช้จ่ายไฟฟ้า ในครัวเรือน และลดการใช้พลังงานจากแหล่งเชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตไฟฟ้า ในการศึกษานี้ทางการกำหนดตัวแปรซึ่งสามารถควบคุมได้ในการออกแบบติดตั้ง กล่าวคือ กำหนดให้การติดตั้ง โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์หันหน้าไปทางทิศใต้ทำมุมเงยประมาณ 17องศา สอดคล้องกับ ค่าละติจูด เฉลี่ยทั้งภูมิภาคซึ่งเป็นการติดตั้งที่เหมาะสมในพื้นที่แต่ละจังหวัดเขต ภาคเหนือของประเทศไทยที่โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์จะตั้งฉากกับดวงอาทิตย์มากที่สุด เป็นผลให้ค่า รังสีอาทิตย์ตกกระทบลงบนพื้นผิวของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ในปริมาณสูงสุดทำให้ผลิตไฟฟ้า ได้มากที่สุด การวิเคราะห์ข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูลจะมุ่งเน้นในเรื่องการวิเคราะห์ทางการเงิน เพื่อจัดทำตาราง บทสรุป - ระยะเวลาคืนทุน (Payback Period :PB) - มูลค่าปัจจุบันของผลตอบแทนสุทธิของโครงการ(Net Present Value: NPV) - อัตราผลตอบแทนภายในโครงการ (Internal Rate of Return: IRR) -อัตราส่วนของผลตอบแทนต่อต้นทุน (Benefit-Cost Ratio: B/C ratio) ของการลงทุน ติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าทั้ง 3 ขนาด ของไร่แสงอรุณตำบลบางม่วง อำเภอเมือง จังหวัดนครสวรรค์ ตามขอบเขตการศึกษา และ ทางการวิเคราะห์ความอ่อนไหว (Sensitivity Analysis) ในเรื่องต้นทุนการ ลงทุนระบบ และ ส่วนเพิ่มจากภาครัฐ(Adder)จากราคาค่าไฟฟ้าปกติเพื่อพิจารณาแนวทางที่จูงใจให้ ภาคครัวเรือนมีความสนใจในการลงทุนติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ โดยกำหนดให้อายุโครงการ 25 ปี ค่าบำรุงรักษาค่าประกันภัยรวมทั้งค่าใช้จ่ายอื่นๆ 1% ต่อปีและราคาซากคงเหลือเท่ากับ 10% ของมูลค่าเงินลงทุนเริ่มตน วิธีการศึกษาข้อมูลและแหล่งข้อมูล 1. ข้อมูลปฐมภูมิ(Primary Data) ใช้วิธีเก็บรวบรวมข้อมูลจากฐานข้อมูลราคาอุปกรณ์ร่วม และค่าดำเนินการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในท้องตลาด 2. ข้อมูลทุติยภูมิ(Secondary Data) โดยการค้นคว้าข้อมูลจากหนังสือ วารสาร สิ่งพิมพ์ เอกสาร ฐานข้อมูลค่ารังสีแสงอาทิตย์ของประเทศไทย และเว็บไซต์ที่เกี่ยวข้อง
- คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) :
- โดยข้อมูลที่รวบรวมได้จะนำมาประมวลผลข้อมูลค่ารังสีแสงอาทิตย์ จากฐานข้อมูลของกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน และประสิทธิภาพเฉลี่ยของระบบแต่ละขนาด แล้วคำนวณหาพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ในแต่ ละจังหวัด โดยสมการทางวิศวกรรม เพื่อคำนวณหารายรับที่แท้จริงจากการขายไฟฟ้าของไร่แสงอรุณในจังหวัดนครสวรรค์ เมื่อได้ข้อมูลการลงทุนและรายรับจากการลงทุนแล้ว จะประเมินหาค่าเฉลี่ยราคาติดตั้งของระบบผลิต ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในแต่ละขนาดจากนั้นจะใช้สมการทางคณิตศาสตร์ทางด้านการเงิน เพื่อสรุปว่า ผ่านเกณฑ์การตัดสินใจลงทุนที่กำหนดไว้หรือไม่
- รายชื่อนักวิจัยในโครงการ :
-
ลำดับที่ รายชื่อ ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่ สัดส่วน 1 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ธีรพจน์ แนบเนียน นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 20% 2 นายถิรายุ ปิ่นทอง นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย รองหัวหน้าโครงการวิจัย 20% 3 ผู้ช่วยศาสตราจารย์วีระชาติ จริตงาม นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย ผู้ร่วมวิจัย 20% 4 นายจักราวุฒิ เตโช นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย ผู้ร่วมวิจัย 20% 5 นายปิยลาภ มานะกิจ นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย ผู้ร่วมวิจัย 20%
สถาบันวิจัยและพัฒนา
มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ ศูนย์การศึกษาย่านมัทรี398/1 หมู่ 3 ตำบลย่านมัทรี อำเภอพยุหะคีรี
จังหวัดนครสวรรค์ 60130
