เรื่อง: การใช้พลังงานทดแทนที่เหมาะสมกับชุมชนในการผลิตกระแสไฟฟ้าร่วมกับระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ, (วปอ.8910)
|
|
หมวดหมู่:
|
งานวิจัย
|
มิติ:
|
มิติเทคโนโลยี/วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี/Science and Technology
|
พื้นที่/ขอบเขต:
|
ภายในประเทศ/Domestic/Local
|
ผู้เขียน:
|
วิทยาลัยป้องกันราชอาณาจักร, พล.ท. กานต์ กลัมพสุต, (วปอ.8910)
|
หน่วยงานเจ้าของ:
|
วิทยาลัยป้องกันราชอาณาจักร
|
ปีที่พิมพ์:
|
2562
|
จำนวนหน้า:
|
|
การเปิดเผยข้อมูล:
|
สาธารณะ
|
|
บทคัดย่อ:
ก
บทคัดย่อ
เรื่อง การใช้พลังงานทดแทนที่เหมาะสมกับชุมชนในการผลิตกระแสไฟฟ้า
ร่วมกับระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ
ลักษณะวิชา วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ผู้วิจัย พลโท กานต์ กลัมพะสุต หลักสูตร วปอ. รุ่นที่ ๖๒
ประเทศไทยต้องพึ่งพาพลังงานจากแหล่งภายนอกประเทศเป็นหลัก ซึ่งส่งผลกระทบต่อ
ความมั่นคงทางพลังงานและการพัฒนาประเทศ นอกจากนี้การใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลยังก่อให้เกิด
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสภาวะโลกร้อน จึงมีความจ าเป็นในการผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานทดแทน
ร่วมกับระบบกักเก็บพลังงานประสิทธิภาพสูงเพื่อเสริมสร้างความมั่นคงด้านพลังงานไฟฟ้า งานวิจัยนี้
มุ่งที่จะศึกษาวิจัยเพื่อจัดท าโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะซึ่งสามารถสนองตอบการใช้พลังงานไฟฟ้า
ของประชาชนในพื้นที่ชุมชน ด้วยพลังงานทดแทนที่มีอยู่ในพื้นที่ควบคู่กับระบบส ารองพลังงานใน
งานวิจัยมาจาก แสงอาทิตย์ ลม ก๊าซชีวภาพ ชีวมวล และน้ า โดยก าหนดพื้นที่การศึกษาชุมชนหนึ่งใน
พื้นที่จังหวัดเชียงใหม่ และจ่ายพลังงานให้กับชุมชนในรูปแบบไฟฟ้า จากการศึกษาเชิงเทคนิคและ
เศรษฐศาสตร์ของระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานทดแทนแบบผสมผสาน ซึ่งสอดคล้องกับศักยภาพทาง
พลังงานเชิงพื้นที่ของหมู่บ้านหนองบัวค า (หมู่ 4) ต.แม่คะ อ.ฝาง จ.เชียงใหม่ พบว่ามีศักยภาพที่
สามารถใช้ในการผลิตไฟฟ้าได้เป็นพลังงานจาก แสงอาทิตย์ และก๊าซชีวภาพ คิดเป็นพลังงานไฟฟ้าได้
9,296 และ 966 kWh/วัน ตามล าดับ และเพื่อเสริมสร้างระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนให้มี
ความมั่นคงทางพลังงานจึงได้ผนวกระบบเก็บสะสมพลังงานแบบ Vanadium Redox Flow
ให้สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้ตลอดเวลาและสอดคล้องกับความต้องการของชุมชน โดยจะต้อง
ออกแบบระบบการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนแบบไฮบริดให้สามารถตอบสนองต่อ
ความต้องการก าลังไฟฟ้าสูงสุดได้ไม่ต่ ากว่า 738 kW และมีความสามารถในการผลิตพลังงานได้
ไม่ต่ ากว่า 2,319 kWh/วัน ตลอดอายุโครงการ 20 ปี ทั้งนี้จากความเหมาะสมเชิงเทคนิคในเบื้องต้นจึง
ส าม า รถส รุป รูปแบบก า รผลิตไฟฟ้ าได้ 2 รูปแบบคือ ก า รผลิตไฟฟ้ าจ ากแสงอ าทิตย์
และก๊าซชีวภาพร่วมกับระบบกักเก็บพลังงาน กับการผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ร่วมกับระบบกักเก็บ
พลังงาน โดยมีก าลังการผลิตติดตั้งรวม 490.55 และ 708 kW ตามล าดับ มีความต้องการระบบ
กักเก็บพลังงานที่มีขนาดความจุพลังงานไม่ต่ ากว่า 1,290 และ 1,833 kWh ตามล าดับ
ความต้องการเงินลงทุน 30.30 และ 39.16 ล้านบาท ตามล าดับ และมีต้นทุนในการผลิตไฟฟ้าต่อ
หน่วย 2.497 และ 2.021 บาท/kWh ตามล าดับ และจากการส ารวจความคิดเห็นของประชากรใน
ชุมชนพบว่าระบบการผลิตพลังงานหมุนเวียนทั้งสองเป็นที่ยอมรับของชุมชน โดยระบบการผลิตไฟฟ้า
จากพลังงานหมุนเวียนที่ใช้ก๊าซชีวภาพถึงแม้ว่าจะมีต้นทุนการผลิตไฟฟ้าสูงกว่าและอาจก่อให้เกิด
ปัญหาสิ่งแวดล้อม แต่ก็ได้รับการยอมรับจากประชากรในพื้นที่ในเรื่องของการมีส่วนร่วม
ของประชาชน ทั้งนี้ระบบการผลิตไฟฟ้าจะต้องมีต้นทุนต่ ากว่าราคาจ าหน่ายของการไฟฟ้า
ส่วนภูมิภาค จึงจะเป็นที่ยอมรับของประชากรในชุมชนที่ได้ศึกษา
abstract:
Abstract
Title Eligible Renewable Energy With Efficient Energy Storage
System For Rural Electricity Supply
Field Science and Technology
Name Lt.Gen. Karn Kalumpasut Course NDC Class 62
Thailand majority relies on energy from external sources. That had been
affecting to country energy security and development. Moreover, the use of fossil fuel
lead to environmental impacts and global warming effect. Integrated electricity
generation from renewable energy with efficient energy storage would be crucial to
overcome electricity energy security. This paper aim to find out which smart energy
distribution models those appropriately supply the electricity for rural community
consumers. By studying the local electricity generation potential from renewable
energy as solar, wind, biogas, biomass and hydropower integrated with battery storage
system. The location of rural community studgy is in Chiang Mai provience by select
Nong Bua Khum village (Moo. 4), Mae Kha sub district, Fang district, Chiang Mai
provience. In this selected area has renewable energy potential from solar and biogas.
The amount of potential energy are 9,296 and 966 kWh/day respectively. To overcome
energy security aspect and can be supplied the electricity at all time. Therefore,
vanadium redox flow battery is seleccted to intergrate with renewable energy
generation as designed. Along with 20 years designed, these hybrid electricity
generation systems would be supply as 738 kW minimum power and 2,319 kWh/day
minimum daily electricity energy. Ther are two possible models in this paper, solar
with bogas integrate with battery storage system, solar integrate with battery storage
system. The renewable installed power generation are 490.55 and 708 kW respectively.
The minimum required power storage capacity are 1,290 and 1,833 kWh respectively.
The installment capital required are 30.3 and 39.16 respectively. The levelized cost of
energy are 2.497 and 2.021 THB/kWh respectively. From the village survey about the
hybrid power generation systems designed, the two hybrid power generations designed
were accepted from the sampling group. Although, combine biogas with solar power
generation had greater levelized cost of energy than only solar power generation but
it stimulated the participation of community. However, the most aspect that maintain
the community acceptance is distribution price of electricity should lower than sold
price from provincial electricity authority (PEA).
