ค่าไฟในโรงงานอุตสาหกรรม กลายเป็นภาระต้นทุนใหญ่ของโรงงานที่ต้องใช้ไฟอยู่ตลอด ไม่ว่าจะเป็นระบบปรับอากาศ ปั๊มลม เตาอบ หรือไลน์ผลิตต่าง ๆ ในช่วงเวลากลางวัน ทำให้หลายธุรกิจเริ่มมองหาวิธี ลดค่าไฟโรงงานแบบยั่งยืน แทนการลดการผลิตหรือปิดเครื่องให้กระทบงาน ซึ่งหนึ่งในโซลูชันที่มาแรงคือการติดตั้ง Solar Rooftop โรงงาน ที่ช่วยผลิตไฟจากแสงอาทิตย์มาใช้แทนไฟจากการไฟฟ้าโดยตรง
ในบทความนี้ Mee Solar จะพามาดูให้เข้าใจง่าย ตั้งแต่ปัญหาค่าไฟในโรงงาน หลักการทำงานของโซลาร์ ไปจนถึง เทคนิคการประหยัดพลังงานที่ช่วยลดค่าไฟโรงงานได้จริง โดยไม่ต้องหยุดเครื่องจักรหรือกระทบกำลังผลิต
ทำไมค่าไฟโรงงานถึงสูง? รู้ทันปัญหาก่อนแก้ไข
1. โหลดการใช้ไฟสูงช่วงกลางวัน
ช่วงกลางวันเป็นช่วงเวลาที่โรงงานส่วนใหญ่เดินเครื่องทำงาน ทั้งมอเตอร์เครื่องจักร ปั๊มลม ระบบปรับอากาศ เตาอบ ระบบลำเลียง และไลน์ผลิตอัตโนมัติ เมื่อเกิดโหลดไฟฟ้าสูงในช่วงเวลาเดียวกัน หากคิดตามโครงสร้างค่าไฟฟ้าแบบ TOU (Time of Use) จะเห็นชัดเจนว่า ช่วงกลางวันคือช่วงที่ค่าไฟ “แพงที่สุด” และเป็นตัวการสำคัญที่ทำให้ค่าใช้จ่ายพลังงานโดยรวมพุ่งสูง
2. ค่า Demand Charge ที่มองไม่เห็นแต่ส่งผลบานปลาย
นอกจากค่าไฟตามหน่วย kWh แล้ว ยังมีอีกส่วนที่โรงงานมักจ่ายแพงแบบไม่รู้ตัว คือ ค่า Demand Charge หรือค่าใช้ไฟฟ้าสูงสุดในเดือนนั้น ๆ โดยตัวเลขจะอิงจากโหลดสูงสุดที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ แต่ส่งผลต่อค่าไฟทั้งเดือน เช่น การเปิดเครื่องจักรขนาดใหญ่หลายตัวพร้อมกันหรือเกิดโหลดกระชากเพียงไม่กี่นาที ก็ทำให้ค่า Demand ทั้งเดือนเพิ่มขึ้นทันที
3. อุปกรณ์และเครื่องจักรเก่าที่กินไฟมากขึ้นตามอายุ
เครื่องจักรที่ใช้งานมานานประสิทธิภาพมักลดลงบ้างตามสภาพการใช้งาน เช่น ปั๊มลมที่มีลมรั่วตามจุดต่อ, มอเตอร์ที่ขดลวดเริ่มเสื่อม หรือระบบทำความเย็นที่ไม่เคยล้างทำความสะอาด ทั้งหมดนี้ทำให้เครื่องต้องใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อสร้างผลผลิตเท่าเดิม ส่งผลให้ค่าไฟสูงขึ้นแบบไม่ทันรู้ตัวได้เลย
4. ขยายกำลังผลิตแต่ระบบไฟไม่ได้รองรับเพิ่ม
หลายโรงงานเพิ่มไลน์ผลิตหรือเพิ่มจำนวนกะ แต่ไม่ได้อัปเกรดระบบไฟให้รองรับ ส่งผลให้เกิดการใช้ไฟหนาแน่นในช่วงเวลาเดียวกันมากเกินไป ทำให้ทั้งค่า kWh และ ค่า Demand สูงขึ้นโดยหลีกเลี่ยงไม่ได้
5. การผลิตที่ต้องเดินเครื่องต่อเนื่อง
โรงงานที่ผลิตหลายกะ โดยเฉพาะ 2 – 3 กะต่อวัน หรือผลิต 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง จะมีโหลดไฟฟ้าสูงและสม่ำเสมอเป็นพิเศษ ทำให้ยอดค่าไฟแต่ละเดือนอยู่ในระดับสูงมากโดยเฉพาะในโรงงานที่ใช้เครื่องจักรกำลังสูง
Solar Rooftop โรงงาน คืออะไร ช่วยลดค่าไฟได้จริงไหม?
Solar Rooftop โรงงาน คือระบบผลิตไฟฟ้าที่ติดตั้งบนหลังคาอาคาร โดยแผงโซลาร์เซลล์จะรับแสงอาทิตย์และผลิตพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จากนั้นอินเวอร์เตอร์จะเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อให้เครื่องจักรหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าภายในโรงงานใช้งานได้ทันที
ลักษณะเด่นของโซลาร์สำหรับโรงงานคือ
- ผลิตไฟได้มากที่สุดในช่วงกลางวัน ซึ่งตรงกับช่วงที่โรงงานใช้ไฟเยอะที่สุด
- ลดการซื้อไฟฟ้าจากการไฟฟ้าโดยตรง
- ส่วนใหญ่ ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ เพราะโรงงานใช้ไฟต่อเนื่อง ทำให้ไฟที่ผลิตได้ถูกใช้ทันที
ระบบนี้จึงตอบโจทย์โรงงานทุกประเภท ตั้งแต่โรงงานอาหาร พลาสติก ไม้ โลหะ บรรจุภัณฑ์ ไปจนถึงคลังสินค้าและศูนย์กระจายสินค้า
ติดตั้ง Solar Rooftop ช่วยประหยัดค่าไฟโรงงานอย่างไร?
1. ผลิตไฟช่วงกลางวันที่ค่าไฟแพงที่สุด
ช่วง 9.00 – 16.00 น. คือช่วงที่แสงแดดแรงที่สุด ซึ่งก็เป็นช่วงเดียวกับที่โรงงานใช้ไฟหนักที่สุดเช่นกัน เมื่อโซลาร์เซลล์ผลิตไฟได้ ระบบก็จะใช้ไฟจากโซลาร์เซลล์ก่อนอัตโนมัติ ทำให้โรงงาน “ลดการซื้อไฟจากการไฟฟ้า” ได้ทันที ผลคือยอด kWh จากการไฟฟ้าลดลงอย่างชัดเจนตั้งแต่เดือนแรก
2. ช่วยลดค่า Demand Charge ได้จริง
เมื่อการโหลดไฟช่วงกลางวันเบาลงจากการใช้ไฟโซลาร์เซลล์ ค่า Demand Peak ของโรงงานก็ลดลงตามไปด้วย ซึ่งในบางโรงงานสามารถลดค่าไฟได้เพิ่มขึ้นอีก 10 – 20% จากส่วนนี้ ถือเป็นส่วนต่างที่ช่วยให้ระยะเวลาคืนทุนสั้นลงได้อีกด้วย
3. ช่วยเพิ่มความเสถียรของโหลดไฟฟ้า
โซลาร์เซลล์ช่วยให้โหลดไฟฟ้าไม่พุ่งขึ้น-ลงกระโดดจนเกินไป เพราะมีแหล่งจ่ายไฟเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ระบบไฟฟ้าภายในโรงงานเสถียร ลดความเสี่ยงไฟตก ไฟเกิน และลดความเสี่ยงเครื่องจักรเสียหายจากโหลดที่แกว่งได้ด้วย
4. ใช้ไฟที่ผลิตได้ทันที ไม่มีเหลือทิ้ง
ข้อดีของการใช้ Solar Rooftop ในโรงงานคือ โรงงานใช้ไฟเยอะพอที่จะใช้หมด ทุกหน่วยที่โซลาร์เซลล์ผลิตได้ ต่างจากบ้านพักอาศัยที่บางช่วงใช้ไฟน้อย ทำให้ไฟเหลือ และต้องคิดต่อว่าจะขายคืนหรือเก็บด้วยแบตเตอรี่ แต่โรงงานแทบไม่มีกรณีไฟเหลือเลย ทำให้การติดตั้งโซลาร์มีประสิทธิภาพการใช้งานสูงมาก
ปัจจัยที่มีผลต่อการประหยัดค่าไฟจาก Solar Rooftop โรงงาน
1. พื้นที่หลังคาเพียงพอหรือไม่
ต้องดูว่าโครงสร้างหลังคารับน้ำหนักได้เพียงพอหรือไม่ อีกทั้งยังต้องดูทิศทางที่เหมาะสมว่าจะไม่โดนเงาบังจากอาคารข้างเคียง ปล่องควัน เสา หรือถังเก็บน้ำ โดยทิศที่เหมาะสมที่สุดคือ ทิศใต้ รองลงมาคือทิศตะวันออกและตะวันตก แต่ถ้าหลังคาไม่เอื้ออำนวย อาจเลือกใช้โครงสร้างยกองศา หรือออกแบบรูปแบบการติดตั้งให้เหมาะสมได้
2. ขนาดระบบที่เหมาะสม
เนื่องจากระบบโซลาร์เซลล์ที่ใหญ่เกินไปอาจผลิตไฟเหลือทิ้ง แต่หากระบบโซลาร์เซลล์ที่เล็กเกินไปอาจจะใช้งานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพตามที่ต้องการ ดังนั้นก่อนติดตั้งโซลาร์เซลล์ ทีมออกแบบควรดูข้อมูลโหลดไฟย้อนหลัง เช่น 6 -12 เดือน และวิเคราะห์ Load Profile รายชั่วโมง ก่อนเสนอขนาดระบบที่เหมาะที่สุด
3. ประสิทธิภาพของอุปกรณ์
การลงทุนกับอุปกรณ์ที่ดี คือการลงทุนที่จะช่วยให้โรงงานสามารถประหยัดค่าไฟยาว ๆ ไปอีก 20 – 25 ปีข้างหน้าเลย ซึ่งสิ่งสำคัญที่ต้องดูเลยก็คือ
- แผงโซลาร์เซลล์คุณภาพสูง ให้ประสิทธิภาพการผลิตดีและเสื่อมน้อย
- อินเวอร์เตอร์ที่มีระบบป้องกันครบถ้วน พร้อมระบบ Monitoring จะช่วยให้ตรวจสอบความผิดปกติได้ทันที
- อุปกรณ์ประกอบ เช่น สายไฟ เซอร์กิตเบรกเกอร์ โครงสร้างติดตั้ง ต้องผ่านมาตรฐานอุตสาหกรรมและรองรับการใช้งานระยะยาว
4. รูปแบบการใช้พลังงานไฟฟ้าในโรงงาน
รูปแบบการทำงานของโรงงานมีผลโดยตรงต่อความคุ้มค่าของการติดตั้ง Solar Rooftop โดยโรงงานที่เดินเครื่องแบบ 1 กะและใช้ไฟหนักช่วงกลางวัน มักเห็นผลประหยัดชัดเจนที่สุด เพราะเป็นช่วงที่โซลาร์ผลิตไฟได้สูงสุด ขณะที่โรงงานแบบ 2 – 3 กะ จะยิ่งคุ้ม เนื่องจากมีการใช้ไฟต่อเนื่อง ทำให้สามารถใช้พลังงานจากโซลาร์เซลล์ได้เต็มประสิทธิภาพตลอดวัน
5. การดูแลรักษา
แม้ว่าระบบของโซลาร์เซลล์อาจไม่จำเป็นต้องการการดูแลมาก แต่ก็ไม่ควรถูกปล่อยทิ้งขว้าง อย่างน้อยควรให้ทีมติดตั้งเข้ามาล้างทำความสะอาดแผงเมื่อมีฝุ่นเกาะหนามากหรือมีคราบสกปรก และตรวจสอบระบบไฟฟ้าและอินเวอร์เตอร์ปีละครั้ง เพื่อให้ระบบผลิตไฟได้เต็มประสิทธิภาพและปลอดภัยตลอดอายุการใช้งาน
เทคนิคประหยัดพลังงานในโรงงาน แบบไม่กระทบการผลิต
1. ติดตั้งระบบ EMS (Energy Management System)
EMS คือระบบที่ช่วยให้โรงงานมองเห็นภาพรวมการใช้พลังงานแบบ Real-time สามารถตรวจจับโหลดที่พุ่งสูงผิดปกติ วิเคราะห์จุดที่กินไฟเยอะ และช่วยวางแผนจัดการโหลดได้อย่างแม่นยำ โดยประโยชน์หลักของ EMS ได้แก่
- ลด Demand Peak
- ตรวจหาเครื่องจักรที่กินไฟเกินปกติ
- ลดสาเหตุเครื่องจักรเสียจากไฟตก – ไฟเกิน
- ช่วยวางแผนพลังงานได้แม่นยำมากขึ้น
เมื่อติดตั้ง EMS ควบคู่กับ Solar Rooftop จะช่วยประหยัดเพิ่มอีก 5 – 10% ได้อย่างไม่ยาก
2. ปรับสเปกอุปกรณ์ให้เป็นชนิดประหยัดพลังงาน
ยกตัวอย่างเช่น ใช้มอเตอร์มาตรฐาน IE3 หรือ IE4, ปั๊มลมแบบ Variable Speed หรือการเปลี่ยนมาใช้หลอดไฟ LED ในพื้นที่สำนักงานและในโรงงาน แม้ว่าจะมีต้นทุนในการเปลี่ยนอุปกรณ์ แต่หากดูในมุมค่าไฟระยะยาวแล้วถือว่าคุ้มและไม่กระทบกับกำลังการผลิตเลย
3. จัดตารางการเดินเครื่องจักร
การจัดตารางการเดินเครื่องจักรให้เหมาะสมเป็นอีกวิธีที่ช่วยลดค่าไฟได้โดยไม่ต้องปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิตหลัก เพียงหลีกเลี่ยงการเปิดเครื่องกำลังสูงพร้อมกัน เพื่อลดโอกาสโหลดพุ่ง นอกจากนี้การใช้ระบบควบคุมการสตาร์ตเครื่องแบบไล่ลำดับยังช่วยลดการกระชากของโหลด ทำให้ทั้งระบบไฟฟ้าเสถียรและช่วยประหยัดพลังงานได้มากขึ้น
4. บำรุงรักษาเครื่องจักรอย่างสม่ำเสมอ
เครื่องจักรที่ไม่ได้ทำการซ่อมบำรุงตามกำหนดมักกินไฟมากขึ้นโดยไม่รู้ตัว เช่น ปั๊มลมที่มีลมรั่ว มอเตอร์ที่ฝุ่นอุดตัน เครื่องทำความเย็นที่แลกเปลี่ยนความร้อนไม่ดี การ PM ตามรอบช่วยลดการใช้ไฟและยืดอายุเครื่องจักรไปพร้อมกัน
5. ใช้โซลูชัน Solar Rooftop + ESS (Battery)
การใช้โซลูชัน Solar + ESS (Battery) เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโรงงานที่มีโหลดกระชากหรือ Peak Load สูง เช่น เครื่องฉีดพลาสติก เครื่องเชื่อม หรือปั๊มแรงดัน เพราะแบตเตอรี่จะช่วยบัฟเฟอร์โหลด ลดการดึงไฟจากการไฟฟ้าในช่วงพีค ทำให้ควบคุมค่า Demand ได้ดีขึ้นและช่วยประหยัดพลังงานในภาพรวมอย่างมีประสิทธิภาพ
Solar Rooftop ช่วยลดค่าไฟโรงงานได้จริงแค่ไหน?
คำตอบคือ Solar Rooftop โรงงานช่วยลดค่าไฟได้จริง โดยเฉพาะโรงงานที่ใช้ไฟหนักช่วงกลางวัน ไม่เพียงช่วย ลดค่าไฟโรงงาน แต่ยังลดความเสี่ยงต้นทุนพลังงานผันผวน และช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือด้านสิ่งแวดล้อม
หากคุณต้องการแนวทางประหยัดพลังงานแบบยั่งยืน Solar Rooftop โรงงาน คือโซลูชันที่ตอบโจทย์ที่สุด โดย Mee Solar เรามีทีมงานผู้เชี่ยวชาญในการติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์โรงงาน ช่วยวิเคราะห์โหลดไฟฟ้า ออกแบบระบบ และดูแลตั้งแต่ต้นจนจบ ช่วยให้เห็นภาพชัดขึ้นว่า โรงงานของคุณสามารถประหยัดได้เท่าไหร่ คืนทุนเมื่อไหร่ และจะวางแผนพลังงานระยะยาวอย่างไรให้คุ้มค่าที่สุด