ระบบรวมไฟฟ้า

การประหยัดไฟฟ้าที่เกี่ยวกับระบบรวมในโรงงานด้วยการปรับปรุงตัวประกอบโหลด ( Load factor ) ในโรงงานให้สูงขึ้น โดยวิธีใดวิธีหนึ่งนั่นเอง ซึ่งจะทำให้โรงงานสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานลงได้ นอกจากนี้ยังช่วยให้การวางแผนผลิตพลังงานไฟฟ้าของประเทศมีประสิทธิดียิ่งขึ้น

วิธีการดำเนินการศึกษาตัวประกอบโหลด ( Load factor ) แบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอนดังต่อไปนี้

  1. พิจารณาโครงสร้างตัวประกอบโหลด

  2. วิเคราะห์อัตราค่าไฟฟ้ากับตัวประกอบโหลด

  3. แนวทางวิธีการปรับปรุงตัวประกอบโหลด

1.    พิจารณาโครงสร้างตัวประกอบโหลด

           ตัวประกอบโหลด ( Load factor ) = [จำนวนกิโลวัตต์ – ชั่วโมง] / [ กิโลวัตต์สูงสุด x จำนวนชั่วโมงในเดือนนั้น ] x 100 %

            พิจารณาสมการตัวประกอบโหลดจะเห็นว่าตัวแปรที่ทำให้เปอร์เซ็นต์ตัวประกอบโหลดสูงหรือต่ำจะมีอยู่สองตัว คือจำนวนหน่วยพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ (กิโลวัตต์ – ชั่วโมง ) และจำนวนกิโลวัตต์สูงสุดหรือความต้องการกำลังไฟฟ้าสูงสุด ( Peak demand) ดังนั้นเราสามารถที่จะเพิ่มค่าตัวประกอบโหลดให้สูงขึ้นได้ 2 วิธีคือ

  1. ลดจำนวนกิโลวัตต์สูงสุด ( peak demand ) ลง

  2. ลดการใช้จำนวนกิโลวัตต์ – ชั่วโมง ( Unit ) ลง เพื่อให้สมดุลกับจำนวน Peak demand ที่ลดลง อันจะมีผลทำให้อัตราส่วนของค่าทั้งสองเพิ่มขึ้น แต่การลดจำนวนกิโลวัตต์ – ชั่วโมง (Unit ) จะมีผลต่อการเพิ่มค่าตัวประกอบโหลดไม่มากนักแต่จะส่งผลโดยตรงต่อค่าไฟฟ้าที่ลดลงซึ่งจะกล่าวถึงในหัวข้อต่อไป

2.    วิเคราะห์อัตราค่าไฟฟ้ากับตัวประกอบโหลด

            การวิเคราะห์อัตราค่าไฟฟ้าที่นำมาเป็นตัวอย่างนี้จะใช้อัตราค่าไฟฟ้าประเภทที่ 3.1 กิจการขนาดกลาง ( 30 – 1,999 กิโลวัตต์ ) ซึ่งมีปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้าเฉลี่ย 3 เดือนสุดท้ายไม่เกิน 355,000 หน่วยต่อเดือน ที่ระดับแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 12 – 24 กิโลโวลท์ เท่านั้น ทั้งนี้เพื่อเป็นข้อมูลในการพิจารณาถึงค่าใช้จ่ายด้านพลังงานไฟฟ้าว่ามีสาเหตุมาจากอะไรและสามารถลดค่าใช้จ่ายพลังงานไฟฟ้าได้อย่างไร

จากการพิจารณาความสัมพันธ์ของตัวประกอบโหลดต่อราคาค่าไฟฟ้าเฉลี่ย จะเห็นว่าตัวประกอบโหลดมีอิทธิพลต่อราคาค่าไฟฟ้าสูงมาก เราลองมาพิจารณาจากตารางข้างล่างนี้

ราคาค่าไฟฟ้าเฉลี่ยกับค่าตัวประกอบโหลด ( Load factor ) ของกิจการขนาดกลาง

Load factor   %

ค่าไฟฟ้าเฉลี่ยต่อหน่วย ( บาท )

10

20

30

40

50

60

70

80

90

3.94671

2.50835

2.02890

1.78917

1.64534

1.54945

1.48095

1.42958

1.38963

        จะเห็นว่ายิ่งค่าตัวประกอบโหลดมีค่าสูงขึ้นเท่าไร ค่าไฟฟ้าเฉลี่ยต่อหน่วยยิ่งต่ำลงเท่านั้น ดังนั้นถ้าทุกโรงงานสามารถปรับปรุงค่าตัวประกอบโหลดให้สูงขึ้นได้ ก็จะสามารถลดค่าใช้จ่ายค่าพลังงานลงได้ ซึ่งจะทำให้ต้นทุนในการผลิตต่ำลงอีกด้วย

3.   แนวทางวิธีการปรับปรุงตัวประกอบโหลด

            ตามหลักการประหยัดโดยทั่วไปแล้ว ช่วงเวลาที่คาดว่าจะมีการใช้พลังงานไฟฟ้าสูงสุด ( Peak demand ) ควรจะมีไฟสัญญาณบอกว่า อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าสิ่งไหนที่ไม่จำเป็นหรืออาจมีความจำเป็นไม่มาก ก็ควรจะตัดหรือหยุดการใช้งานชั่วคราว จนกว่าช่วงเวลาดังกล่าวได้ผ่านไปจึงจะเปิดใช้ตามลำดับก่อนหลัง ไม่ควรตั้งเป้าหมายความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงเกินขอบเขตความจำเป็น การแก้ไขในหลักการใหญ่ๆ จึงน่ามาจากการวางแผนและกำหนดอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เป็นปัจจัยสำคัญเอาไว้ก่อน

            ควรกำหนดเวลาการทำงานและกรรมวิธีการต่างๆ ให้แน่นอน เช่น การใช้เวลามากๆ ในการ Start Motor ขนาดใหญ่ๆ และการใช้ความร้อนสูงๆ จากเตาไฟฟ้า ในขณะที่มีช่วงเวลาความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดนั้น จะต้องหลีกเลี่ยงให้มากที่สุดหรือกำหนดเวลาการทำงานของเครื่องจักรให้ทำงานในตอนกลางคืน หรือวันหยุด โดยพิจารณาถึงความจำเป็นมากน้อยของเครื่องจักรที่จะใช้งาน เช่น เครื่องเจียร เครื่องขัด ปั๊มน้ำ เครื่องผสมตลอดจนขบวนการทำความร้อนต่างๆ เช่น การเผาหลอดโลหะ การเคลือบ การอบแห้ง และการอบความร้อน เป็นต้น

เราพอจะสรุปวิธีการและแนวทางในการดำเนินการได้ดังนี้

  1. สำรวจและจัดทำรายการแสดงเรื่องเครื่องจักรที่ใช้ไฟฟ้าทั้งหมดขึ้นและพิจารณาวางแผนการใช้ไฟฟ้า พยายามรักษาระดับความต้องการกำลังไฟฟ้าสูงสุด ให้ต่ำที่สุด ทั้งนี้ต้องไม่ทำให้ผลผลิตลดลงและกำหนดเป้าหมายความต้องการพลังไฟฟ้าสูงสุดไว้
  2. สนับสนุนให้มีการประหยัดในช่วงที่มีความต้องการสูงสุดและกำหนดมาตรการเพื่อควบคุมความต้องการพลังไฟฟ้าไม่ให้เกินขอบเขตที่ตั้งไว้
  3. เลือกเวลาที่จะสตาร์ทมอเตอร์ขนาดใหญ่และในการให้ความร้อนกับเตาหลอมไฟฟ้าและเตาอบ ตรวจการใช้กำลังสูงสุดจาก Max print ถ้ามี หรือ จากเครื่องวัดแล้วเปลี่ยนกำหนดเวลาการทำงานต่างๆ ให้ดีที่สุด
  4. กระจายโหลด ( Load ) ออกไป โดยแบ่งการทำงานออกเป็นชุด แล้วทำตารางกำหนดช่วงเวลาทำงานเอาไว้ตามลำดับงาน
  5. พิจารณาเลือกในสิ่งที่จะไม่ต้องใช้ไฟฟ้า ซึ่งมีขั้นตอนและวิธีการทำงานให้สำเร็จลงได้ ในช่วงที่มีการต้องการสูงสุด
  6. ในการนำพลังงานไฟฟ้ามาใช้ทำน้ำร้อนและน้ำเย็น ไม่ควเลือกเวลาที่มีความต้องการสูงสุด และจะต้องจัดการให้ถังที่เก็บน้ำร้อนและ
  7. น้ำเย็นมีพอเพียงกับความต้องการสูงสุดด้วย

ที่มา :   เอกสารเผยแพร่เรื่อง ข้อแนะนำการประหยัดไฟฟ้าในโรงงานอุตสหกรรม , สำนักกำกับและอนุรักษ์พลังงาน, กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน