[Bnomics] "Solar Energy" ธุรกิจผลิตไฟฟ้าที่ตอบโจทย์ประเทศไทย มนุษย์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ตั้งแต่ 600 ปีก่อนคริสตกาล โดยใช้ในการจุดไฟด้วยแว่นขยาย 300 ปีต่อมาชาวกรีกและโรมันใช้แสงอาทิตย์สะท้อนกับกระจกเพื่อจุดคบเพลิ

สำรวจ
ลงทุน
คำถาม

มีบัญชีอยู่แล้ว?หรือ

•

16 ก.ย. 2021 เวลา 02:19 • หุ้น & เศรษฐกิจ

"Solar Energy" ธุรกิจผลิตไฟฟ้าที่ตอบโจทย์ประเทศไทย

มนุษย์ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ตั้งแต่ 600 ปีก่อนคริสตกาล โดยใช้ในการจุดไฟด้วยแว่นขยาย 300 ปีต่อมาชาวกรีกและโรมันใช้แสงอาทิตย์สะท้อนกับกระจกเพื่อจุดคบเพลิง (Burning Mirror) เพื่อใช้ในพิธีกรรมทางศาสนา ซึ่งในปี ค.ศ. 20 ประเทศจีนก็นำนวัตกรรมนี้มาใช้เช่นเดียวกัน

Solar Energy ธุรกิจผลิตไฟฟ้าที่ตอบโจทย์ประเทศไทย

แสงอาทิตย์ก็เคยถูกนำมาใช้เป็นอาวุธด้วย โดยอาคีมีดีสนักวิทยาศาสตร์ชาวกรีกใช้แสงดวงอาทิตย์สะท้อนกับโล่สัมฤทธิ์เพื่อจุดไฟเผาเรือไม้ของจักรวรรดิโรมัน ในยุทธการล้อมเมืองซีราคิวส์ในปี 212 ก่อนคริสตกาล

ช่วงคริศต์ศตวรรษที่ 1- 4 ชาวโรมันใช้แสงอาทิตย์ให้ความร้อนโรงอาบน้ำ แสงอาทิตย์ถูกใช้ในการให้แสงสว่างและความอบอุ่นแก่มนุษย์เรื่อยมา

จนในปี ค.ศ. 1767 นักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสต์ Horace de Saussure ได้สร้างเครื่องกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นและต่อมาได้ถูกใช้ในการประกอบอาหารโดยใช้ความร้อนจากแสงอาทิตย์เพียงอย่างเดียว

ต่อมาในปี 1839 นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Edmund Becquerel ได้ค้นพบการผลิตไฟฟ้าจากการตกกระทบของแสงบนวัสดุที่มีความสามารถเป็นตัวนำไฟฟ้า (เรียกว่า สารกึ่งตัวนำ) เกิดเป็นไฟฟ้ากระแสตรงขึ้นในห้องทดลอง

ทำให้ทราบว่ากระแสไฟฟ้าสามารถผลิตได้จากของแข็งโดยไม่ต้องการพลังงานจากภายนอก (Photovoltaic Effect) ในปี 1883 Charles Fritts ได้ต่อยอดการทดลอง โดยผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell) ซึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำตัวแรก ทำจากซีลีเนียมเวเฟอร์ แต่แร่ซิลีเนียมนั้นหายากและไม่สามารถผลิตไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ

ต่อมาปี 1954 Daryl Chapin, Calvin Fuller, และ Gerald Pearson ชาวอเมริกันได้ค้นพบเทคโนโลยีการสร้างโซลาร์เซลล์จากซิลิคอนที่สามารถให้พลังงานแก่อุปกรณ์ไฟฟ้าได้เป็นเวลาหลายชั่วโมงในหนึ่งวัน

ในระยะแรกโซลาร์เซลล์มีประสิทธิภาพเพียง 6% ส่วนใหญ่นำไปใช้ในอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลข ต่อมามีการพัฒนาจนมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นมากกว่า 34%

วิวัฒนาการของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์

ปัจจุบันพลังงานแสงอาทิตย์ได้ถูกนำมาใช้ในหลายภาคส่วน ในอวกาศพลังงานแสงอาทิตย์ใช้ในการให้พลังงานแก่ดาวเทียมและสถานีอวกาศ อาคารและที่อยู่อาศัยมีการนำระบบจ่ายพลังงานความร้อนและไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์มาใช้งาน

รวมถึงทำเนียบขาวก็มีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ เริ่มตั้งแต่ประธานาธิบดี จิมมี่ คาร์เตอร์ ได้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในทำเนียบขาว ต่อมาปี 2010 ประธานาธิบดีบารัค โอบามา ขอให้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์และเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์บนทำเนียบขาวเช่นกัน

แผงโซลาร์เซลล์ในทำเนียบขาว

เทคโนโลยีของพลังงานแสงอาทิตย์และหลักการทำงาน:

แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์แบ่งเป็น 2 ส่วนหลัก คือ

พลังงานที่เกิดจากแสง และ

พลังงานที่เกิดจากความร้อน (Solar Thermal)

พลังงานจากแสงเป็นที่นิยมใช้กันแพร่หลายมากกว่าพลังงานความร้อนเนื่องจากต้นทุนการผลิตไฟฟ้าต่ำกว่า โดยใช้เทคโนโลยี Solar Photovoltaic (Solar PV) ในการจับและเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงผ่านโซลาร์เซลล์

โซลาร์เซลล์ (Solar Cell) คืออะไร

โซลาร์เซลล์ คืออุปกรณ์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำหลายชิ้นมาประกอบกันเป็นแผงที่มีคุณสมบัติในการเปลี่ยนแสงอาทิตย์ ให้เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current) ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ทันที หรือสามารถเก็บไว้ในแบตเตอรี่เพื่อใช้งานภายหลังได้

การทำงานของโซลาเซลล์

สารกึ่งตัวนำในโซลาร์เซลล์ที่นิยมใช้ส่วนใหญ่ทำมาจากซิลิคอน เนื่องจากมีราคาที่สมเหตุสมผลและประสิทธิภาพที่ดี เซลล์เหล่านี้มักจะประกอบเป็นแผงขนาดใหญ่ที่สามารถติดตั้งบนหลังคาของอาคารที่อยู่อาศัยหรือพาณิชยกรรม หรือติดตั้งบนพื้นเพื่อสร้างระบบสาธารณูปโภคขนาดใหญ่

การผลิตไฟฟ้าจากโซลลาร์เซลล์เป็นที่นิยมมากที่สุดในปัจจุบัน เนื่องจากมีข้อดีด้านราคาต้นทุนการผลิตที่มีราคาถูก และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ราคาค่าไฟฟ้าจากการผลิตด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

มีราคาต่ำกว่าแหล่งพลังงานอื่นๆ โดยมีราคาเพียง 0.036 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งเป็นผลมาจากแผงโซลาร์เซลล์มีต้นทุนการผลิตที่ลดลงจากอดีตมาก เนื่องจากการผลิต economies-of-scale ตลอดห่วงโซ่อุปทาน กำลังการผลิตโพลีซิลิคอนทั่วโลกเพิ่มขึ้นมากกว่าสี่เท่าในทศวรรษที่ผ่านมา รวมถึงราคาของโพลิซิลิคอนซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ ลดลงจากกว่า 80 ดอลลาร์ในปี 2010 เหลือเพียง 8.40 ดอลลาร์ในปี 2019

ในด้านการบำรุงรักษา ระบบพลังงานแสงอาทิตย์มีอายุการใช้งานยาวนานถึง 20-25 ปี และมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและซ่อมแซมน้อยมาก

กำลังการผลิตโซลาร์เซลล์ทั่วโลกเทียบกับราคา

ค่าไฟฟ้าจากแหล่งไฟฟ้าหลักทั้งหมด ณ ปี 2020

ด้านสิ่งแวดล้อม

การผลิตไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์ไม่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และไม่มีการปล่อยน้ำเสีย หรือใช้น้ำในกระบวนการผลิตเลย ทำให้ไม่สร้างมลพิษและทำลายสิ่งแวดล้อม รวมถึงลดการใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงไม่หมุนเวียน

โซลาร์เซลล์ไม่ปล่อย C02 ในการผลิตไฟฟ้า

โซลาร์เซลล์ไม่ใช้น้ำในการผลิตไฟฟ้า

นอกจากนี้พลังงานแสงอาทิตย์ปรับใช้ได้ง่ายกว่าพลังงานรูปแบบอื่น เพียงแค่ติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาก็สามารถผลิตไฟฟ้าใช้ในครัวเรือนได้เอง ซึ่งช่วยประหยัดค่าไฟฟ้าได้อย่างมาก และสามารถนำส่วนเกินไปจำหน่ายให้กับภาครัฐหรือผู้ประกอบการได้

แต่โซลาร์เซลล์ก็มีข้อจำกัดที่หลีกเลี่ยงไม่ได้คือ ปริมาณในการผลิตไฟฟ้าไม่มีความแน่นอน ขึ้นอยู่กับแสงอาทิตย์ของแต่ละวัน ความเข้มของพลังงานแสงอาทิตย์ที่มาถึงผิวโลก นั้นไม่สูงทำให้ในกรณีที่ต้องการพลังงานขาออกสูงจำเป็นต้องใช้จำนวนโซลาร์เซลล์มากและใช้พื้นที่มากตามไปด้วย นอกจากนี้ในเวลากลางคืนไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ หากแผงโซลาร์เซลล์ไม่มีการติดตั้งแบตเตอรี่กักเก็บก็จะไม่สามารถใช้ไฟฟ้าในตอนกลางคืนได้

ผู้ผลิต Solar Cell รายใหญ่

กว่าสองทศวรรษที่ผ่านมาประเทศจีนมีการเปลี่ยนแปลงการใช้พลังงานของประเทศให้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ทำให้มีการเติบโตของการผลิตตั้งแต่ชิ้นส่วนโพลีซิลิคอนไปจนถึงแผงโซลาร์เซลล์ในอัตราที่เร็วกว่าประเทศอื่น ๆ อย่างมาก ในปี 2019 จีนมีปริมาณการผลิตคิดเป็น 71% ของการผลิตทั้งหมดในโลก รองลงมาเป็น มาเลเซีย และเกาหลีใต้ ที่สัดส่วน 6%ของการผลิตทั้งหมด ในปี 2020 ประเทศไทยมีผู้ผลิตโซลาร์เซลล์และแผงโซลาร์เซลล์จำนวน 15 ราย ซึ่งครึ่งหนึ่งเป็นของนักลงทุนต่างชาติ

ประเทศที่มีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์มากที่สุดคือประเทศจีน 204,700 เมกะวัตต์ (MW) คิดเป็น 3.9% ของการใช้พลังงานทั้งหมดของประเทศ รองลงมาเป็นสหภาพยุโรป 131,700 MW คิดเป็น 4.9%ของการใช้พลังงานทั้งหมดของสหภาพยุโรป ประเทศญี่ปุ่นมีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์มากเป็นอันดับ 3 ใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ 63,000 MW ส่วนประเทศไทยมีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ 2,988 MW คิดเป็น 2.98%ของการใช้พลังงานทั้งหมดของประเทศ เป็นอันดับที่ 26 ของโลก

ประเทศไทยตั้งเป้าหมายให้มีการผลิตพลังงานจากดวงอาทิตย์ ถึง 14,864 MW ภายในปี 2037 ปัจจุบันไทยผลิตได้ 2,988 MW โดยผู้ผลิตหลักของประเทศคือ การฟ้าแห่งประเทศไทย และบริษัทเอกชนอีก 5 บริษัท ที่ครองสัดส่วนการผลิตมากที่สุด ได้แก่ RATCH, Gulf, EGCO, GPSC และ BGRIM

ตามภูมิศาสตร์แล้วประเทศไทยใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากที่สุดในบรรดาพลังงานทดแทนชนิดอื่นๆ เนื่องจากประเทศไทยตั้งอยู่ในเขตศูนย์สูตร มีภูมิประเทศเป็นที่ราบลุ่ม มีแดดจัดเกือบตลอดทั้งปี จึงได้รับความเข้มรังสีโดยเฉลี่ยตลอดทั้งปีสูงกว่าเขตอื่น ๆ ของโลก เหมาะกับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ประเทศไทยจะได้รับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุดระหว่างเดือนเมษายนและพฤษภาคม โดยพื้นที่ศักยภาพส่วนใหญ่จะอยู่ทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ปัจจุบันประเทศไทยมีโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มากกว่า 500 โรง โดยส่วนใหญ่กระจายตัวอยู่ในภาคกลาง รองลงมาเป็นภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ภาคเหนือ และภาคใต้ ตามลำดับ

นอกจากนี้ ในปี 2021 การไฟฟ้าแห่งประเทศไทยได้มีการเปิดใช้ Solar Cell ลอยน้ำไฮบริดที่ใหญ่ที่สุดในโลกขนาดกำลังการผลิต 45 MW ที่เขื่อนสิรินธร จังหวัดอุบลราชธานี และมีแผนที่จะขยายการผลิตพลังงานทดแทนชนิดอื่นในพื้นที่ของโครงการด้วย โดยคาดว่าโครงการทั้งหมดจะแล้วเสร็จและสามารถผลิตไฟฟ้าได้เต็มกำลังภายในสิ้นปีนี้

Solar Cell ลอยน้ำไฮบริดที่ใหญ่ที่สุดในโลก เขื่อนสิรินธร จังหวัดอุบลราชธานี

1)โอกาสของนักลงทุนในธุรกิจพลังงานแสงอาทิตย์ธุรกิจนี้มีโอกาสเติบโตตามความต้องการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ จากทั้งภาคครัวเรือนและภาคอุตสาหกรรม ประเทศไทยเป็นที่รู้จักในการผลิตโซลาร์เซลล์ที่มีความหลากหลาย ทั้งขนาดใหญ่ เล็ก รูปแบบของแผงโซลาร์เซลล์ และวัตถุประสงค์ เช่น แผงโซลาร์เซลล์สำหรับการทำโรงไฟฟ้าแสงอาทิตย์ โซลาร์เซลล์บนดาดฟ้าของอาคาร จึงเป็นที่ดึงดูดของนักลงทุนต่างชาติให้มาลงทุนสร้างโรงงานผลิต หรือสั่งซื้อโซลาร์เซลล์จากประเทศไทย

2)นอกจากนี้ ธุรกิจ Solar-Corporate PPA ซึ่งผู้ประกอบการเป็นผู้ลงทุนผลิตไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์ให้แก่ผู้ว่าจ้างหรือผู้ใช้ไฟฟ้าก่อน แล้วจึงเรียกเก็บค่าไฟฟ้าภายหลังซึ่งมักต่ำกว่าอัตราค่าไฟที่ซื้อจากภาครัฐยังได้รับการสนับสนุนจากนโยบายภาครัฐทั้งด้านสิทธิประโยชน์ทางภาษีและมิใช่ภาษีอีกด้วย

3)ในส่วนของภาคครัวเรือนหรือธุรกิจขนาดย่อมที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ไว้ใช้งาน อ้างอิงจากการคำนวณของเว็บไซต์ think of living บ้านที่มีการใช้ไฟฟ้า 1000 kWh/เดือน ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 2.2 kW ลงทุนค่าอุปกรณ์และติดตั้งโดยประมาณ 140,000 บาท จะมีระยะเวลาคุ้มทุนประมาณ 8-9 ปี หลังจากปีที่ 9 จะได้ใช้ไฟฟรีเดือนละ 1,336.5 บาท

นอกจากจะประหยัดค่าไฟฟ้าแล้ว การไฟฟ้าฯมีนโยบายให้สามารถขายไฟฟ้าที่ผลิตได้เป็นส่วนเกินให้กับการไฟฟ้าฯได้ โดยคิดราคาเท่ากับ 2.20 บาท/kWh คาดว่าจะดึงดูดการลงทุนเพิ่มขึ้นจากเจ้าของภาคที่อยู่อาศัยให้หันมาติดโซลาร์เซลล์กันมากขึ้น

#SolarEnergy #โซลาร์เซลล์ #พลังงานแสงอาทิตย์ #ผลิตไฟฟ้า

#Bnomics #Economics #เศรษฐศาสตร์เป็นเรื่องง่ายสำหรับทุกคน

ผู้เขียน : ปรียา ชัชอานนท์ Economist, Bnomics

ภาพประกอบ : ชนากานต์ วรสุข Graphic Designer, Bnomics

▶︎ ติดตามช่องทางของ Bnomics ได้ที่

Website : https://www.bnomics.co

Facebook : https://www.facebook.com/Bnomics.co

Blockdit : https://www.blockdit.com/bnomics

Line OA : @Bnomics https://bit.ly/3eYkTJC

Youtube : https://www.youtube.com/bnomics

Twitter : https://twitter.com/bnomics_co

Bnomics - Bangkok Bank Economics