การพัฒนาพลังงานลมในประเทศไทย

 

                 เมื่อมองย้อนกลับมาในประเทศความจริงนั้น ประเทศไทยได้เริ่มโครงการพลังงานทดแทนมาตั้งแต่           ปี พ.ศ.2526 เป็นต้นมา   โดยการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยได้ดำเนินการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าร่วมเซลล์แสงอาทิตย์  และกังหันลม   แบบต่อเข้าระบบจำหน่ายไฟฟ้า    สถานที่ที่ดำเนินการทดลองอยู่ในบริเวณสถานีพลังงานทดแทนแหลมพรหมเทพ  ที่เกาะภูเก็ต    ซึ่งมีแรงลมตะวันตกเฉียงใต้จากทะเลอันดามัน ในช่วงมรสุม  ในระยะแรกทาง กฟผ.  ได้ทดลองติดตั้งกังหันลม  2  ชุด เป็นกังหันลมที่มีใบกังหัน   3  ใบ     แบบแกนหมุนในแนวนอน ความเร็วรอบของกังหันประมาณ   350    รอบต่อนาที   ที่ความเร็วลม 12.1 เมตรต่อวินาที    หรือประมาณ 2,400 ฟุตต่อนาที     ความเร็วลมที่สามารถเริ่มผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณ   3.1  เมตรต่อวินาที  หรือประมาณ  600  ฟุตต่อนาที   ความสูงของเสากังหันลม  20  เมตร   ซึ่งจะสามารถผลิตไฟฟ้ากระแสตรงได้รวม     20 kW   ประจุเก็บไว้ในแบตเตอรี่  จำนวน 120   ลูก     แต่ละลูกมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากับ   2   โวลท์      เพื่อจะได้ขนาดแรงดันไฟฟ้ารวม   240  โวลท์  กระแสตรง     แล้วจึงใช้ชุดเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ แบบ  3  เฟส    416 โวลท์   50 Hz  ขนาด 15  kVA  ผ่านหม้อแปลงไฟฟ้า เพื่อเชื่อมโยงกับระบบจำหน่ายขนาด  33  kV  3 เฟส โดยติดตั้งแล้วเสร็จในปี พ.ศ.2536
                กังหันลมอีกชุดหนึ่ง เป็นกังหันลมที่มีใบกังหัน 3 ใบ เป็นแบบแกนหมุนในแนวนอน   ความเร็ว รอบของกังหันประมาณ  38  รอบต่อนาที   ที่ความเร็วลม  13  เมตรต่อวินาที หรือประมาณ  2,660  ฟุตต่อนาที     ความเร็วลมที่สามารถเริ่มผลิตกระแสไฟฟ้าได้คือ  4  เมตรต่อวินาที  หรือประมาณ  800  ฟุตต่อนาที   ความสูงของเสากังหันลม 31  เมตร   ขนาดกำลังผลิตสูงสุด 150  kW  เป็นกังหันลมชนิดติดตั้งกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ  3 เฟส  400 โวลท์   50 Hz  โดยติดตั้งแล้วเสร็จในปี  พ.ศ.2539
             จากการทดลองจ่ายไฟฟ้าที่ผลิตได้จากกังหันลม เข้าสู่ระบบจำหน่าย     พบว่า    ได้ผลเป็นที่น่าพอใจ กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จะมีประโยชน์กับท้องถิ่นบริเวณนั้น    ซึ่งเป็นบริเวณปลายสายส่งโดยเฉพาะ ในช่วงเวลาที่ต้องการใช้ไฟฟ้าปริมาณมาก    แต่การใช้กังหันลมจะประสบปัญหาในด้านพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จะไม่สม่ำเสมอ           เนื่องจากความเร็วและทิศทางของลมไม่แน่นอน อีกทั้งเสาของกังหันลมมี

 

 

 

  รูปที่  3  แผนที่ การติดตั้ง 

  กันหันลมที่แหลมพรหมเทพ        จังหวัดภูเก็ต

                                                                                                                       

 

 

 

 

                             

 

                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                              

 รูปที่ 4    แสดงการติดตั้งกันหันลมที่แหลมพรหมเทพ   จังหวัดภูเก็ต

 

 

ขนาดทำให้ต้องใช้พื้นที่ในการติดตั้งมาก      ดังเช่นในสถานที่ทดลองกังหันลมขนาด 150  kW   มีขนาดใหญ่ จึงต้องนำไปติดตั้งใกล้กับหน้าผาชัน   ทำให้เผชิญกับกระแสลมแปรปรวน และการสั่นสะเทือน อันเป็นสาเหตุทำให้เกิดความเสียหายแก่ชิ้นส่วนต่างๆ ของกังหันลม    รวมไปถึงชิ้นส่วนต่างๆ ของกังหันลมยังต้องนำเข้าจากต่างประเทศทำให้ค่าใช้จ่ายสูง และเป็นการเสียดุลการค้ากับต่างชาติ   

ดังนั้น ในอนาคตหากจะพัฒนาให้สามารถนำพลังงานลมมาใช้ได้       ควรที่จะคำนึงถึง

ผลกระทบ ในด้านต่างๆ ด้วย       ในสภาวะปัจจุบัน โลกกำลังมีปัญหาทางด้านสิ่งแวดล้อมราคาน้ำมันที่เพิ่มขึ้น     ปริมาณการใช้พลังงานที่มากขึ้น ดังนั้น การทดลองนี้จะเป็นแนวทางเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ และเป็นทางเลือกพลังงานอีกทางหนึ่งที่สะอาดและมีอยู่อย่างไม่จำกัด      จึงควรที่ภาครัฐจะให้ความสำคัญ และให้การสนับสนุนการวิจัย เพื่อการพัฒนาให้เป็นแหล่งพลังงาน

 

 

 

 

 

 

 

 

 

สถานภาพการใช้ประโยชน์จากพลังงานลมในการผลิตกระแสไฟฟ้า
                   งานศึกษาและทดลองใช้พลังงานลมผลิตไฟฟ้า ได้รับการบรรจุเป็นแผนการพัฒนาพลังงานทดแทนของ กฟผ. ประมาณ  10 ปีมาแล้ว    ในขั้นแรก  กฟผ. ได้รวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวกับพลังงานลมทั่วประเทศ โดยได้รับความร่วมมือจากกรมอุตุนิยมวิทยา   พบว่าความเร็วลมในประเทศไทยโดยเฉลี่ยอยู่ในระดับปานกลาง - ต่ำ   คือต่ำกว่า    4    เมตร/วินาที    บริเวณที่มีความเร็วสูงสุดอยู่แถวชายฝั่งและเกาะต่าง ๆ ในอ่าวไทยและทางภาคใต้  สถานที่น่าสนใจในการทดลองใช้พลังงานลม คือ     แหลมพรหมเทพ จังหวัดภูเก็ต   ซึ่งมีความเร็วลมเฉลี่ย   5  เมตร/วินาที

 

                     กฟผ.  ร่วมมือกับสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีและมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์  โดยสนับสนุนทุนวิจัยออกแบบสร้างกังหันและนำไปติดตั้งทดลอง    ปรากฏผลว่ามีปัญหาเกี่ยวกับระบบส่งกำลังและความเข็งแรงของใบกังหัน      และเมื่อ   กฟผ.  ทดลองออกแบบสร้างกังหันแบบล้อจักรยาน  นำไปติดตั้งใช้งานที่ชายฝั่งทะเลบริเวณบ้านอ่าวไผ่  อำเภอศรีราชา  จังหวัดชลบุรี   ก็พบว่ามีปัญหาเรื่องระบบส่งกำลัง เช่นกัน  ในปี พ.ศ. 2526    กฟผ. ได้ร่วมมือกับหน่วยราชการจังหวัดภูเก็ต      จัดตั้งสถานีทดลองใช้งานขึ้นในจังหวัด เพื่อรวบรวมข้อมูลนำไปวิเคราะห์ทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ โดยนำกังหันลมผลิตไฟฟ้าซึ่งสั่งซื้อจากต่างประเทศ       ติดตั้งในบริเวณแหลมพรหมเทพ จำนวน   4   ชุด   ในขนาด  18.5 KW.     2  KW.    1  KW.   และ  0.83  KW.    พร้อมทั้งติดตั้งอุปกรณ์บันทึกข้อมูล   Digital  Data   Logger  และ  Strip Chart  Recorder  ไว้อย่างครบถ้วน      ไฟฟ้าที่ผลิตได้นั้นนำมาใช้ในบริเวณสถานีทดลอง โดยใช้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ     ที่ติดตั้งไว้ 

 ผลการวิเคราะห์สรุปได้ว่ากังหันลมที่ใช้ผลิตกระแส ไฟฟ้า ในสถานีนี้      ใช้งานได้ดีพอ 

สมควร     แต่มีปัญหาเรื่องชิ้นส่วนบางชนิด    เช่น    ใบกังหันและตลับลูกปืนชำรุด และยังมีปัญหาด้านการจัดซื้ออะไหล่จากต่างประเทศในบางกรณี           เมื่อการทดลองใช้พลังงานลมผลิตไฟฟ้าปรากฏผลเป็นที่พอใจ ในปี พ.ศ.2531     กฟผ. จึงกำหนดแผนงานเชื่อมโยงระบบกังหันลม      เพื่อผลิตไฟฟ้าเข้าสู่ระบบจำหน่ายของ กฟภ.      เพื่อการใช้งานจริงและเพื่อศึกษาหาทางพัฒนาการใช้พลังงานลมกับระบบด้วย และด้วยความร่วมมือจาก กฟภ.     การจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบได้เริ่มขึ้นในเดือนสิงหาคม พ.ศ.  2533   นับเป็นการนำไฟฟ้าจากพลังงานลมมาใช้งาน  โดยผ่านระบบจำหน่าย เป็นครั้งแรกในประเทศไทย ในปี พ.ศ. 2535            กฟผ. ทำการติตั้งกังหันลมเพิ่มขึ้นอีก  2   ชุด ขนาดกำลังผลิต    ชุดละ  10  กิโลวัตต์  เชื่อมโยงเข้าระบบฯ เช่นเดียวกัน   นอกจากนี้ในบริเวณสถานีทดลองแหลมพรหมเทพนี้    กฟผ.ได้ติดตั้ง ระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ ขนาดกำลังผลิต    5     กิโลวัตต์ เพื่อใช้งานร่วมกับกังหันลมและจะเชื่อมโยงเข้ากับระบบจำหน่ายของ  กฟภ. อีกด้วย

 

 

 

 

 

การติดตั้งกังหันลมผลิตไฟฟ้า ที่แหลมพรหมเทพ  จ.ภูเก็ต