Solar Farm คืออะไร ? ทุ่งนาแห่งอนาคต ที่ผลิตพลังงานได้ไม่มีสิ้นสุด

solar farm คืออะไร เปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงาน

ในยุคที่โลกเราต้องเผชิญกับวิกฤตพลังงานและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ Solar Farm กลายเป็นหนึ่งในคำตอบสำคัญที่ไม่เพียงแต่จะเปลี่ยนแปลงวิธีที่เราผลิตไฟฟ้า แต่ยังเป็นการลงทุนที่มีศักยภาพในการสร้างผลตอบแทนอย่างยั่งยืน 

Solar Farm ไม่ใช่เพียงแค่การนำแผงโซลาร์เซลล์มาจัดเรียงบนพื้นดิน แต่เป็นระบบนิเวศทางเศรษฐกิจที่ซับซ้อน ต้องอาศัยความเข้าใจทั้งในด้านเทคโนโลยี นโยบาย และตลาดการเงิน ที่จะทำให้โครงการประสบความสำเร็จ

วันนี้ Powervault จะพามาทำความรู้จักว่า Solar farm คืออะไร กันอย่างเจาะลึก กับทุ่งนาอนาคต ที่จะสร้างผลลัพธ์ที่น่าตกใจให้กับคุณอย่างแน่นอน

โซลาร์ฟาร์ม คืออะไร ?

Solar Farm คือ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อผลิตไฟฟ้าและจำหน่ายให้กับระบบจำหน่ายไฟฟ้า (Grid) โดยทั่วไปจะมีขนาดตั้งแต่ 1 เมกะวัตต์ขึ้นไป และติดตั้งบนพื้นที่กว้างใหญ่ หรือที่เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า Solar Power Plant

สิ่งที่ทำให้โซลาร์ฟาร์มแตกต่างจากระบบโซลาร์เซลล์ทั่วไป คือ มันถูกออกแบบมาเพื่อเป็น “โรงไฟฟ้า” ที่แท้จริง ไม่ใช่เพียงแค่การผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้เอง แต่เป็นการสร้างรายได้จากการขายไฟฟ้าให้กับผู้ใช้อื่น ๆ ผ่านระบบของการไฟฟ้า

วิวัฒนาการของ Solar Farm: จากทดลองสู่อุตสาหกรรมระดับโลก

solar farm จาก powervault

Solar Farm โครงการแรกของโลกอาจยังระบุไม่ได้แน่ชัด แต่หากลองย้อนดูตามประวัติศาสตร์ที่ระบุไว้ ในปี 1982 ที่ประเทศสหรัฐอเมริการัฐแคลิฟอร์เนีย โซลาร์ฟาร์มแห่งแรกโดย “Arco Solar” ได้ถือกำเนิด ด้วยขนาดเพียง 1 เมกะวัตต์ 

สำหรับประเทศไทย Solar Farm เริ่มเป็นที่รู้จักอย่างจริงจังตั้งแต่ปี 2008 เมื่อรัฐบาลเปิดตัวนโยบาย Very Small Power Producer (VSPP) และ Small Power Producer (SPP) ที่เปิดโอกาสให้เอกชนสามารถผลิตและขายไฟฟ้าจากพลังงานทดแทนได้

จุดเปลี่ยนสำคัญเกิดขึ้นในช่วงปี 2015-2020 เมื่อต้นทุนการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ลดลงกว่า 70% ทำให้ Solar Farm กลายเป็นหนึ่งในรูปแบบการผลิตไฟฟ้าที่มีต้นทุนต่ำที่สุดในหลายประเทศ ในระยะเวลาเพียง 40 ปี อุตสาหกรรมนี้เติบโตอย่างก้าวกระโดดจนปัจจุบันมี Solar Farm ขนาดใหญ่ที่สุดในโลกที่ประเทศจีน ผลิตไฟฟ้าได้มากกว่า 2,200 เมกะวัตต์

Solar Farm และ Solar Floating แตกต่างกันอย่างไร

หลายคนมักเข้าใจผิดว่า Solar Farm และ Solar Floating เป็นสิ่งเดียวกัน ซึ่งไม่ได้ผิดไปซะทีเดียว หากกล่าวง่าย ๆ Solar Floating นั้นถือเป็นส่วนหนึ่งของ Solar Farm ไม่ใช่สิ่งที่แยกออกจากกันโดยสิ้นเชิง 

ความแตกต่างระหว่าง Solar Farm และ Solar Floating หลัก ๆ เลยคือพื้นที่ในการติดตั้ง โดยโซลาร์ฟาร์มจะติดตั้งบนพื้นดิน โดยอาจใช้เทคโนโลยีการติดตั้งแบบต่าง ๆ เช่น แบบยึดอยู่กับที่ แบบหมุนตามดวงอาทิตย์ หรือแม้แต่แบบลอยน้ำ ส่วน Solar Floating เป็นเพียงเทคโนโลยีการติดตั้งหนึ่งของ Solar Farm ที่ติดตั้งบนผิวน้ำ เช่น อ่างเก็บน้ำ ทะเลสาบ หรือบ่อน้ำ นั้นเอง

ประเภทของการทำฟาร์มโซลาร์เซลล์

เราคงเริ่มเข้าใจกันแล้วว่าโซลาร์ฟาร์มไม่ได้มีเพียงแค้แบบที่ติดตั้งอยู่บนพื้น ถัดมาเราจะพามาทำความรู้จัก Solar Farm แต่ละประเภท มีการจำแนกอย่างไร

การติดตั้งแบบยึดอยู่กับที่ (Fixed System)

ระบบโซลาร์ฟาร์ม แบบยึดอยู่กับที่ (Fixed System) หรือ Ground Mount System เป็นวิธีการติดตั้งที่ง่ายและประหยัดที่สุด โดยแผงโซลาร์เซลล์จะถูกติดตั้งในมุมคงที่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับพื้นที่นั้น ๆ

ถึงแม้จะให้ผลผลิตน้อยกว่าระบบอื่น แต่ระบบนี้มีความเชื่อถือได้สูง ต้นทุนบำรุงรักษาต่ำ ผลิตไฟฟ้าได้เสถียร และมีอายุการใช้งานยาวนาน

จุดเด่น

ข้อสังเกตุ

  • ติดตั้งง่าย ประหยัดต้นทุน
  • กำลังผลิตเสถียร
  • ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาไม่สูง
  • กำลังผลิตอาจน้อยกว่าแบบอื่น ๆ

การติดตั้งโซลาร์ฟาร์มแบบลอยน้ำ (Floating System)

การติดตั้งโซลาร์ฟาร์มแบบลอยน้ำ หรือ ระบบ Floating Solar เป็นนวัตกรรมที่น่าสนใจที่สุดในปัจจุบัน โดยการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนผิวน้ำจะให้ประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าสูงกว่าการติดตั้งบนพื้นดินประมาณ 10-15% เนื่องจากน้ำช่วยในการระบายความร้อน

ข้อดีสำคัญของระบบนี้ คือ ไม่ต้องใช้พื้นดิน สามารถลดการระเหยของน้ำได้ถึง 70% และยังช่วยลดการเติบโตของสาหร่ายในแหล่งน้ำอีกด้วย

จุดเด่น

ข้อสังเกตุ

  • ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้ามากกว่าบนดิน 10% – 15%
  • ประหยัดพื้นที่บนบก
  • ช่วยลดการระเหยของน้ำได้
  • การติดตั้งและบำรุงรักษาซับซ้อน
  • ต้นทุนสูงขึ้น

การติดตั้งแบบหมุนตามดวงอาทิตย์ (Tracking System)

การติดตั้งแบบหมุนตามดวงอาทิตย์ (Tracking System) ด้วย Single-axis tracking และ Dual-axis tracking ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ทำให้แผงโซลาร์เซลล์สามารถ หมุนตามแสงอาทิตย์ได้ตลอดวัน ส่งผลให้ได้รับแสงอาทิตย์อย่างเต็มประสิทธิภาพ

ระบบ Tracking สามารถเพิ่มผลผลิตได้ 25-35% เมื่อเทียบกับระบบแบบยึดอยู่กับที่ แต่มีต้นทุนการลงทุนและบำรุงรักษาที่สูงกว่า

จุดเด่น

ข้อสังเกตุ

  • ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้ามากที่สุด
  • สามารถรับแสงอาทิตย์ได้เต็มที่ตลอดวัน
  • ใช้งานได้ดีในพิ้นที่จำกัด
  • ต้นทุนการติดตั้งและบำรุงรักษาสูง
  • ระบบซับซ้อนมีโอกาสเกิดข้อผิดพลาดได้มากกว่าระบบแบบอิ่น ๆ

ภายในโซลาร์ฟาร์ม: สถาปัตยกรรมพลังงานที่ซับซ้อนกว่าที่คิด

Solar Farm ไม่ได้ประกอบด้วยเพียงแผงโซลาร์เซลล์เท่านั้น แต่เป็นระบบที่ซับซ้อนประกอบด้วยองค์ประกอบหลายส่วน

ระบบ DC Collection รับหน้าที่รวบรวมกระแสไฟฟ้ากระแสตรงจากแผงโซลาร์เซลล์แต่ละตัว ส่งไปยัง Inverter เพื่อแปลงเป็นกระแสสลับ

ระบบ SCADA และ Monitoring ทำหน้าที่ตรวจสอบสถานะการทำงานของระบบตลอด 24 ชั่วโมง สามารถควบคุมระบบจากระยะไกล และแจ้งเตือนเมื่อเกิดปัญหา

ระบบรักษาความปลอดภัย ประกอบด้วยระบบป้องกันฟ้าผ่า ระบบสัญญาณเตือนภัย และระบบดับเพลิงเฉพาะ ที่ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า

สถานีไฟฟ้าแรงสูง เป็นจุดเชื่อมต่อระหว่าง Solar Farm กับระบบส่งไฟฟ้าของการไฟฟ้า รวมถึงหม้อแปลงแรงสูงและอุปกรณ์ป้องกันระบบไฟฟ้า

อยากติดตั้ง Solar Farm ต้องเริ่มอย่างไร

การพัฒนา Solar Farm ที่ประสบความสำเร็จต้องอาศัยการวางแผนที่ละเอียดและขั้นตอนการดำเนินงานที่เป็นระบบ จากประสบการณ์ที่เราได้สัมผัสกับโครงการต่าง ๆ มากมาย จึงอยากแนะนำขั้นตอนแบบ Step by Step ให้กับคุณ

ขั้นตอนการลงทุน solar farm

1. สำรวจพื้นที่และศึกษาความเป็นไปได้

ขั้นตอนแรกที่สำคัญที่สุดก่อนติดตั้ง Solar Farm คือ การประเมินศักยภาพของพื้นที่อย่างครอบคลุม การวิเคราะห์ทิศทางและความเข้มของแสงอาทิตย์ สภาพภูมิประเทศ และปัจจัยที่อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้า

การคำนวณกำลังการผลิตที่เป็นไปได้ต้องพิจารณาจากข้อมูล Solar Irradiation ของพื้นที่ รวมถึงข้อจำกัดทางกฎหมายเรื่องการใช้ประโยชน์ที่ดิน การวิเคราะห์ความคุ้มค่าทางการเงินในขั้นตอนนี้จะเป็นตัวกำหนดว่าโครงการมีความเป็นไปได้หรือไม่

2. ยื่นขออนุญาตและดำเนินการทางกฎหมาย

กระบวนการขออนุญาตเป็นขั้นตอนที่ซับซ้อนและใช้เวลานาน ผู้ประกอบการต้องยื่นขออนุญาตก่อสร้าง (แบบ อ.1) ต่อหน่วยงานท้องถิ่น ลงทะเบียนแจ้งประกอบกิจการพลังงานที่สำนักงาน กกพ. และขออนุญาตขนานไฟฟ้า

สำหรับโครงการที่ต้องการขายไฟฟ้า จำเป็นต้องทำสัญญาซื้อขายไฟฟ้ากับการไฟฟ้า ซึ่งปัจจุบันต้องผ่านกระบวนการประมูลในระบบ Auction ที่มีการจัดประมูลโดย กฟผ. (EGAT) หรือ กฟภ. (PEA) ตามรอบประกาศ TOR

3. ออกแบบระบบโซลาร์ฟาร์ม

การออกแบบระบบ Solar Farm ต้องสอดคล้องกับศักยภาพของพื้นที่และเป้าหมายการใช้งาน การเลือกเทคโนโลยีการติดตั้ง ไม่ว่าจะเป็นแบบ Fixed, Tracking หรือ Floating ต้องพิจารณาจากอัตราผลตอบแทนและความเสี่ยง

การกำหนดขนาดและตำแหน่งของแผงโซลาร์เซลล์ ชุดอุปกรณ์ควบคุม อินเวอร์เตอร์ และระบบ Energy Storage (หากจำเป็น) ต้องคำนึงถึงการขยายตัวในอนาคตและความสะดวกในการบำรุงรักษา

4. ติดตั้ง ทดสอบระบบโซลาร์ฟาร์ม และเชื่อมต่อกับกริดไฟฟ้า

การติดตั้งระบบโซลาร์ฟาร์มตามแบบที่ได้ออกแบบไว้ ต้องอาศัยทีมงานที่มีประสบการณ์และการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวด การทดสอบระบบก่อนเชื่อมต่อกับ Grid เป็นขั้นตอนที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าระบบทำงานได้ตามมาตรฐานที่การไฟฟ้ากำหนด

การเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าต้องผ่านการตรวจสอบและรับรองจากการไฟฟ้า รวมถึงการติดตั้งมิเตอร์วัดการผลิตไฟฟ้าและระบบ Monitoring ที่สามารถส่งข้อมูลแบบ Real-time ได้

5. บำรุงรักษาและติดตามผล

การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอเป็นกุญแจสำคัญของความสำเร็จ Solar Farm การทำความสะอาดแผงโซลาร์เซลล์ การตรวจสอบสภาพอุปกรณ์ไฟฟ้า และการซ่อมแซมเมื่อจำเป็น จะช่วยรักษาประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าให้อยู่ในระดับสูง

เศรษฐศาสตร์ Solar Farm: ตัวเลขที่นักลงทุนต้องรู้

โซลาร์ฟาร์ม 1 MW ลงทุนเท่าไหร่

ต้นทุนการลงทุน Solar Farm ขนาด 1 เมกะวัตต์ในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ ในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 30-40 ล้านบาท ขึ้นอยู่กับประเภทของระบบและสถานที่ติดตั้ง จากข้อมูลของ EGAT ที่เปิดเผยว่าโครงการ Floating Solar Farm 3 แห่ง รวม 348 MW มีงบลงทุน 13,000 ล้านบาท หรือประมาณ 37 ล้านบาทต่อ MW ซึ่งลดลงจากเมื่อ 5 ปีที่แล้วที่อยู่ที่ 45-50 ล้านบาท

การแบ่งสัดส่วนต้นทุนจะเป็น: แผงโซลาร์เซลล์ 40%, Inverter และอุปกรณ์ไฟฟ้า 25%, โครงสร้างและการติดตั้ง 20%, ที่ดินและการขออนุญาต 15%

โดยเฉลี่ย Solar Farm 1 MW สามารถผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 1.5-1.8 ล่านหน่วยต่อปี ขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศและตำแหน่งที่ตั้ง

แล้วเริ่มลงทุนโซลาร์ฟาร์มตอนนี้ยังคุ้มไหม

คำตอบคือ “คุ้ม” แต่ต้องเข้าใจรูปแบบการลงทุนที่เปลี่ยนไป

ในอดีต รัฐบาลมีการรับซื้อไฟฟ้าในราคา Adder และ Feed-in Tariff ที่สูง ทำให้ IRR ของโครงการอยู่ที่ 12-15% ปัจจุบันต้องแข่งขันผ่านระบบ Auction ที่ราคารับซื้อลดลง แต่ต้นทุนการลงทุนก็ลดลงเช่นกัน

รูปแบบการลงทุนใหม่ที่น่าสนใจคือ Corporate PPA (Power Purchase Agreement) ที่บริษัทขนาดใหญ่ต้องการซื้อไฟฟ้าสะอาดเพื่อตอบโจทย์ Net Zero ทำให้ยังมีโอกาสสร้างผลตอบแทนที่ดี

อีกหนึ่งโอกาสคือ Rooftop Solar บน Commercial & Industrial ที่มีอัตราการเติบโตสูงและมีความแน่นอนของรายได้มากกว่า

อนาคตของ Solar Farm ในประเทศไทย

ตามแผนพัฒนากำลังการผลิตไฟฟ้า (PDP) 2024 ประเทศไทยตั้งเป้าหมายที่จะเพิ่มสัดส่วนพลังงานหมุนเวียนเป็น 51% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดภายในปี 2037 ซึ่งโซลาร์เซลล์จะเป็นหัวใจสำคัญของการเปลี่ยนแปลงนี้ หมายความว่ายังต้องการ Solar Farm เพิ่มอีกมากกว่า 10,000 เมกะวัตต์

เทรนด์ที่น่าสนใจในอนาคตอันใกล้ คือ การผสมผสานระหว่าง Solar Farm กับเทคโนโลยี Energy Storage เพื่อแก้ปัญหาความไม่แน่นอนของพลังงานแสงอาทิตย์

Agri-PV หรือ การทำการเกษตรร่วมกับ Solar Farm กำลังเป็นที่สนใจมากขึ้น เนื่องจากช่วยแก้ปัญหาการใช้ที่ดินและสร้างรายได้ให้เกษตรกรพร้อมกัน

การพัฒนา Smart Grid และ Virtual Power Plant จะทำให้ Solar Farm ขนาดเล็กสามารถเชื่อมต่อและทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เริ่มลงทุนโซลาร์ฟาร์มได้แล้ววันนี้กับ Powervault

ตัวอย่าง solar farm จาก powervault

ด้วยประสบการณ์กว่า 700 โครงการ Powervault พร้อมเป็นพาร์ทเนอร์ที่เชื่อถือได้สำหรับการลงทุน Solar Farm ของคุณ

เรามีความเชี่ยวชาญครบวงจร ตั้งแต่การสำรวจพื้นที่ การออกแบบระบบ การขออนุญาต การก่อสร้าง และการบำรุงรักษา

ทีมงานของเรามีประสบการณ์ทำงานกับโครงการขนาดต่าง ๆ ตั้งแต่ 500 kW ไปจนถึง 100 MW และเข้าใจดีว่าแต่ละโครงการมีความท้าทายที่แตกต่างกัน

หากคุณกำลังพิจารณาลงทุน Solar Farm เราพร้อมให้คำปรึกษาและประเมินความเป็นไปได้ของโครงการแบบไม่มีค่าใช้จ่าย 

เพราะเราเชื่อว่า Solar Farm ไม่ใช่เพียงแค่การลงทุน แต่เป็นการมีส่วนร่วมในการสร้างอนาคตที่ยั่งยืน