ค่าพลังงานไฟฟ้า

Download Report

Transcript ค่าพลังงานไฟฟ้า

การบริหารจัดการพลังงานในการประกอบ
วิชาชีพวิศวกรรมควบคุม
ผศ.ดร.ปฐมทัศน์ จิระเดชะ
มหาวิทยาลัยศรี นคริ นทรวิโรฒ
สมาคมไฟฟ้ าแสงสว่างแห่งประเทศไทย
สมาคมวิศวกรที่ปรึ กษาเครื่ องกลและไฟฟ้ าไทย
Copyright © Srinakharinwirot University
สถานการณ์ พลังงาน
ความต้องการพลังงานของประเทศไทยเพิ่มขึ้นตามการเจริ ญเติบโตทาง
เศรษฐกิจ แม้วา่ บางปี เศรษฐกิจมีการชะลอตัว แต่ความต้องการพลังงาน
ยังคงมีแนวโน้มสูงขึ้นทุกปี
่ าก แต่ยงั คงต้องนาเข้า
 แม้วา่ ประเทศไทยมีทรัพยากรธรรมชาติอยูม
พลังงานจากต่างประเทศในแต่ละปี เป็ นจานวนมหาศาล

Copyright © Srinakharinwirot University
Electrical Generation Classified by Energy Sources
Copyright © Srinakharinwirot University
Source
Percentage
Natural Gas
Coal
Bulk Oil
Diesel
Other
88.01
7.71
4.00
0.15
0.12
การเกิดก๊าซคาร์ บอนไดออกไซด์ (CO2) จากการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล
เชื้อเพลิงฟอสซิ ล (น้ ามัน ถ่านหิ น และก๊าซธรรมชาติ) มีคาร์ บอน (C)
เป็ นส่ วนประกอบที่สาคัญ
การเผาเชื้อเพลิงฟอสซิ ลทาให้เกิดก๊าซ CO2 ซึ่ งเข้าสู่ บรรยากาศของโลก
เข้ำสู่บรรยำกำศ
C + O2
CO2
+
ความร้ อน +
นำไปใช้ประโยชน์
Copyright © Srinakharinwirot University
เถ้ า
การเพิ่มขึ้นของ CO2-Emissions ถ้าใช้พลังงานมาก เกิดการเผาไหม้ ปล่อยก๊าซ CO2
สู่ บรรยากาศจานวนมาก
 ก๊าซ CO2 มีคุณสมบัติคล้ายกระจกซึ่ งเรี ยกกันว่า greenhouse gas หรื อ ก๊าซเรื อน
กระจก ซึ่ งทาให้โลกร้อนขึ้น (global warming) และทาให้เกิดการแปรปรวนของ
ภูมิอากาศของโลก (climate change)

Copyright © Srinakharinwirot University
ในช่วง 100,000 ปี ที่ผา่ นมาความเข้มข้นของก๊าซ CO2 อยูร่ ะหว่าง 180-280 ppm
และเพิ่มเป็ นประมาณ 380 ppm ในปี 2006 ใน 140 ปี ที่ผา่ นมา
การปล่อยก๊าซ CO2 และความเข้มข้นของก๊าซ CO2 ในกรณี ไม่มีมาตรการใดๆ
เพื่อหลีกเลี่ยงมหันตภัย นักวิทยาศาสตร์ และผูเ้ ชี่ยวชาญมีความเห็ นร่ วมกันว่าไม่
ควรให้ความเข้มข้นของก๊าซ CO2 สู งเกิน 450-550 ppm
ปี
ปริมาณ (ล้านตัน CO2)
ความเข้ มข้ น (PPM)
1978
19,000
315
2004
27,000
375
2100
84,000
970
Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงาน
การอนุรักษ์พลังงานในภาคส่ วนต่างๆ สามารถทาได้โดย
 ใช้อุปกรณ์ที่มีประสิ ทธิ ภาพสู ง
 ใช้วส
ั ดุก่อสร้างที่ช่วยอนุรักษ์พลังงาน
 การใช้พลังงานมีประสิ ทธิ ภาพ
 นาพลังงานที่เหลือกลับมาใช้ใหม่
 ป้ องกันการสู ญเสี ยพลังงานโดยไม่จาเป็ น
 บารุ งรักษาอุปกรณ์ให้อยูใ่ นสภาพดี
Copyright © Srinakharinwirot University
Power (kW)
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงาน
Area = ปริ มาณพลังงานที่ใช้
0:00
Copyright © Srinakharinwirot University
08:00
17:00
24:00
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงาน
Power (kW)
ประสิ ทธิภาพของเทคโนโลยี และ
ประสิ ทธิภาพของการควบคุมการทางาน
ประสิ ทธิภาพของการควบคุมการทางาน
Time (hr.)
Copyright © Srinakharinwirot University
22-33kV
หม ้อแปลงไฟฟ้ า
380V
้
เครือ
่ งใชไฟฟ้
า
kWh meter วัดค่าพลังงานไฟฟ้ า-หน่วยหรือ kWh
kW Demand meter วัดค่าความต ้องการพลังไฟฟ้ าเป็ น kW
ค่าสถิตส
ิ งู สุดของชว่ ง 15 นาทีในทุกเดือน
Copyright © Srinakharinwirot University
ความสู ญเสี ยด้ านพลังงานไฟฟ้ า
ี ทีห
สูญเสย
่ ม ้อแปลงไฟฟ้ า
22-33kV
ี ทีเ่ ครือ
้
สูญเสย
่ งใชไฟฟ้
า
380V
้
เครือ
่ งใชไฟฟ้
า
ี ทีส
สูญเสย
่ ายไฟฟ้ า
kW.h meter วัดค่าพลังงานไฟฟ้ า-หน่วยหรือ kW.h
Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าไฟฟ้ า
ค่าไฟฟ้ าประกอบด้วย
ค่าไฟฟ้ าฐาน
ค่าไฟฟ้ าผันแปร (Ft)
ภาษีมูลค่าเพิ่ม
Copyright © Srinakharinwirot University
ค่าไฟฟ้ าฐานประกอบด้วย
– ต้นทุนการผลิตไฟฟ้ าได้แก่ การก่อสร้างโรงไฟฟ้ า ค่าเชื้อเพลิงที่ใช้ในการ
ผลิตไฟฟ้ า
– ต้นทุนการส่ งไฟฟ้ าได้แก่ ต้นทุนการจัดส่ งไฟฟ้ าในระดับแรงดันสู ง เช่นการ
ก่อสร้างสายส่ งแรงสู ง และสถานีจ่ายไฟฟ้ าแรงดันสู ง
– ต้นทุนการจาหน่ายไฟฟ้ าได้แก่ ต้นทุนการจัดส่ งไฟฟ้ าจากระดับแรงดันสู ง
ไปยังลูกค้า เช่นค่าก่อสร้างสายระบบจาหน่าย สถานีไฟฟ้ าย่อย และหม้อ
แปลงไฟฟ้ า
– ค่าบริ การ ได้แก่ค่าใช้จ่ายในการจดหน่วย พิมพ์บิล จัดส่ งบิล และเรี ยกเก็บ
เงิน
Copyright © Srinakharinwirot University

ค่าไฟฟ้ าผันแปร (Ft) คือต้นทุนค่าไฟฟ้ าที่ปรับเพิ่มขึ้น หรื อลดลง ตาม
ภาวะต้นทุนการผลิต การส่ ง และการจาหน่ายที่เปลี่ยนแปลงไปจาก
ต้นทุนที่กาหนดไว้ในค่าไฟฟ้ าฐาน
 ปริ มาณการใช้เชื้อเพลิงที่แตกต่างจากแผนพัฒนากาลังผลิตไฟฟ้ าของ
กฟผ.
 ราคาเชื้อเพลิงที่แตกต่างจากราคาฐาน
 ผลกระทบอัตราแลกเปลี่ยนเงินตราต่างประเทศ
 อัตราเงินเฟ้ อ
Copyright © Srinakharinwirot University
การคิดค่ ากระแสไฟฟ้า
ค่ากระแสไฟฟ้ าประกอบด้วย 3 ส่ วนหลักได้แก่
– ค่าพลังงานไฟฟ้ า (Energy Charge)
– ค่าความต้องการพลังไฟฟ้ า (Demand Charge)
– ค่าเพาเวอร์ แฟคเตอร์ (Power Factor Charge)
Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าพลังงานไฟฟ้า
• เป็ นค่าพลังงานไฟฟ้ าที่ใช้ในรอบ 1 เดือน มีหน่วยเป็ น บาท/หน่วย หรื อ
•
บาท/กิโลวัตต์ชวั่ โมง (บาท/kWh) โดยใช้ Energy meterหรื อ kWh meter
ถ้าใช้เครื่ องใช้ไฟฟ้ าขนาด 2 kW เป็ นเวลา 8 ชม.(h) พลังงานไฟฟ้ าจะ
เท่ากับ 2kWx8h =16 kWh หรื อเท่ากับว่า 16 หน่วย
Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าความต้ องการพลังไฟฟ้า
ค่าความต้องการพลังไฟฟ้ าในแต่ละเดือน คือความต้องการพลังไฟฟ้ ามี
หน่วยวัดเป็ น kW(กิโลวัตต์)
 โดย Demand meter จะเฉลี่ยทุกๆ 15 นาทีโดยเก็บค่า kW สู งสุ ดในช่วง
เวลา On Peak และ/หรื อ Partial Peak ในเดือนนั้น
 นัน
่ ก็คือเป็ นค่ากาลังไฟฟ้ า kW เฉลี่ยของเครื่ องใช้ไฟฟ้ าของเรา เป็ นการ
ป้ องกันการใช้เครื่ องใช้ไฟฟ้ าขนาดใหญ่เกินเปรี ยบเหมือนคิดค่าต้อง
สร้างโรงไฟฟ้ าใหญ่ข้ ึนแต่ใช้งานในช่วงสั้นๆ

Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าเพาเวอร์ แฟกเตอร์
ถ้าในรอบเดือนใดผูใ้ ช้ไฟฟ้ า มีความต้องการพลังไฟฟ้ ารี แอคตีฟเฉลี่ยใน
15 นาทีที่สูงสุ ด เมื่อคิดเป็ นกิโลวาร์ เกินกว่าร้อยละ 61.97 ของความ
ต้องการพลังไฟฟ้ าแอคตีฟเฉลี่ยใน 15 นาทีที่สูงสุ ดเมื่อคิดเป็ นกิโลวัตต์
แล้ว เฉพาะส่ วนที่เกินจะต้องเสี ยค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์ในอัตรากิโลวาร์
ละ 56.07 บาท
 สาหรับการเรี ยกเก็บเงินค่าไฟฟ้ าในรอบเดือนนั้น เศษของกิโลวาร์ ถา้ ไม่
ถึง 0.5กิโลวาร์ ตัดทิ้ง ตั้งแต่ 0.5 กิโลวาร์ข้ ึนไป คิดเป็ น 1 กิโลวาร์

Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าไฟฟ้าผันแปร
 ค่าไฟฟ้ าผันแปรในรอบเดือนกันยายน – ธันวาคม 2556 เท่ากับ
54 สตางค์ต่อหน่วย
Copyright © Srinakharinwirot University
อัตราค่ ากระแสไฟฟ้ า (กิจการขนาดใหญ่ )
สาหรับการใช้ไฟฟ้ าเพื่อประกอบธุรกิจ อุตสาหกรรม ส่ วนราชการ
หน่วยงานรัฐวิสาหกิจ สถานที่ทาการเกี่ยวกับกิจการของต่างชาติ และ
สถานที่ทาการขององค์การระหว่างประเทศ ตลอดจนบริ เวณที่เกี่ยวข้อง
 ซึ่ งมีความต้องการพลังไฟฟ้ าเฉลี่ยใน 15 นาทีที่สูงสุ ด ตั้งแต่ 1,000
กิโลวัตต์ข้ ึนไป หรื อมีปริ มาณการใช้พลังงานไฟฟ้ าเฉลี่ย 3 เดือน เกินกว่า
250,000 หน่วยต่อเดือน โดยต่อผ่านเครื่ องวัดหน่วยไฟฟ้ าเครื่ องเดียว

Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าความต้ องการ ค่ าพลังงานไฟฟ้ า ค่ าพลังงานไฟฟ้ า
ค่ าบริการ
พลังไฟฟ้ า
(บาท/หน่ วย)
(บาท/หน่ วย)
(บาท/เดือน)
(บาท/kW) อนพฤษภาคม
(On Peak) – สิ ง(Off
Peak) 2554
 ค่าไฟฟ้ าผันแปรในรอบเดื
หาคม
ค่ าไฟฟ้าผันแปร
แรงดันเท่
ตั้งแต่
ขึน้ ไป สตางค์
74.14
ากั69บkV95.81
ต่อหน่วย 3.5982
2.1572
312.24
แรงดัน 22-33 kV
132.93
3.6796
2.1760
312.24
แรงดันต่ากว่ า 22 kV
210.00
3.8254
2.2092
312.24
Copyright © Srinakharinwirot University
การกาหนดช่ วงเวลา Peak & Off Peak
Peak:
วันจันทร์ – วันศุกร์ 9.00 – 22.00 น.
Off Peak:
วันจันทร์ – วันศุกร์ 22.00 – 9.00 น.
วันเสาร์ และวันอาทิตย์
วันหยุดราชการตามปกติ (ไม่รวมวันหยุดชดเชย) ทั้งวัน
Copyright © Srinakharinwirot University
ตัวอย่ างการคานวณ
คานวณค่ากระแสไฟฟ้ าสาหรับกิจการขนาดใหญ่, แรงดัน 24 กิโลโวลท์)
ในเขตการไฟฟ้ านครหลวงใช้ไฟแบบ TOU มีความต้องการพลังไฟฟ้ า
และหน่วยการใช้ไฟฟ้ าดังนี้
ความต้องการพลังไฟฟ้ า
On-Peak (จันทร์ - ศุกร์ 09.00 - 22.00 น.)
3,000 kW
Off-Peak 1 (จันทร์ - ศุกร์ 22.00 – 09.00 น.)
600 kW
Off-Peak 2 (เสาร์ - อาทิตย์, วันหยุดราชการ)
1,000 kW
Copyright © Srinakharinwirot University
หน่วยการใช้ไฟฟ้ า
On-Peak (จันทร์ - ศุกร์ 09.00 - 22.00 น.)
Off-Peak 1 (จันทร์ - ศุกร์ 22.00 – 09.00 น.)
Off-Peak 2 (เสาร์ – อาทิตย์, วันหยุดราชการ)
150,000 หน่วย
35,000 หน่วย
50,000 หน่วย
ค่ากระแสไฟฟ้ า
ค่าความต้องการพลังไฟฟ้ า
ค่าพลังงานไฟฟ้ า (Peak)
Copyright © Srinakharinwirot University
132.93 บาท/kW
3.6796 บาท/หน่วย
ค่าพลังงานไฟฟ้ า (Off-Peak) 2.1760 บาท/หน่วย
ค่าบริ การ
312.24 บาท/เดือน
ค่าไฟฟ้ าผันแปร
0.4692 บาท/หน่วย
วิธีทา
ค่ าความต้ องการพลังไฟฟ้า = 3000*132.93 = 398,790 บาท
ค่ าพลังงานไฟฟ้ า = (150,000*3.6796)+(35,000*2.1760)+(50,000*2.1760)
= 736,900 บาท
Copyright © Srinakharinwirot University
ค่ าไฟฟ้าผันแปร = 235,000*0.4692 = 110,262 บาท
ค่ าบริการ
= 312.24 บาท
รวม (1)
= 1,246,264.24 บาท
ค่ าภาษีมูลค่ าเพิม่ (7%) = (1,246,264.24)*(0.07) = 87,238.50
รวมเงินที่ต้องชาระ = 1,333,502.74 บาท
Copyright © Srinakharinwirot University
การจัดการใช้ พลังงานไฟฟ้า
การจัดการการใช้พลังงานไฟฟ้ า หมายถึง กิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับการ
จัดการและการควบคุมการใช้เครื่ องจักร อุปกรณ์ไฟฟ้ าและแสงสว่าง
เพื่อลดค่าไฟฟ้ าและส่ งผลให้การใช้พลังงานเป็ นไปอย่างมีประสิ ทธิภาพ
มากที่สุด
 โดยจัดการและควบคุมค่าปริ มาณพลังงานไฟฟ้ า (จานวนหน่ วยที่ใช้) ค่า
ความต้องการพลังไฟฟ้ าเฉลี่ยใน 15 นาทีที่สูงสุ ด (Peak Demand) ค่า
ความต้องการพลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟเฉลี่ยใน 15 นาทีที่สูงสุ ด (Reactive
Power) ให้มีค่าน้อยที่สุดเท่าที่จะทาได้

Copyright © Srinakharinwirot University
การเพิม่ ประสิ ทธิภาพในระบบแสงสว่ าง
เลือกใช้หลอดไฟที่มีประสิ ทธิ ภาพสู ง (ค่าลูเมนต่อวัตต์สูง)
เลือกใช้อุปกรณ์ประกอบวงจร เช่น บัลลาสต์ที่มีการสู ญเสี ยต่า
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิ กส์
บัลลาสต์กาลังสู ญเสี ยต่า
เลือกใช้โคมไฟที่มีประสิ ทธิ ภาพแสงสู ง
ประยุกต์ใช้แสงอาทิตย์ตามความเหมาะสม
Copyright © Srinakharinwirot University
การเพิม่ ประสิ ทธิภาพในระบบแสงสว่ าง
ปรับสภาพแวดล้อมในพื้นที่ให้ดีข้ ึน (ใช้สีอ่อน)
ให้แสงสว่างในระดับที่เหมาะสมตามมาตรฐานที่กาหนด
มีการบารุ งรักษาอย่างสม่าเสมอ
มีระบบควบคุมการเปิ ด - ปิ ดใช้งานที่เหมาะสม
Copyright © Srinakharinwirot University
การจัดการพลังงานไฟฟ้ า
• ดัชนีที่ใช้วดั ประสิทธิภาพของการจัดการและการควบคุมมีอยูห่ ลายตัว
• การเลือกใช้ดชั นีตวั ใดนั้นขึ้นอยูก่ บั ลักษณะการใช้พลังงานไฟฟ้ าของแต่ละสถาน
ประกอบการ
ค่าไฟฟ้ าเฉลี่ยต่อหน่วย
ค่าตัวประกอบโหลด
ค่าตัวประกอบกาลังไฟฟ้ า
ประมาณการใช้พลังงานต่อหน่วยผลผลิต
มูลค่าพลังงานไฟฟ้ าต่อหน่ วยผลผลิต
ปริ มาณพลังงานไฟฟ้ าต่อหน่วยพื้นที่
Copyright © Srinakharinwirot University
แนวทางการประหยัดพลังงานในระบบไฟฟ้ า
 การลดค่าความต้องการพลังไฟฟ้ า
 การประหยัดพลังงานของหม้อแปลงไฟฟ้ า
 การปรับปรุ งตัวประกอบกาลังไฟฟ้ า
 การประหยัดพลังงานของมอเตอร์
 การประหยัดพลังงานไฟฟ้ าแสงสว่าง
Copyright © Srinakharinwirot University
การลดความต้ องการพลังไฟฟ้ า

กระบวนการปรับเปลี่ยนลักษณะการใช้ไฟฟ้ าเพื่อลดค่าใช้จ่ายทางด้าน
ไฟฟ้ า และการใช้กลไกด้านราคาไฟฟ้ า สรุ ปเป็ นมาตรการดังนี้
ลดกาลังไฟฟ้ าในช่วงโหลดสู งสุ ด
เพิม
่ การใช้ไฟฟ้ าในช่วงเวลาโหลดต่า
เฉลี่ยการใช้โหลดในแต่ละเวลาให้ใกล้เคียงกัน
Copyright © Srinakharinwirot University
การลดความต้ องการพลังไฟฟ้ า
จัดทารายการแสดงเครื่ องจักรและอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้ าทั้งหมดให้เป็ น
หมวดหมู่ เพื่อให้สะดวกต่อการค้นคว้าและการตรวจสอบได้ง่าย
 จัดทาวงจรทางไฟฟ้ า (Single Line Diagram) เพื่อใช้เป็ นแนวทางการ
ตรวจสอบตาแหน่งของอุปกรณ์ไฟฟ้ า และขนาดแรงดันไฟฟ้ า (Voltage)
ที่ใช้
 สารวจปริ มาณการใช้ไฟฟ้ า โดยการตรวจวัดเครื่ องจักรและอุปกรณ์
ไฟฟ้ าอย่างละเอียดเช่น ต้องรู ้วา่ เป็ นเครื่ องชนิดไหน มีขนาดเท่าไร
สภาพการใช้งานเป็ นอย่างไร

Copyright © Srinakharinwirot University
การลดความต้ องการพลังไฟฟ้ า
พิจารณาว่าเครื่ องใช้ไฟฟ้ าเครื่ องใดสามารถเปลี่ยนเวลาการใช้งานได้บา้ ง
เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้กาลังไฟฟ้ าสู งสุ ดช่วงเวลาที่คาดว่าจะมีการใช้
กาลังไฟฟ้ าสู งสุ ด
 ตัดหรื อหยุดการใช้งานเครื่ องใช้ไฟฟ้ าเครื่ องที่ไม่จาเป็ น หรื อมีความจาเป็ น
ไม่มากชัว่ คราวจนกว่าช่วงเวลาดังกล่าวผ่านพ้นไป
 หลีกเลี่ยงการสตาร์ ทมอเตอร์ ขนาดใหญ่และอุปกรณ์ให้ความร้อนต่าง ๆ
ในเวลาเดียวกันเช่น เตาหลอมไฟฟ้ า หรื อเตาอบไฟฟ้ า เป็ นต้น
 พิจารณาเลือกการทางานที่ไม่ตอ
้ งใช้ไฟฟ้ า ในช่วงที่มีความต้องการ
พลังงานไฟฟ้ าสูงสุ ด เช่น ใช้แรงงานคน พลังงานแสงอาทิตย์ เป็ นต้น

Copyright © Srinakharinwirot University
การประหยัดพลังงานในระบบไฟฟ้ าแสงสว่ าง
Copyright © Srinakharinwirot University
การประหยัดพลังงานในระบบไฟฟ้ าแสงสว่ าง
พลังงานที่ใช้สาหรับระบบแสงสว่างของอาคารโดยทัว่ ไปจะมี
ค่าประมาณ 15-20% ของพลังงานไฟฟ้ าทั้งหมดที่ใช้ภายในอาคาร
 แต่ถา้ รวมถึงพลังงานในการทาความเย็นเพื่อใช้ในการระบายความร้อนที่
เกิดจากระบบแสงสว่าง (โคมไฟ) แล้ว พลังงานดังกล่าวจะมีค่าเพิ่มขึ้น
อีก 1- 5 % ของพลังงานไฟฟ้ าทั้งหมด

Copyright © Srinakharinwirot University
ปริมาณทางแสง
สั ญลักษณ์
หน่ วย
ฟลักซ์การส่ องสว่าง (Luminous Flux)
Φ
Lumen (lm)
ความเข้มการส่ องสว่าง (Luminous Intensity)
I
Candela (cd)
ความส่ องสว่าง (Illuminance)
E
Lux (lx)
ความสว่าง (Luminance)
L
Cd/m2
Copyright © Srinakharinwirot University
ฟลักซ์ การส่ องสว่ างของหลอดไฟฟ้ า
หลอด
กาลัง (w)
ฟลักซ์ การส่ องสว่ าง (lm)
หลอดอินแคนเดสเซนต์
100
1380
หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์
20
1200
หลอดฟลูออเรสเซนต์
36
2650
หลอดโซเดียมความดันสูง
400
48000
หลอดโซเดียมความดันต่า
180
32500
หลอดปรอทความดันสูง
125
6700
หลอดเมทัลฮาไลด์
1800
155000
Copyright © Srinakharinwirot University
ประสิ ทธิ ผลการส่ องสว่ าง
• อัตราส่ วนของปริ มาณแสงที่ออกมาจากแหล่งกาเนิดแสงต่อกาลังไฟฟ้ า
(วัตต์) ที่ป้อนให้แก่หลอด มีหน่วยเป็ นลูเมนต่อวัตต์ซ่ ึงคานวณได้จาก

Efficacy 
W
Copyright © Srinakharinwirot University
หลอด
หลอดอินแคนเดสเซนต์
หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์
หลอดฟลูออเรสเซนต์
หลอดโซเดียมความดันสูง
หลอดโซเดียมความดันต่า
หลอดปรอทความดันสูง
หลอดเมทัลฮาไลด์
Copyright © Srinakharinwirot University
ประสิ ทธิผลการส่ องสว่ างของหลอด
(lm/W)
13.8
60
73.6
120
180.6
53.6
86.1
ความส่ องสว่ าง (Illuminance)
• ปริ มาณแสงที่ตกกระทบพื้นที่หนึ่งหน่วย หรื อฟลักซ์การส่ องสว่างที่ตก
กระทบพื้นที่หนึ่งหน่วย

E
A
โดยที่
E

A
Copyright © Srinakharinwirot University
คือ
คือ
คือ
ความส่ องสว่าง (lux , lx)
ฟลักซ์การส่ องสว่าง (lm)
พื้นที่ที่แสงตกกระทบ (ตารางเมตร)
ย่ านความส่ องสว่ าง (Lux)
ชนิดพืน้ ทีใ่ ช้ งาน
20-30-50
ทางเดินและพื้นที่ใช้งานภายนอก
50-100-150
ทางเดินภายใน
100-150-200
ห้องที่ไม่ได้ใช้ทางานต่อเนื่องเป็ นเวลานาน
200-300-500
งานที่ไม่ใช้สายตามากนัก
300-500-750
งานที่ใช้สายตาปานกลาง เช่นงานสานักงาน
500-750-1000
งานที่ใช้สายตามาก เช่นงานเขียนแบบ
750-1000-1500
งานที่ใช้สายตามากๆ เช่นงานประกอบชิ้นส่ วนเล็ก
1000-1500-2000
งานที่ใช้สายตามากเป็ นพิเศษ เช่นงานชิ้นส่ วนเล็กมาก
มากกว่า 2000
งานที่ใช้สายตาเพื่อการทางานอย่างพิถีพิถนั เช่น ผ่าตัด
Copyright © Srinakharinwirot University
ความสว่ าง (Luminance)
• หากแสงที่ตกกระทบวัตถุมีปริ มาณที่เท่ากัน ค่าสว่าง (L) ที่สะท้อน
ออกมาจากวัตถุไม่จาเป็ นที่จะต้องมีค่าที่เท่ากันเนื่องจากวัตถุแต่ละชนิดมี
ค่าสัมประสิ ทธิ์การสะท้อนแสงที่ไม่เท่ากัน
• ค่าสัมประสิ ทธิ์การสะท้อนแสงของวัตถุจะขึ้นอยูก่ บั ชนิดของวัตถุและสี
ของวัตถุ
E
L

Copyright © Srinakharinwirot University
การวัดความส่ องสว่ าง
• การวัดค่าความส่ องสว่างใช้เครื่ องมือวัดที่เรี ยกว่า ลักซ์มิเตอร์ (Lux
meter) วางบนพื้นที่ที่ตอ้ งการวัด
Copyright © Srinakharinwirot University
ขาว
ρ
0.7-0.8
ครี มอ่อน
0.7-0.8
เหลืองอ่อน
0.55-0.65
สี
วัสดุ
ปูนพลาสเตอร์
ρ
0.8
คอนกรี ต
0.15-0.4
ชมพู
0.45-0.5
อิฐแดง
0.05-0.25
ฟ้ าอ่อน
0.4-0.45
เหลืองเข้ม
0.25-0.35
กระจกใส
Copyright © Srinakharinwirot University
0.06-0.08
ดา
0.04
ความสว่ าง (Luminance)
o จะเห็นได้วา่ วัตถุที่มีค่าสัมประสิ ทธิ์การสะท้อนแสงสู ง จะให้ค่าความ
สว่างที่สูงกว่า
o ดังนั้นหากต้องการประหยัดพลังงานด้านระบบไฟฟ้ าแสงสว่างก็ควรที่
จะใช้สีอ่อนทาสี หอ้ ง รวมถึงเฟอร์นิเจอร์ภายในห้องก็ควรมีสีอ่อน
เช่นเดียวกัน
Copyright © Srinakharinwirot University
ข้อมูลทางไฟฟ้ าและทางแสงของหลอดไฟฟ้ าเพื่อการวิเคราะห์
ค่าประสิ ทธิภาพพลังงาน
 การวิเคราะห์ค่าประสิ ทธิ ภาพพลังงานของหลอดไฟฟ้ าศึกษาจาก
 ค่ากาลังไฟฟ้ า (Power)
 ค่าฟลักซ์การส่ องสว่าง (Luminous flux)
 ค่าประสิ ทธิ ผลการส่ องสว่าง (Efficacy)
 หลอดใดมีตวั เลข lm/W สู งกว่าแสดงว่ามีประสิ ทธิ ภาพพลังงานดีกว่า
 ข้อมูลที่สาคัญอีกตัวแปรคือ อายุการใช้งานของหลอด ซึ่ งเป็ นอายุการใช้
งานเฉลี่ยของหลอด
Copyright © Srinakharinwirot University
ข้อมูลทางไฟฟ้ าและทางแสงของหลอดไฟฟ้ า
Incandescent
Normal Incandescent
Copyright © Srinakharinwirot University
Halogen Lamp
Discharge
High Pressure
High Pressure
Mercury Lamp
Low Pressure
High Pressure
Sodium Lamp
Low Pressure
Sodium Lamp
Metal Halide
Luminescent
LED
Copyright © Srinakharinwirot University
Fluorescent
หลอดอินแคนเดสเซนต์ (Incandescent lamp)
 เป็ นหลอดที่มีประสิ ทธิ ผลการส่ องสว่างน้อยที่สุดในบรรดาหลอดทั้งหมด
 อายุการใช้งานที่ค่อนข้างสั้นคือประมาณ 1,000 – 3,000 ชัว่ โมง
 มีราคาถูก
ั มากที่สุดในหลอดไส้ เหมาะ
 หลอดไส้แบบธรรมดาเป็ นหลอดที่นิยมใช้กน
สาหรับการให้แสงสว่างทัว่ ๆไปโดยเฉพาะบริ เวณที่ตอ้ งการความรู ้สึกแบบ
อบอุ่น การให้แสงเน้นบรรยากาศเช่น บ้าน โรงแรม และร้านอาหาร เป็ นต้น
Copyright © Srinakharinwirot University
Copyright © Srinakharinwirot University
Light
Heat emission
Heat convection
40
80
15
60
35
5
Incand. lamp
Copyright © Srinakharinwirot University
25
Fluorescent
lamp
30
High pressure
lamp
10
หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ (Compact Fluorescent)
เป็ นหลอดที่ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้ทดแทนหลอดอินแคนเดสเซนต์
 มีอายุการใช้งานประมาณ 8,000 ชัว่ โมง
 ประหยัดไฟได้มากกว่าหลอดอินแคนเดสเซนต์ เนื่ องจากหลอดประเภท
นี้มีค่าประสิ ทธิผลการส่ องสว่างประมาณ 50-80 ลูเมนต่อวัตต์

Copyright © Srinakharinwirot University
เปรี ยบเทียบการใช้ หลอดไส้ กับหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์
เปลี่ยนหลอดจากหลอดไส้ขนาด 60 วัตต์ (725 ลูเมน) ไปใช้หลอด
คอมแพคฟลูออเรสเซนต์ขนาด 12 วัตต์ (725 ลูเมน) หากหลอดไฟหลอด
นี้เปิ ดใช้งานวันละ 10 ชัว่ โมง
วิธีทา
กาลังไฟฟ้ าที่ลดลง = 60 – 12 = 48 วัตต์
พลังงานไฟฟ้ าที่ลดลง = 48*10 = 480 วัตต์-ชัว่ โมง/วัน
= 0.48 กิโลวัตต์-ชัว่ โมง/วัน = 0.48 หน่วย/วัน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 0.48 * (3.9361+0.3) = 2.03 บาท/วัน
Copyright © Srinakharinwirot University
เปรี ยบเทียบการใช้ หลอดไส้ กับหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 2.03*30 = 60.9 บาท/เดือน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 60.9*12 = 730.8 บาท/ปี
ราคาหลอดไฟประมาณ 109 บาท/หลอด
ระยะเวลาคืนทุน = 109/730.8 = 0.15 ปี = 1.8 เดือน
Copyright © Srinakharinwirot University
หลอดฟลูออเรสเซนต์ (Florescent Lamp)
ชนิดของหลอดฟลูออเรสเซนต์อาจแบ่งออกได้เป็ น 2 กลุ่ม
ใหญ่ๆ ได้แก่
หลอดฟลูออเรสเซนต์ธรรมดา
หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์
Copyright © Srinakharinwirot University
หลอดฟลูออเรสเซนต์ ธรรมดา
(Tubular Fluorescent)
เป็ นหลอดฟลูออเรสเซนต์รุ่นแรกที่ผลิตออกมา ได้รับความนิยมมาก
เนื่องจากมีประสิ ทธิผลสูง และมีอายุการใช้งานที่นานกว่าหลอดไส้
 หลอดฟลูออเรสเซนต์รุ่นแรกมีเส้นผ่านศูนย์กลางค่อนข้างใหญ่คือ
38 mm สาหรับหลอดขนาด 20 W
 ต่อมาได้มีการพัฒนาหลอดหลอดฟลูออเรสเซนต์ให้มีประสิ ทธิ ผล
สูงขึ้นและใช้กาลังไฟลดลง หลอดรุ่ นนี้ซ่ ึงมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 26
mm ซึ่งขนาดที่นิยมใช้กนั โดยทัว่ ไปได้แก่ 18 W 36 W และ 58W

Copyright © Srinakharinwirot University
หลอดฟลูออเรสเซนต์ ธรรมดา
(Tubular Fluorescent)
 หลังจากนั้นก็ได้มีการพัฒนาหลอดหลอดฟลูออเรสเซนต์รุ่นใหม่
คือหลอดประสิ ทธิภาพสูง (High Efficiency Lamps: HE Lamps)
หรื อ หลอด T5
 หลอดฟลูออเรสเซนต์รุ่นใหม่น้ ี มีขนาดเล็กมาก คือมีเส้นผ่าน
ศูนย์กลางเพียง 16 mm ซึ่งใช้ข้วั G5
 หลอดประเภทนี้ จะต้องใช้ร่วมกับอิเล็กทรอนิ กส์บล
ั ลาสต์
 ขนาดที่นิยมใช้ได้แก่ 14 W 21 W 28 W และ 35W
Copyright © Srinakharinwirot University
Copyright © Srinakharinwirot University
บัลลาสต์
บัลลาสต์มี 3 ประเภท
 แบบแกนเหล็ก
กาลังสู ญเสี ยของบัลลาสต์เท่ากับ 9-12 วัตต์ สาหรับหลอดฟลูออ
เรสเซนต์ ขนาด 36 วัตต์ (พลังงานส่ วนมากจะสูญเสี ยในรู ปของ
ความร้อนที่ขดลวด)
Copyright © Srinakharinwirot University
 บัลลาสต์ ประสิ ทธิภาพสู ง
สู ญเสี ยพลังงานน้อยเพียง 5 วัตต์
Super Low Loss จะสู ญเสี ยพลังงานเพียง 3.2 วัตต์
 บัลลาสต์ อเี ล็กทรอนิกส์
สู ญเสี ยพลังงานเพียง 2 วัตต์ และช่วยเพิ่มอายุของหลอดไฟถึง
50%
สามารถต่อเข้ากับระบบจัดการพลังงานได้โดยง่าย
สามารถทาการหรี่ ไฟได้ดว้ ย
Copyright © Srinakharinwirot University
T-5
Fluorescent
0.24%
Incandescent
27.71%
T-8
Fluorescent
44.34%
Com pact
Fluorescent
27.71%
Copyright © Srinakharinwirot University
เปรี ยบเทียบหลอด T-8 และ T-5
เปลี่ยนหลอดฟลูออเรสเซนต์ T-8 ขนาด 36 วัตต์ (2650 ลูเมน) ใช้ร่วมกับบัล
ลาสต์แกนเหล็กที่มีกาลังไฟฟ้ าสูญเสี ย 10 วัตต์ ไปใช้หลอดฟลูออเรส
เซนต์ T-5 28 วัตต์ (2900 ลูเมน) ใช้ร่วมกับบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ 2
วัตต์ หากหลอดไฟหลอดนี้เปิ ดใช้งานวันละ 10 ชัว่ โมง
Copyright © Srinakharinwirot University
เปรี ยบเทียบหลอด T-8 และ T-5
วิธีทา
กาลังไฟฟ้ าที่ลดลง = (36 – 28) + (10 – 2) = 18 วัตต์
พลังงานไฟฟ้ าที่ลดลง = 18*10 = 180 วัตต์-ชัว่ โมง/วัน
= 0.18 กิโลวัตต์-ชัว่ โมง/วัน = 0.18 หน่วย/วัน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 0.18 * (3.9361+0.3) = 0.76 บาท/วัน
Copyright © Srinakharinwirot University
เปรี ยบเทียบหลอด T-8 และ T-5
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 0.76*30 = 22.8 บาท/เดือน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 22.8*12 = 273.6 บาท/ปี
ราคาหลอดไฟประมาณ (75 + 200) = 275บาท/หลอด
ระยะเวลาคืนทุน = 275/273.6 = 1 ปี
Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
• การอนุรักษ์พลังงานในระบบแสงสว่าง หากต้องการให้เกิดผลสัมฤทธิ์
สูงสุ ด ผูด้ ูแลระบบฯจะต้องเข้าใจถึงธรรมชาติการทางานของระบบฯ
อย่างลึกซึ้ง และครบถ้วนทั้งระบบ
• สิ่ งที่น่าสนใจคือ ตัวแปรที่มีผลต่อการอนุรักษ์พลังงานด้านแสงสว่าง
และแนวทางการจัดการค่าตัวแปรที่มีผลต่อการอนุรักษ์พลังงานด้านแสง
สว่าง
Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
ลดค่ าความส่ องสว่ าง (E)
ใช้แสงธรรมชาติหรื อแสงอาทิตย์เข้ามาเสริ ม ใช้กบั บริ เวณที่แสง
ธรรมชาติเข้ามาถึง หรื อปรับปรุ งพื้นที่ให้แสงธรรมชาติเข้าถึงมากขึ้น
สามารถลดกาลังไฟฟ้ าจากการส่ องสว่างได้โดยแยกวงจรสวิตช์ ใช้เครื่ อง
หรี่ แสง แต่ตอ้ งคานึงถึงความร้อนที่ตามมากับแสงธรรมชาติดว้ ย

สารวจพื้นที่ใช้งานแสงสว่างว่าบริ เวณใด มีการออกแบบดัง่ เดิมไว้
สูงเกินค่ามาตรฐาน หรื อมีการปรับเปลี่ยนรายละเอียดพื้นที่ใช้งานที่ไม่
จาเป็ นต้องใช้ความส่ องสว่างมากเหมือนแต่ก่อน

Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
ลดพืน้ ที่ทางานทีไ่ ม่ จาเป็ น (A)


ลดพื้นที่ทางานที่ไม่จาเป็ นลง เช่น ในห้องขนาด 100 ตารางเมตร ใช้
ความส่ องสว่าง 500 ลักซ์ ติดตั้งโคมไฟใช้ 10 ชุด แสดงว่าโคมไฟ 1 ชุด
ครอบคลุมพื้นที่ 10 ตารางเมตร หากผูใ้ ช้งานพื้นที่ในห้องปฏิบตั ิงานใน
บริ เวณเพียงครึ่ งห้องหรื อ 50 ตารางเมตร สามารถปิ ดโคมไฟในพื้นที่อีกครึ่ ง
ห้องที่เหลือที่ไม่ได้ใช้งาน 5 ชุด
สิ่ งที่จาเป็ นต้องใช้คือ การควบคุมการเปิ ด-ปิ ดใช้งาน เช่น สวิตช์กระตุก
ที่โคมไฟ อุปกรณ์ตรวจจับ (Sensor) ประเภทต่าง ๆ การตั้งโปรแกรมควบคุม
การทางานเป็ นโซน
Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
ลดช่ วงเวลาการใช้ งาน (t)
การลดช่วงเวลาการใช้งานระบบแสงสว่างที่ไม่จาเป็ นลง เช่น ไม่เปิ ดไฟ
แสงสว่างก่อนทางาน ไม่เปิ ดไฟแสงสว่างทิ้งไว้หลังเลิกงาน ปิ ดไฟตอน
พักเที่ยง
 แต่อาจมีขอ
้ ยกเว้นสาหรับพื้นที่ที่ตอ้ งการรักษาความปลอดภัย
 สิ่ งที่จาเป็ นต้องใช้คือ การควบคุมการเปิ ด-ปิ ดใช้งาน การตั้ง
โปรแกรมควบคุมเวลาการใช้งาน

Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
เพิม่ ค่ าประสิ ทธิผลการส่ องสว่ างของหลอดไฟและบัลลาสต์ (LPW)
เลือกใช้หลอดไฟและบัลลาสต์ที่มีประสิ ทธิภาพสูง ให้แสงปริ มาณมาก
และมีคุณภาพด้านอื่น ๆ อยูใ่ นระดับดีดว้ ย
 การเปลี่ยนชนิ ดของหลอดไฟ การเปลี่ยนรุ่ นของหลอดไฟ การเปลี่ยน
ชนิดของบัลลาสต์

Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
เพิม่ ค่ าตัวประกอบการใช้ งานของโคม (UF)
เลือกใช้โคมไฟประสิ ทธิภาพสูง มีลกั ษณะการกระจายแสงเหมาะสมกับ
สถานที่ที่ติดตั้งใช้งาน
 ปรับปรุ งสภาพแวดล้อมที่ตอ
้ งการส่ องสว่าง ด้วยการใช้วสั ดุที่สว่างแทน
วัสดุสีทึบ

Copyright © Srinakharinwirot University
แนวคิดการอนุรักษ์ พลังงานในระบบแสงสว่ าง
เพิม่ ค่ าตัวประกอบการบารุงรักษา (MF)
• มีการบารุ งรักษาระบบแสงสว่างอย่างเป็ นระบบชัดเจนว่า ช่วงใดต้องทา
อะไรบ้าง
• การเปลี่ยนหลอดที่เสื่ อมหรื อเสี ย การทาความสะอาดดวงโคมและพื้นที่
Copyright © Srinakharinwirot University
การกระจายแสงของโดม
Copyright © Srinakharinwirot University
การใช้ แสงธรรมชาติในอาคาร
Copyright © Srinakharinwirot University
การใช้ แสงธรรมชาติในอาคาร
Copyright © Srinakharinwirot University
ท่ อนาแสงสว่ าง
Copyright © Srinakharinwirot University
ระบบปรับหนี่แสงสว่ าง
Copyright © Srinakharinwirot University
เครื่ องปรั บอากาศ
EER เป็ นการวัดค่าประสิ ทธิภาพของเครื่ องปรับอากาศ มีหน่วยเป็ น
BTU/W
 EER คืออัตราส่ วนของความเย็นที่เครื่ องปรับอากาศสามารถทาได้จริ ง
(Output) กับกาลังไฟฟ้ าที่เครื่ องปรับอากาศเครื่ องนั้นต้องใช้ในการทา
ความเย็นนั้น (Input)
 เครื่ องปรับอากาศที่มีค่า EER สู งแสดงว่าเครื่ องปรับอากาศเครื่ องนั้นมี
ประสิ ทธิภาพในการใช้พลังงานที่ดี นัน่ คือเป็ นเครื่ องปรับอากาศที่ช่วย
ประหยัดพลังงานไฟฟ้ าหรื อค่าไฟได้มากนัน่ เอง

Copyright © Srinakharinwirot University
เครื่ องปรั บอากาศ
ระดับประสิ ทธิภาพ
ค่ า EER
เบอร์ 5
ดีมาก
10.6 ขึ้นไป
เบอร์ 4
ดี
9.6 ขึ้นไป แต่ไม่ถึง 10.6
เบอร์ 3
ปานกลาง
8.6 ขึ้นไป แต่ไม่ถึง 9.6
เบอร์ 2
พอใช้
7.6 ขึ้นไป แต่ไม่ถึง 8.6
เบอร์ 1
ต่า
ต่ากว่า 7.6
Copyright © Srinakharinwirot University
เครื่ องปรั บอากาศ
เครื่ องปรับอากาศขนาด 12,000 BTU ที่มีค่า EER = 10.0 หากเปิ ดใช้
เครื่ องปรับอากาศ 10 ชัว่ โมงต่อวัน และคอมเพลสเซอร์มีการทางาน
ตลอดเวลา จงคานวณหาค่ากระแสไฟฟ้ า
วิธีทา
กาลังไฟฟ้ าของเครื่ องปรับอากาศ = BTU/EER = 12000/10 = 1200 W
พลังงานไฟฟ้ า = 1200*10 = 12000 Wh/วัน = 12 kWh/วัน = 12 หน่วย/วัน
ค่ากระแสไฟฟ้ า = 12*2.978 = 35.736 บาท/วัน
ค่ากระแสไฟฟ้ า = 35.736*30 = 1072.08 บาท/เดือน
Copyright © Srinakharinwirot University
เครื่ องปรั บอากาศ
เปลี่ยนเครื่ องปรับอากาศขนาด 12,000 BTU ที่มีค่า EER = 9.0 เป็ น
เครื่ องปรับอากาศขนาด 12,000 BTU ที่มีค่า EER = 11.50 หากเปิ ดใช้
เครื่ องปรับอากาศ 12 ชัว่ โมงต่อวัน
วิธีทา
กาลังไฟฟ้ าของเครื่ องปรับอากาศเก่า = BTU/EER = 12000/9 = 1333.33 W
กาลังไฟฟ้ าของเครื่ องปรับอากาศใหม่ = BTU/EER = 12000/11.5 = 1043.48 W
กาลังไฟฟ้ าที่ลดลง = 1333.33 – 1043.48 = 289.85 W
พลังงานไฟฟ้ าที่ลดลง = 289.85*12 = 3478.2 Wh/วัน
Copyright © Srinakharinwirot University
เครื่ องปรั บอากาศ
พลังงานไฟฟ้ าที่ลดลง = 3.4782 kWh/วัน = 3.48 หน่วย/วัน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 3.48*2.978 = 10.36 บาท/วัน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 10.36*30 = 310.8 บาท/เดือน
จานวนเงินที่ประหยัดได้ = 310.8*12 = 3729.6 บาท/ปี
Copyright © Srinakharinwirot University