รื้อสูตรซื้อไฟฟ้าสีเขียว ส่องต้นทุนโซลาร์-ลม-ชีวภาพ-ขยะ รับ PDP ใหม่

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ร่วมกับสำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน(สนพ.) ได้ทำการศึกษาทบทวนนโยบายการรับซื้อไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน ในช่วงเปลี่ยนผ่านด้านพลังงานเพื่อมุ่งสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) เพื่อนำไปประกอบการจัดทำ ข้อเสนอเชิงนโยบาย รูปแบบ กลไก และหลักเกณฑ์การรับซื้อไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน ให้เหมาะสมกับประเทศไทยทั้งในปัจจุบันและอนาคต

หนึ่งในหัวข้อสำคัญ ได้ชี้ให้เห็นถึงต้นทุนของการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนในแต่ละประเภท จะมีความแตกต่างกัน ตามการพัฒนาของเทคโนโลยี

โซลาร์ต้นทุนลด แต่รูฟท็อป-ทุ่นลอยยังสูง

พลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งมีแผงเซลล์แสงอาทิตย์และระบบประกอบหรือ BOS เป็นองค์ประกอบเงินลงทุนสำคัญ โดยโครงการติดตั้งบนพื้นดิน มีเงินลงทุนเริ่มต้น (CAPEX) ในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 13-18 บาทต่อวัตต์ และมีแนวโน้มลดลงเหลือ 9-15 บาทต่อวัตต์ในอนาคต

ขณะที่โครงการแบบติดตั้งบนหลังคา หรือโซลาร์รูฟท็อป เผชิญกับต้นทุนต่อหน่วยที่สูงกว่าและไม่มีการประหยัดต่อขนาด โดยมี CAPEX ปัจจุบันอยู่ที่ 17-22 บาทต่อวัตต์ และมีแนวโน้มลดลงเหลือ 13-18 บาทต่อวัตต์ในอีก 3 ถึง 5 ปีข้างหน้า ตามการพัฒนาเทคโนโลยี

ในส่วนของโครงการโซลาร์ทุ่นลอยนํ้า มีสัดส่วนต้นทุน BOS สูงที่สุดจากการต้องใช้ระบบทุ่นยึดโยงและงานติดตั้งในนํ้าที่มีความซับซ้อน ส่งผลให้มี CAPEX ปัจจุบันอยู่ที่ 14-19 บาทต่อวัตต์ และมีแนวโน้มปรับตัวลดลงมาอยู่ที่ 10 บาทต่อวัตต์ ซึ่งจะเข้าใกล้รูปแบบบนพื้นดินมากขึ้น

สำหรับต้นทุนในการดำเนินงานและบำรุงรักษา (OPEX) พบว่าทั้งโครงการแบบหลังคาและทุ่นลอยนํ้ามีค่าบำรุงรักษาที่สูงกว่าโครงการติดตั้งบนพื้นดินอย่างชัดเจน เนื่องจากข้อจำกัดเรื่องพื้นที่ติดตั้ง ความปลอดภัย และความยุ่งยากในการเข้าถึงอุปกรณ์ โดยเฉพาะแบบทุ่นลอยนํ้าที่อุปกรณ์สัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางนํ้า

ทั้งนี้ สมมติฐานประสิทธิภาพหรือปัจจัยการผลิตไฟฟ้า (Plant Factor) ของระบบแสงอาทิตย์เฉลี่ยอยู่ที่ 15-20% โดยมีอายุการใช้งานของแผงและโรงไฟฟ้าเฉลี่ย 25-30 ปี และมีอัตราการเสื่อมสภาพเฉลี่ย 0.4-0.7 %ต่อปี

ลมนอกชายฝั่งลงทุนสูง แลก Plant Factor 40%

สำหรับเทคโนโลยีพลังงานลม จำแนกออกเป็นโครงการลมบนบก (Onshore) และโครงการลมในทะเล (Offshore) ซึ่งทั้งสองรูปแบบมีโครงสร้างเงินลงทุนเริ่มต้นหรือ CAPEX แตกต่างกันอย่างเด่นชัดตามลักษณะทางกายภาพ โครงการลมบนบกมีต้นทุนหลักอยู่ที่ตัวกังหันลม ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนสูงถึง 50-70% ของงบประมาณทั้งหมด

ขณะที่โครงการลมในทะเลจะมีค่าใช้จ่ายส่วนของงานฐานรากและระบบสายเคเบิลใต้ทะเลสูงถึง 25-30 % ส่งผลให้เงินลงทุนเริ่มต้นของกังหันลมในทะเลมีสัดส่วนที่สูงกว่าโครงการกังหันลมบนบกประมาณ 2-3 เท่าตัว

อย่างไรก็ตาม กังหันลมในทะเลมีประสิทธิภาพหรือ Plant Factor สูงถึง 30-40% ซึ่งสูงกว่าลมบนบก เนื่องจากความเร็วและความสมํ่าเสมอของลมในทะเลที่มีเสถียรภาพมากกว่า และมีกำลังผลิตต่อต้นสูงถึง 9-10 เมกะวัตต์ แต่ออฟชอร์ก็ต้องแลกด้วยค่าดำเนินงานและบำรุงรักษา (OPEX) ที่สูงขึ้นจากความยุ่งยากในการเข้าถึงพื้นที่และการใช้เครื่องมือเฉพาะ

ก๊าซชีวภาพ น้ำเสียได้เปรียบต้นทุน

เทคโนโลยีก๊าซชีวภาพ (Biogas) โดยโครงสร้าง CAPEX ของกลุ่มนํ้าเสีย/ของเสีย และกลุ่มพืชพลังงาน จะกระจุกตัวที่ระบบผลิตและปรับปรุงคุณภาพก๊าซ ซึ่งคิดเป็น 58-62% สำหรับระบบนํ้าเสีย และ 64-68 % สำหรับพืชพลังงาน เพื่อเตรียมและจัดการวัตถุดิบ ในด้าน OPEX พืชพลังงานมีภาระการใช้พลังงานในโรงไฟฟ้า (Internal Load) สูงถึง 24-29% จากขั้นตอนเตรียมพืช ขณะที่นํ้าเสียมี Internal Load 15-20% แต่อาจมีค่า O&M ฝั่งเครื่องยนต์สูงกว่าจากความผันผวนของก๊าซ

อย่างไรก็ดี กลุ่มนํ้าเสียมี Cost Advantage ชัดเจน โดยมี CAPEX ปัจจุบันอยู่ที่ 55-85 บาทต่อวัตต์ และมีค่า OPEX อยู่ที่ประมาณ 7-12 บาทต่อวัตต์ต่อปี ซึ่งตํ่ากว่ากลุ่มพืชพลังงานที่มีต้นทุนจัดหาสูงกว่า

ขยะต้นทุนซับซ้อน เน้นคุณค่าจัดการสิ่งแวดล้อม

 พลังงานขยะ ทั้งขยะชุมชนและขยะอุตสาหกรรม ซึ่งถือเป็นเทคโนโลยีที่มีโครงสร้างต้นทุนซับซ้อน เงินลงทุนเริ่มต้น CAPEX กว่า 54-60 % จะถูกใช้ไปกับระบบเตาเผาขยะและระบบผลิตกำลังไฟฟ้าหลัก โดยโครงการขยะชุมชนจะมีสัดส่วนงบประมาณ สำหรับระบบสิ่งแวดล้อมเพื่อควบคุมมลพิษทางอากาศที่สูงกว่าอย่างชัดเจน เนื่องมาจากความหลากหลายของขยะชุมชนที่มีความชื้นสูงและคุณภาพไม่สมํ่าเสมอ เมื่อเทียบกับขยะอุตสาหกรรม

ปัญหาความชื้นและคุณภาพของขยะชุมชนส่งผลให้มีปัจจัยการผลิต Plant Factor เฉลี่ยค่อนข้างตํ่าที่ 70-80 % ในขณะที่โครงการขยะอุตสาหกรรมสามารถทำ Plant Factor ได้สูงถึง 75-90 % เนื่องจากเชื้อเพลิงมีการเตรียมพร้อมมาแล้ว แม้พลังงานขยะจะมีต้นทุนในการดำเนินงานและบำรุงรักษา (OPEX) ที่ค่อนข้างสูงกว่าพลังงานหมุนเวียนประเภทอื่นๆ

จากการศึกษาต้นทุนของพลังงานหมุนเวียนนี้ จะนำไปสู่ การรื้อโครงสร้างของการรับซื้อไฟฟ้า ภายใต้แผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้า หรือพีดีพี ฉบับใหม่ของประเทศต่อไป

บทความจากคอลัมน์ : Circular Economy ชีวิตดี เริ่มที่เรา