The การศึกษาการจัดการพลังงานอาคารเพื่อลดความต้องการพลังไฟฟ้าระบบปรับอากาศ กรณีศึกษา : อาคารต้นแบบมหาวิทยาลัยพะเยา
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเพื่อจัดการพลังไฟฟ้าจากระบบปรับอากาศในฤดูร้อน ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดความต้องการพลังไฟฟ้าสูงสุดในแต่ละปีของประเทศไทย จากการประเมินพื้นที่ปรับอากาศของอาคารต้นแบบพบว่าขนาดติดตั้งระบบปรับอากาศสูงกว่าค่าความร้อนสูงสุดที่ได้จากการคำนวณ โดยค่าจากการคำนวณความต้องการพลังไฟฟ้าจะมีค่า 68.62 W/m2 เมื่อทดสอบใช้งานอาคารพบว่าค่าสูงสุดที่เกิดขึ้นจะมีค่าถึง 85.55 W/m2 หรือสูงกว่าค่าที่ควรจะเป็นมากกว่า 20% ระดับพลังงานดังกล่าวจะเป็นค่าสูงสุดที่เกิดขึ้นในช่วงเวลา 13.30 – 16.30 น. จากการทดสอบต่อเนื่องค่าเฉลี่ยของความต้องการพลังไฟฟ้าในช่วงเวลาที่ศึกษามีค่า 48.15 W/m2 ชุดข้อมูลที่ได้จากการทดสอบถูกนำไปใช้เพื่อออกแบบระบบการจัดการพลังไฟฟ้าร่วมกับการสำรองพลังงานนี้จะอยู่ในรูปแบบน้ำเย็น (Chilled Water Thermal Storage, CWTS) และการควบคุมอัตราการไหลเชิงปริมาตรของน้ำเย็นและลมเย็นจากเครื่องส่งลมเย็นที่มีประสิทธิภาพจะสามารถตอบสนองต่อภาระความร้อนที่เกิดขึ้นซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการจัดการด้านการใช้ไฟฟ้า (Demand Side Management : DSM) ผลของการทดสอบในพื้นที่ต้นแบบพบว่าค่าเฉลี่ยความต้องการพลังไฟฟ้าและค่าเฉลี่ยพลังงานไฟฟ้าลดลงมากกว่า 30% จากปริมาณก่อนปรับปรุง ซึ่งดีกว่าค่ากำหนดในการออกแบบที่ 20%
จากการศึกษาสรุปได้ว่า การออกแบบการจัดการพลังงานที่เหมาะสมจากรูปแบบ CWTS สามารถนำมาใช้งานร่วมกับเครื่องปรับอากาศเดิมของอาคาร ทั้งนี้ประสิทธิภาพของการจัดการพลังงานจะเพิ่มขึ้นได้จากการเลือกใช้อุปกรณ์ในระบบที่มีค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP) ที่สูงขึ้นและการออกแบบระบบควบคุมการใช้พลังงานไฟฟ้าที่รองรับการเปลี่ยนแปลงความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้า (Demand Response, DR) จากสภาพอากาศภายนอกร่วมกับการผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งเป็นแนวทางของการศึกษาเพิ่มเติมต่อไป
Article Details
References
[2] คณะกรรมการกำกับกิจการพลังงาน(กกพ.), ความต้องการพลังไฟฟ้าสูงสุดของระบบไฟฟ้า (system peak) 2562, Available Source: http://www.erc.or.th/ERCWeb2/Front/News/NewsDetail.aspx?Type=1&CatId=1&rid=85331&muid=36&prid=21
[3] Xiao F, Wang SW. (2009). Progress and methodologies of lifecycle commissioning of HVAC systems to enhance building sustainability. Renew Sustain Energy, 13(5) :1144–9
[4] Motegi N, Piette MA, Watson DS, Kiliccote S, Xu P. 2005. Introduction to commercial building control strategies and techniques for demand response. Berkeley:Lawrence Berkeley National Laboratory; LBNL-59975
[5] Hu Lin, Xin-hong Li, Peng-sheng Cheng, Bu-gong Xu. 2014. Thermoeconomic evaluation of air conditioning system with chilled water storage. Energy Conversion and Management 85(2014) : 328-332.
[6] Hu Lin, Xin-hong Li, Peng-sheng Cheng, Bu-gong Xu. 2014. Study on chilled energy storage of air-conditioning system with energy saving. Energy and Building 79(2014) : 41-46
[7] M.J. Sebzali, B. Ameer, H.J. Hussain 2014. Comparison of energy performance and economics of chilled water thermal storage and conventional air-conditioning systems. Energy and Building 69(2014) : 237-250
[8] Xu Song, Liuchen Liu, Tong Zhu, Shang Chen, Zhenjun Cao 2018. Study of economic feasibility of a compound cool thermal storage system combining chilled water storage and ice storage. Applied Thermal Engineering 133 (2018) : 613–621
[9] Sabina Rosiek, Francisco Javier Batlles Garrido (2012). Performance evaluation of solar-assisted air-conditioning system with chilled water storage (CIESOL building). Energy Conversion and Management 55 (2012) : 81–92
[10] ASHRAE Handbook—Fundamentals (SI Edition) (2017), chapter 17 residential cooling and heating load calculations. pp. 17.1-17.6
[11] สำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน (2558). แผนแม่บทการพัฒนาระบบโครงข่ายสมาร์ทกริดของประเทศไทย พ.ศ. 2558 – 2579. retrieved at Feb. 9,2018,http://www.Eppo. go.th/index. php/th/electricity/smartgrid/mainplan