โรงงานพลังงานแสงอาทิตย์และปลูกพืช: เทคนิคการใช้พลังงานหมุนเวียนเพื่อลดต้นทุน

สวัสดีทุกคน! ฉันชื่อ Shohei

โรงงานปลูกพืช เป็นระบบการเกษตรแห่งยุคอนาคตที่สามารถผลิตได้อย่างมั่นคง

แต่เนื่องจากพลังงานส่วนใหญ่ที่ใช้พึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล ปัญหาเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและค่าพลังงานที่สูง จึงกลายเป็นสิ่งที่ท้าทาย

เพราะฉะนั้นตอนนี้จึงมีการให้ความสนใจอย่างมากกับ “พลังงานแสงอาทิตย์”

ด้วยการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ไม่เพียงแต่จะสามารถแก้ไขปัญหาทางด้านต้นทุนและสิ่งแวดล้อมของโรงงานปลูกพืชได้เท่านั้น แต่ยังสามารถคาดการณ์ล่วงหน้าได้ว่าภาพลักษณ์ขององค์กรจะดีขึ้น รวมถึงจะทำให้การจัดการเกษตรกรรมมีความยั่งยืนอีกด้วย

ในบทความนี้จะอธิบายให้ทราบโดยละเอียดตั้งแต่ข้อดีและข้อเสียของการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ในโรงงานปลูกพืช ตัวอย่างการนำมาใช้ที่เป็นรูปธรรม วิธีใช้ในโรงงานปลูกพืชที่มีแสงประดิษฐ์ รวมถึงข้อควรระวังในการนำมาใช้

สำหรับผู้ที่สงสัยว่า “โรงงานปลูกพืช” คืออะไร ลองดูบทความนี้เพิ่มเติมได้

เหตุใดการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในโรงงานปลูกพืชจึงได้รับความสนใจ

โรงงานปลูกพืชโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์มีประโยชน์ดังต่อไปนี้ 3 ประการ

ข้อดีและข้อเสียของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์

ข้อดีต่างๆ ของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในโรงงานปลูกพืชได้กล่าวไว้ข้างต้นแล้ว แต่ก่อนการติดตั้ง แผงโซลาร์เซลล์ก็มีข้อเสียเช่นกันที่จำเป็นต้องทำความเข้าใจ

ข้อดี

• ลดต้นทุนการผลิตจากค่าสาธารณูปโภคที่ลดลง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรงงานปลูกที่มีการใช้พลังงานไฟฟ้าสูง)
• เพิ่มรายได้จากการขายไฟฟ้าส่วนเกิน
• ภาพลักษณ์ขององค์กรดีขึ้นจากการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (มีส่วนช่วยในการดำเนินงานของ “SDGs”)
• มาตรการรับมือต่อภาวะวิกฤติในกรณีเกิดภัยพิบัติ (“BCP”) (ใช้เป็นพลังงานฉุกเฉิน)

ข้อเสีย

• ต้นทุนการลงทุนสูง (ซึ่งสามารถลดลงได้ด้วยการใช้เงินอุดหนุน)
• การขึ้นลงของการผลิตไฟฟ้าตามสภาพอากาศ (ซึ่งสามารถทำให้การจ่ายไฟฟ้ามีความเสถียรด้วยชุดแบตเตอรี่ แต่ก็เพิ่มปัจจัยต้นทุน)
• การจัดสรรพื้นที่ (ซึ่งหากขึ้นอยู่กับขนาด “โรงงานปลูกพืช” และสถานที่ติดตั้ง อาจไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอ)
• การดูแลรักษาและค่าใช้จ่าย (ซึ่งจำเป็นต้องมีการตรวจเช็คและทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ โดยจะต้องมีการจ่ายค่าใช้จ่ายให้กับเจ้าหน้าที่ดูแล)

ปลูกพืชในโรงงานด้วยแสงเทียม แสงจากดวงอาทิตย์ยังเป็นประโยชน์หรือไม่?

“Artificial light type plant factory” ที่ไม่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์นั้น การผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ก็ยังคงมีประสิทธิภาพ

วิธีนำพลังงานแสงอาทิตย์ไปใช้ในโรงงานพืชสวนในร่ม

ข้อศึกษาสถานการณ์การใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์

กรณีศึกษาจริงของการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ แบ่งตามรูปแบบธุรกิจ

1. บริษัท A (จังหวัดโทจิกิ): สิ่งอำนวยความสะดวกในการทำสวนลิลลี่

• งานมอบหมาย: เพิ่มความพยายามในการลดภาระต่อสิ่งแวดล้อม
• จุดประสงค์เบื้องต้น: เปลี่ยนผ่านเป็นพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อรับรองมาตรฐาน MPS-ABC
• ภาพรวมของอุปกรณ์: แผงโซลาร์เซลล์ 10 กิโลวัตต์
• การใช้ไฟฟ้า: เพื่อการให้แสงสว่างในเรือนกระจก, หลอดไฟ, และเครื่องปลูก
• ประโยชน์ในธุรกิจ: ได้รับการรับรอง “A” ซึ่งเป็นการรับรอง MPS-ABC สูงสุด และยังช่วยตัดยอดการใช้พลังงานไฟฟ้า
• ความท้าทายและแนวทางแก้ไข:
  • ความท้าทาย: จำเป็นต้องปรับให้สอดคล้องกับความต้องการพลังงานไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปตามฤดูกาล
  • แนวทางแก้ไข: พิจารณาการติดตั้งแบตเตอรี่สำรอง (แต่มีต้นทุนเป็นอุปสรรค)

2. จังหวัดToyama เมือง B: โรงงานผลิต “ใบงาขี้ม้อน”

• งาน: การสร้างงานในพื้นที่ชนบทภูเขา และการส่งเสริมสุขภาพผู้สูงอายุ
• จุดมุ่งหมายเบื้องต้น: เป็นส่วนหนึ่งของโครงการเมืองแห่งอนาคตลดคาร์บอน
• ภาพรวมอุปกรณ์: อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ 20 กิโลวัตต์, ความร้อนใต้พิภพ (50 กิโลวัตต์ x 2)
• การใช้พลังงานไฟฟ้า: พลังงานสำหรับโรงงานปลูกพืช
• ผลของธุรกิจ: สร้างงานในท้องถิ่น, ใช้เป็นสถานที่ให้ความรู้ด้านสิ่งแวดล้อม
• ปัญหาและแนวทางแก้ไข:
  • ปัญหา: ปริมาณการผลิตไฟฟ้าน้อยกว่าความต้องการใช้ไฟฟ้าของโรงงานปลูกพืช
  • แนวทางแก้ไข: การเพิ่มอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ (แต่มีปัญหาเรื่องค่าใช้จ่าย)

3. บริษัท C (จังหวัดฟุกุอิ): ธุรกิจเกษตรเพื่อการผลิต เช่น มันเทศ

• งาน:การบรรลุการเกษตรกรรมยั่งยืนที่ไม่พึ่งพาทรัพยากรฟอสซิล
• จุดมุ่งหมายการนำเข้า:ใช้พลังงานแสงอาทิตย์บางส่วนสำหรับการใช้ไฟฟ้าของโรงเก็บมันฝรั่งหวาน
• ภาพรวมอุปกรณ์:อุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ประมาณ 20 กิโลวัตต์
• การใช้ไฟฟ้า:แสงสว่างของโรงเก็บ ควบคุมอุณหภูมิ เครื่องแช่แข็งผลิตภัณฑ์แช่แข็ง
• ผลของธุรกิจ:ลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน ภาพลักษณ์ขององค์กรดีขึ้น
• ปัญหาและการแก้ไข:
  • ปัญหา:การขาดแคลนฟังก์ชันไฟสำรองฉุกเฉิน
  • การแก้ไข:การพิจารณาใช้แบตเตอรี่เก็บประจุไฟฟ้า (อย่างไรก็ตาม ต้นทุนเป็นปัญหา)

ต้นฉบับ: Nozu, Takashi. “Solar Power Generation Analysis for Self-consumption in the Agricultural Field,” Journal of the Rural Planning Association, Vol. 2, No. 1, 2022, pp. 33-43.

หลักสำเร็จของโรงป้อนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับโรงงาน

1. การระบุจุดประสงค์ในการติดตั้งอย่างชัดเจน
   • สิ่งสำคัญคือการระบุจุดประสงค์ของการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ว่าคุณติดตั้งเพื่อจุดประสงค์ใด
   • เช่น ลดค่าใช้จ่าย ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม หรือเพื่อยกระดับภาพลักษณ์ขององค์กร ให้ชัดเจนตามวัตถุประสงค์หรือเป้าหมายของบริษัท
2. การสำรวจและจำลองอย่างละเอียดถี่ถ้วน
   • จำเป็นต้องทำการสำรวจล่วงหน้าเกี่ยวกับการใช้ไฟฟ้าของโรงงาน สภาพแสงแดดในสถานที่ติดตั้ง รวมถึงอุปกรณ์ที่สามารถติดตั้งได้และโครงการสนับสนุน เพื่อพิจารณาถึงระบบที่เหมาะสมที่สุด
   • ควรให้ผู้เชี่ยวชาญทำการสำรวจสถานที่และการจำลองปริมาณการผลิตไฟฟ้าและต้นทุน เพื่อพิจารณาประสิทธิภาพของค่าใช้จ่ายอย่างรอบด้าน
3. การเลือกผู้รับเหมาที่มีความน่าเชื่อถือ
   • การติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ต้องคำนึงถึงการใช้งานในระยะยาว ดังนั้นจึงควรเลือกบริษัทรับเหมาที่มีความน่าเชื่อถือ
   • ให้รวบรวมใบเสนอราคาจากบริษัทต่างๆ และนำมาพิจารณาเปรียบเทียบกันจากผลงานและระบบบริการหลังการขาย
4. การใช้ประโยชน์จากโครงการสนับสนุน
   • รัฐหรือหน่วยงานท้องถิ่นอาจมีโครงการสนับสนุนด้านการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์
   • ควรตรวจสอบรายละเอียดโครงการและวิธีการยื่นขอให้ชัดเจน เพื่อใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่

อนาคตของโรงเพาะปลูกพืชโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์

การติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ในโรงงานเพาะปลูกพืชมีข้อดีมากมาย เช่น การลดต้นทุน การลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และการปรับปรุงภาพลักษณ์ของบริษัท

มีประเด็นที่ควรพิจารณา เช่น ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและการดำเนินงาน แต่ข้อเท็จจริงที่ว่าระบบนี้มีข้อดีมากมายในระยะยาว

อ้างอิงจากบทความนี้ ติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์และเปลี่ยนแปลงไปสู่การเกษตรที่ยั่งยืน

โรงงานเพาะปลูกพืชที่เน้นพลังงานแสงอาทิตย์

โรงงานปลูกพืชด้วยแสงอาทิตย์คือโรงงานปลูกพืชที่ใช้แสงแดดเป็นแหล่งแสงหลัก โรงงานหลายแห่งมีลักษณะเป็นโรงเรือนและได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ได้รับแสงแดดสูงสุด

โรงงานปลูกพืชโดยใช้แสงอาทิตย์ร่วมด้วยคืออะไร?

โรงงานปลูกพืชโดยใช้ทั้งแสงแดดและแสงเทียม เป็นโรงงานที่เพาะปลูกพืชโดยใช้แสงแดดควบคู่ไปกับการใช้แสงประดิษฐ์ เช่น LED ซึ่งจุดเด่นคือสามารถสร้างสภาพแวดล้อมที่มั่นคงในการปลูกพืชโดยไม่ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศหรือช่วงเวลา