คู่มือการอนุรักษ์พลังงาน

8.2 ตวั อยา่ งการใชง้ าน IoT จริงบนโลกแหง่ ความเป็นจรงิ เพือ่ ใหเ้ ข้าใจฟงั กช์ ัน่ การทางาน หรอื ใช้งานของอุปกรณ์ต่างๆ โดยจะแบ่งเป็น 2 sections กว้างๆ ท่ี สามารถพบเจอในชวี ติ ประจาวันได้มากที่สุด  Smart Home ใช้เทคโนโลยีควบคุมอุปกรณต์ า่ งๆ ภายในบ้าน เพ่ือความสะดวกสบายต่อผู้อยู่ อาศัย และดจู ะเปน็ ส่งิ ที่ใกล้ตวั ท่ีสดุ  Voice activated portable speaker ลาโพงระบบสัง่ การดว้ ยเสียง มใี ห้เลือกหลากหลายยีห่ ้อ เชอื่ มตอ่ กบั Google Assistant งา่ ยตอ่ การควบคมุ เพยี งแคก่ ลา่ วทกั ทาย ‘Hey Google’  Indoor home security camera แน่นอนว่าอุปกรณ์ท่ีขาดไม่ได้เลยในยุคสมัยนี้ เพราะ เหตุการณ์ไม่คาดฝันเกิดขึ้นได้ทุกเวลา ท้ังอุบัติเหตุ ปล้นจ้ี หรือภัยอ่ืนๆ ท่ีส่งผลกระทบต่อการ ใช้ชีวิตประจาวัน จุดเด่นของกล้องวงจรปิดแบบ smart home cam คือสามารถบันทึกข้อมูล ไปยัง Cloud ส่วนกลาง โดยไม่ได้ใส่ความจาเพ่ิม  Smart Lighting หรือท่ีนิยมเรียกกันว่าหลอดไฟอัจฉริยะ ปรับความสว่างของหลอดไฟตาม การใชง้ าน เพ่ือช่วยผู้อยู่อาศัยประหยัดค่าใช้จ่าย สามารถปิด/เปิด เพ่ิม/ลดความสว่างได้อย่าง เป็นเวลา ปรบั สสี ันไดอ้ ย่างตามใจชอบ  Smart digital door lock ลูกบิดประตูห้องไม่ต้องพกกุญแจ หรือจารหัส สามารถปลดล็อก ประตูง่ายๆ เพียงลายนิ้วมือ หรือ sync ไว้บนแอพพลิเคช่นั เพยี งเทา่ นน้ั  Robot Vacuum Cleaner เป็นกระแสสาหรับคนไม่มีเวลาทางานบ้านแต่ช่ืนชอบความสะอาด เป็นอย่างมาก ด้วยไลฟ์สไตล์คนเมืองหุ่นยนต์ดูดฝุ่นสามารถตอบสนองความต้องการได้อย่าง เต็มขีดความสามารถ ไม่ว่าจะมีส่ิงกีดขวาง เข้ามุม พื้นต่างระดับ ล้วนแล้วไม่สามารถหยุดการ ทางานได้ โดยผู้อยู่อาศยั ไมจ่ าเปน็ ตอ้ งเปิด/ปดิ เครือ่ งให้ยาก เพียงควบคุมผ่านโทรศัพทม์ อื ถอื  Smart Pet Tracker tracker สาหรับสัตว์เล้ียงโดยเฉพาะ เป็นอุปกรณ์เล็กๆ ท่ีใส่ไว้ท่ีปลอก คอ สามารถระบุเส้นทางเหล่าสัตว์เล้ียงท่ีออกไปเที่ยวเล่น หากเกิดการออกนอกเส้นทางเกิน กวา่ ทเ่ี จา้ ของกาหนด และยังชว่ ยแสดงจุดทีเ่ จา้ ตวั ป่วนไปเลน่ ซนได้แบบ real time ไดอ้ กี ดว้ ย  Ring Doorbell หากมีคนมากดกริ่งที่หน้าบ้าน ด้วยเทคโนโลยีนี้จะแจ้งเตือนไปยัง โทรศัพท์มือถือ ทาให้ผู้ใช้งานรับรู้ได้ว่ามีคนมา knock knock the door! และคุยผ่านกล้อง โทรศพั ท์มอื ถือได้เลย  Smart Kitchen มีหลากหลาย devices ให้เลือกใช้มากมาย เช่น หม้อหุงข้าว กาต้มน้า หม้อ อุ่นอาหาร สามารถสร้างคาสั่งได้หลายรูปแบบผ่านโทรศัพท์มือถือ และช่วยวิเคราะห์ข้อมูล สารอาหารได้อีกด้วย  Bathroom Mirror หลักการทางานงา่ ยๆ จับสัญญาณผ่านเซนเซอร์เมื่อมีคนเดินผ่าน กระจก จะปล่อยแสงสว่างออกมา และดับลงเมื่อไม่มีคนอยู่บริเวณนั้นแล้ว เติมเต็มความสมบูรณ์แบบ คูม่ อื การอนรุ ักษพ์ ลังงาน 8-3 V.2022

ด้วยการสั่งการด้วยเสียงและปรับเปล่ียนสีสันของหลอดไฟได้ตามชอบในแอพพลิเคชั่น เพื่อ อานวยความสะดวกสาหรบั สาวๆท่ีชอบแตง่ หน้าด้วยแสงสนี วล หรือสีขาวธรรมชาติ นอกจากคล่ืนสัญญาณ 5G จะสามารถควบคุมเคร่ืองใช้ไฟฟ้าต่างๆ ได้แล้ว ยังใช้ได้กับ Virtual Reality/ Augmented Reality ได้อีกด้วย โดยฟังก์ชั่นการทางานหลักๆ คงยังไม่ใช่การควบคุมโดยตรง เสียทีเดียว แต่เป็นการท่ีสัญญาณ 5G นั้น ช่วยทาให้การอัพโหลดสัญญาณดีขึ้นกว่าเดิม ไม่สะดุด ภาพ คมชดั  Smart City ปรับเมืองเข้ากับเทคโนโลยี เพ่ือพัฒนาคุณภาพชีวิตให้สะดวกสบาย ก้าวทันโลก เพม่ิ ระดบั การรกั ษาความปลอดภัย บรหิ ารจดั สรรพลงั งานและประหยัดพลงั งานไปพรอ้ มกัน  Smart Living ดารงชีวิตอัจฉริยะ พัฒนาเมืองเพ่ืออานวยความสะดวก มีความปลอดภัยใน การใช้ชวี ิตประจาวนั  Smart Economy – เศรษฐกิจอัจฉริยะ พัฒนาเศรษฐกิจโดยการใช้เทคโนโลยี ยกระดับ การเกษตรท่เี ปน็ แหลง่ สรา้ งรายไดห้ ลกั ของประเทศ เพม่ิ ความเทา่ เทยี มสาหรับผู้มีรายไดน้ ้อย  Smart Environment – ส่ิงแวดล้อมอัจฉริยะ ใช้พลังงานในการจัดการทรัพยากรด้านต่างๆ ให้เปน็ ระบบมากข้นึ  Smart Mobility – ขนส่งอัจฉริยะ พัฒนาระบบจราจรและขนส่งมวลชน เพิ่มความสะดวก ความปลอดภยั เปน็ มิตรกับสิง่ แวดล้อม  Smart Energy พลังงานอัจฉริยะ บริหารจัดการด้านพลังงาน ระหว่างด้านการผลิตและจ่าย พลงั งานใหใ้ ช้  Smart Governance การบริหารภาครัฐอัจฉริยะ นาเทคโนโลยีมาปรับใช้กับการบริการของ สว่ นรัฐต่อประชาชน อย่างโปรง่ ใส และประโยชนส์ ูงสดุ ของประชาชน  Smart People พลเมืองอัจฉริยะ เน้นพัฒนามนุษย์ เพิ่มทักษะ ลดความเหล่ือมล้าทางสังคม เปดิ ความสาหรบั แนวคิดใหม่ Smart City ยังคงไม่เป็นไปตามเป้าหมายที่วางไว้ ปัจจุบันยังคงล้าหลังอยู่มาก และเป็นปัญหา เหลือ่ มลา้ โดยตลอดมา ในฐานะประชาชนคนหน่ึงย่อมคาดหวังในการเห็นเมืองพัฒนาตามนโยบายต่างๆ ท่ี รฐั กาหนดไว้ ได้เปลีย่ นสถานะจากประเทศกาลังพัฒนาเป็นประเทศที่พัฒนาแล้วให้ชาวโลกได้รับรู้ 5G เป็นมากกว่าสัญญาณท่ีเร็วและแรงต่อผู้ใช้งานแล้ว ยังอานวยความสะดวกด้านต่างๆ อีก มากมาย โดยเฉพาะเทคโนโลยี Internet Of Things ท่ีกาลังเป็นที่น่าสนใจในโลกยุคน้ีที่เทคโนโลยีเข้ามามี บทบาทหลักในการชีวิตประจาวันให้ง่ายยิ่งไปกว่าเดิม ปี 2021 นี้ยังมี device หรืออุปกรณ์อยู่มากมาย หลายประเภท หลายย่หี อ้ ราคาทแี่ ตกต่างกนั ไปตามการใช้งานตามผู้บรโิ ภคความต้องการของผู้บริโภค ถือ วา่ เป็นอีกเรื่องดๆี แห่งศตวรรษนกี้ ว็ ่าได้ 8-4 กลมุ่ วิจยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

8.3 เทคโนโลยี NB-IoT กบั Smart Energy Application เทคโนโลยีการสื่อสารได้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง จากเทคโนโลยีการส่ือสารแบบใช้สาย (Wired communication) กลายมาเป็นเทคโนโลยีการส่ือสารแบบไร้สาย (Wireless communication) ซึ่ง เทคโนโลยกี ารสือ่ สารแบบไรส้ ายจะเปน็ การส่งข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทางโดยปราศจากการเชื่อมต่อใน เชงิ กายภาพ แตจ่ ะใช้คลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ เป็นตัวกลางในการรับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต้นทางกับปลายทาง ดังน้ันการสื่อสารแบบไร้สายจึงช่วยลดอุปสรรคในการส่ือสารระยะทางไกล รวมถึงไม่จาเป็นต้องมีการ เช่ือมต่อในทางกายภาพระหว่างฝ่ายผู้รับและฝ่ายผู้ส่งอีกด้วย จึงสามารถลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งลงได้ ด้วยเหตุผลน้ีเองทาให้การสื่อสารแบบไร้สายได้รับความนิยมและเกิดการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากอดีต จนถึงปจั จบุ นั ซง่ึ เปน็ ส่วนหน่งึ ท่ชี ว่ ยพฒั นาคณุ ภาพการใชช้ วี ติ การเรียนรู้ การทางาน ความปลอดภัย ความ บันเทิง การทางานในสถานท่ีท่ีห่างไกล เช่น การสาธารณสุขทางไกล และยังเป็นส่วนสาคัญที่นาไปสู่การเป็น เมืองอจั ฉริยะ (Smart City) ในอนาคตได้อีกด้วย ความเป็นเมอื งอัจฉรยิ ะในแตล่ ะด้านนน้ั มีความต้องการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน สาหรับบทความนี้ จะอธิบายองค์ประกอบหนึ่งของเทคโนโลยีโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ หรือ Smart Grid ซ่ึงเป็นหน่ึงใน เทคโนโลยีดา้ น Smart Energy หรือการใชพ้ ลงั งานอจั ฉริยะนนั่ เอง Smart Grid เป็นระบบโครงข่ายสาหรับส่งไฟฟ้าอัจฉริยะแบบครบวงจรโดยใช้เทคโนโลยีดิจิทัลมา บริหารจัดการการใช้ไฟฟ้า โดยมีขอบเขตของเทคโนโลยีครอบคลุมต้ังแต่การผลิตไฟฟ้า การส่งไฟฟ้า การ จาหน่ายไฟฟ้า ไปจนถงึ ส่วนของผู้บริโภคท่ีปลายทาง โดยระบบ Smart Grid จะเก็บข้อมูลการใช้งานไฟฟ้าที่ เกิดขึ้นจริง เป็นการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าของผู้ใช้ไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ที่เรียกว่า Smart Meter แบบ Real Time ข้อมูลท่ีได้จาก Smart Meter นี้ ถือเป็นข้อมูลท่ีสาคัญท่ีช่วยให้ผู้ผลิตและจาหน่ายไฟฟ้า สามารถเห็นพฤติกรรมการใชไ้ ฟฟ้าทัง้ หมด โดยนาขอ้ มูลเหลา่ น้นั มาวเิ คราะห์ผ่านเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) ผลท่ีได้สามารถใช้ในการบริหารจัดการการผลิตและจาหน่ายไฟฟ้าให้ พอเพียงแกค่ วามตอ้ งการในแต่ละช่วงเวลา มีความเสถียร ลดปัญหาไฟฟ้าดับ อีกท้ังยังสามารถรองรับการ เช่ือมต่อระบบไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทางเลือกท่ีสะอาด (Green Energy) เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม พลังงานน้า ฯลฯ ซึ่งเช่ือมต่ออยู่ในระบบโครงข่ายไฟฟ้าและเลือกใช้แหล่งพลังงานที่เหมาะสม เพ่ือให้โครงขา่ ยไฟฟา้ มีประสิทธิภาพสงู สุดและมีความเสถียรตลอดเวลา ปัจจุบัน ประเทศไทยมีผู้ใช้ไฟฟ้ารวมท้ังสิ้นประมาณ 24 ล้านราย (ข้อมูลจาก กฟน. และ กฟภ. ในปี 2563) ดังน้ัน การที่เทคโนโลยี Smart Grid จะสามารถรวบรวมข้อมูลการใช้พลังงานไฟฟ้าจากผู้ใช้ไฟฟ้า จานวนหลายสบิ ล้านรายนั้น จาเปน็ ต้องมีอุปกรณ์ที่เรียกว่า Smart Meter ซ่ึงทาหน้าท่ีตรวจวัดปริมาณการ ใช้พลังงานไฟฟ้าของผู้ใช้งานแต่ละราย แล้วส่งข้อมูลไปยังระบบประมวลผลส่วนกลางเพ่ือรวบรวมและ วิเคราะห์พฤติกรรมการใช้พลังงานไฟฟ้าที่เกิดข้ึนจริงในแต่ละช่วงเวลา ซ่ึงจะไม่สามารถทาได้เลยถ้าไม่มี เทคโนโลยีการสื่อสารแบบไรส้ ายเขา้ มาช่วย ในอดีตมิเตอร์สาหรับวัดปริมาณการใช้ไฟฟ้าเป็นที่รู้จักกันในชื่อ “มิเตอร์จานหมุน” ซ่ึงมิเตอร์จาน หมุนนี้เป็นมิเตอร์แบบอนาล็อกไม่สามารถส่งข้อมูลออกมาได้ ต้องใช้วิธีการจดแล้วจึงนาข้อมูลท่ีจดไป คานวณเป็นค่าไฟฟ้า จึงไม่สามารถนาข้อมลู ไปใช้ประโยชนไ์ ด้มากนกั เนื่องจาก 1 เดือนเก็บข้อมูลปริมาณการ คมู่ ือการอนรุ ักษพ์ ลงั งาน 8-5 V.2022

ใช้ไฟฟ้ารวมเพียงคร้ังเดียวผ่านการดูที่หน้าปัด (Display) ของตัวมิเตอร์ ต่อมาจึงมีการพัฒนาดิจิทัล มิเตอร์ (Digital Meter) เพ่ือให้สามารถส่งข้อมูลออกมาได้โดยผ่านโปรแกรมเฉพาะทาง โดยดิจิทัลมิเตอร์ น้ีสามารถบันทึกข้อมูลได้แบบ Real time ทาให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้ละเอียดขึ้น สามารถบอกได้ว่าใน แต่ละชว่ งเวลามีการใชไ้ ฟฟ้าแตกต่างกันอย่างไร ถือเป็นจุดเร่ิมต้นในการวิเคราะห์พฤติกรรมการใช้งานของ ผู้ใช้ไฟฟ้าได้ รปู ท่ี 8-1 ตัวอยา่ งการใช้ Smart Grid ของโครงการพฒั นาโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉรยิ ะของ กฟภ. ตัวอย่างของโครงการ Smart Grid ในประเทศไทย ได้แก่ โครงการพัฒนาโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ของ กฟภ. (การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค) ซ่ึงได้นาร่องที่เมืองพัทยา จ.ชลบุรี โดยมีกาหนดที่จะติดตั้ง Smart meter จานวนประมาณ 120,000 ชุด เพ่ือใช้ในการบริหารจัดการระบบไฟฟ้า ทาให้สามารถบริหารจัดการ การผลิต การส่ง และการจาหน่ายพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งถ้าไม่มีเทคโนโลยีด้านการสื่อสารท่ีมี ประสทิ ธภิ าพ โครงการนีย้ ่อมไมส่ ามารถเกิดข้นึ มาได้ อย่างไรก็ตามเทคโนโลยี Smart Meter ก็ยังมีข้อจากัดในการนาไปใช้งาน เนื่องจากต้องมี อุปกรณ์เสริมในการส่งข้อมูลจากตัว Smart meter ไปยังส่วนเก็บข้อมูล แม้จะถูกพัฒนามาเป็นการ เชือ่ มต่อแบบไร้สาย (Wireless communication) แล้วก็ตาม แต่ในปัจจุบันเราสามารถนาเทคโนโลยี IoT 8-6 กล่มุ วจิ ัย EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบุรี

มาประยุกต์ใช้กบั Smart meter ได้ ซ่ึงเทคโนโลยีท่ีถูกเลือกนามาใช้คือ NB-IoT (Narrowband Internet of Things) เป็นเทคโนโลยีแบบ Low Power Wide Area Network (LPWAN) ซ่ึงเป็นระบบโครงข่ายที่ ถูกพัฒนามาเพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆ สามารถเชื่อมต่อเข้าหากันได้โดยผ่านโครงข่ายของสัญญาณ โทรศัพท์เคล่ือนที่ หรือถ้าจะให้เข้าใจได้ง่ายท่ีสุดก็คือ เพียงแค่มีซิมการ์ดของผู้ให้บริการติดตั้งในอุปกรณ์ ก็ สามารถทาใหอ้ ปุ กรณน์ ้นั ๆ เชอ่ื มต่อและสง่ ขอ้ มูลหากันได้ ข้อดีของอปุ กรณ์ท่ีใชร้ ะบบ NB-IoT มดี งั นี้  ใช้พลังงานไฟฟ้าต่า ถ้าส่งข้อมูลในปริมาณที่เหมาะสม (เช่น ข้อมูลการใช้พลังงานไฟฟ้าแบบ Real time) จึงช่วยทาให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของอุปกรณ์ IoT สามารถอยู่ได้นาน (อาจถึง 10 ปี)  รองรับปริมาณอุปกรณ์ IoT ได้สูงสุดในระดับแสนตัวต่อสถานีฐาน ทาให้ไม่ต้องลงทุนสร้าง สถานฐี านเป็นจานวนมาก  รัศมคี รอบคลมุ ของเครอื ขา่ ยตอ่ หนง่ึ สถานฐี าน กระจายได้มากกว่า 10 ก.ม. สามารถครอบคลุม พนื้ ทไ่ี ดก้ ว้างมาก และแมจ้ ะตดิ ตั้งในตวั อาคารกย็ งั รบั สัญญาณไดอ้ ย่างมีประสิทธิภาพ  สามารถพัฒนาเครือข่ายให้เปิดใช้บริการได้อย่างรวดเร็ว เพราะออกแบบอุปกรณ์ให้ใช้ร่วมกับ โครงข่าย 4G ในปัจจุบันได้ รปู ท่ี 8-2 ความเหมาะสมของการเช่อื มต่อเครือขา่ ยกับอุปกรณ์ IoT คู่มือการอนุรกั ษ์พลงั งาน 8-7 V.2022

จะเห็นได้วา่ เทคโนโลยี NB-IoT เหมาะท่จี ะนาไปใช้เชื่อมต่อเครือข่ายกับอุปกรณ์ IoT ท่ีเน้นการอ่าน ค่าจากข้อมลู Sensor และรบั คาส่ังจาก Server หรอื Cloud ส่วนกลางเป็นหลัก เช่น Smart meter หรือ Environment sensor เป็นต้น แต่ไม่เหมาะกับงานท่ีต้องส่งไฟล์ขนาดใหญ่หรือวิดีโอข้ึนไปประมวลผลที่ ส่วนกลาง รวมทั้งไม่เหมาะที่จะติดต้ังกับอุปกรณ์หรือยานพาหนะที่ต้องเคลื่อนที่ตลอดเวลา ดังน้ันการนา เทคโนโลยี NB-IoT มาใชใ้ นระบบ Smart Grid จงึ มีความเหมาะสมเป็นอยา่ งมาก เพราะข้อมูลที่ต้องการส่ง จาก Smart meter เป็นเพียง Data ไม่ใช่ไฟล์ข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ อีกทั้งตัว Smart meter เองก็ถูกติด ตัง้ อยกู่ ับ ทจ่ี งึ ไมม่ ผี ลกับการสอ่ื สารด้วยเทคโนโลยี NB-IoT แตอ่ ย่างใด ตัวอย่างการนาเทคโนโลยี NB-IoT มาใช้ในด้าน Smart Energy ในประเทศไทยคือ ทาง มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ (มจพ.) และ AIS ได้ร่วมพัฒนาและทดสอบ IoT Smart Meter นวัตกรรมมิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะบนโครงข่าย NB-IoT ได้สาเร็จ โดย Smart Meter จะส่ง ข้อมูลด้วยเทคโนโลยี NB-IoT ไปยัง Meter Data Management System ซึ่งจะมีการแสดงผลผ่าน ระบบ Cloud ทาให้สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ผ่านการเช่ือมต่อ Internet ในหลากหลายประเภทอุปกรณ์ ผล การทดสอบประสบความสาเร็จเป็นอย่างดี สามารถนาไปประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์ IoT ประเภทอื่นได้ เช่น มิเตอร์นา้ ประปา มิเตอรแ์ กส๊ หรอื อปุ กรณ์ Sensor อืน่ ๆได้ และคาดวา่ จะชว่ ยลดปัญหาการลงทุนสร้างและ บารุงรักษาโครงข่ายสื่อสารสาหรับอุปกรณ์ Smart device ได้ เป็นอีกหน่ึงทางเลือกที่น่าสนใจสาหรับการ นา Smart meter หรอื Smart sensor ไปใชง้ านในอนาคต รปู ท่ี 8-3 ตวั อย่างการนาเทคโนโลยี NB-IoT มาใชใ้ นด้าน Smart Energy ในประเทศไทย จะเห็นได้ว่าเทคโนโลยีส่ือสารแบบ NB-IoT ที่ถูกพัฒนาขึ้นนั้น สามารถนามาประยุกต์ใช้ในด้าน Smart Energy ได้เป็นอย่างดี มีส่วนช่วยในการลดค่าใช้จ่ายในการลงทุน ช่วยให้การทางานง่ายขึ้น ต้องการการดูแลรักษาน้อย แต่ยังสามารถได้ข้อมูลท่ีจาเป็นมาวิเคราะห์ตามความต้องการ ในอนาคต อันใกล้น้ี คาดว่าอุปกรณ์ที่รองรับระบบ NB-IoT จะมีความหลากหลายมากข้ึน และน่าจะเป็นอีกหน่ึง เทคโนโลยที ีถ่ กู ใชง้ านอย่างแพร่หลายตอ่ ไป 8-8 กลุม่ วจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี

8.4 Smart Meter – Smart Grid เทคโนโลยี IoT เพือ่ ประสทิ ธิภาพการใช้ไฟฟา้ ทด่ี ีกวา่ เดมิ คาว่า Smart Grid สาหรับคนทอ่ี ยู่ในวงการเทคโนโลยี และวงการไฟฟา้ น่าจะคุ้นเคยดี โดยเปน็ ระบบโครงข่ายสาหรับส่งไฟฟ้าอัจฉริยะแบบครบวงจรโดยใช้เทคโนโลยีดิจิทัล ตัวระบบจะส่งไฟฟ้าจากผู้ ใหบ้ รกิ าร เช่น กฟภ., กฟน. ไปยังผู้ใช้บริการดว้ ยการสอ่ื สารสองทาง เพือ่ ควบคุมเครอ่ื งใช้ไฟฟา้ ช่วยให้ บรหิ ารจดั การการใช้พลงั งานไฟฟ้าไดอ้ ย่างมีประสิทธิภาพ ในอดีต การใชง้ าน Smart Grid จากัดอยู่ในกลุ่มผใู้ ช้ขนาดใหญ่ องค์กรธุรกจิ หรอื โรงงาน อุตสาหกรรม ซ่งึ มีปรมิ าณการใชไ้ ฟฟ้ามหาศาล มกี ารพัฒนาระบบและติดตั้งอุปกรณ์ตรวจสอบการใช้ ไฟฟา้ ไดต้ ามเวลาจริง (Real Time) ว่ามกี ารใช้ไฟฟ้ามากนอ้ ยอยา่ งไร ผใู้ ห้บริการสามารถคานวณการจ่าย ไฟฟ้าใหพ้ อเพียง มคี วามเสถียร ลดปญั หาไฟดบั และยังเห็นพฤติกรรมการใชไ้ ฟฟา้ นาไปสู่การปรบั ปรุง เพือ่ ให้มปี ระสิทธิภาพมากข้ึน รปู ที่ 8-4 Smart Grid เทคโนโลยี Smart Meter ผสานกบั เทคโนโลยี IoT มาเสริม โดยติดตง้ั กับผู้ใชต้ ามบา้ นท่ัวไปในเขต เมอื ง โดยเป็นโครงการนาร่องโครงการแรกของประเทศไทย ตอ่ ไปสามารถรูไ้ ด้ว่า แตล่ ะบา้ นมรี ายละเอียด การใช้ไฟฟ้าเป็นอย่างไร จากปจั จุบนั ที่ยังเป็นมิเตอร์ไฟฟา้ แบบเดิมทั้งหมด ค่มู ือการอนุรักษพ์ ลังงาน V.2022 8-9

8.5 ความแตกตา่ งระหว่าง IoT ปกตกิ ับ Smart Meter Smart Meter เปน็ เร่อื งใหมส่ าหรับครวั เรือนในไทย แตเ่ ปน็ เร่อื งทีด่ ที ี่สามารถต่อยอดบรกิ ารทาง ไฟฟา้ ได้หลากหลาย เช่น การใชร้ ะบบพรีเพด หรือจ่ายก่อนเพือ่ ใชไ้ ฟฟา้ ก็สามารถทาได้ และดงั ท่กี ล่าวคอื การขยายสูบ่ รกิ ารสถานี EV เพื่อรองรับรถยนต์ไฟฟ้ากเ็ ชน่ กนั แตค่ าถามท่ีนา่ สนใจคือ IoT อืน่ ๆ ทีใ่ ช้คล่ืน 920-925MHz ตามที่ กสทช. กาหนดแตกตา่ งกบั Smart Meter อย่างไร จากขอ้ มูลการใช้งาน Smart Meter มกี ารส่งผา่ นข้อมูลจานวนมาก ขณะที่อุปกรณ์ IoT อืน่ ๆ แลกเปลี่ยนข้อมูลกันเพียงเล็กนอ้ ย โดย องคก์ ารสือ่ และการส่อื สารแห่งออสเตรเลีย หรือ ACMA ระบุวา่ ความกว้างของคลื่น 5MHz อาจไมเ่ พียงพอท่จี ะสนับสนุนธุรกิจโครงการระบบมเิ ตอร์อัจฉริยะ การตดิ ตัง้ สมาร์ตมเิ ตอร์ในแคนาดา ที่เลือกใช้คล่ืนในช่วง 902-928MHz ซึง่ เป็นช่วงคล่ืนที่ทางรัฐ เปิดให้อปุ กรณอ์ ่ืนๆ สามารถใชร้ ว่ มกนั ได้ พบว่า Smart Meter รบกวนการทางานของอปุ กรณ์อนื่ ๆ ในชว่ งความถด่ี งั กล่าว โดยรบกวนการทางานของ Canadian Pacific Railway safety system ซ่ึง ควบคุมการทางานของขบวนรถไฟ และ ผใู้ ชค้ ล่นื วทิ ยุสมัครเล่น 8-10 กล่มุ วจิ ยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบรุ ี

Internet of Things (IoT) เร่ิมเป็นส่วนหน่ึงในชีวิต... ทั้งในบ้าน... ที่ทางาน... ระหว่างการเดินทาง... IoT ช่วยอานวยความสะดวก ลดขั้นตอนการทางาน และทาให้การใช้ชีวิตง่ายขึ้น. ค่มู ือการอนรุ ักษพ์ ลังงาน 8-11 V.2022

เครื่องมอื วดั ดา้ นพลงั บงทาทน่ี 2 เครอ่ื งมือวัดเป็นอุปกรณ์สาคัญในงานตรวจวัดด้านพลังงาน ซึ่งจะมีผลต่อความถูกต้องของการ วิเคราะห์ เคร่ืองมือที่นามาใช้ในงานตรวจวัดจะต้องมีท้ังความถูกต้อง(Accuracy) และความเท่ียงตรง (Precision) โดยเมอ่ื นาไปใช้งานในการวดั ขนาดหรือค่าทีต่ ้องการ ค่าที่แสดงออกมาเป็นตัวเลขบนเครื่องมือ วัดเหล่านี้ต้องมีความเช่ือถือได้ ในบทที่จะกล่าวถึงการใช้งานของเครื่องวัดที่สาคัญในด้านพลังงาน ดังต่อไปนี้ 9-2 กล่มุ วจิ ยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบุรี

แนวคดิ ในการตรวจวดั พสิ จู นบ์ผททล่ี 9 “You cannot manage what you do not measure.” JACK WETCH CEO of GE,1981-2001 “You cannot manage what you do not measure.” ข้อความข้างต้นเป็นคากล่าวของ Mr. Jack Wetch ประธานผู้บริหารบริษัท เจนเนอรัล อีเลคทริค ในช่วงปี คศ. 1981-2001 ซึ่งค่อนข้างจะ สอดคล้องกับเร่ืองการวัด และพิสูจน์ผล การดาเนินกิจกรรมอนุรักษ์พลังงานโดยไม่มีการวัดผล ยากที่จะ บรรลเุ ปา้ หมาย คือเกิดผลประหยัดอย่างแท้จริงและมีความย่ังยืน อาจจะกล่าวได้ว่าการวัดผลและพิสูจน์ผล ทาใหก้ ารอนุรกั ษพ์ ลงั งานเป็นวิทยาศาสตร์วัดผลและจบั ตอ้ งได้ คมู่ ือการอนรุ กั ษพ์ ลังงาน 9-1 V.2022

9.1 ความเป็นมาของการวัดและพิสจู น์ผล ในสหรฐั อเมรกิ ามีกจิ กรรมอนรุ ักษพ์ ลงั งานมาช้านาน แต่ในชว่ งก่อนปี คศ.1975 การวัดผลของการ อนุรักษ์พลังงานเป็นแบบง่าย หรือที่ใช้สานวน keep it simple and stupid (KISS) เนื่องจาก ผู้ประกอบการ มองว่าการตรวจวัดผลเป็นต้นทุนอย่างหน่ึง หากประหยัดได้ก็สามารถนาไปลงทุนปรับปรุง ได้มากขน้ึ อย่างไรก็ตามหลังจากนั้นธุรกิจผลิตไฟฟ้าได้ประสบปัญหาอย่างหนักและขาดทุน ทาให้มีการปรับ มุมมองว่าการประหยัดพลังงานสามารถลดชะลอการสร้างโรงไฟฟ้าได้ และต้นทุนรวมของระบบลดลง (least cost planning) ทาให้ผู้ผลิตไฟฟ้าถูกบังคับให้ต้องส่งเสริมกิจกรรมประหยัดพลังงานของผู้ใช้ ไฟฟ้างบประมาณมหาศาลถูกใช้เพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน และเร่ิมมีคาถามเกี่ยวกับผลประหยัดท่ี เกิดข้ึน ซึ่งผู้ผลิตไฟฟ้า แต่ละรายก็มีมาตรฐานหรือหลักเกณฑ์ในการวัดผลแตกต่างกันไป ประกอบกับ ขณะนั้นเริ่มมีธุรกิจพลังงาน (Energy Service Company: ESCO) แพร่หลายมากข้ึน ในปี 1996 ผู้เชี่ยวชาญและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องจาก 25 ประเทศ จึงได้ร่วมกันจัดทาแนวทางในการตรวจวัดและพิสูจน์ ผลขึน้ ภายใตช้ ือ่ International Performance Measurement and Verification : IPMVP ซ่ึงเป็นการ วางกรอบในการตรวจวัดและพิสจู น์ผลและพฒั นามาจนถึงปัจจุบัน ในประเทศไทยโครงการอนุรักษ์พลังงานส่วนใหญ่ดาเนินการโดยสถานประกอบการเอง ซึ่งยังให้ ความสาคัญในการวัดพิสจู นผ์ ลนอ้ ย เน่อื งจากผู้อนุมัติสั่งซื้อและผู้วัดพิสูจน์ผลเป็นคนเดียวกัน หากไม่มีผล ประหยดั อาจถกู มองว่าเป็นข้อบกพร่องของผู้ดาเนินโครงการ โครงการบางส่วนที่ดาเนินการให้ลักษณะร่วม ทุน หรือธรุ กิจจดั การพลงั งาน หรอื ไดร้ ับการสนับสนุนทางการเงินจากภาครัฐ เร่ิมมีการนาการตรวจวัดและ พิสจู นผ์ ลอย่างเป็นระบบมาใช้ 9-2 กลุ่มวิจัย EnConLab มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบุรี

9.2 การตรวจวดั และพิสูจน์ผลคืออะไร IPMVP ได้ให้คาจากัดความของการตรวจวัดและพิสูจน์ผลว่า คือกระบวนการที่ใช้การวัดเพื่อให้ ทราบผลประหยัดจริงทีเ่ กดิ ขึน้ ในระบบใดระบบหนึ่งอันเนือ่ งจาก มาจากโครงการประหยดั พลงั งาน หัวใจสาคัญ คอื กระบวนการดังกลา่ วจะตอ้ งมีความถกู ต้องและให้ผลใกล้เคียงกัน ไม่ว่าใคร่เป็นผู้วัด หรือพิสูจนผ์ ล ในขั้นตอนของการปรับปรุงการใช้พลังงานนั้นประกอบด้วยการวางแผน การติดต้ัง และการ บารุงรักษาเพอ่ื ให้ผลประหยัดยงั คงอยู่ ซึง่ การวัดพสิ จู น์ผลจะเป็นขั้นตอนย่อยท่ีอยู่ในแผนงานปรับปรุงในทุก ขั้นตอน เช่น ในข้ันตอนการวางแผนจะต้องมีการกาหนด Baseline และจัดทาแผนการตรวจวัดร่วมด้วย ในขั้นตอนการติดต้งั จะต้องมีการตรวจสอบผลการติดตั้งว่าสอดคล้องกับแผนการวัดและพิสูจน์ผล และใน ขั้นการบารุงรกั ษา/ตดิ ตามผลกจ็ ะมกี ิจกรรมตดิ ตาม รวมถงึ การประเมินผลประหยัด ดงั แสดงในรูปที่ 9-1 รปู ท่ี 9-1 ขนั้ ตอนการตรวจวดั และพสิ ูจนผ์ ล จะเห็นได้ว่าการวัดและพิสูจน์ผลเป็นส่วนหน่ึงของการปรับปรุงการใช้พลังงาน ตั้งแต่วางแผนไปจน วัดผลประหยัดซ่ึงรวมถึงการกากับติดตาม บารุงรักษาตามเง่ือนไข เพื่อให้ได้ผลประหยัดตามที่ตกลงกัน ดังนั้นในความหมายของการตรวจวัดและพิสูจน์ผลจึงไม่ได้มีนัยยะเพียงการวัดเพื่อให้ทราบผลประหยัด แต่ เป็นกรอบหรือแผนที่นาทางเพื่อให้โครงการประสบผลสาเร็จซึ่งก็คือบรรลุผลประหยัดตามที่ต้ังเป้าหมาย (Program roadmap of success) คูม่ อื การอนรุ กั ษ์พลังงาน 9-3 V.2022

9.3 การตรวจวดั และพสิ ูจนผ์ ลสาคัญอย่างไร โครงการประหยัดพลังงานท่ีดาเนินการโดยหน่วยงานเองอาจไม่มีความจาเป็นต้องมีการตรวจวัด พิสูจน์ผล มีเพียงการวิเคราะห์ความคุ้มค่าก่อนลงทุนเท่านั้น เนื่องจากดาเนินงานเองภายในหน่วยงาน อย่างไรก็ตามโครงการในลักษณะดังกล่าวก็ควรมีการตรวจวัดพิสูจน์ผล เพ่ือให้ทราบความคุ้มค่าของ ทรัพยากรที่ใช้ในกรณีที่มีความคุ้มค่าจะได้ขยายผล หรือไม่คุ้มค่าจะได้ยกเลิกหรือปรับแผนงานโครงการ ประหยัดพลังงานท่ีมีคู่สัญญา เช่น ผู้ขายเทคโนโลยีประหยัดพลังงาน บริษัทจัดการพลังงาน (ESCO) หรือ แหล่งเงินกู้ มีความจาเป็นจะต้องมีการวัดและพิสูจน์ผลอย่างหลีกเล่ียงไม่ได้จาเป็นต้องมีวิธีการวัดผลที่ ชัดเจน มีระเบียบแบบแผน เพ่ือรับประกันในประสิทธิภาพของสินค้าไปจนถึงเพ่ือแบ่งปันผลประหยัดกับผู้ ร่วมลงทุน การดาเนินการโดยไม่มีการวัดหรือพิสูจน์ผลที่ดีจะสร้างปัญหาอย่างมากในการดาเนินโครงการ ปรบั ปรุง และอาจจบลงดว้ ยการระงบั โครงการ โครงการประหยัดพลังงานที่ผู้ดาเนินโครงการต้องการขอคาร์บอนเครดิต หรือเสนอต่อองค์กรใด องค์กรหน่ึง เช่น ขอการรับรองมาตรฐาน ISO50001 การตรวจวัดและพิสูจน์ผลจะมีความสาคัญมาก นอกจากจะต้องเป็นไปตามข้อตกลงท่ีท้ังสองฝ่ายร่วมกันเห็นชอบแล้ว จะต้องเป็นไปตามข้อกาหนดของ หนว่ ยงานที่ 3 น้นั ดว้ ย รูปแบบ วิธีการตรวจวัด วิเคราะห์และรายงานผลตลอดจนทวนสอบข้อมูลจึงมี ความจาเป็นและตอ้ งสอดคลอ้ งกบั ข้อกาหนดขององคก์ ร/โครงการเหลา่ น้นั ผลดขี องการวัดและพิสูจนผ์ ล สรุปไดด้ ังนี้ 1. ทาให้ผลประหยัดสูงข้ึน และเป็นไปตามเป้าหมาย โดยท่ัวไปมักเข้าใจว่าการตรวจวัดพิสูจน์ผลเป็นพียงการวัดผลการตรวจวัดและพิสูจน์ เป็นการ ติดตามผลการใชง้ าน วดั ผลวา่ เป็นไปตามเป้าหมายหรอื ไม่ ถ้าไม่เป็นตามนั้นเนื่องจากสาเหตุใดและคู่สัญญา และร่วมเข้าไปแก้ไขเพื่อให้ผลประหยัดเป็นไปตามเป้าหมายในข้อกาหนดในแผนการวัดและพิสูจน์ผลจะ ครอบคลุมความถ่ี ในการติดตามผล การบารุงรักษาสภาพการใช้งานหลังปรับปรุง จึงทาให้โครงการท่ีมี แผนการวัดและพิสูจน์ผล มีแนวโน้มที่จะบรรลุผลประหยัดตามที่คาดการณ์ เนื่องจากได้ควบคุมความเสี่ยง ต่างๆ ไวแ้ ลว้ 2. ลดตน้ ทุนทางการเงนิ โครงการขนาดใหญ่มักดาเนินการโดยใช้แหล่งเงินกู้ ซ่ึงเม่ือโครงการมีแบบแผนการวัดติดตามผล และควบคุมโครงการที่ดีความเสี่ยงของสถาบันการเงินก็ต่า มีแนวโน้มท่ีจะได้สินเช่ือและในอัตราท่ีต่ากว่า โครงการที่ความเสยี่ งสงู ซงึ่ ปจั จุบันก็มีสถาบันการเงินหลายแห่งให้สินเชือ่ สาหรับการลงทนุ อนรุ ักษพ์ ลังงาน 3. ทาใหก้ ารออกแบบ และจดั การการใช้งานดีข้ึน เนื่องจากผู้เกี่ยวข้องต้องการบรรลุผลประหยัดท่ีตกลงกันหรือสูงท่ีสุด ดังนั้นการออกแบบทาง วิศวกรรมและคัดเลอื กอปุ กรณ์จะตอ้ งมั่นใจว่าจะมีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันแผนการตรวจวัดพิสูจน์ผลจะ 89-4 กล่มุ วิจยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบรุ ี

กาหนดเกยี่ วกบั การใชง้ านการบารงุ รักษา เพอ่ื ให้อุปกรณ์ทางานอยา่ งมปี ระสิทธิภาพ 4. สามารถประเมนิ การลดกา๊ ซเรอื นกระจกได้ โครงการที่ให้การรับรองคาร์บอนเครดิต จะมีข้อกาหนดเฉพาะเก่ียวกับการวัดผล การจัดทา รายงานและการตรวจสอบและทวนสอบโดยบุคคลท่ี 3 แม้อาจจะมีรายละเอียดท่ีมากกว่าแผนการวัดพิสูจน์ ผลของคู่สัญญาที่ลงทุนด้านประหยัดพลังงานทั่วไป แต่ข้อกาหนดด้านการประเมินก๊าซเรือนกระจกเหล่านี้ มุ่งท่ีความเชื่อถือได้ของข้อมูล ระบบการจัดการคานวณท่ีถูกต้อง เช่นเดียวกับการตรวจวัดและพิสูจน์ผล (M&V) ดังนั้นจึงไม่ยากท่ีผู้พัฒนาโครงการจะเพิ่มเติมแผนการวัดและพิสูจน์ผลให้สามารถขอการรับรอง การลดกา๊ ซเรือนกระจกไดไ้ ปพร้อมกัน 5. สรา้ งการยอมรบั ความเชือ่ มน่ั ให้กับสงั คมและผ้ปู ระกอบการ ตัวเลขผลประหยดั พลงั งานท่ีถูกนามาเผยแพร่ โดยหน่วยงานเอกชนหรือภาครัฐที่ใช้การส่งเสริมก็ ได้ หากมีการอ้างอิงมาตรฐานวิธีการวัดพิสูจน์ผลจะทาให้สาธารณะตลอดจนผู้บริหารของหน่วยงานนั้นๆ เกดิ ความเชื่อถอื ทศั นคตติ อ่ การลงทนุ ดา้ นประหยัดพลงั งานจะดขี น้ึ และใหก้ ารสนบั สนุนสูงข้ึน 6. ทาใหโ้ ครงการส่งเสรมิ ของภาครัฐประสบผลสาเรจ็ และขยายผลไดย้ ิง่ ขึ้น กิจกรรมอนรุ กั ษ์พลังงานสว่ นหนงึ่ ขบั เคล่ือนโดยงบประมาณของภาครัฐ ซ่ึงหากมีการวัดพิสูจน์ผล ประหยัดได้ชัดเจน จะทาให้มองเห็นความคุ้มค่าของการส่งเสริมขณะเดียวกันหากิจกรรมท่ีดาเนินการไม่ เหมาะสม โครงการนั้นๆ ก็จะได้รับการปรุงปรุงทาให้แผนงานส่งเสริมบรรลุผลการของบประมาณเพ่ิมเติม และขยายผลก็มีความเปน็ ไปได้ คู่มอื การอนรุ กั ษ์พลังงาน 9-5 V.2022

9.4 มาตรฐานในการวัดและพิสูจน์ผล เน่ืองจากวิธีการตรวจวัดและพิสูจน์ผล ขึ้นกับความเหมาะสมของแต่ละมาตรการ เช่น ผลประหยัด สูงหรือผลประหยัดต่าความไม่แน่นอนเอง ตัวแปรที่เก่ียวข้องสูงหรือต่า ความมีอยู่ของข้อมูลก่อนและหลัง ปรับปรุงและการตกลงระหว่างคู่สัญญาเก่ียวกับความเสี่ยงท่ีเกิดขึ้นแตกต่างกันไป ดังน้ันจึงไม่มีมาตรฐาน กาหนดว่า มาตรการประหยัดพลังงานใดควรมีวิธีการวัดและพิสูจน์ผลอย่างไร แนวทางหรือหลักเกณฑ์ท่ีมี อยู่จึงมีลักษณะเป็นกรอบของการวัดและพิสูจน์ผล (Framework) ว่ามีหลายแนวทางแต่ละแนวทาง เหมาะสมกับกรณีใด และหากใช้แนวทางน้ันๆ จะต้องเป็นอย่างไร มาตรฐานหรือหลักเกณฑ์ในการวัดและพิสูจน์ผลท่ีใช้กันแพร่หลาย ได้แก่ IPMVP นอกจากยังมแี นวปฏิบัติของ ASHRAE และ Federal Ener- gy Management Program (FEMP) ที่สนับสนุน IPMVP IPMVP : ห รื อ International Performance Measurement and Verification Protocol จัดทาขึ้นโดยผู้แทนจาก 25 ประเทศในปี คศ.1996 มีลกั ษณะเป็นกรอบของการตรวจวัดและพิสูจน์ผล ต่อมาได้จัดต้ัง หน่วยงานของอสิ ระขึ้นมารับผิดชอบ ชื่อว่า Efficiency Valuation Organ- ization (EVO) มีตัวแทนและสาขาอยู่ทั่วโลกนอกจากการจัดทามาตรฐาน แล้ว EVO ยังให้การรับรอง ผู้ผ่านการฝึกอบรมเป็นผู้ตรวจวัดและพิสูจน์ ผล (CMVP) ปัจจุบันมีผู้ผ่านการฝึกอบรมมากกว่า 150,000 คน IPMVP ถอื เป็นหลกั เกณฑ์ท่ีใชร้ ่วมกนั ทั่วโลก ฉบบั ท่ีลา่ สุดปี คศ. 2012 ASHRAE Guideline 14 : Measurement of Energy and De- mand Savings จัดทาขึ้นในปี คศ. 2002 มุ่งเน้นวิธีคานวณและหลักเกณฑ์ ทางเทคนคิ และวเิ คราะห์ข้อมูลในเชิงลึก และตัวอย่างการใช้งานในขณะที่ IP- MVP จะเป็นกรอบในการทางาน FEMP M&V Guideline : จัดทาโดย Federal Energy Man- agement Program (FEMP) เนอื่ งจากในสหรฐั อเมริกามีโครงการ FEMP เพื่อสนับสนุนให้เกิดการลงทุนปรับปรุงการใช้พลังงานโดยบริษัทจัด การพลังงาน (ESCO) อาคารของรัฐบาลสหรัฐอเมริกามีจานวนมาก จึงเป็น ตลาดขนาดใหญ่สาหรับ ESCO เพื่อเป็นแนวทางในการวัดผล และทา สัญญาข้อตกลงกับ ESCO โครงการจึงได้จัดทาคู่มือในการตรวจวัดและ พิสูจน์ผลดังกล่าวขึ้น โดยมีลักษณะท่ีเฉพาะเจาะจงมากขึ้น มีตัวอย่างการ วัดพิสูจน์ผลในมาตรการท่ีแพร่หลายแต่ทั้งหมดยึดกรอบแนวทางของ IP- MVP เน้ือหาในคู่มือนี้ทั้งหมดจะอ้างอิง IPMVP เป็นหลักและเสริมด้วย ASHRAE และFEMP Guideline รปู ที่ 9-2 มาตรฐานท่ีแพรห่ ลายในการตรวจวดั พิสูจนผ์ ล 9-6 กลุ่มวิจยั EnConLab มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกล้าธนบรุ ี

9.5 การประเมินผลประหยัด ช่วงก่อนการปรับปรุงหรือช่วง Base- line คือ พฤติกรรมการใช้พลังงานก่อน ดาเนินการมาตรการและ ช่วงหลังดาเนิน ม า ต ร ก า ร ห รื อ เ รี ย ก ว่ า ช่ ว ง ร า ย ง า น ผ ล (Reporting Period) แสดงดังรูปที่ 8-3 ผล ประหยัดพลังงานไม่สามารถหาได้จากการใช้ พลังงานชว่ ง Baseline และชว่ งรายงานผล ผ ล ป ร ะ ห ยั ด พ ลั ง ง า น คื อ ก า ร เปรียบเทียบระหว่างกรณีที่มีการปรับปรุงและ รปู ที่ 9-3 กราฟการใชพ้ ลงั งานกอ่ นและหลงั ปรับปรุง กรณที สี่ ถานประกอบการยงั ใชอ้ ุปกรณ์เดิม ซึ่งมี เหตุการณจ์ รงิ เกดิ ข้นึ เพียงอย่างเดียว คือ มีการปรับปรุงการใช้พลังงานในกรณีไม่ปรับปรุง (เส้นประในรูป) จึงไม่สามารถติดตั้งเครื่องวัดได้โดยตรง และการใช้พลังงานในกรณีที่ไม่ปรับปรุงก็ไม่จาเป็นจะต้องเท่ากับ การใช้พลังงานช่วงก่อนการปรับปรุง เนื่องจากปัจจัยท่ีมีผลต่อการใช้พลังงานไม่เหมือนกัน เช่น หลัง ปรบั ปรงุ ชวั่ โมงการใช้งานลดลง การผลิตเพมิ่ ข้ึน อากาศร้อนขนึ้ พน้ื ที่ปรับอากาศเพ่ิมขน้ึ เปน็ ตน้ ผลการประหยัดพลังงานจึงไม่สามารถวัดได้โดยตรง แต่ต้องประเมินจากการใช้พลังงานหลัง ปรับปรุง และการใช้พลังงานก่อนปรับปรุงหรือช่วง Baseline ท่ีปรับแก้แล้ว (Adjustment) สมการผล ประหยัดจึงเปน็ ดงั น้ี Saving = Baseline Energy use – Reporting Period Energy use ± Adjustment ผลประหยัดในรูป ผลประหยัดพลังงานข้ึนกับ 2 ตัวแปรคือ กาลังไฟฟ้าท่ีใช้และช่ัวโมงการใช้งาน ในรูปการใช้พลังงานก่อนปรับปรุงคือส่ีเหลี่ยมรูปใหญ่ หลังปรับปรุงกาลังไฟฟ้าที่ใช้ลดลงและช่ัวโมงการใช้ งานกล็ ดลงด้วย หากนาพลังงานไฟฟ้า ในปีก่อนปรับปรุงหักลดด้วยปี หลังปรับปรุงผลประหยัด คือ พ้ืนที่ที่แรเงา แต่หากใช้ฐาน อ้างอิงเป็นชั่วโมงการใช้งาน หลังปรับปรุงกล่าวคือปรับแก้ Baseline ตามชั่วโมงการใช้ ห ลั ง ป รั บ ป รุ ง ผ ล ป ร ะ ห ยั ด พ ลั ง ง า น จ ะ เ ท่ า กั บ สี่ เ ห ล่ี ย ม ABCD เทา่ น้ัน รูปที่ 9-4 การใช้พลังงานขน้ึ กบั ทง้ั ประสิทธิภาพและพฤตกิ รรมการใช้งาน คมู่ ือการอนุรกั ษพ์ ลงั งาน 9-7 V.2022

9.6 การเกบ็ ขอ้ มูลช่วง Baseline ยาวนานเทา่ ใด IPMVP ไม่ไดข้ อ้ กาหนดระยะเวลาที่แนน่ อน แตม่ ีข้อพจิ ารณา ดังน้ี  ระยะเวลาต้องครอบคลุมอย่างน้อย 1 รอบการทางาน รอบการทางานหมายถึงรปู แบบการใช้ พลังงานหรือปัจจัยทม่ี ีผลต่อการใชพ้ ลังงานเปลยี่ นแปลงครบ 1 รอบ และเรม่ิ ต้นซ้าเดิม เชน่ รปู แบบการ ผลิตของโรงงานจะเหมอื นกันทุกสปั ดาห์ เช่น วันเสาร์ทางาน 1 กะ วันอาทติ ย์หยุด 1 รอบการทางาน หมายถงึ 1 สัปดาห์ โรงงานมผี ลติ เหมอื นกันทุกวนั 1 รอบอาจใช้ 1 วัน หรอื ระบบปรบั อากาศท่กี ารใช้ พลงั งานมีผลจากฤดูกาลการวดั Baseline 1 รอบตอ้ งใช้ 1 ปี เป็นตน้  ขอ้ มลู ทว่ี ดั ไดค้ วรเปน็ ตวั แทนพฤตกิ รรมการใชง้ านจรงิ ได้ ทกุ ยา่ นการใชง้ าน (fair represent) ตัวอย่างเชน่ ข้อมลู บางเดอื นขาดหายไป อาจตอ้ งใช้ข้อมูลในเดอื นเดยี วกนั ของปกี ่อนมาใช้ เพอื่ ให้เป็น ตวั แทนของการใช้งานทั้งปี  ช่วงระยะเวลาที่ตรวจวดั Baseline ควรจะครบพอดไี มค่ วรมีเศษของรอบ 9.7 การเก็บขอ้ มลู ในชว่ งรายงานผลยาวนานเท่าใด ชว่ งระยะเวลารายงานผลจะข้ึนกับชว่ งระยะเวลาประเมนิ ผลประหยดั ทต่ี กลงกนั โดยจะต้อง  ไม่น้อยกวา่ 1 รอบการทางาน เชน่ เดียวกับ Baseline ควรพิจารณาจากความคงอยู่ของมาตรการ อัตราการเสื่อมของอุปกรณ์ อุปกรณ์ที่มีอัตราการ เส่ือมสูงระยะเวลาในการตรวจวัดอาจต้องยาวข้ึน มาตรการที่ค่อนข้างถาวรอาจมีการวัดช่วงส้ัน และ ตรวจสอบการใชง้ านเป็นระยะ เปน็ ต้น 9.8 จดุ อ้างอิงในการปรบั Baseline การเลอื กจดุ อา้ งองิ ในการปรบั Baseline มไี ด้ 3 รปู แบบ คอื 1. การเปรียบเทยี บทีภ่ าวะก่อนปรบั ปรุง ในรูปแบบนี้ข้อมูลการใช้พลังงานช่วงรายงานผลจะถูกปรับให้อยู่ในสภาวะเดียวกับช่วง Baseline ในกรณนี ้อี าจเป็นเงอ่ื นไขทค่ี ่สู ญั ญาตกลงกันว่าจะให้สภาวะก่อนปรับปรุง ซึ่งอาจเกิดจากกรณีที่ไม่ต้องการ เกบ็ ข้อมูลหลงั ปรับปรงุ ยาวกใ็ ชข้ ้อมลู กอ่ นปรบั ปรุงเป็นจดุ อ้างอิงในการประเมินผลประหยัด สมการท่ีใช้ Saving = Baseline Energy use – (Reporting Period Energy use ± adjustment) 9-8 กล่มุ วจิ ยั EnConLab มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลา้ ธนบุรี

ก. เปรยี บเทยี บท่ีสภาวะกอ่ นปรบั ปรงุ ค. เปรยี บเทยี บทส่ี ภาวะอ้างอิง ข. เปรยี บเทยี บทส่ี ภาวะหลงั ปรบั ปรงุ รปู ที่ 9-5 การเลอื กจดุ อา้ งอิง 2. การเปรียบเทียบทีส่ ภาวะหลงั ปรับปรงุ ในรูปแบบนี้ข้อมูลการใช้พลังงานก่อนปรับปรุงหรือ Baseline จะถูกปรับให้อยู่ในสภาวะเดียวกับ หลังปรับปรุง ซ่ึงเป็นกรณีที่ใช้ท่ัวไปในการวัดผลประหยัด เนื่องจากต้องการเปรียบเทียบกรณีที่ดาเนิน มาตรการ กับกรณที ่ีมกี ารใชง้ านเหมอื นหลังปรบั ปรงุ แตไ่ ม่ดาเนินมาตรการ สมการทีใ่ ช้ Saving = (Baseline Energy use ± adjustment) - Reporting Energy use 3. การเปรยี บทสี่ ภาวะอ้างองิ ในกรณนี ข้ี ้อมูลการใชพ้ ลังงานทัง้ กอ่ นปรับปรุงและหลังปรับปรุง จะถูกปรับไปอยู่ในสภาวะมาตรฐาน เดียวกัน เช่น กรณีของการปรับอากาศซ่ึงสภาวะท่ีตรวจวัดก่อนปรับปรุงอาจเป็นฤดูร้อน แต่สภาวะหลัง ปรับปรุงเป็นช่วงฤดูหนาว อาจใช้วิธีปรับข้อมูลทั้งสองไปท่ีอุณหภูมิอากาศเฉล่ียของประเทศไทย แล้ว ประเมนิ ผลประหยดั เปน็ ต้น สมการทใี่ ช้ Saving = (Baseline Energy use ± adjustment) – (Reporting Energy use ± adjustment) คูม่ ือการอนรุ กั ษ์พลังงาน 9-9 V.2022

9.9 การปรบั Baseline (Baseline Adjustment) ในการปรับ Baseline จาเป็นต้องกาหนดขอบเขตที่พิจารณาว่ามีการใช้พลังงานท่ีมีผลจากการ ดาเนินมาตรการใดบา้ ง และกาหนดขอบเขต ในบางครั้งมีการเปลี่ยนอุปกรณ์บางชุด ชุดอื่นไม่ถูกเปล่ียนแต่ ภาระทางานอาจเปล่ยี นแปลงและประสทิ ธภิ าพไม่เท่าเดิม ก็จาเป็นต้องอยู่ในขอบเขตพิจารณาด้วย ซ่ึงจะต้อง เปรยี บเทยี บก่อนและหลังดาเนินมาตรการ จากน้ันจะต้องพิจารณาว่าการใช้พลังงานดังกล่าวขึ้นกับตัวแปรใดบ้าง ในการตรวจวัดพิสูจน์ผล นยิ ามตวั แปรทมี่ ผี ลตอ่ การใช้พลงั งาน 2 ประเภท รปู ท่ี 9-6 กระบวนการใชพ้ ลังงาน 1. ตวั แปรอสิ ระ (Independent Variables) ได้แก่ตัวแปรทม่ี ผี ลตอ่ การใชพ้ ลังงาน เมื่อตัวแปรเหล่านี้เปล่ียนแปลงซ่ึงอาจได้แก่ อุณหภูมิอากาศ ภายนอก ปริมาณผลผลิต ช่ัวโมงการทางาน เป็นต้น และปกติค่าเหล่าน้ีอาจจะมีการเปล่ียนแปลงระหว่าง การใช้พลงั งาน ตัวแปรประเภทน้ี ในแตล่ ะมาตรการจะแบ่งไดเ้ ปน็ อีก 2 ประเภท คอื ตัวแปรหลัก (key parameters) หมายถึง ตัวแปรซึ่งจะมีผลต่อผลประหยัดมากกว่าตัวแปรอื่น เช่น มาตรการลดช่ัวโมงการทางานของหลอดไฟในโรงอาหารโดยการติดอุปกรณ์ต้ังเวลา ในกรณีน้ีช่ัวโมง การทางานทีล่ ดเป็นตัวแปรหลกั กาลงั ไฟฟ้าท่หี ลอดใช้ ไมใ่ ช่ตัวแปรหลกั ตัวแปรรอง (non-key parameters) หมายถึง ตัวแปรที่มีผลต่อผลประหยัดน้อย เช่น มาตรการ เปล่ียนหลอดฟลูออเรสเซนต์ 36 วัตต์ เป็นหลอด LED ในอาคารสานักงาน ชั่วโมงการใช้งานอาจจะเป็นตัว แปรรอง แม้เวลาการ ปิด-เปิดจริง ในแต่ละวันอาจคลาดเคล่ือนบ้างขณะท่ีกาลังไฟฟ้าของหลอดไฟเป็นตัง แปรหลกั เป็นตน้ 9-10 กลุม่ วิจยั EnConLab มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ ธนบุรี

2. ปัจจยั คงที่ (Static Factors) ปัจจัยคงที่เป็นตัวแปรที่มีผลต่อการใช้พลังงาน แต่ปกติจะไม่เปล่ียนแปลงก่อนและหลังการดาเนิน มาตรการ แต่อย่างไรก็ตามอาจมีการเปล่ียนแปลงเกิดขึ้นได้หลังปรับปรุง เช่น จากการสารวจจะเปลี่ยน หลอดไฟ 500 หลอด เม่ือดาเนินการจริงพบว่ามีจานวนหลอดไฟ 590 หลอดท่ีเปล่ียนได้ หรือหลังเปล่ียน เคร่ืองทาน้าเย็นในสานักงาน หลังปรับปรุงมีการปรับพื้นท่ีบนดาดฟ้าเป็นสานักงานและภาระปรับอากาศ เพิม่ ขนึ้ ร้อยละ 30 หรอื เครื่องจักรชุดใหม่ทปี่ ระหยดั พลังงาน หลงั จากตดิ ตั้งใช้งาน 1 เดือน มีการควบคุมที่ ผิดพลาดทาให้เครอื่ งชารุด และต้องเปล่ียนเคร่ืองเป็นแบบประหยัดพลังงานแต่คนละรุ่นกับชุดแรก เป็นต้น ปจั จยั เหลา่ น้ีคาดวา่ จะคงท่แี ตเ่ กดิ การเปลย่ี นแปลงจงึ เปน็ การรีที่คาดไดย้ าก ในการปรับ Baseline สามารถแบ่งได้ 2 ประเภทตามประเภทตวั แปร กลา่ วคือ Routine Adjustment เป็นการปรับแก้อันเน่ืองจากตัวแปรอิสระมีค่าเปล่ียนแปลง เช่น ผลผลิต เพิ่มขึ้น อุณหภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงและมีผลให้การใช้พลังงานเปล่ียนแปลง ซ่ึงจะต้องปรับแก้การใช้ พลังงานในช่วง Baseline ให้สอดคล้องกับตัวแปรที่เปล่ียนแปลงเหล่าน้ัน Routine Adjustment จะถูก กาหนดต้ังแต่ขั้นตอนการทาแผนการตรวจวัดและพิสูจน์ผล และกาหนดวิธีการปรับแก้ไว้ในแผน ซึ่งอาจจะ เป็นวิธีต่างๆ เช่น เทียบบัญญัติไตรยางศ์ หรือให้สมการถดถอย ( Regression Model) เพ่ือหา ความสัมพนั ธ์ของการใชพ้ ลงั งานกับตัวแปรอิสระเหล่าน้นั Non-routine Adjustment เป็ นก าร ปรั บแ ก้อั นเ นื่อ งจ าก ปั จจั ยค งท่ี ( Static factor) เปลี่ยนแปลง เช่น เคร่ืองจักรชารุด เพื่ออาคารใหม่ มีการติดตั้งเพิ่มจากท่ีคาดการณ์ไว้ ลักษณะของ Non-routine Adjustment จะเกิดข้ึนเป็นครั้งๆ ไป ไม่เป็นรอบการปรับแก้มักทาได้ยากและมักไม่ระบุใน เป็นการตรวจวัดและพิสูจน์ผลการเปล่ียนแปลงในลักษณะน้ีผลต่อการวัดพิสูจน์ผลแบบดูใบเสร็จรวมท้ัง หน่วยงานมาก (Option C) อย่างไรก็ตามมแี นวปฏิบัตทิ ี่ดีสาหรับ non-routine Adjustment ดังน้ี  หากคาดการณ์ได้ว่าอาจมีปัจจัยคงท่ีใดเปลี่ยนแปลงในภายหลังควรระบุไว้ในแผนการตรวจวัด และพิสจู นผ์ ล แมอ้ าจไม่สามารถระบวุ ธิ ีการปรับแกแ้ ต่ควรกาหนดแนวทางแกไ้ ขไว้  ควรบันทึกตัวแปรที่เกี่ยวข้อง และปัจจัยคงท่ีทุกตัวท่ีอาจจะได้ใช้ไว้ท้ังสภาวะก่อนและหลังการ ปรับปรุง แมจ้ ะไม่ต้องใช้ในการคานวณผลประหยดั ก็ตาม เชน่ อุณหภมู ิความส่องสว่าง เปน็ ต้น ค่มู ือการอนุรักษ์พลังงาน 9-11 V.2022



คณะผู้เขยี นและเรียบเรยี ง รศ.ดร.อภชิ ติ เทอดโยธนิ นายพิสฐิ พงศร์ พพี ร นายวรตร์ จวิ ะมาวนิ นายดารงค์ บัวยอม นายอานนต์ ช่วยเกดิ นายอนุศกั ด์ิ เผอื กเกษม นางสาวนารีรตั น์ ขวญั กิจบริรกั ษ์ นายรุจน์ พฒั นเจรญิ นางสาวเบญจวรรณ เลิศวจิ ิตรจรัส ผจู้ ัดทารปู เล่ม นางสาววรศิ รา พรพชิ ิตพงษ์

ตดิ ต่อสอบถาม : Tel: 02 470 9604-6, [email protected] 126 ถนนประชาอุทิศ แขวงบางมด 02 470 9608 เขตทุง่ ครุ กรงุ เทพฯ 10140 Fax: 02 470 9609