Economic Evaluation of Applying Anodized Aluminium as Solar Absorber in Evacuated Tube Collector (ETC)

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการประเมินด้านเศรษฐศาสตร์ของตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบท่อสุญญากาศที่ประยุกต์ใช้แผ่นอะลูมิเนียมอะโนไดซ์ที่ผ่าน กระบวนการทำอะโนไดซ์ที่มีการเติมธาตุนิกเกิลในชั้นฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ (Ni-Al2O3) หรือแผ่นอะลูมิเนียมอะโนไดซ์ มาประยุกต์ใช้เป็นตัวดูดกลืน รังสีอาทิตย์ โดยต้นแบบตัวเก็บรังสีอาทิตย์มีการเปลี่ยนตำแหน่งของตัวดูดกลืนรังสีอาทิตย์ จากปกติที่เคลือบบนผิวด้านนอกของท่อแก้วชั้นในมาเป็น ตำแหน่งของแผ่นอะลูมิเนียมเดิมที่ทำหน้าที่ในการนำความร้อนจากตัวดูดกลืนรังสีอาทิตย์ไปยังท่อนำความร้อน (Heatpipe) ผลการทดลองพบว่าแผ่น อะลูมิเนียมอะโนไดซ์มีค่าสัมประสิทธ์ิการดูดกลืนรังสีอาทิตย์ () เท่ากับ 0.94 และต้นแบบตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบท่อสุญญากาศที่ประยุกต์ใช้ อะลูมิเนียมอะโนไดซ์เป็นตัวดูดกลืนรังสีอาทิตย์มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุด () มีค่าเท่ากับ 0.72 ผลการประเมินทางด้านเศรษฐศาสตร์โดย กำหนดให้อายุการใช้งานของตัวเก็บรังสีอาทิตย์เท่ากับ 16 ปี สำหรับต้นทุนตลอดวัฏจักรชีวิต (LCC) พบว่าเงินลงทุนเริ่มต้นมีค่า 22,794 บาท ต้นทุน ในการดำเนินงานมีค่า 1,055บาท มูลค่าซากปีสุดท้ายมีค่า 856บาททำให้ค่าต้นทุนตลอดวัฏจักรชีวิตเท่ากับ 22,993บาท และสำหรับต้นทุนพลังงาน (LCOE) พบว่าค่าพลังงานรายปีมีค่า 1,207 kW*h เมื่อคำนวณต้นทุนพลังงานตลอดวัฏจักรชีวิตมีค่าเท่ากับ 1.23 บาท/kW*h สรุปได้ว่าการประยุกต์ใช้ แผ่นอะลูมิเนียมอะโนไดซ์เป็นตัวดูดกลืนรังสีอาทิตย์ร่วมกับการนำความร้อนในตัวเก็บรังสีอาทิตย์แบบท่อสุญญากาศนั้นมีความเป็นไปได้ในทางเทคนิค และมีความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์สำหรับนำมาใช้ในระบบการผลิตน้ำร้อน