วิธีการเลือกกังหันลมที่ดีที่สุดในปี 2024

เนื่องจากผู้บริโภคจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ แสวงหาพลังงานสะอาดหมุนเวียนสำหรับใช้ในบ้านและในเชิงพาณิชย์ พลังงานลมจึงกลายเป็นแหล่งพลังงานที่เติบโตเร็วที่สุดในโลก โดยศูนย์กลางของปรากฏการณ์นี้คือกังหันลมซึ่งใช้ในการผลิตพลังงานลม

หากคุณกำลังมองหาที่จะเพิ่ม กังหันลมซึ่งเรียกอีกอย่างว่าเครื่องกำเนิดพลังงานลม สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ เช่น ตำแหน่งที่ตั้ง กำลังไฟฟ้า และความเร็วลม

ในบทความนี้ เราจะกล่าวถึงการทำงานของกังหันลม วิเคราะห์ตลาดกังหันลมทั่วโลก สำรวจประเภทกังหันลมที่มีจำหน่าย และสุดท้ายจะกล่าวถึงปัจจัยสำคัญบางประการที่คุณควรพิจารณาเมื่อเลือก กังหันลม เพื่อเพิ่มลงในแค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ของคุณ

สารบัญ
กังหันลมทำงานอย่างไร?
ภาพรวมของตลาดกังหันลมโลก
กังหันลมมีกี่ประเภท?
6 ปัจจัยที่ต้องพิจารณาในการเลือกกังหันลม
เพิ่มพลังให้กับธุรกิจของคุณ

กังหันลมทำงานอย่างไร?

กังหันลมเป็นเสาสูงที่มีใบพัดคล้ายใบพัดซึ่งถูกบังคับโดยโรเตอร์ซึ่งจะหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมซึ่งผลิตพลังงานไฟฟ้า โรเตอร์ถูกขับเคลื่อนด้วยแรงทางอากาศพลศาสตร์ซึ่งคล้ายกับแรงที่พบในปีกเครื่องบินหรือใบพัดของเฮลิคอปเตอร์

ขณะที่ลมพัดผ่านใบพัด แรงดันอากาศด้านหนึ่งของใบพัดจะลดลง และความแตกต่างของแรงดันอากาศที่พบระหว่างใบพัดทั้งสองด้านนี้คือสิ่งที่สร้างแรงยกและแรงต้าน ซึ่งจำเป็นต่อการหมุน และการผลิตพลังงานลมในที่สุด

ผลลัพธ์ของการดำเนินการโดยกังหันลมคือการผลิตไฟฟ้าซึ่งเรียกอีกอย่างว่า "พลังงานลม"

ภาพรวมของตลาดกังหันลมโลก

ตามรายงาน Grand View Researchตลาดพลังงานลมโลกมีมูลค่า 99.28 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2021 รายงานคาดการณ์ว่าในช่วงคาดการณ์ปี 2022–2030 มูลค่าตลาดจะเติบโตที่อัตราการเติบโตต่อปีแบบทบต้น (CAGR) 6.5%

การเติบโตที่คาดหวังนี้เกิดจากความต้องการพลังงานทดแทนจากทั่วโลกที่เพิ่มขึ้นเพื่อทดแทนแหล่งพลังงานแบบเดิมด้วยแหล่งพลังงานที่สะอาดและยั่งยืนมากขึ้น แม้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์และลมจะถือว่ามีราคาแพงเมื่อหลายปีก่อน แต่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีภายในภาคส่วนต่างๆ ได้นำมาซึ่งโซลูชันนวัตกรรมที่ทำให้ทั้งพลังงานลมและแสงอาทิตย์กลายเป็นพลังงานทดแทน ทางเลือกที่คุ้มค่า เมื่อเปรียบเทียบกับถ่านหินและก๊าซที่เพิ่งสร้างใหม่ในปัจจุบัน 

กรอบการกำกับดูแลและโครงสร้างนโยบายที่เอื้ออำนวยในหลายประเทศและภูมิภาค ควบคู่ไปกับความคิดริเริ่มระดับโลกในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เช่น ข้อตกลงปารีส ยังเป็นแรงผลักดันให้ตลาดพลังงานลมเติบโต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสหรัฐอเมริกาและจีน ซึ่งทั้งสองประเทศมีการติดตั้งออนไลน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก เมื่อรวมกันแล้ว ตลาดทั้งสองแห่งนี้ คิดเป็น 60% ของการเพิ่มใหม่บนบกทั้งหมด

เมื่อพิจารณาจากการแบ่งส่วนตามภูมิภาค คาดการณ์ว่าภูมิภาคเอเชีย-แปซิฟิกจะยังคงเป็นตลาดพลังงานลมบนบกและนอกชายฝั่งที่ใหญ่ที่สุด

กังหันลมมีกี่ประเภท?

ปัจจุบันมีกังหันลมสามประเภทหลักที่วางจำหน่ายในท้องตลาด ด้านล่างนี้เป็นภาพรวมโดยย่อของแต่ละประเภท: 

กังหันลมแกนนอน (HAWTs)

นี่คือกังหันลมที่หลายๆ คนนึกถึงเมื่อพูดถึงคำว่า "กังหันลม" กังหันลมแกนนอน โดยทั่วไปจะมีใบพัดสามใบรอบโรเตอร์ที่หมุน "ทวนลม" บนแกนแนวนอน นั่นคือ หันไปตามทิศทางของลม 

โดยทั่วไปกังหันลมเหล่านี้มักติดตั้งบนเสาสูงและสามารถจับความเร็วลมที่สูงขึ้นได้ในขณะที่หลีกเลี่ยงความปั่นป่วนจากพื้นดิน อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือ กังหัน มีต้นทุนการติดตั้งและบำรุงรักษาที่สูงกว่า ก่อให้เกิดมลภาวะทางเสียงและสายตา และอาจเป็นอันตรายต่อนกและค้างคาว

กังหันลมแกนตั้ง (VAWTs)

ดังที่ชื่อบ่งบอก แทนที่จะหมุนรอบแกนแนวนอน VAWT ขับเคลื่อนด้วยโรเตอร์และใบพัดที่หมุนรอบแกนตั้ง ต่างจาก HAWT ตรงที่ VAWT สามารถติดตั้งได้ใกล้กับพื้นดินมากขึ้น ซึ่งทำให้ติดตั้งและบำรุงรักษาได้ง่ายและประหยัดขึ้น

นอกจากนี้ยังมีเสียงรบกวนและผลกระทบต่อสายตาที่น้อยกว่า และก่อให้เกิดอันตรายต่อนกและสัตว์อื่นๆ น้อยกว่า กังหัน เหมาะที่สุดสำหรับการใช้งานขนาดเล็กหรือสภาพแวดล้อมในเมือง อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อเสียอยู่บ้าง เช่น กำลังและประสิทธิภาพที่ลดลง ความท้าทายในการสตาร์ทและการเบรก และแรงกดที่มากขึ้นที่กระทำต่อโรเตอร์

กังหันลมไฮบริด

กังหันลมประเภทนี้อาจจะไม่มีคำย่อที่ดูเก๋ไก๋เหมือน HAWT และ VAWT แต่กังหันลมประเภทนี้ผสมผสานคุณสมบัติของกังหันลมทั้งแกนแนวนอนและแนวตั้งเข้าด้วยกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและความน่าเชื่อถือของการผลิตพลังงานลม

กังหันลมไฮบริดบางรุ่นติดตั้งโรเตอร์ทั้งแกนนอนและแกนตั้ง ทำให้สามารถทำงานทั้งสองอย่างได้อย่างลงตัว นั่นคือรับลมได้ทั้งความเร็วสูงและความเร็วต่ำ กังหันลมไฮบริดรุ่นอื่นสามารถรับมือกับกำลังไฟฟ้าที่ลดลงของ VAWT ได้ด้วยการจับคู่โรเตอร์แกนตั้งกับแผ่นปิดหรือตัวกระจายลม ซึ่งจะช่วยเพิ่มความเร็วลมและแรงดันที่ใบพัดใช้ 

อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ไม่ได้ปราศจากความท้าทาย เนื่องจากความซับซ้อนและน้ำหนักที่มากขึ้น ส่งผลให้ความสามารถในการปรับขนาดต่ำลง และการวิจัยและพัฒนาที่จำกัด

6 ปัจจัยที่ต้องพิจารณาในการเลือกกังหันลม

ตอนนี้เราเข้าใจดีแล้วว่ากังหันลมทำงานอย่างไรและมีกังหันลมประเภทต่างๆ วางจำหน่ายในท้องตลาดอย่างไร ถึงเวลามาสำรวจปัจจัยสำคัญๆ ที่ธุรกิจต่างๆ ควรพิจารณาเมื่อต้องการเพิ่มกังหันลมเข้าในผลิตภัณฑ์ที่นำเสนอ

1. แหล่งกำเนิดลมและความเร็วลม

สิ่งแรกๆ ที่ผู้ขายควรพิจารณาคือทรัพยากรลมที่มีอยู่ในไซต์ของผู้ใช้เป้าหมาย ซึ่งหมายความว่าต้องทราบความเร็วและทิศทางลมโดยเฉลี่ย ตลอดจนความแปรปรวนในช่วงระยะเวลาหนึ่งในพื้นที่เป้าหมายที่ผู้ใช้จะติดตั้งกังหันลม

มีเครื่องมือออนไลน์ที่สามารถใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ รวมถึง Global Wind Atlas ซึ่งช่วยให้คุณประเมินศักยภาพของลมในพื้นที่ต่างๆ ได้ อีกวิธีหนึ่งในการประเมินคุณสมบัติของลมเหล่านี้คือการติดตั้งเครื่องวัดความเร็วลมที่ไซต์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่วัดความเร็วและทิศทางของลม 

การค้นหาทรัพยากรลมจะช่วยในการกำหนด กังหันลม ประเภท ขนาด และจำนวนที่จะติดตั้งในสถานที่ รวมถึงการคาดการณ์ผลผลิตพลังงานและผลตอบแทนจากการลงทุนที่คาดหวัง 

2.ประเภทกังหันลม

เมื่อทราบถึงทรัพยากรลมที่ผู้ใช้จะมีอยู่ในไซต์ของตนแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการพิจารณาประเภทของกังหันลมที่จะติดตั้ง ดังที่ได้กล่าวไปก่อนหน้านี้ กังหันลมมีอยู่สามประเภทหลัก ได้แก่ กังหันลมแกนนอน กังหันลมแกนตั้ง และกังหันลมไฮบริด

HAWTs โดยทั่วไปจะมีกำลังไฟฟ้าที่สูงกว่าเนื่องจากติดตั้งสูงกว่า ซึ่งทำให้สามารถจับลมที่ความเร็วสูงและหลีกเลี่ยงความปั่นป่วนของพื้นดินได้ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะถือว่ามีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากกว่า แต่โดยปกติแล้วมักจะต้องใช้พื้นที่มากกว่าและต้องบำรุงรักษามากกว่าในการใช้งาน 

VAWTซึ่งติดตั้งใกล้ชิดพื้นมากขึ้น จึงมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น ทำงานเงียบกว่า และถูกกว่า โดยมีข้อเสียคือประสิทธิภาพและกำลังไฟฟ้าที่ลดลง 

การเลือกใช้กังหันลมประเภทใดควรขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านกำลังไฟฟ้าที่ผู้ใช้งานต้องการ ตลอดจนพิจารณาจากตำแหน่ง เช่น กังหันลมจะถูกติดตั้งในสภาพแวดล้อมในเมืองที่มีพื้นที่น้อยกว่าและมีกฎระเบียบด้านมลพิษทางเสียงและการมองเห็นที่เข้มงวดกว่า หรือจะติดตั้งในสภาพแวดล้อมชนบทที่มีพื้นที่มากกว่าและอนุญาตให้มีการทำงานที่มีเสียงดังได้มากกว่าหรือไม่

3.ขนาดกังหันลม

จากนั้นคุณควรพิจารณาขนาดของ กังหันลม ขนาดของกังหันจะขึ้นอยู่กับความต้องการพลังงานของผู้ใช้ รวมถึงข้อจำกัดด้านงบประมาณและสถานที่ด้วย

กังหันลมมีสามประเภทหลักที่จำแนกตามกำลังไฟฟ้าขาออกที่กำหนด: เล็ก (น้อยกว่า 100 กิโลวัตต์) กลาง (100–1,000 กิโลวัตต์) และ ใหญ่ (มากกว่า 1,000 กิโลวัตต์)

กังหันลมขนาดเล็ก เหมาะที่สุดสำหรับการติดตั้งในที่อยู่อาศัยหรือสภาพแวดล้อมนอกระบบ เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าที่ส่งออกมาสามารถตอบสนองความต้องการไฟฟ้าของบ้านหลังเดียวหรือชุมชนขนาดเล็กได้ กังหันลมขนาดกลางเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในเชิงพาณิชย์หรืออุตสาหกรรม เนื่องจากสามารถจ่ายพลังงานได้เพียงพอสำหรับอาคารขนาดใหญ่และระบบไฟฟ้าขนาดเล็ก กังหันลมขนาดใหญ่เป็นกังหันลมที่มีพลังมากที่สุด ออกแบบมาสำหรับการใช้งานในระดับสาธารณูปโภคและเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าที่สามารถจ่ายไฟให้กับระบบไฟฟ้าระดับภูมิภาคหรือระดับชาติ

4. ประสิทธิภาพและการใช้งาน

ปัจจัยชุดถัดไปที่ต้องพิจารณาคือ กังหันลม ตัวเลือกที่มีให้ใช้งานในแง่ของข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคและประสิทธิภาพการทำงาน รวมถึงการเปรียบเทียบกับต้นทุน แหล่งข้อมูลที่ดีสำหรับการวิเคราะห์นี้ ได้แก่ แคตตาล็อกกังหันลมและฐานข้อมูลพลังงานลม เนื่องจากข้อมูลเหล่านี้ช่วยให้คุณค้นหาและเปรียบเทียบรุ่นและยี่ห้อกังหันลมต่างๆ ที่ตรงตามเกณฑ์ของผู้ใช้เป้าหมาย

พารามิเตอร์สำคัญบางประการที่ต้องพิจารณามีดังต่อไปนี้: 

• ความเร็วลมตัดเข้า: ความเร็วลมขั้นต่ำที่จำเป็นในการเริ่มกังหัน
• ความเร็วลมที่ตัดออก: ความเร็วลมสูงสุดที่กังหันลมสามารถทนได้
• ความเร็วลมสูงสุด: ความเร็วลมที่กังหันลมสร้างพลังงานเอาต์พุตสูงสุด
• เส้นผ่าศูนย์กลางโรเตอร์: ความยาวของใบมีด
• ความสูงดุมล้อ: ระยะห่างจากพื้นดินถึงจุดศูนย์กลางของโรเตอร์
• ต้นทุนพลังงานเฉลี่ย (LCOE): ต้นทุนเฉลี่ยในการผลิตไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ชั่วโมงตลอดอายุการใช้งานของกังหัน 

5. ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ขั้นตอนนี้เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณา เนื่องจากจะช่วยให้ผู้ใช้ปรับใช้ กังหันลม การดำเนินงานที่สอดคล้องกับอุดมคติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่ขบวนการพลังงานหมุนเวียนพยายามผลักดัน เนื่องจากกังหันลมบางชนิดอาจส่งผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อม เช่น มลพิษทางเสียงและการมองเห็น เป็นอันตรายต่อนกและสัตว์ป่า และการใช้ที่ดินที่เพิ่มขึ้น จึงมีความสำคัญที่จะต้องวัดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่กังหันลมประเภทหรือขนาดต่างๆ จะมีต่อสิ่งแวดล้อม 

เครื่องมือออนไลน์ เช่น เครื่องคำนวณผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมพลังงานลม สามารถใช้ประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของบางสิ่งได้ดีขึ้น กังหันลม หรือโครงการและนำเสนอการเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานอื่นเพื่อให้สามารถเลือกโซลูชันที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดได้

6. ใบอนุญาตและการอนุมัติ

การติดตั้งกังหันลมเป็นการดำเนินการขนาดใหญ่ที่ต้องได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานท้องถิ่นจึงจะสามารถใช้งานได้ การค้นหากังหันลมที่มีขนาดและกำลังไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดเพียงเพื่อพบว่าไม่อนุญาตให้ติดตั้งกังหันลมในบริเวณที่ตั้งใจไว้ไม่มีประโยชน์ใดๆ

นี่คือสาเหตุที่สำคัญที่ต้องแน่ใจว่ามีการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับระเบียบข้อบังคับเกี่ยวกับกังหันลมในสถานที่เป้าหมาย จากนั้น ผู้ใช้สามารถยื่นขอใบอนุญาตและการอนุมัติที่จำเป็นในการติดตั้งและใช้งานกังหันลมได้

โดยทั่วไปแล้ว หน่วยงานวางแผนท้องถิ่น บริษัทสาธารณูปโภค หน่วยงานอาคาร หน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อม และหน่วยงานการบิน จะขอใบอนุญาตและอนุมัติจากหน่วยงานเหล่านี้ จากนั้นหน่วยงานเหล่านี้จะกำหนดข้อบังคับการแบ่งเขต ข้อบังคับด้านเสียง กฎหมายอาคาร กฎหมายด้านไฟฟ้า และมาตรฐานความปลอดภัยที่ผู้ใช้จะต้องปฏิบัติตาม มีที่ปรึกษาด้านพลังงานลมมืออาชีพที่สามารถให้คำแนะนำในระหว่างกระบวนการนี้ได้

เพิ่มพลังให้กับธุรกิจของคุณ

ภาคส่วนพลังงานลมกำลังเดินหน้าไปในทิศทางที่คาดว่าจะเติบโตในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เพื่อใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ ผู้ค้าปลีกอุปกรณ์พลังงานควรเพิ่มกังหันลมลงในสินค้าคงคลัง เนื่องจากจะเห็นความต้องการที่เพิ่มขึ้นในช่วง ช่วงปี 2022–2030.

หากต้องการทราบว่าควรเพิ่มกังหันลมตัวใดในแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์ของคุณ คุณควรพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น แหล่งลม พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของกังหันลม และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้น หากต้องการดูซัพพลายเออร์กังหันลมที่มีให้เลือก โปรดไปที่ Chovm.com เพื่อสำรวจกลุ่มผลิตภัณฑ์อันกว้างขวาง