3 มิ.ย. เวลา 22:12 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

ชิลเลอร์ แบบไหน เหมาะกับธุรกิจของคุณ

ในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ รวมถึงประเทศไทย ความต้องการระบบเย็นเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากอุณหภูมิสูงขึ้นและการขยายตัวของเมือง ชิลเลอร์ (chillers) เป็นส่วนสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิสำหรับอาคารขนาดใหญ่และกระบวนการอุตสาหกรรม
ชิลเลอร์แบบระบายความร้อนด้วยอากาศ (Air-Cooled Chiller) และชิลเลอร์แบบระบายความร้อนด้วยน้ำ (Water-Cooled Chiller) ถูกออกแบบมาให้ใช้ในเงื่อนไข และข้อจำกัดที่ต่างกัน
🍃 ชิลเลอร์แบบระบายความร้อนด้วยอากาศ (Air-Cooled Chiller)
• ทำงานโดยใช้พัดลมในการระบายความร้อนออกสู่อากาศโดยตรง
• ติดตั้งง่าย ใช้พื้นที่น้อย ไม่ต้องมี Cooling Tower
• เหมาะสำหรับพื้นที่จำกัดหรือการติดตั้งที่ต้องการความสะดวกรวดเร็ว
• COP ต่ำกว่า (ต้องระบายสู่ ambient dry‑bulb)
💧 ชิลเลอร์แบบระบายความร้อนด้วยน้ำ (Water-Cooled Chiller)
• อาศัย “Cooling Tower” และน้ำหล่อเย็น ในการถ่ายเทความร้อน
• สามารถถ่ายเทความร้อนได้มีประสิทธิภาพมากกว่าการระบายด้วยอากาศ เนื่องจากคุณสมบัติในการดูดซับและนำพาความร้อนของน้ำสูงกว่าอากาศหลายเท่า
• เหมาะกับการใช้งานในโรงงานอุตสาหกรรม อาคารสูง หรือพื้นที่ที่มีการใช้งานต่อเนื่อง เน้นประสิทธิภาพระยะยาวและประหยัดพลังงาน
• COP สูงกว่าประมาณ 15‑30 % ในสภาพแวดล้อมร้อนชื้น และสูงขึ้นได้ถึง 40‑50 % หาก optimized tower control
สำหรับประเทศไทย หรือเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ Water-Cooled Chiller ดูเหมือนจะเหมาะสมกว่าในภูมิภาคนี้ เนื่องจากสามารถถ่ายเทความร้อนได้ดีกว่าในสภาพอากาศร้อนชื้น งานวิจัยจาก ARANER แนะนำว่า Water-Cooled Chiller สามารถประหยัดพลังงานได้สูงถึง 40% เมื่อเทียบกับชิลเลอร์แบบระบายความร้อนด้วยอากาศ
📊 ข้อเปรียบเทียบสำคัญ
⚙️ ประสิทธิภาพ (Efficiency)
• Water-Cooled Chiller : มีประสิทธิภาพสูงกว่า ให้ความเย็นได้มากต่อพลังงานที่ใช้ โดยค่าประสิทธิภาพเชิงความเย็น (COP) โดยทั่วไปอยู่ประมาณ 5–7 (ใช้ไฟฟ้าราว 0.6–0.75 kW/ตันความเย็น) ซึ่งดีกว่าระบบระบายอากาศมาก ทำให้คอมเพรสเซอร์ทำงานน้อยลงต่อความเย็นที่ได้
• Air-Cooled Chiller : ได้ความเย็นน้อยต่อพลังงานที่ใช้. ค่าประสิทธิภาพ (COP) มักอยู่ราว 2.5–3.5 (ใช้ไฟฟ้าประมาณ 1.4–1.6 kW/ตันความเย็น) ซึ่งต่ำกว่าแบบแรก ทำให้คอมเพรสเซอร์ต้องทำงานหนักกว่าในการกำจัดความร้อน
⚡การใช้พลังงานรวม(Total Energy Use)
• Water-Cooled Chiller : ใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยกว่า อย่างมากเมื่อให้ความเย็นเท่ากัน ทำให้สามารถประหยัดพลังงานไฟฟ้าราว ครึ่งหนึ่ง เมื่อเทียบกับชิลเลอร์ในระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ (แม้พิจารณาการใช้ไฟของปั๊มน้ำและคลูลิ่งทาวเวอร์แล้ว) เหมาะกับสภาพอากาศร้อนชื้นที่ต้องเดินเครื่องต่อเนื่อง เพราะประสิทธิภาพไม่ขึ้นกับอุณหภูมิอากาศภายนอกมากนัก
• Air-Cooled Chiller : ใช้พลังงานไฟฟ้ามากกว่า สำหรับความเย็นเท่ากัน เนื่องจากคอมเพรสเซอร์และพัดลมต้องทำงานหนักกว่า ในเวลากลางคืนหรืออากาศเย็นประสิทธิภาพอาจดีขึ้นบ้าง แต่โดยเฉลี่ยแล้วยังใช้ไฟฟ้ามากกว่าชิลเลอร์ในระบบระบายความร้อนด้วยน้ำอยู่มาก
🌱การปล่อยคาร์บอน (Carbon Emissions)
• Water-Cooled Chiller : ปล่อย CO₂ น้อยกว่า ต่อการทำความเย็นที่ได้ เพราะใช้ไฟน้อยกว่า จึงช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการผลิตไฟฟ้าได้โดยตรง
• Air-Cooled Chiller : ปล่อย CO₂ มากกว่า การใช้ไฟฟ้าที่สูงกว่าของระบบนี้นำไปสู่การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากขึ้นตามไปด้วย (หากไฟฟ้ามาจากเชื้อเพลิงฟอสซิล) รวมถึงการใช้สารทำความเย็นที่มี GWP สูง
นอกจากผลกระทบด้านคาร์บอนไดออกไซด์แล้ว ยังมีประเด็นสิ่งแวดล้อมอื่น ชิลเลอร์แบบระบายความร้อนด้วยอากาศ ระบายความร้อนออกสู่บรรยากาศโดยตรง ทำให้อากาศบริเวณรอบ ๆ ร้อนขึ้น ซึ่งในเขตเมืองที่มีเครื่องปรับอากาศหนาแน่นอาจก่อให้เกิด Urban Heat Island ได้
ขณะเดียวกัน Water-Cooled Chiller ต้องใช้น้ำระเหยในหอหล่อเย็น ซึ่งหากไม่มีการจัดการที่ดีอาจสิ้นเปลืองน้ำหรือมีน้ำทิ้งที่อุ่นกว่าเดิมออกสู่สิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีใหม่ ๆ มักมีระบบหมุนเวียนน้ำและการบำบัดที่ลดการใช้น้ำลง
รายงานจาก CLASP (2023) เกี่ยวกับเครื่องปรับอากาศในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ชี้ว่า การลดการใช้พลังงานสามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้มากกว่า 1 พันล้านตันคาร์บอนไดออกไซด์ใน 25 ปี ซึ่งสอดคล้องกับแนวโน้มของ Water-Cooled Chiller
💵 ความคุ้มค่าระยะยาว (Long-term Cost Effectiveness)
• Water-Cooled Chiller : ต้นทุนเริ่มต้นสูงกว่ามาก เพราะต้องติดตั้งทั้ง Cooling Tower, ระบบปั๊มน้ำ ฯลฯ) แต่ค่าไฟดำเนินการต่ำกว่ามากในระยะยาว แม้ราคาเครื่องและติดตั้งจะแพงกว่าประมาณ 30–40% ค่าพลังงานที่ประหยัดได้สามารถคืนทุนในเวลาประมาณ 4–5 ปี
รวมถึงมีอายุการใช้งานที่ยาวนานที่จะช่วยกระจายต้นทุนในระยะยาวได้คุ้มค่า ตลอดอายุการใช้งานมีการประเมินว่าค่าใช้จ่ายรวมของระบบน้ำอาจเหลือเพียง ~58% เมื่อเทียบกับชิลเลอร์ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ
• Air-Cooled Chiller : ต้นทุนเริ่มต้นต่ำกว่า และ บำรุงรักษาง่าย เหมาะกับโครงการขนาดเล็กหรือที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่/งบประมาณ เพราะค่าใช้จ่ายตั้งต้นน้อยกว่า อย่างไรก็ดี การใช้พลังงานจะสูงกว่าในระยะยาว หากใช้งานต่อเนื่องปริมาณมาก อายุการใช้งานสั้นกว่า ทำให้ต้องลงทุนซื้อเครื่องใหม่เร็วกว่าเมื่อเทียบกับชิลเลอร์ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ
ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบ HVAC แนะนำให้ทำการวิเคราะห์ ระยะเวลาคืนทุน (Payback period) โดยคำนวณจากส่วนต่างเงินลงทุนและค่าใช้จ่ายพลังงานที่ประหยัดได้ รวมถึงพิจารณาปัจจัยอย่างราคาน้ำหล่อเย็น ค่าไฟฟ้า ชั่วโมงการใช้งานต่อปี และอัตราดอกเบี้ยทางการเงิน เพื่อช่วยในการตัดสินใจเลือกระบบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละโครงการ .
ดังนั้นด้านความคุ้มค่าระยะยาวอาจจะต้องเจาะลึกกันเข้าไปอีกหน่อย อย่างเรื่องอายุการใช้งานที่ยาวนานมากกว่า หมายความว่าการลงทุนเริ่มแรกสามารถใช้งานเก็บเกี่ยวผลประโยชน์ได้นานกว่า รวมถึงการเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่ เมื่อพิจารณา ค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งาน (รวมค่าติดตั้ง, ค่าไฟฟ้า, ค่าน้ำหล่อเย็น, ค่าบำรุงรักษา ตลอดช่วงอายุเครื่อง) Water-Cooled Chiller มักมีความคุ้มทุนดีกว่าในการใช้งานที่ต้องเดินเครื่องต่อเนื่องระยะยาว
ในกรณีศึกษา 30 ปีข้างต้นพบว่า ค่าใช้จ่ายรวมตลอดอายุ คิดเป็นเพียง 58% ของระบบระบายความร้อนด้วยอากาศเท่านั้น อย่างไรก็ดี หากเป็นอาคารไม่จำเป็นต้องใช้ความเย็นมากหรือใช้งานไม่ต่อเนื่อง ความได้เปรียบด้านพลังงานของ Water-Cooled Chiller อาจไม่คุ้มกับเงินลงทุนและค่าดูแลที่สูงกว่า
Q : ทำไมระบบปรับอากาศขนาดใหญ่จำเป็นต้องใช้ Water-Cooled Chiller
A : น้ำระบายความร้อนได้มากกว่าอากาศ
ในเชิงปริมาตร น้ำสามารถดูดซับพลังงานความร้อนได้มากกว่าอากาศถึงประมาณ 3,500 เท่า ต่อ 1 ลูกบาศก์เมตร หรือพูดง่าย ๆ คือ ถ้าคุณมีน้ำ 1 ถัง กับอากาศ 1 ถังเท่ากัน น้ำสามารถ “รับและพาความร้อนออก” ได้มากกว่าถึงหลักพันเท่า และไม่ใช่แค่รับความร้อน น้ำยังสามารถถ่ายเทผ่านผิวโลหะได้เร็วกว่าด้วยค่าการนำความร้อน (Thermal Conductivity) ที่สูงกว่าอากาศถึง 23 เท่า จึงให้คอนเดนเซอร์ทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า → COP สูงขึ้น และภาระงานคอมเพรสเซอร์ลดลง
นี่คือเหตุผลว่าทำไมระบบ Water‑Cooled Chiller ที่มาพร้อม Cooling Tower ถึงสามารถควบคุมอุณหภูมิการทำงานของคอนเดนเซอร์ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมกว่า ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่อง (COP) สูงขึ้น และคอมเพรสเซอร์ทำงานน้อยลง ส่งผลให้ประหยัดไฟอย่างมีนัยยะสำคัญ
💹 แนวโน้มตลาดและอนาคตของชิลเลอร์
รายงานจาก Allied Market Research (2024) ชี้ว่า ตลาดชิลเลอร์ในอาเซียนคาดว่าจะเติบโตจาก 842.1 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2023 เป็น 1,344.7 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2033 ด้วยอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปี (CAGR) 4.8% Water-Cooled Chiller ครองส่วนแบ่งตลาดสูงสุดในปี 2023 โดยเฉพาะในกลุ่มที่มีความจุมากกว่า 300 RT (refrigeration tons) และใช้ในโรงงาน
รายงานจาก IEA (2019) เกี่ยวกับอนาคตของระบบเย็นในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้เน้นย้ำว่า การใช้พลังงานสำหรับระบบเย็นเพิ่มขึ้นอย่างมาก และการเลือกชิลเลอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถช่วยลดการใช้พลังงานได้อย่างมีนัยสำคัญ
Source : รายงานกรณ๊ศึกษาอาคารใช้ระบบชิลเลอร์ขนาด 200 ตันจาก Energy Resources Group, IPCC, รายงานจาก IEA, เอกสารมาตรฐาน ASHRAE
❔เลือกชิลเลอร์แบบไหนดี?
การเลือกระบบชิลเลอร์ (Chiller) สำหรับอาคารหรือโรงงาน ไม่ใช่แค่เรื่องของราคา แต่เป็นเรื่องของ ความคุ้มค่าระยะยาว ทั้งด้านพลังงาน การดูแลรักษา และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำ แม้จะมีจุดเด่นด้านประสิทธิภาพ การประหยัดพลังงาน รวมถึงด้านสิ่งแวดล้อม แต่ยังมีความท้าทายสำหรับผู้ประกอบการอยู่บ้าง เช่น
• การติดตั้ง Water-Cooled Chiller พร้อม Cooling Tower มีค่าใช้จ่ายเริ่มต้นที่สูงมาก สำหรับผู้ที่ต้องการปรับปรุงระบบปรับอากาศ หรือโดยเฉพาะธุรกิจใหม่ที่ต้องการติดตั้งระบบ ซึ่งอาจเป็นอุปสรรคสำหรับธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลาง (SMEs)
• การบำรุงรักษา ชิลเลอร์ ระบบน้ำ และ Cooling Tower ต้องการความเชี่ยวชาญ ซึ่งอาจจะเป็นข้อกังวลด้านค่าใช้จ่ายในระยะยาว
ปัจจุบันมีทางเลือกใหม่อย่าง Cooling as a Service (CaaS) ที่ช่วยเปลี่ยนจากการลงทุนก้อนใหญ่ มาเป็นการจ่ายตามการใช้งานจริง
แล้ว Cooling as a Service เกี่ยวอะไร?
โมเดล Cooling as a Service (CaaS) คือบริการที่ให้คุณใช้ระบบทำความเย็นคุณภาพสูงโดยไม่ต้องลงทุนติดตั้ง หรือบำรุงรักษาเอง ผู้ให้บริการจะลงทุนให้ทั้งหมด ตั้งแต่ชิลเลอร์ไปจนถึง Cooling Tower จากนั้นคุณแค่จ่ายตามการใช้งานจริงตามปริมาณน้ำหล่อเย็นที่ใช้
เมื่อจับคู่กับระบบ Water-Cooled Chiller + Cooling Tower ที่ประหยัดพลังงานกว่ามาก โมเดล CaaS จะยิ่งทำให้ต้นทุนรวมของคุณต่ำลงอีก โดยเฉพาะธุรกิจที่ต้องใช้ความเย็นตลอดเวลา เช่น โรงแรม โรงงาน ออฟฟิศขนาดใหญ่ หรือ Data Center
ดูข้อมูล CaaS เพิ่มเติม : https://www.advance-cool.com/servicedetail?ref=S0162
Contact Us :
Line id : @advancecool หรือคลิก https://lin.ee/Uv6td2a
#CoolingAsAService #CaaS #ACT #EnergyEfficiency #ลดต้นทุน #ประหยัดพลังงาน #Chiller #ชิลเลอร์ #HVAC #ESCO #PMVA #SmartCooling #MeasurementAndVerification #EnergyEfficiency #ChillerUpgrade
โฆษณา