การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) สำหรับโครงการไฟส่องถนนพลังงานแสงอาทิตย์

เหตุใดการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) จึงมีความสำคัญต่อโครงการไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาล

การทำความเข้าใจบริบทของการตัดสินใจ

โครงการไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาลมักได้รับการประเมินไม่เพียงแค่ต้นทุนการลงทุนและระยะเวลาคืนทุนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมตลอดวงจรชีวิตด้วย การประเมินวงจรชีวิต (LCA) เป็นวิธีการที่เป็นระบบและได้มาตรฐานในการวัดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมตั้งแต่การผลิต การขนส่ง การติดตั้ง การใช้งาน (รวมถึงการเปลี่ยนแบตเตอรี่) และการสิ้นสุดอายุการใช้งาน สำหรับเมืองและทีมจัดซื้อจัดจ้างที่มุ่งมั่นที่จะบรรลุเป้าหมายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ ความยืดหยุ่น และเศรษฐกิจหมุนเวียน LCA มีความสำคัญอย่างยิ่งในการหลีกเลี่ยงการโยกย้ายภาระจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไปสู่ผลกระทบอื่นๆ (เช่น การหมดไปของทรัพยากรหรือวัสดุที่เป็นพิษ)

ประโยชน์สำคัญสำหรับเทศบาลและผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย

การนำ LCA มาใช้ในการจัดซื้อไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาลช่วยให้ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียสามารถ: (1) เปรียบเทียบทางเลือกต่างๆ (พลังงานแสงอาทิตย์ + แบตเตอรี่ + LED เทียบกับ LED ที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า) (2) ระบุจุดที่มีปัญหา (เช่น การผลิตแบตเตอรี่หรือการเปลี่ยนบ่อยครั้ง) (3) ปรับต้นทุนตลอดอายุการใช้งานให้เหมาะสม รวมถึงการเปลี่ยนและการรีไซเคิล และ (4) ให้หลักฐานที่แข็งแกร่งสำหรับการกล่าวอ้างเรื่องความยั่งยืนที่ผู้ให้เงินทุนและหน่วยงานกำกับดูแลต้องการ

การดำเนินการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) สำหรับโครงการไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาล

การกำหนดขอบเขต: ขอบเขตของระบบและหน่วยการทำงาน

เลือกหน่วยการทำงานที่ชัดเจน เช่น ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาลที่ให้ความสว่าง 12 ลักซ์บนถนนเป็นเวลา 20 ปี หรือให้แสงสว่าง 1,000 ลูเมน-ชั่วโมงต่อปี ขอบเขตของระบบควรรวมถึงแผงโซลาร์เซลล์ โคมไฟ LED ระบบแบตเตอรี่ ตัวควบคุมการชาร์จ เสา/เสาไฟ งานโยธา การบำรุงรักษา การขนส่ง และกระบวนการเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน (การรีไซเคิล การกำจัด) การเลือกใช้แนวคิด "จากต้นกำเนิดถึงประตูโรงงาน" "จากต้นกำเนิดถึงจุดสิ้นสุด" หรือ "จากต้นกำเนิดถึงต้นกำเนิด" จะส่งผลต่อผลลัพธ์และความเป็นธรรมในการเปรียบเทียบ

การวิเคราะห์สินค้าคงคลัง: การรวบรวมข้อมูลและแหล่งข้อมูลทั่วไป

ข้อมูลการประเมินวัฏจักรชีวิต (LCI) คุณภาพสูงนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือ ควรใช้ข้อมูลจากรายการวัสดุ (BOM) ของผู้ผลิต น้ำหนักของชิ้นส่วน การใช้พลังงานระหว่างการผลิต ระยะทางและวิธีการขนส่ง จำนวนรอบการใช้งานแบตเตอรี่ที่คาดการณ์ไว้ และตารางการบำรุงรักษา ฐานข้อมูลและเอกสารอ้างอิง LCI ที่เชื่อถือได้ ได้แก่:

• ecoinvent (ฐานข้อมูลการประเมินวัฏจักรชีวิต)
• รายงานของ NREL เกี่ยวกับการประเมินวัฏจักรชีวิตของระบบ PV (สำหรับผลกระทบที่เกิดขึ้นจากกระบวนการผลิตโมดูล PV)
• มาตรฐาน ISO 14040/44 สำหรับแนวทางวิธีการ (เป้าหมายและขอบเขต การจัดทำบัญชีรายการ การประเมินผลกระทบ)

ระบุข้อสมมติฐานในเอกสาร (อายุการใช้งาน อัตราการเสื่อมสภาพ ช่วงเวลาการเปลี่ยนชิ้นส่วน ส่วนผสมของไฟฟ้าที่ใช้ในการผลิต) เพื่อให้เกิดความโปร่งใสและสามารถทำซ้ำได้

การประเมินผลกระทบ การตีความ และผลการเปรียบเทียบ

ตัวชี้วัดผลกระทบทั่วไปและวิธีการตีความ

โดยทั่วไปแล้ว หมวดหมู่ผลกระทบที่ใช้ในการประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) ของระบบไฟส่องสว่างบนถนน ได้แก่ ศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน (GWP, g CO2-eq), ความต้องการพลังงานสะสม (CED), การหมดไปของทรัพยากร และความเป็นพิษต่อมนุษย์ สำหรับการจัดซื้อจัดจ้างของเทศบาล GWP และการหมดไปของทรัพยากรมักเป็นปัจจัยหลักในการตัดสินใจ แต่การตีความแบบองค์รวมจะช่วยหลีกเลี่ยงข้อแลกเปลี่ยนที่ไม่พึงประสงค์ (เช่น GWP ต่ำกว่า แต่มีการใช้โลหะวิกฤตสูงกว่า)

ตัวอย่างการเปรียบเทียบ: ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาล กับ ไฟ LED ที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า (เพื่อประกอบการอธิบาย)

ตารางด้านล่างนี้แสดงการเปรียบเทียบโดยอ้างอิงจากเอกสารทางวิชาการ ค่าต่างๆ อาจแตกต่างกันไปตามภูมิภาค การเลือกส่วนประกอบ และข้อสมมติฐาน โปรดใช้ค่าเหล่านี้เป็นเกณฑ์มาตรฐาน และควรทำการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) เฉพาะสำหรับแต่ละโครงการเสมอ

แหล่งที่มา: การศึกษา LCA ของ NREL PV; รายงานภาคส่วนไฟฟ้าของ IPCC/IEA ดูส่วนอ้างอิงสำหรับลิงก์และวันที่

จากผลการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) สู่การตัดสินใจด้านการจัดซื้อและการออกแบบ

การตีความจุดร้อนและการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบ

หากการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) ระบุว่าแบตเตอรี่และชิ้นส่วนทดแทนเป็นจุดที่มีผลกระทบสูง ให้พิจารณาการเปลี่ยนแปลงการออกแบบ เช่น ใช้แบตเตอรี่ LiFePO4 ที่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น เพิ่มความจุของแบตเตอรี่ที่ใช้งานได้เพื่อลดระดับการคายประจุ กำหนดหน่วยแบตเตอรี่แบบโมดูลาร์เพื่อให้เปลี่ยน/นำกลับมาใช้ใหม่ได้ง่ายขึ้น และวางแผนสำหรับการรวบรวมและการรีไซเคิล หากแผงโซลาร์เซลล์มีผลกระทบอย่างมาก ให้ประเมินแผงที่มีประสิทธิภาพสูงกว่า (ซึ่งช่วยลดพื้นที่ที่ต้องการและมักลดผลกระทบต่อหน่วยไฟฟ้า) และการรับรองการผลิตที่มีผลกระทบต่ำ

นโยบาย มาตรฐาน และการรายงาน — สิ่งที่เทศบาลควรมี

ข้อกำหนดการจัดซื้อจัดจ้างของเทศบาลควรประกอบด้วย: (1) รายงาน LCA ที่เป็นอิสระและสอดคล้องกับ ISO 14040/44 พร้อมข้อมูลและข้อสมมติฐานที่โปร่งใส (2) การประกาศอายุการใช้งานที่คาดหวังและตารางการบำรุงรักษา (3) หลักฐานการรับรองผลิตภัณฑ์จากหน่วยงานภายนอก (CE, UL, BIS เป็นต้น) และ (4) แผนการรับคืนหรือรีไซเคิลเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน ข้อกำหนดเหล่านี้ช่วยให้สามารถเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ได้อย่างถูกต้องและลดข้อพิพาทหลังการจัดซื้อจัดจ้าง

ความคุ้มค่าโดยคำนึงถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

บูรณาการผลลัพธ์ของการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) เข้ากับการวิเคราะห์ต้นทุนตลอดวัฏจักรชีวิต (LCCA) การแปลงผลกระทบภายนอกด้านสิ่งแวดล้อมให้เป็นมูลค่าทางการเงิน (เช่น ต้นทุนทางสังคมของคาร์บอน) ช่วยให้ทีมจัดซื้อจัดจ้างสามารถประเมินทางเลือกต่างๆ นอกเหนือจากต้นทุนด้านเงินทุนเพียงอย่างเดียว ปัจจุบันผู้ให้กู้และผู้ให้ทุนจำนวนมากนำประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมมาพิจารณาในเกณฑ์การให้คะแนนด้วย

กรณีศึกษา คำแนะนำเชิงปฏิบัติ และการคัดเลือกซัพพลายเออร์ (บทความเด่นจากมณฑลกวางตุ้ง)

ตัวอย่างกรณีศึกษาเชิงปฏิบัติและบทเรียนที่ได้รับ

โครงการเทศบาลที่ประสบความสำเร็จโดยทั่วไปมักมีแนวปฏิบัติร่วมกัน ได้แก่ การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) ตั้งแต่เนิ่นๆ ในขั้นตอนการออกแบบ การเลือกใช้ส่วนประกอบที่มีอายุการใช้งานยาวนาน (เช่น LED ที่มีข้อมูลอายุการใช้งานตามมาตรฐาน LM80 โมดูล PV ที่มีการรับประกันความทนทานต่อ PID) และระบบจัดการแบตเตอรี่เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานให้สูงสุด การตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานภาคสนามอย่างสม่ำเสมอ (เช่น ความเข้มของแสง ระดับประจุแบตเตอรี่ อัตราการเกิดข้อผิดพลาด) ช่วยให้สามารถบำรุงรักษาได้อย่างเหมาะสมและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการเปลี่ยนชิ้นส่วนได้

เหตุใดจึงควรเลือกซัพพลายเออร์ที่มีประสบการณ์ — ตัวอย่างเช่น บริษัท Queneng

บริษัท GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. ก่อตั้งขึ้นในปี 2556 เชี่ยวชาญด้านไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับเทศบาล และผลิตภัณฑ์ไฟส่องสว่างพลังงานแสงอาทิตย์ครบวงจร รวมถึงไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสปอตไลท์พลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสวนพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสนามหญ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟเสาพลังงานแสงอาทิตย์ แผงโซลาร์เซลล์ อุปกรณ์จ่ายไฟกลางแจ้งแบบพกพา และแบตเตอรี่ จุดแข็งในการแข่งขันของ Queneng ได้แก่:

• ประสบการณ์โครงการแบบครบวงจร: การออกแบบผลิตภัณฑ์ การบูรณาการระบบ และวิศวกรรมโครงการด้านแสงสว่าง
• ระบบวิจัยและพัฒนาและคุณภาพ: ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 9001 กระบวนการตรวจสอบโดย TÜV และใบรับรองผลิตภัณฑ์ เช่น CE, UL, BIS, CB, SGS, MSDS
• การควบคุมและการทดสอบในกระบวนการผลิต: การทดสอบภายในองค์กรสำหรับประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ และการรักษาความสว่างของ LED เพื่อให้มั่นใจถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานและการป้อนข้อมูล LCA ที่คาดการณ์ได้
• ผลงานที่พิสูจน์แล้ว: ได้รับแต่งตั้งให้เป็นผู้จัดจำหน่ายสำหรับบริษัทจดทะเบียนในตลาดหลักทรัพย์และโครงการวิศวกรรมขนาดใหญ่ โดยนำเสนอโซลูชันที่ปรับแต่งตามหลักการประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) และกลยุทธ์การบำรุงรักษา

ด้วยการเลือกซัพพลายเออร์อย่าง Queneng ที่ให้ข้อมูลทางเทคนิคที่โปร่งใส (รายการชิ้นส่วน อายุการใช้งานที่คาดหวัง รายงานการทดสอบ) เทศบาลต่างๆ สามารถจัดทำรายงานการประเมินวัฏจักรชีวิตที่น่าเชื่อถือได้รวดเร็วยิ่งขึ้น และลดความเสี่ยงในการจัดซื้อจัดจ้างได้

Queneng สนับสนุนการจัดซื้อจัดจ้างที่ขับเคลื่อนด้วย LCA อย่างไร

บริษัท Queneng จัดเตรียมเอกสารข้อมูลจำเพาะของชิ้นส่วน ใบรับรองการทดสอบอิสระ และคำแนะนำเกี่ยวกับการกำหนดขนาดระบบที่เหมาะสมที่สุด (แผงโซลาร์เซลล์ ความจุแบตเตอรี่ การเลือกโคมไฟ) เพื่อลดผลกระทบตลอดอายุการใช้งานในขณะที่ยังคงรักษาระดับการบริการ ผลิตภัณฑ์ของบริษัท (ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสปอตไลท์พลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสนามหญ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟเสาพลังงานแสงอาทิตย์ แผงโซลาร์เซลล์ ไฟสวนพลังงานแสงอาทิตย์) ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับโครงการของเทศบาลที่มีข้อกำหนดทางเทคนิคและสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย

คำถามที่พบบ่อย

1. โดยทั่วไปแล้ว อายุการใช้งานที่ใช้ในการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) สำหรับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของเทศบาลคือเท่าใด?

ใช้ระยะเวลาโครงการที่เหมาะสมตามความเป็นจริง โดยทั่วไปคือ 15-25 ปี หลอด LED มักมีอายุการใช้งาน 7-15 ปี ขึ้นอยู่กับการรักษาระดับความสว่าง แผงโซลาร์เซลล์ 20-25 ปี และแบตเตอรี่ 5-10 ปี ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและรอบการใช้งาน การวิเคราะห์วัฏจักรชีวิตควรรวมถึงการเปลี่ยนแบตเตอรี่ตามแผนและการอัพเกรดส่วนประกอบที่อาจเกิดขึ้นด้วย

2. การเลือกใช้แบตเตอรี่ส่งผลต่อผลลัพธ์ของการประเมินวัฏจักรชีวิตอย่างไร?

การผลิตและการเปลี่ยนแบตเตอรี่ซ้ำๆ มักเป็นปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อนและการสิ้นเปลืองทรัพยากรในระบบไฟส่องสว่างพลังงานแสงอาทิตย์นอกระบบสายส่ง การเลือกใช้แบตเตอรี่ที่มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า (เช่น LiFePO4 เทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด) การจัดการแบตเตอรี่ที่เหมาะสม และกลยุทธ์การเปลี่ยนแบบโมดูลาร์ จะช่วยลดผลกระทบตลอดอายุการใช้งานได้

3. สามารถนำผลลัพธ์จากการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) มาใช้ในการประเมินคะแนนการจัดซื้อจัดจ้างได้หรือไม่?

ใช่แล้ว เทศบาลสามารถกำหนดให้มีการประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) ที่สอดคล้องกับมาตรฐาน ISO และใช้ค่าศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะเรือนกระจกต่อหน่วยการใช้งาน ความถี่ในการเปลี่ยนทดแทนตลอดอายุการใช้งาน และความสามารถในการรีไซเคิลเป็นเกณฑ์ในการให้คะแนนควบคู่ไปกับต้นทุนและประสิทธิภาพทางเทคนิคได้

4. การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) ควรปฏิบัติตามมาตรฐานใดบ้างเพื่อให้เกิดความน่าเชื่อถือ?

ปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 14040 และ ISO 14044 สำหรับวิธีการ และใช้ฐานข้อมูล LCI ที่ได้รับการยอมรับ (ecoinvent, ชุดข้อมูล NREL PV) และการรายงานที่โปร่งใส การตรวจสอบโดยบุคคลที่สามช่วยเสริมสร้างความน่าเชื่อถือ

5. ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าไฟจากระบบไฟฟ้าหลักเสมอหรือไม่?

ไม่เสมอไป ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์มักมีค่า GWP ในการใช้งานที่ต่ำกว่าในภูมิภาคที่มีโครงข่ายไฟฟ้าที่ปล่อยคาร์บอนสูง อย่างไรก็ตาม ในภูมิภาคที่มีโครงข่ายไฟฟ้าสะอาดและเลือกใช้ส่วนประกอบที่ไม่เหมาะสม (แบตเตอรี่คุณภาพต่ำ หลอด LED อายุการใช้งานสั้น) ประโยชน์ตลอดอายุการใช้งานอาจลดลง การวิเคราะห์วัฏจักรชีวิตเฉพาะโครงการจะเป็นตัวกำหนดผลลัพธ์ที่แท้จริง

6. เทศบาลควรจัดการกับอุปกรณ์ไฟส่องสว่างพลังงานแสงอาทิตย์ที่หมดอายุการใช้งานอย่างไร?

ควรระบุข้อกำหนดเรื่องการรับคืนและการรีไซเคิลไว้ในสัญญา แผงโซลาร์เซลล์ แบตเตอรี่ และอุปกรณ์ขับเคลื่อนอิเล็กทรอนิกส์ จำเป็นต้องมีช่องทางการรีไซเคิลที่เหมาะสม ผู้จำหน่ายที่มีโปรแกรมการจัดการเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานที่ชัดเจนและเลือกใช้วัสดุที่รีไซเคิลได้ จะช่วยลดภาระด้านสิ่งแวดล้อมและความเสี่ยงด้านกฎระเบียบ

ช่องทางการติดต่อ ขั้นตอนต่อไป และการกระตุ้นให้ดำเนินการ

เพื่อดำเนินการโครงการไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เทศบาลที่คำนึงถึง LCA ให้เริ่มต้นด้วย: (1) การกำหนดหน่วยการทำงานและอายุการใช้งานของโครงการ (2) การขอข้อมูล LCI ที่โปร่งใสจากซัพพลายเออร์ และ (3) การรวมผลลัพธ์ LCA ไว้ในกระบวนการจัดซื้อจัดจ้าง สำหรับโซลูชันแบบครบวงจร ข้อมูลผลิตภัณฑ์ และการประเมินหน้างาน โปรดติดต่อบริษัท Guangdong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. เพื่อขอคำปรึกษาทางเทคนิคและแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์ที่ปรับให้เหมาะกับโครงการเทศบาล

ติดต่อเควเนง:หากต้องการคำปรึกษาเกี่ยวกับโครงการ แพ็คเกจข้อมูล LCA หรือดูรายละเอียดผลิตภัณฑ์ (ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสปอตไลท์พลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสนามหญ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟเสาพลังงานแสงอาทิตย์ แผงโซลาร์เซลล์ ไฟสวนพลังงานแสงอาทิตย์) โปรดติดต่อทีมขายและวิศวกรรมของ Queneng เพื่อขอข้อเสนอโดยละเอียดและใบรับรอง

อ้างอิง

• ISO 14040:2006 — การจัดการสิ่งแวดล้อม — การประเมินวัฏจักรชีวิต — หลักการและกรอบการทำงาน https://www.iso.org/standard/37456 (เข้าถึงเมื่อ 2026-01-04)
• ห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนแห่งชาติ (NREL), การประเมินวัฏจักรชีวิตของการใช้พลังงานและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของเซลล์แสงอาทิตย์ (Fthenakis & Kim) https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/53483.pdf (เข้าถึงเมื่อ 2026-01-04)
• คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) — รายงานประจำปีฉบับที่ 6 คณะทำงานที่ 3 บริบทของภาคพลังงานและช่วงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วไปของระบบไฟฟ้า https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg3/ (เข้าถึงเมื่อ 4 มกราคม 2026)
• ecoinvent — ฐานข้อมูลการประเมินวัฏจักรชีวิตของผลิตภัณฑ์ วัสดุ และกระบวนการผลิต https://www.ecoinvent.org/ (เข้าถึงเมื่อ 2026-01-04)
• สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (IEA) — ข้อมูลการผลิตไฟฟ้าและการปล่อยก๊าซเรือนกระจก https://www.iea.org/ (เข้าถึงเมื่อ 4 มกราคม 2026)
• ข้อมูลบริษัทและสายผลิตภัณฑ์ของบริษัท GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. (เอกสารของบริษัทและใบรับรองตามที่ระบุไว้) เอกสารภายในบริษัทและหลักฐานการรับรอง (ISO 9001, TÜV, CE, UL, BIS, CB, SGS, MSDS) (เข้าถึงเมื่อ 2026-01-04)