จากคีรีวงสู่แผน’กังหันน้ำชุมชน’เทือกเขานครศรีธรรมราช

ชุมชนคีรีวง อ.ลานสกา จ.นครศรีธรรมราช เป็นชุมชนเกษตรกรรมที่อยู่รอบเทือกเขานครศรีธรรมราช นอกจากเป็นหมู่บ้านที่อากาศดีที่สุดในประเทศไทยปลอดฝุ่นพิษ PM2.5 ยังเป็นหมู่บ้านพลังงานน้ำมีการส่งเสริมกังหันน้ำผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กกระจายในพื้นที่ ทำให้มีกระแสไฟฟ้าที่นำไปใช้ประโยชน์ในหลายด้าน ทั้งในชีวิตประจำวันและเพื่อการเกษตร ซึ่งชาวคีรีวงมีวิถีทำสวนผลไม้แบบผสมผสาน ที่ชาวใต้เรียกว่า “สวนสมรม” ปลูกพืชที่หลากหลาย เช่น มังคุด ทุเรียน ลองกอง สะตอ ลูกเนียง  ผักกูด ฯลฯ ให้ผลผลิตสร้างรายได้ตลอดปี  

กังหันน้ำคีรีวงผลิตไฟฟ้า จ่ายกระแสไฟฟ้าใช้ประโยชน์

ความสำเร็จจากพลังงานน้ำที่เกิดขึ้นในหมู่บ้านเล็กๆ แห่งนี้ ปัจจุบันมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ได้ต่อยอดสู่การจัดทำ”แผนแม่บทเพื่อส่งเสริมกังหันน้ำขนาดเล็กในชุมชนรอบเทือกเขานครศรีธรรมราช โดยใช้กระบวนการนโยบายสาธารณะแบบมีส่วนร่วม “ ภายใต้การสนับสนุนงบประมาณสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ปี 2566 จุดหมายจะขยายผลการใช้งานกังหันน้ำคีรีวงไปสู่ชุมชนรอบเทือกเขานครศรีธรรมราช ครอบคลุม 40 อำเภอ ของ 6 จังหวัด ประกอบด้วย สุราษฎร์ธานี นครศรีธรรมราช พัทลุง ตรัง สตูล และสงขลา

ย้อนไปเมื่อ 19 ปีก่อน  ผศ.ดร.อุสาห์ บุญบำรุง หัวหน้าห้องปฏิบัติการวิจัยบูรณาการระบบพลังงานสะอาด สถาบันพัฒนาและฝึกอบรมโรงงานต้นแบบมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี เป็นหัวหน้าโครงการ ลงพื้นที่ชุมชนคีรีวง ใช้ระยะเวลา 4 ปีในการศึกษาสมรรถะนวัตกรรมกังหันน้ำท้องถิ่นคีรีวง ตั้งแต่กังหันน้ำกระป๋องของลุงส่อง บุญเฉลย ผู้คิดค้นกังหันน้ำขนาดเล็กเป็นคนแรก ,กังหันน้ำหัวจับราวบันไดของสุภักดิ์  หัตถิ และกังหันน้ำกรวย(โรงกรึง) ของการุณ ขุนทน ซึ่งชาวบ้านประดิษฐ์ขึ้นมาเพื่อใช้ไฟฟ้าดึงเข้าสู่สวนผลไม้

จากนั้นนักวิจัย มจธ. พัฒนาต่อยอดเพื่อสร้างต้นแบบกังหันน้ำผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กมากประสิทธิภาพสูงออกมาหลายรุ่น  โดยใช้เทคโนโลยีในประเทศ ที่ทุกคนเข้าถึงได้  ภายใต้แนวคิด “นวัตกรรมทั่วถึง (Inclusive Innovation)” ที่เป็นการพัฒนาโดยคนไทย 100 เปอร์เซ็นต์ ภายใต้ชื่อ “กังหันน้ำคีรีวง” 

ผศ.ดร.อุสาห์ บุญบำรุง แนะนำระบบกังกันน้ำผลิตไฟที่ใช้งานบนเขา

ผศ.ดร.อุสาห์ บุญบำรุง กล่าวว่า ทุกโจทย์การวิจัยมาจากชุมขน เราเข้าไปร่วมกับคนชุมชนเพื่อพัฒนาและสร้างกังหันน้ำผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กมาก (Pico Turbine)   จนได้ติดตั้งกังหันน้ำคีรีวงที่มีกำลังผลิต 1 กิโลวัตติ์ ให้กับชุมคีรีวงเป็นครั้งแรกปี 2552   จากจุดเด่นสำคัญของกังหันน้ำคีรีวงที่มีขนาดเล็ก มีความทนทาน ใช้งานดูแลรักษาง่าย รวมถึงมีค่าประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานน้ำเป็นไฟฟ้าค่อนข้างสูง  เมื่อคำนวณความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์แล้ว พบว่ากังหันน้ำคีรีวงขนาด 1 กิโลวัตต์ มีต้นทุนการติดตั้งและบำรุงรักษาตลอด 20 ปี ไม่เกิน 40,000 บาท  จะใช้เวลาคุ้มทุนไม่ถึง 2 ปี เทียบกับการใช้เครื่องปั่นไฟซึ่งตลอดการใช้งาน จะมีค่าน้ำมันหลายแสนบาท ทำให้วันนี้มีการติดตั้งและใช้งานกังหันน้ำขนาดเล็กในพื้นที่ชุมชนคีรีวงและชุมชนรอบเทือกเขานครศรีธรรมราชแล้วกว่า  160 ชุด มีกำลังการผลิตไฟฟ้ารวมกันกว่า 110 กิโลวัตต์ ทำให้ชาวบ้านเข้าถึงไฟฟ้า

“ การส่งเสริมไฟฟ้าพลังน้ำในพื้นที่คีรีวงจนวันนี้กำลังผลิตรวม 110 กิโลวัตต์ เทียบเท่าโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ 1 โรง ต่างจากการสร้างโรงไฟฟ้าที่มีนโยบายจากข้างบนลงมา มาทำประชาพิจารณ์ ติดตั้ง และให้ชาวบ้านดูแล ถ้ามันยั่งยืนก็ดีไป ส่วนกังหันน้ำคีรีวงทำจากล่างขึ้นบน ชาวบ้านมีส่วนร่วม ได้นำเสนอไอเดียจึงมีชุมชนตอบรับจำนวนมาก เราทำเล็กๆ และยั่งยืน  แต่เมื่อเทียบกับปริมาณการลดคาร์บอนนั้นได้ผลลัพธ์เท่ากัน  “ ผศ.ดร.อุสาห์ กล่าว

กังหันน้ำขนาดเล็กในสวนสมรมบ้านคีรีวง

การพัฒนาและสร้าง “กังหันน้ำคีรีวง” ตลอดหลายปีที่ผ่านมา เกิดกังหันน้ำขนาดเล็กที่ผลิตไฟฟ้าขนาดต่าง ๆ ทั้งขนาด 300 วัตต์ 1 กิโลวัตต์ 3 กิโลวัตต์ มีการต่อยอดพัฒนาจากกังหันพลังน้ำที่ผลิตไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ไปสู่กังหันน้ำผลิตไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่ออกแบบใช้งานได้ที่ระดับความสูงหัวน้ำต่ำ ๆ และสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงขึ้น จากการนำไฟฟ้าที่ผลิตได้เก็บไว้ในแบตเตอรี่ ซึ่งทำให้ระบบที่จ่ายไฟฟ้าได้มากกว่า 3 กิโลวัตต์ ยกระดับอาชีพและคุณภาพชีวิตชาวครีรีวงจากการมีไฟฟ้าใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ ได้มากขึ้น เช่น การแปรรูปผลิตภัณฑ์ การใช้ตู้เย็น การใช้ตู้แช่เพื่อแช่แข็งทุเรียน เป็นต้น  

ปัจจุบันยังมีการพัฒนาต่อยอดสู่ระบบผลิตไฟฟ้าแบบผสมผสาน (Hybrid) ใช้พลังงานน้ำและพลังงานแสงอาทิตย์ผลิตกระแสไฟฟ้าในชุมชนคีรีวงอีกด้วย ซึ่งอยู่ระหว่างการทดสอบสมรรถนะเพื่อขยายผลในชุมชนต่อไป

“ สำหรับเกษตรกรที่มีน้ำเพียงพอใช้ได้ตลอดปี ติดตั้งกังหันน้ำต้นทุนจะถูกกว่า  แต่รายที่น้ำจำกัดและใช้ท่อขนาดเล็กนำน้ำจากเขาเข้าสวน แต่มีการใช้แผงโซล่าร์เซลล์อยู่แล้ว ซึ่งมีข้อจำกัดผลิตกระแสไฟฟ้าได้เฉพาะเวลากลางวันที้มีแสงอาทิตย์ แต่บางฤดูกาลแสงไฟฟ้า หากมีกังหันน้ำขนาดเล็กและโซล่าร์เซลล์เดิมอยากใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ระบบ Hybrid เป็นอีกตัวเลือกหนึ่งที่ตอบโจทย์ แทนที่จะทิ้งตัวเก่าไป ลงทุนระบบใหม่ ก็มาผสมผสานสร้างระบบจัดการทำให้จ่ายไฟได้มากขึ้น  “ ผศ.ดร.อุสาห์ กล่าว

การผลักดันกังหันน้ำคีรีวงสู่ชุมชนรอบเทือกเขานครศรีธรรมราช หัวหน้าโครงการฯ ระบุว่า รอบเทือกเขาบรรทัดเป็นพื้นที่ที่มีฝนตกชุกมากที่สุดในประเทศไทย มีความเหมาะสม น้ำเพียงพอตลอดปีที่จะใช้กังหันขนาดเล็กผลิตไฟฟ้า ขณะนี้ทั้ง 6 จังหวัด ตอบรับแผนจัดการน้ำฯ  มีการพูดคุยกับพลังงานจังหวัดแต่ละจังหวัด และชุมชน อย่างไรก็ตาม ชุมขนเข้มแข็งเป็นหัวใจสำคัญ  ส่วนลักษณะพื้นที่ที่เหมาะสมใช้กังหันน้ำคีรีวง เดิมโครงการกำหนดระดับความต่างหัวน้ำกับจุดติดตั้งกังหันน้ำท้ายน้ำต้องอยู่ที่ 60 เมตรขึ้นไป แต่หลังพัฒนาเทคโนโลยีกังหันน้ำต่อเนื่อง ตอนนี้ระดับความต่าง 20 เมตรก็ติดตั้งกังหันได้แล้ว

หัวหน้าโครงการฯ กล่าวต่อว่า นอกจากคีรีวง ปัจจุบันมีการติดตั้งใช้งานกังหันน้ำขนาดเล็กในพื้นที่โครงการหลวงในภาคเหนือ รวมถึงภูหลวง  จ.เลย ด้วย แต่ความเข้มแข็งของชุมชนไม่เท่าคีรีวง ทำให้พัฒนาขยายผลไม่ได้ ต้องรอการสนับสนุนจากภาครัฐ แต่เทคโนโลยีนี้ไม่จำเป็นต้องใช้ในพื้นที่ไฟฟ้าเข้าไม่ถึงเท่านั้น เพราะสามารถเชื่อมต่อกับระบบสายส่งไฟฟ้า แต่ถ้าใช้พื้นที่ไม่มีไฟฟ้าจะคืนทุนเร็วกว่า เพราะลดใช้พลังงานฟอสซิล

อย่างไรก็ตาม ผศ.ดร.อุสาห์ เผยถึงอุปสรรคสำคัญในการส่งเสริมกังหันน้ำขนาดเล็กว่า ปัจจุบันชุดความรู้อยู่ในกลุ่มกังหันน้ำคีรีวง ยังไม่มีการถ่ายทอดองค์ความรู้หรือเผยแพร่ในวงกว้างมากนัก จำเป็นต้องสร้างช่องทางการเรียนรู้ให้มกขึ้นทั้งในพื้นที่จริงและแพลตฟอร์มออนไลน์ นอกจากนี้การผลิตกังหันน้ำขนาดเล็ก ต้องรวบรวมให้ได้ผู้ใช้งานจำนวนหนึ่งแล้วสั่งผลิตใบพัดแสตนเลสนอกพื้นที่ ก่อนจะนำมาประกอบในพื้นที่ ไม่มีเครื่องกังหันน้ำสำเร็จรูป อีกอุปสรรคสำคัญกองทุนเพื่อส่งเสริมอนุรักษ์พลังงานยังไม่มีแผนชัดเจนในการส่งเสริมกังหันน้ำผลิตไฟฟ้าขนาดต่ำกว่า 20 กิโลวัตต์  ทำให้ชาวบ้านเข้าไม่ถึงแหล่งทุนเมื่อเทียบกับโครงการส่งเสริมพลังงานโซล่าร์เซลล์

วิรัตน์ ตรีโชติ บอกเล่าการพัฒนาชุมชนด้วยกังหันน้ำคีรีวง

ด้าน วิรัตน์ ตรีโชติ เลขาวิสาหกิจชุมชนกังหันน้ำคีรีวง กล่าวว่า บ้านคีรีวงก่อตั้งวิสาหกิจชุมชนกังหันน้ำคีรีวง สมาชิกสนใจจะติดตั้งกังหันน้ำใช้ในพื้นที่ ทั้งหมู่ที่ 5 ,8,9 และ 10 รวม 190 ครัวเรือน ใช้งานแล้ว 160 ระบบ แล้วก็มียอดจองกังหันน้ำขนาด 300 วัตต์  จำนวน 10 ราย ซึ่งพวกเขาจะลงทุนเองทั้งหมด เพียงแต่ร่วมกับนักวิจับ มจธ. เพื่อสั่งผลิตในราคาต้นทุน  เพราะการมีไฟฟ้าทำให้การทำสวนบนเขาสะดวกและปลอดภัยมากขึ้น นอกจากนี้ สมาชิกบางรายรอผลวิจัยการทดลองใช้แบบ Hybrid ผลิตไฟฟ้า ประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นมากแค่ไหนและเพิ่มค่าใช้จ่ายเท่าไหร่ อีกทั้งชาวคีรีวงพร้อมถ่ายทอดองค์ความรู้นี้ให้พื้นที่อื่นๆ เพราะเป็นการหนุนเสริมพลังชุมชนพึ่งพาตัวเอง ส่วนความสำเร็จขึ้นกับศักยภาพพื้นที่ ระบบท่อ และการบริหารจัดการ

“ แม้จะมีการส่งเสริมกังหันน้ำคีรีวงในพื้นที่ แต่ในชุมชนมีกฎระเบียนของหมู่บ้านในการใช้น้ำ เพื่อบริหารจัดการน้ำในพื้นที่ไม่ให้กระทบแหล่งน้ำ สมดุลน้ำเพื่อป้องกันไฟป่า รักษาความสมบูรณ์ของธรรมชาติ เพื่อใช้ทรัพยากรน้ำร่วมกัน อย่างมีประสิทธิภาพ “ วิรัตน์ กล่าว

ลุงส่อง บุญเฉลย

ขณะที่ ลุงส่อง บุญเฉลย เจ้าของกังหันน้ำท้องถิ่นแห่งคีรีวง บอกว่า อดีตแลไปบนเขามืด แต่วันนี้แลบนเขาสว่างไสว ทุกบ้านติดตั้ง ชาวบ้านรวมกลุ่ม ทำกันเอง มีปัญหาใช้งานก็สามารถแก้ปัญหาได้เอง ไฟไม่ตก เป็นผลจากชาวชุมชนร่วมมือกันคิดและลงมือทำ

กังหันน้ำคีรีวงในชุมชนเล็กๆ ถือเป็นโมเดลแห่งความยั่งยืนและมีการขยายผลสู่พื้นที่อื่นอย่างเป็นรูปธรรม สอดรับการพัฒนาอย่างยั่งยืนบนฐานทรัพยากรที่มีอยู่เดิม ลดการพึ่งพาจากพลังงานภายนอก