เมื่อประชาคมโลกวางเป้าหมายร่วมกัน ที่จะลดการปล่อย ‘ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์’ เพื่อช่วยชะลอการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกไม่ให้เลวร้ายมากไปกว่านี้ ‘พลังงานหมุนเวียน’ จึงเป็นตัวเลือกแรก ๆ ที่หลายประเทศให้ความสนใจ ไม่เพียงเป็นพลังงานสะอาดช่วยลดโลกร้อน แต่ยังเป็นการผลิตพลังงานไฟฟ้าที่มีต้นทุนต่ำ เพราะเป็นพลังงานที่ได้จากธรรมชาติ ซ้ำยังมีหมุนเวียนให้ใช้อย่างไม่มีวันหมด
แต่สิ่งหนึ่งที่เราต้องไม่ลืมก็คือ พลังงานหมุนเวียน ไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ตลอดเวลา การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) จึงได้พัฒนา ‘ระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage System: ESS)’ เพื่อเป็นตัวช่วยในยามที่ แดดไม่มี ลมไม่พัด
วันนี้ Unseen EGAT by ENGY จะขอพาทุกท่านไปเจาะลึก ESS แหล่งพลังงานที่มาช่วยเสริมทัพสร้างเสถียรภาพให้กับพลังงานหมุนเวียน กัน
‘BESS’ แบตเตอรี่จ่ายไฟเร็ว ยืดหยุ่นสูง รักษาความมั่นคงระบบไฟฟ้า
ระบบกักเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่ (Battery Energy Storage System : BESS) ทำหน้าที่เก็บสะสมพลังงานไฟฟ้าส่วนเกินจากระบบส่ง เพื่อนำมาจ่ายในช่วงเวลาที่ต้องการ มีจุดเด่นที่สามารถจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบได้อย่างรวดเร็ว จึงช่วยสร้างเสถียรภาพพลังงานได้เป็นอย่างดี กฟผ. ได้นำ BESS ไปติดตั้งเชื่อมต่อกับระบบส่งไฟฟ้า (Grid Scale) รองรับความผันผวนของพลังงานหมุนเวียนที่มีปริมาณมากในพื้นที่ ที่สถานีไฟฟ้าแรงสูงชัยบาดาล จ.ลพบุรี ขนาด 21 เมกะวัตต์-ชั่วโมง (MWh) และที่สถานีไฟฟ้าแรงสูงบำเหน็จณรงค์ จ.ชัยภูมิ ขนาด 16 MWh
นอกจากนี้ ยังนำไปรักษาความมั่นคงพลังงานในพื้นที่ห่างไกล โดยติดตั้ง BESS ในพื้นที่โครงการนำร่องการพัฒนาสมาร์ทกริดที่จังหวัดแม่ฮ่องสอน ขนาด 4 MWh กักเก็บพลังงานจากโซลาร์ฟาร์ม เพื่อจ่ายไฟฟ้าพยุงระบบไฟฟ้า เมื่อเกิดปัญหาไฟตกไฟดับในพื้นที่
‘โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ’ แบตเตอร์รี่พลังน้ำขนาดใหญ่
โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ (Pumped-Storage) เป็นระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้ารูปแบบหนึ่ง ที่เปรียบเสมือนแบตเตอร์รี่พลังน้ำขนาดใหญ่ สามารถจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบได้อย่างรวดเร็วรองลงมาจาก BESS เมื่อต้องการผลิตไฟฟ้าเสริมเข้าระบบในกรณีเร่งด่วน โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ จะทำการปล่อยน้ำจากอ่างเก็บน้ำส่วนบน เพื่อหมุนกังหันผลิตไฟฟ้าเสริมเข้าระบบได้อย่างรวดเร็ว น้ำที่ปล่อยลงมาจะนำไปกักเก็บไว้ในอ่างเก็บน้ำส่วนล่าง และในช่วงที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าต่ำ ก็จะนำไฟฟ้าที่เหลือในระบบจ่ายให้กับปั๊มน้ำขนาดใหญ่ สูบน้ำกลับขึ้นไปเก็บไว้ที่อ่างเก็บน้ำส่วนบน เพื่อใช้ผลิตไฟฟ้าต่อไป
ปัจจุบัน กฟผ. มีโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ 3 แห่ง คือ เขื่อนศรีนครินทร์ จ.กาญจนบุรี กำลังผลิตรวม 360 เมกะวัตต์ (MW) เขื่อนภูมิพล จ.ตาก กำลังผลิตรวม 171 MW และโรงไฟฟ้าลำตะคองชลภาวัฒนา จ.นครราชสีมา กำลังผลิตรวม 1,000 MW และกำลังดำเนินการพัฒนาโครงการที่ เขื่อนจุฬาภรณ์ จ.ชัยภูมิ กำลังผลิตรวม 800 MW โดยมีแผนจ่ายไฟฟ้าไฟฟ้าเข้าระบบเชิงพาณิชย์ในปี 2577
‘เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน’ พลังงานสะอาดแห่งอนาคต
เพื่อมุ่งสู่สังคมคาร์บอนต่ำในอนาคต ‘ไฮโดรเจน’ จึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่น่าสนใจ เพราะสามารถสังเคราะห์ได้จากวัตถุดิบตามธรรมชาติที่หลากหลาย เมื่อเกิดการเผาไหม้ก็จะมีเพียงน้ำและออกซิเจน ‘ไฮโดรเจน’ จึงเป็นพลังงานสะอาดที่ยั่งยืนและมีประสิทธิภาพ
ปัจจุบัน กฟผ. สามารถผลิตไฮโดรเจนจากพลังงานลม โดยกักเก็บพลังงานไฟฟ้าจากกังหันลม ในรูปของก๊าซไฮโดรเจน (Wind Hydrogen Hybrid System) จับคู่กับเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) กำลังผลิต 300 กิโลวัตต์ และเปลี่ยนไฮโดรเจน เป็นพลังงานไฟฟ้าจ่ายให้แก่ศูนย์การเรียนรู้ กฟผ. ลำตะคอง จ.นครราชสีมา ทำให้สามารถใช้พลังงานหมุนเวียนได้อย่างมีเสถียรภาพ
นอกจากนี้ กฟผ. ยังได้ศึกษาการนำถ่านหินลิกไนต์ มาผ่านกระบวนการแปรสภาพและกักเก็บคาร์บอน เพื่อให้ได้ก๊าซไฮโดรเจน นำไปผลิตไฟฟ้าร่วมกับเซลล์เชื้อเพลิง ซึ่งมีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้า สูงกว่าระบบผลิตไฟฟ้าที่ใช้ในปัจจุบันกว่าเท่าตัว ที่โรงไฟฟ้าแม่เมาะ จ.ลำปาง
‘ไฮโดรเจน’ นอกจากจะใช้ประโยชน์ในการกักเก็บพลังงานแล้ว ยังสามารถนำมาผลิตไฟฟ้าร่วมกับเชื้อเพลิงดั้งเดิม เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิง ที่ส่งผลกระทบต่อภาวะโลกร้อน ซึ่ง กฟผ. มีแผนศึกษาแนวทางการใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนผสมกับก๊าซธรรมชาติ เพื่อเพิ่มทางเลือกในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคการผลิตไฟฟ้าในอนาคตอีกด้วย
แผน PDP 2024 ฉบับใหม่ที่คาดว่าจะประกาศใช้ภายในเดือนกันยายนนี้ ได้กำหนดสัดส่วนของไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนมากถึง 51% สะท้อนให้เห็นทิศทางของระบบไฟฟ้าในอนาคตที่จะเปลี่ยนไปจากปัจจุบันอย่างสิ้นเชิง แต่สิ่งที่ต้องไม่เปลี่ยนไปก็คือความมั่นคงของระบบไฟฟ้า ระบบกักเก็บพลังงาน หรือ ESS หลากหลายรูปแบบ จึงเป็นอีกหนึ่งจิ๊กซอว์สำคัญที่จะเข้ามาช่วยเสริมทัพให้ระบบไฟฟ้าของประเทศมีความมั่นคงพร้อมก้าวเดินสู่เป้าหมาย Carbon Neutrality และ Net Zero Emissions ไปด้วยกัน
