“Energy Storage” ระบบไฟฟ้าแห่งอนาคต - ข่าวเด่นวันนี้ | Today Highlight News

Breaking

Home Top Ad

Post Top Ad

วันเสาร์ที่ 28 กันยายน พ.ศ. 2562

“Energy Storage” ระบบไฟฟ้าแห่งอนาคต


          นาทีนี้ คงปฏิเสธไม่ได้ว่า พลังงานทดแทน หรือ พลังงานหมุนเวียน กำลังเป็นที่สนใจของทุกประเทศทั่วโลก เพราะเล็งเห็นความสำคัญของพลังงานที่กำลังจะหมดไป ด้วยการปรับเปลี่ยนเข้าสู่ยุคของการผลิตไฟฟ้าจาก "พลังงานทดแทน" หรือ "พลังงานหมุนเวียน" เข้ามาใช้ในการผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งในประเทศไทยนั้น ได้มีการพัฒนาพลังงานทดแทนอย่างต่อเนื่องในหลากหลายรูปแบบ ทั้งพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานชีวมวล พลังงานก๊าซชีวภาพ หรือพลังงานทดแทนขยะ ต่างก็มีความก้าวหน้าในการพัฒนาและผลิตอย่างเป็นรูปธรรมมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ทว่าปัญหาสำคัญประการหนึ่งที่ต้องเร่งดำเนินการขณะนี้ คือ การพัฒนาเทคโนโลยีการกักเก็บพลังงาน เนื่องจากระบบกักเก็บพลังงานที่มีอยู่ในปัจจุบันยังไม่มีศักยภาพเพียงพอ ทำให้ไม่สามารถเก็บสะสมพลังงานส่วนเกินจากที่ผลิตได้ แล้วนำมากักเก็บสำรองไว้ใช้ในยามที่พลังงานหมุนเวียนไม่สามารถทำงานได้ เช่นพลังงานแสงอาทิตย์ ไม่สามารถทำได้ช่วงเวลากลางคืน เป็นต้น

          ซึ่งบทบาทสำคัญของระบบแหล่งกักเก็บพลังงาน (Energy Storage System: ESS) ในระบบไฟฟ้าแห่งอนาคต จะช่วยเพิ่มความมั่นคงทางพลังงานไฟฟ้าให้มากขึ้น ถึงแม้ว่าปัจจุบัน ต้นทุนการผลิตยังมีราคาสูง แต่ในอนาคตหากมีการพัฒนาด้านเทคโนโลยี และเข้าสู่การดำเนินงานเป็นแบบธุรกิจ จะทำให้ต้นทุนต่ำลดลง และส่งผลให้ค่าไฟลดลงตามไปด้วย อีกทั้งยังเป็นการส่งเสริมการใช้พลังงานหมุนเวียนในระบบไฟฟ้าให้มากขึ้น เพราะจะสามารถคาดการณ์การ และวางแผนการใช้พลังงานหมุนเวียนได้อย่างถูกต้องแม่นยำมากขึ้น
          บทบาทการใช้ ESS ควบคู่กับระบบโครงข่ายไฟฟ้าตั้งแต่โรงไฟฟ้าจนถึงผู้ใช้ไฟฟ้า
          1. โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ (Bulk Energy) เป็นการให้ประโยชน์เกี่ยวข้องกับระบบการผลิต ซึ่งจะการกักเก็บไฟฟ้าส่วนเกินไว้สำหรับสร้างกำไรจากการซื้อ/ขายไฟฟ้า
          2. บริการเสริม (Ancillary Service) เป็นส่วนของการใช้ ESS เพื่อยกระดับคุณภาพของพลังงานไฟฟ้า บริการโครงสร้างพื้นฐานของระบบสายส่ง (Transmission infrastructure service) จะสามารถแก้ปัญหาข้อจำกัด/ความแออัดที่เกิดขึ้นกับสายส่งในกรณีที่มีความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้ามากหรือช่วงเวลาที่มีการผลิตไฟฟ้าป้อนเข้าสายส่งในปริมาณที่สูง รวมทั้งชะลอหรืองดการลงทุนเพื่อขยายระบบส่งและระบบจำหน่ายไฟฟ้า
          3. บริการการจัดการพลังงานให้กับลูกค้า (Customer energy management services) ลดความเสี่ยงจากปัญหาไฟฟ้าดับรักษาความต่างศักย์ไฟฟ้าให้คงที่ ออฟ-กริด (Off-grid) ประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับ ESS ทำงานร่วมกับระบบของผู้ใช้ไฟฟ้าโดยที่ระบบรวมนี้ไม่มีการเชื่อมต่อกับระบบจ่ายไฟฟ้าสาธารณะ (การไฟฟ้าและระบบจ่ายไฟฟ้าเอกชน)
          ในประเทศไทย การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ได้ศึกษา และเริ่มนำระบบกักเก็บพลังงานโดยแบตเตอรี่มาใช้ในระบบไฟฟ้า เพื่อส่งเสริมการใช้พลังงานหมุนเวียน และเสริมสร้างความมั่นคงของระบบไฟฟ้า โดยเฉพาะในจุดผลิต และส่งจ่ายไฟฟ้า ประกอบด้วย 3 โครงการ คือ
          1. โครงการติดตั้งแบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน อ.เมือง จ.แม่ฮ่องสอน (ได้รับการอนุมัติโครงการแล้ว) กำลังไฟฟ้า 4 เมกะวัตต์ (ความจุ 1 MWh) ที่ช่วยจ่ายไฟฟ้าเลี้ยงระบบไฟฟ้าของแม่ฮ่องสอนทั้งจังหวัดได้นาน 15 นาที โครงการนี้จะติดตั้งอยู่ข้างกับโครงการเซลล์แสงอาทิตย์ที่จะติดตั้งในพื้นที่เพิ่มอีก 3 เมกะวัตต์ (รวมกำลังการผลิตจากเซลล์แสงอาทิตย์ในพื้นที่ทั้งหมดเป็น 3.5 เมกะวัตต์) โดยการเลือกติดตั้งใน จ.แม่ฮ่องสอน เนื่องจากเป็นพื้นที่ที่ไม่มีสายส่งแรงสูงรองรับ ทำให้เกิดไฟตก ไฟดับบ่อยครั้ง
          2. สถานีไฟฟ้าแรงสูงบำเหน็จณรงค์ จ.ชัยภูมิ (อยู่ระหว่างการอนุมัติโครงการ) กำลังไฟฟ้า 16 เมกะวัตต์ (ความจุ 16 MWh)
          3. สถานีไฟฟ้าแรงสูงชัยบาดาล จ.ลพบุรี (อยู่ระหว่างการอนุมัติโครงการ) กำลังไฟฟ้า 21 เมกะวัตต์ (ความจุ 21 MWh)
สำหรับการติดตั้งแบตเตอรี่อีก 2 โครงการของ กฟผ. นั้น จะติดตั้งอยู่ในบริเวณของสถานีไฟฟ้าแรงสูงในภาคตะวันออกเฉียงใต้ของประเทศไทย ซึ่งสาเหตุที่เลือกพื้นที่ดังกล่าวนั้น เนื่องจากว่า เป็นพื้นที่ที่มีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนจำนวนมาก และเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยในปี 2563 ประเมินว่า จ.ชัยภูมิ จะมีกำลังผลิตจากพลังงานหมุนเวียน 218.2 เมกะวัตต์ ส่วน จ.ลพบุรี จะมีกำลังผลิตจากพลังงานหมุนเวียนจะอยู่ที่ 301.2 เมกะวัตต์ นอกจากนี้ แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานดังกล่าวจะทำงานร่วมกับระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ หรือสมาร์ทกริด ที่ กฟผ. จะใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ เข้ามาช่วยจัดการไฟฟ้าในพื้นที่ให้สามารถจ่ายไฟฟ้าได้ต่อเนื่อง และมีเสถียรภาพ ที่ประเมินว่า จะช่วยลดเวลาในการเกิดไฟดับเหลือน้อยกว่า 500 นาที/ปี จากเดิมที่สูงถึง 2,614 นาที/ปี
          "แบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน" หรือ Battery Energy Storage จึงนับว่ามีความสำคัญ และสอดคล้องกับในสถานการณ์ปัจจุบันที่มีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนมากขึ้น เพราะแบตเตอรี่ ใช้พื้นที่น้อยกว่า และสามารถติดตั้งได้ทั้งในบริเวณจุดจ่ายไฟฟ้า จุดผลิต และส่งไฟฟ้า ตามวัตถุประสงค์การใช้งานที่หลากหลาย เช่น ช่วยลดความผันผวนของพลังงานทดแทน เป็นแหล่งกักเก็บพลังงานในช่วงความต้องการไฟฟ้าต่ำ และจ่ายไฟฟ้าในช่วงความต้องการไฟฟ้าสูง ช่วยควบคุมและรักษาความถี่ของไฟฟ้าให้อยู่ในเกณฑ์ ช่วยจัดการความหนาแน่นของระบบส่ง หรืออาจกล่าวง่ายๆ ได้ว่าช่วยบริหารจัดการสายส่งให้สามารถนำไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนไปใช้ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ
          แม้ว่าทิศทางทางด้านพลังงานของโลกล้วนแล้วแต่พยายามมุ่งไปสู่การจัดหาพลังงานทดแทน เพื่อเข้ามาแทนที่พลังงานหลักอย่าง 100% อย่างไรก็ตามการที่แต่ละประเทศจะหันมาให้พลังงานทดแทนได้ทั้งหมดนั้น ต้องมีหลายปัจจัยเข้ามาเกี่ยวข้อง ไม่ว่าจะเป็นสภาพภูมิอากาศ ที่ตั้งของประเทศ ระบบเศรษฐกิจ นโยบายด้านพลังงาน รวมไปถึงการพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่จะเข้ามาช่วยตอบโจทย์ให้เกิดพลังงานทดแทนอย่างจริงจัง
          บทความโดย
          ดร.วรภัทร กอแก้ว อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและพลังงาน มหาวิทยาลัยหอการค้าไท

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

Post Bottom Ad