‘ทรินาโซลาร์’ เตรียมรุกตลาดระบบกักเก็บพลังงานไทย หลังรัฐบาลปรับแผน PDP 2024 เพิ่มสัดส่วน RE จาก 20% เป็น 51% ในปี 2037 เล็งเจาะกลุ่มโครงการรัฐ – โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ – โรงงานอุตสาหกรรม – ที่อยู่อาศัย
ดร.ลีโอ จ้าว หัวหน้าฝ่ายการกักเก็บพลังงาน บริษัท ทรินาโซลาร์ เอเชียแปซิฟิก จำกัด กล่าวถึงภาพรวมของตลาดระบบกักเก็บพลังงานของโลก (Battery Energy Storage System : BESS) ว่าจากข้อมูลของ bloomberg New Energy Finance (BNEF) จะเห็นว่า ในช่วงปี 2023-2030 ตลาดระบบกักเก็บพลังงานของโลก มีอัตราการขยายตัว (CAGR) เฉลี่ยอยู่ที่ 21% สูงกว่าตลาดพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar) ที่มีอัตราการเติบโตอยู่ที่ 8.9% และตลาดพลังงานลม (Wind) มีอัตราการขยายตัวอยู่ที่ 6.6% โดยเฉพาะภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก ซึ่งมีประเทศจีนอัตราการเติบโตมากที่สุด หากพิจารณาที่ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิต และนำไปเก็บไว้ในระบบกักเก็บพลังงานปี 2023 อยู่ที่ 44 GW/96GWh ส่วนปีหน้าคาดว่าทั่วโลกจะมีการลงทุนเพิ่มระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้าเป็น 67 GW/GWh หรือ เพิ่มขึ้นจากปีนี้ 61%
“จากปริมาณความต้องการใช้ หรือ Demand ที่มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้น ๆ ทำให้มีการผลิต BESS มีจำนวนเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ต้นทุนการผลิต และราคายิ่งถูกลง อย่างเช่นในช่วงเดือนกุมภาพันธ์ 2024 สามารถผลิต BESS ได้ในราคา 115 ดอลลาร์สหรัฐ/กิโลวัตต์-ชั่วโมง เมื่อเทียบกับปีที่แล้ว ราคา BESS ลดลงไป 43%” ดร.ลีโอ กล่าว
ดร.ลีโอ กล่าวต่อว่าสำหรับประเทศไทย ทางทรินาโซลาร์ได้ติดตาม และศึกษาแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของประเทศ (Power Development Plan : PDP) พบว่ารัฐบาลให้ความสำคัญกับพลังงานหมุนเวียนอย่างมาก (Renewable Energy – RE) โดยมีการเพิ่มสัดส่วนของ RE จาก 20% ในปีที่ผ่านมา เป็น 51% ภายในปี 2037 และในช่วงปลายของแผน PDP ฉบับนี้ มีเป้าหมายที่จะเพิ่มสัดส่วนของพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar) ให้ได้ประมาณ 70% ของพลังงานหมุนเวียนทั้งหมด หรือ เปรียบเทียบกับปัจจุบันเพิ่มขึ้นถึง 1,000% ขณะที่การใช้พลังงานฟอสซิล (Fossil) ผลิตกระแสไฟฟ้ามีแนวโน้มลดลง แต่ก๊าซธรรมชาติยังคงมีบทบาทอยู่
“การเพิ่มสัดส่วนพลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานหมุนเวียนใหม่อื่น ๆ สะท้อนถึงความพยายามที่จะลดการพึ่งพาพลังงานฟอสซิล และส่งเสริมการใช้พลังงานสะอาดในอนาคต”
สำหรับแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของประเทศไทย (PDP 2024) ซึ่งเป็นแผนระยะยาวที่กำหนดทิศทางการผลิต และการใช้พลังงานไฟฟ้าของประเทศ โดยมีเป้าหมายที่สำคัญ คือ การรักษาความมั่นคงของระบบไฟฟ้า ลดต้นทุนการผลิต และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม อาทิ การนำค่า Loss of Load Expectation (LOLE) เป็นตัวชี้วัดความมั่นคงของระบบไฟฟ้าใน 1 ปี จะเกิดปัญหาไฟฟ้าดับได้ไม่เกิน 0.7 วัน หรือ ไม่เกิน 18 ชั่วโมง , เพิ่มสัดส่วนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนไม่น้อยกว่า 50% ของกำลังการผลิตไฟฟ้าทั้งหมด , การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็ก (SMR) และ นำไฮโดรเจนมาใช้ผสมกับก๊าซธรรมชาติในการผลิตไฟฟ้า เพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
ดร.ลีโอ กล่าวต่อว่า ทางบริษัท ทรินาโซลาร์ฯให้ความสนใจตลาด BESS ในประเทศไทยหลายโครงการ ยกตัวอย่าง โครงการพัฒนาระบบกักเก็บพลังงานของภาครัฐ ไม่ว่าจะเป็นโครงการพัฒนาสถานีเก็บพลังงานของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ในหลายจังหวัด อาทิ แม่ฮ่องสอน ชัยภูมิ และลพบุรี รวมกำลังการผลิตที่ติดตั้งได้ทั้งหมด 41 เมกะวัตต์ (MW) , โครงการของการไฟฟ้านครหลวง (MEA) และโครงการของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (PEA) ที่กำลังศึกษาความเป็นไปได้ในการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานในพื้นที่ของตน โดยมุ่งเน้นการจ่ายไฟฟ้าในพื้นที่ห่างไกล อย่างมีเสถียรภาพ เช่น เกาะสมุย นอกจากนี้ยังมีโครงการ ERC Sandbox ระยะที่ 1 และระยะที่ 2 ของสำนักงานคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงาน (กกพ.) เป็นต้น แต่อย่างไรก็ตาม การดำเนินการตามแผนจะประสบความสำเร็จหรือไม่ ก็ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง
“เรามองตลาด BESS ในเมืองไทยมี 3 กลุ่มใหญ่ๆ คือ กลุ่มแรก โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ (Thailand Utility Project), กลุ่มที่ 2 กลุ่มธุรกิจการค้า และอุตสาหกรรม (Commercial and Industrial: C&I) เช่น ห้างสรรพสินค้า โรงงานอุตสาหกรรม โรงแรม และกลุ่มที่ 3 โครงการที่อยู่อาศัย (Residential) เช่น คอนโดมิเนียม, บ้านเดี่ยว และทาวน์เฮาส์ ที่สนใจติดตั้ง solar rooftop แต่ที่เราสนใจส่วนใหญ่จะเป็นกลุ่มลูกค้าประเภทโรงงานอุตสาหกรรมที่มี Commitment ว่าจะใช้พลังงานทดแทน 100% ตามแผน RE -100”
ดร.ลีโอ กล่าวต่อว่า “ปัญหาก็คือการติดตั้งพลังงานทดแทน หรือ โซลาร์ รูฟท็อป (Solar Rooftop) เพียงอย่างเดียว การจ่ายกระแสไฟฟ้าก็ไม่เสถียร โดยเฉพาะในช่วงฝนตก แสงแดดไม่มี โซลาร์เซลก็จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้น้อยลง แต่ความต้องการใช้ไฟฟ้ายังเท่าเดิม หากไม่กลับไปใช้ไฟฟ้าจากระบบ ก็ต้องไปหาแบตเตอรี่มาช่วยเสริม ดังนั้น แบตเตอรี่จึงมีความสำคัญในการนำพลังงานไฟฟ้าส่วนเกินมาเก็บสะสมเอาไว้ เมื่อเกิดเหตุการณ์แดดร่มลมตก หรือ แสงอาทิตย์มีไม่เพียงพอ ก็เอาไฟฟ้าที่เก็บสะสมมาใช้ ซึ่งจะช่วยทำให้การใช้ไฟฟ้ามีเสถียรภาพมากขึ้น”
คราวนี้มาดูความก้าวหน้าของเทคโลยีแบตเตอรี่ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันจะมีอยู่ 4 ประเภท คือ
-
1. Nickel Manganese Cobalt Oxide : NMC มีส่วนประกอบสำคัญ ได้แก่ นิกเกิล (Nickel) , แมงกานีส (Manganese), และโคบอลต์ (Cobalt) คุณสมบัติ NMC มีความสมดุลระหว่างความหนาแน่นของพลังงาน (Energy Density) , ความปลอดภัย, และอายุการใช้งานยาวนาน เดิมทีก็นิยมใช้ในยานยนต์ไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
2. Nickel Cobalt Aluminum Oxide : NCA ประกอบด้วยนิกเกิล (Nickel), โคบอลต์ (Cobalt), และอะลูมิเนียม (Aluminum) แบตเตอรี่ประเภทนี้จะมีความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่า NMC จึงถูกนำมาใช้ในยานยนต์ไฟฟ้าที่ต้องการประสิทธิภาพสูง เช่น รถยนต์ไฟฟ้าของ Tesla มีอายุการใช้งานยาวนาน และมีความเสถียรทางเคมีที่ดี
3. Lithium Iron Phosphate : LFP ประกอบด้วยลิเธียม (Lithium) , เหล็ก (Iron), และฟอสเฟต (Phosphate) แบตเตอรี่ประเภทนี้ที่มีความปลอดภัยสูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประเภทอื่น เนื่องจากมีความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้ หรือ ระเบิดน้อยกว่า และมีอายุการใช้งานยาวนาน สามารถชาร์จไฟได้หลายรอบ และทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี แต่มีความหนาแน่นของพลังงานต่ำกว่าแบตเตอรี่ประเภท NMC และ NCA ทำให้มีขนาดใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ประเภทอื่นที่มีปริมาณความจุเท่ากัน
ปัจจุบัน LFP จึงเป็นทางเลือกที่ดี สำหรับการใช้งานในระบบกักเก็บพลังงาน , อุปกรณ์ที่ต้องการความปลอดภัย และต้องการความทนทานสูง ตลอดจนมีอายุการใช้งานยาวนาน แม้จะมีความหนาแน่นของพลังงานต่ำกว่าแบตเตอรี่ประเภทอื่น ๆ ก็ตาม
4. Sodium Ion Battery ประกอบด้วยโซเดียม (Sodium) เป็นวัตถุดิบหลักที่นำมาใช้กักเก็บพลังงานแทนลิเธียม ถือเป็นแบตเตอรี่ทางเลือกใหม่ที่มีความยั่งยืนในอนาคต ทั้งนี้ เนื่องจากโซเดียมมีอยู่มากมาย และหาง่ายกว่าลิเธียม ทำให้มีต้นทุนการผลิตต่ำกว่า, ความปลอดภัยสูง และทนต่ออุณหภูมิได้ดี แต่ก็มีความหนาแน่นของพลังงานต่ำกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่โซเดียมจึงเหมาะสำหรับการใช้งานที่ไม่ต้องการความหนาแน่นพลังงานสูง เช่น ระบบเก็บพลังงานขนาดใหญ่ แต่อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีดังกล่าวขณะนี้ยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัย และพัฒนา
จากกราฟที่นำมาแสดง จะเห็นได้ว่า ตั้งแต่ปี 2020 มีการใช้แบตเตอรี่ NMC (สีฟ้า) และ NCA (สีเหลือง) ค่อนข้างมาก ส่วนใหญ่นำมาใช้ทำแบตแตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า (EV) เพราะมีความหนาแน่นของพลังงานสูง (Energy Density) แต่ในระยะหลังมีแนวโน้มลดลงอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากปัจจุบันตลาดหันมาใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต (LFP) กันมากขึ้น โดยเฉพาะยานยนต์ไฟฟ้า ทั้งนี้ เนื่องจากมีความสะดวกปลอดภัยสูง , ราคาจับต้องได้มากกว่า และมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า (Life Cycle)
“หลังจากที่ทั่วโลกหันใช้ LFP กันมากขึ้น ต้นทุนต่อหน่วยลดลง ทำให้ราคาแบตเตอรี่ก็ถูกลงตาม จึงเป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมพลังงาน” ดร.ลีโอ กล่าว
ถามว่า “Battery Energy Storage Systems” มีประโยชน์อย่างไร ประการแรก คือนำใช้ร่วมกับพลังงานหมุนเวียน (RE Integration) ไม่ว่าจะเป็นพลังงานลม หรือ แสงอาทิตย์ ซึ่งระบบกักเก็บพลังงาน ทำให้ภาพรวมของการใช้พลังงานมีเสถียรภาพมากขึ้น ประการที่ 2 ระบบกักเก็บพลังงาน สามารถนำมาใช้ในการบริหารการผลิตไฟฟ้า ให้สอดคล้องกับความต้องการใช้ไฟฟ้าในแต่ละช่วงเวลาได้ (Energy Shifting) เช่น ในช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้ามาก หรือ ช่วง “Peak” ก็สามารถนำพลังงานไฟฟ้าในระบบกับเก็บพลังงานมาใช้งาน ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนค่าไฟฟ้าให้กับผู้ประกอบการ
ส่วนการนำโซลาร์กับระบบกับเก็บพลังงานมาใช้งาน สามารถทำได้ 2 รูปแบบ คือ DC Coupled กับ AC Coupled ด้านซ้ายมือเป็น ระบบ DC Coupled องค์ประกอบหลัก ได้แก่ แผงโซลาร์เซลล์, แบตเตอรี่, PCS (Power Conversion System), PV inverter, และ EMS โดยกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงโซลาร์จะเป็นไฟ DC ก็มีการติดตั้งตัว Converter เพิ่มเติม ก่อนที่จะนำพลังงานไฟฟ้ามาเก็บไว้ที่แบตเตอรี่
ส่วนทางด้านขวามือเป็น ระบบ AC Coupled หากเรามีแผงโซลาร์เซลล์อยู่แล้ว ก็สามารถจ่ายไฟเข้าไปใน Grid ของการไฟฟ้าได้เลย แต่ถ้านำแบตเตอรี่มาเชื่อมต่อกับ Grid ก็ต้องติดตั้ง Power Conversion System : PCS เพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เป็นไฟฟ้าแระแสสลับ (AC) ก่อนส่งเข้า Grid ของการไฟฟ้า
“ข้อดีของระบบ AC Coupled จะมีความยืดหยุ่นมากกว่า DC Coupled ง่ายแก่การออกแบบระบบ และในอนาคตสามารถขยายลงทุนต่อไปได้เรื่อย ๆ”
ส่วนจุดแข็งของบริษัท ทรินาโซลาร์ ดร.ลีโอ กล่าวว่า เราสามารถผลิตโซลาร์เซลล์ โซลาร์โมดูล และแบตเตอรี่ รองรับความต้องการของตลาด LFP ที่มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นเรื่อย ๆ โดยเฉพาะในส่วนของการพัฒนาตัวเซลล์แบตเตอรี่นั่น ประการแรก เราให้ความสำคัญกับควาทมปลอดภัย ประการที่ 2 ราคาสามารถจับต้องได้ ประการที่ 3 คือ Deep of Discharge สามารถชาร์จไฟได้ถึง 95% ของความจุแบตเตอรี่ ส่วนแบตเตอรี่ที่ไม่ได้มาตรฐาน อาจชาร์จได้แค่ 80% ทำให้แบตเตอรี่ของเรามีพลังงานต่อหน่วยที่มากขึ้น ประการที่ 4 อายุการใช้งาน (Life Cycle) สามารถใช้งานได้นาน 20 ปี หรือ ชาร์จได้ 12,000 ครั้ง ที่จะใช้ได้งานขึ้นประมาณสัก 20 ปี หรือ ชาร์จได้ 12,000 ครั้ง ซึ่งเซลล์แบตเตอรี่ดังกล่าวนี้จะถูกนำบรรจุอยู่ในตู้คอนเทรนเนอร์ตามภาพด้านล่าง ซึ่งเราก็มีโรงงานสามารถผลิตเซลล์แบตเตอรี่ได้เอง
สำหรับผลงานของเราในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิกนั้น ที่น่าสนใจก็มีหลายโครงการ เช่น โครงการ “Tongwei Tianmen Chenhu Lake Fishery – PV – Energy Storage Integrated” ที่เป็นโครงการระบบกักเก็บพลังงานที่ทำควบคู่กับการทำประมงที่ “ทงเว่ย เทียนเหมิน เฉินหู” ขนาดโครงการ 25 เมกะวัตต์ โดยมีการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงาน ควบคู่กับระบบโซลาร์ พีวี สามารถบริหารจัดการพลังงานไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี รวมถึงการถ่ายโอนพลังงาน การจัดการโหลดแฟกเตอร์ การบริหารจัดการพลังงานให้เป็นไปตามความต้องการพื้นฐาน
โครงการ “Baiyin Huihe New Energy Co., Ltd.” ผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 15 MW ให้กับเหมือนทองแดงที่ Baiyin โครงการนี้ใช้แบบจำลองของ “การจัดการระบบนิเวศพลังงานใหม่ให้กับเหมืองทองแดง” เพื่อช่วยส่งเสริมการฟื้นฟูระบบนิเวศของเหมืองร้างที่เหลือจากประวัติศาสตร์ของ Baiyin ให้เป็นพื้นที่ในการผลิตพลังงาน
โครงการของ บริษัท CNOOC New Energy Yumen Wind Power จำกัด โครงการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ขนาด 50 เมกะวัตต์ เพื่อสนับสนุนโครงการกักเก็บพลังงาน โครงการนี้ตั้งอยู่ในโกบี ทางตะวันออกเฉียงใต้ของเมือง Yumen เป็นโครงการสาธิตการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่สร้างขึ้นในฟาร์มพลังงานลม Yumen Changma ขนาด 200,000 กิโลวัตต์ของ CNNC ซึ่งให้ประโยชน์อย่างเต็มที่ จากแหล่งพลังงานลม และแสง สามารถผลิตไฟฟ้าเข้าสู่ได้อย่างเสถียรมากที่สุด
โครงการไมโครกริดคลัสเตอร์ ที่มัลดีฟส์ เพื่อแก้ไขปัญหาการใช้ไฟฟ้าสำหรับผู้อยู่อาศัยประมาณ 11,000 คน โดยปรับเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟ ด้วยเครื่องยนต์ดีเซลบนเกาะ ขนาด 4.6 MW , 6 MW และ 4.97 MW ให้เป็นแผงโซลาร์ และระบบกักเก็บพลังงาน ลดผลกระทบไฟฟ้าดับจากเครื่องยนต์ดีเซล หรือ ความไม่เสถียรสำหรับการใช้ไฟฟ้าในภาคครัวเรือน และที่สำคัญช่วยลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ได้ประมาณ 8 ตันต่อปี มีส่วนช่วยสนับสนุนให้มัลดีฟส์บรรลุเป้าหมายประเทศที่เป็นกลางทางคาร์บอนได้ภายในปี 2030 เป็นต้น