กฟผ.ไม่หยุดนิ่งพัฒนาระบบผลิตไฟฟ้า ศึกษาโมเดลผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหิน เสริมความมั่นคงไฟฟ้าของประเทศ

ผู้ชมทั้งหมด 962 

การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) เป็นหน่วยงานหลักที่กำกับดูแลการผลิตไฟฟ้า เพื่อความมั่นคงประเทศชาติ ความมั่นคงไม่ได้หมายถึงการผลิตไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวนั่นหมายถึงการดูแลทั้งระบบการผลิต และการควบคุ้มขบวนการผลิต การแสวงหาเชื้อเพลิงมาปั่นไฟ การพัฒนาเทคโนโลยีในการผลิตและกักเก็บพลังงานไฟฟ้าใหม่ๆ มาเสริมความมั่นคงไฟฟ้าให้กับประเทศชาติอ ที่ผ่านมากฟผ.ไม่ได้หยุดนิ่งที่เสาะแสวงหา ศึกษาพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ในการผลิตไฟฟ้า

ขณะเดียวกันในยามที่ราคาค่าไฟฟ้าสูงยังตัองปฏิบัติหน้าที่เป็นตัวแทนภาครัฐในการแบกรับภาระค่าไฟฟ้า 1.5 แสนล้านบาท (ปัจจุบันเหลือ 1.1 แสนล้านบาท) ให้กับประชาชนทุกชนชั้นในยุคที่ราคาเชื้อเพลิงแพง เรียกได้ว่าไม่ได้เป็นผู้บริหารความมั่นคงด้านไฟฟ้าอย่างเดียว แต่เป็นผู้บริหารภาระค่าไฟฟ้าแพงให้กับรัฐบาลด้วย   

การลงทุนผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน (Renewable energy) แม้จะถูกบรรจุในแผนพัฒนากำลังการผลิตไฟฟ้าของประเทศฉบับใหม่ (PDP 2023) อยู่ที่ประมาณ 50,000 กว่าเมกะวัตต์ แต่ก็ใช่ว่าจะมีศักยภาพมีประสิทธิภาพเพียงพอต่อความต้องการไฟฟ้าในอนาคต และไม่ได้การันตีในเรื่องความมั่นคงด้านไฟฟ้า ดังนั้น การลงทุนแบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน การพัฒนาระบบไฮโดรเจน จึงเป็นแนวทางหนึ่งที่ตอบโจทย์ความมั่นคงด้านพลังงาน และยังเป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยผลักดันให้ภารกิจที่สำคัญของ กฟผ.ไปสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน หรือ EGAT Carbon Neutrality ภายในปี 2050 และช่วยสนับสนุนให้ประเทศไทยก้าวไปสู่เป้าหมายการเป็นกลางทางคาร์บอน และปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero) ภายในปี 2065

ทั้งนี้การศึกษาดูงานในประเทศที่มีการลงทุนพัฒนาเทคโนโลยีระบบไฮโดรเจน การลงทุนแบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน จึงมีความจำเป็น ล่าสุด เมื่อวันที่ 1-7 สิงหาคม 2566 กฟผ.ได้พาสื่อมวลชนสายเศรษฐกิจพลังงาน และอุตสาหกรรม ศึกษาดูงานโครงการ Hydrogen Energy Supply Chain (HESC) ผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจากถ่านหิน (Latrobe Valley Hydrogen Facility) โครงการระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่  Victorian Big Battery ระบบกักเก็บพลังงานที่ใหญ่ที่สุดในออสเตรเลีย รวมทั้งเยี่ยมชมองค์การวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมแห่งเครือจักรภพ (Commonwealth Scientific & Industrial Research Organisation : CSIRO) พร้อมลงนามความร่วมมือกับ CSIRO ร่วมกันศึกษาระบบกักเก็บพลังงานเพื่อสร้างเสถียรภาพให้กับพลังงานหมุนเวียน

การศึกษาดูงานในครั้งนี้มีความน่าสนใจทุกโครงการ โดยเฉพาะโครงการผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหิน ซึ่งทีมงานกฟผ.ได้สรุปถึงโครงการ Hydrogen Energy Supply Chain (HESC) ว่า เป็นการพัฒนาโดยกลุ่มพันธมิตรในอุตสาหกรรมที่มีประสบการณ์จากประเทศญี่ปุ่น และประเทศออสเตรเลีย โดยได้รับการสนับสนุนจากรัฐวิคตอเรีย รัฐบาลออสเตรเลีย และรัฐบาลญี่ปุ่น โครงการเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เป็นภัยคุกคามโลก ทำให้ต้องหาทางเลือกพลังงานสะอาดอื่น การผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหินพร้อมกับการใช้เทคโนโลยี Carbon Capture and Storage (CCS) ควบคู่จึงเป็นทางเลือกที่สำคัญ

โครงการ HESC แบ่งเป็น 2 ระยะ ระยะแรกเป็นโครงการนำร่อง ซึ่งประสบความสำเร็จในการผลิตไฮโดรเจนโดยใช้ถ่านหินในพื้นที่ Latrobe Valley ร่วมกับชีวมวล แล้วขนส่งไปยังเมืองโกเบ ประเทศญี่ปุ่น ในโครงการนำร่องนี้ มีการซื้อขายคาร์บอนเครดิต เพื่อจัดการกับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกผลิตออกมาจากกระบวนการ

ส่วนระยะที่ 2 เป็นการพัฒนาเชิงพาณิชย์ โดยใช้เทคโนโลยี Carbon Capture and Storage (CCS) ร่วมด้วย เพื่อดักจับคาร์บอนนำไปเก็บไว้ใต้ดิน ซึ่งปัจจุบันอยู่ระหว่างการประเมินผลโครงการนำร่อง เพื่อเตรียมการพัฒนาโครงการระยะที่ 2 ต่อไป คาดว่าเมื่อดำเนินการในระดับเชิงพาณิชย์จะสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 225,000 ตัน ส่งผลให้ลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 1.8 ล้านตันต่อปี (เทียบเท่ากับการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ของรถยนต์ที่ใช้น้ำมัน 350,000 คัน)

สำหรับโครงการผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหินที่ Latrobe Valley Hydrogen Facility เป็นโครงการนำร่องที่ประสบความสำเร็จ ด้วยกระบวนการ Gasification หรือการแปรสภาพเป็นก๊าซ เป็นการทำปฏิกิริยาระหว่างถ่านหินและออกซิเจนภายใต้ความดันและอุณหภูมิสูง เพื่อผลิตก๊าซสังเคราะห์ (syngas) หรือส่วนผสมที่ประกอบด้วยคาร์บอนมอนออกไซด์และไฮโดรเจนเป็นหลัก

กระบวนการกลั่น (refinement) ในขั้นตอนการกลั่นนี้ syngas จะถูกทำให้บริสุทธิ์โดยแยกสิ่งปนเปื้อนออกไป ไฮโดรเจนที่ได้มาถูกกลั่นให้มีความบริสุทธิ์ถึง 99.999% ให้พร้อมกับการขนส่ง โดยการแปลงสภาพก๊าซไฮโดรเจนเป็นของเหลว ก๊าซไฮโดรเจนถูกขนส่งไปยังโรงแปลงสภาพก๊าซไฮโดรเจนเป็นของเหลวที่ท่าเรือ Hastings โดยขนส่งไปทางรถยนต์จะแปลงสภาพก๊าซไฮโดรเจนจากสถานะก๊าซเป็นของเหลว โดยใช้วิธีลดอุณหภูมิของก๊าซไฮโดรเจนไปที่ -253 องศาเซลเซียส (Liquefaction) ซึ่งจะทำให้ก๊าซไฮโดรเจนเกิดการควบแน่นเปลี่ยนสถานะจากก๊าซไปเป็นของเหลว ซึ่งทำให้ลดปริมาตรลงได้ 800 เท่า

หลังจากนั้นไฮโดรเจนเหลวจะถูกนำโหลดขึ้นเรือเพื่อขนส่งไปยังประเทศญี่ปุ่น ซึ่งมีการพัฒนาระบบเฉพาะเพื่อโหลดไฮโดรเจนเหลวขึ้นเรือ สำหรับเรือที่ขนส่งไฮโดรเจนเหลวไปยังโกเบ ประเทศญี่ปุ่น คือ Suiso Frontier เป็นเรือขนส่งไฮโดรเจนเหลวลำแรกของโลก ทำให้โครงการ HESC เป็นโครงการแรกของโลกที่ผลิตก๊าซไฮโดรเจน เปลี่ยนก๊าซเป็นของเหลว และขนส่งไฮโดรเจนเหลวทางทะเลไปยังตลาดต่างประเทศ อย่างไรก็ตามการขนส่งไฮโดรเจนเหลวที่ผลิตจากถ่านหินที่แหล่งผลิต Latrobe Valley นั้นเคยมีการส่งไปยั่งท่าเรือโกเบครั้งแรกเมื่อปี 2022

ความร่วมมือกับ CSIRO

สำหรับความร่วมมือกับ CSIRO นั้น นายบุญญนิตย์ วงศ์รักมิตร ผู้ว่าการการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ระบุว่า กฟผ. ในฐานะหน่วยงานด้านพลังงานภายใต้การกำกับดูแลของกระทรวงพลังงาน และมีเป้าหมายในการยกระดับโครงสร้างพื้นฐานด้านการผลิตไฟฟ้าสู่การให้บริการพลังงานสะอาด จึงได้ร่วมมือกับ CSIRO ผ่านบันทึกข้อตกลงความเป็นไปได้ทางธุรกิจด้านระบบกักเก็บพลังงานในประเทศไทย โดยจะร่วมกันศึกษาระบบกักเก็บพลังงานเพื่อสร้างเสถียรภาพให้กับพลังงานหมุนเวียน ครอบคลุมการออกแบบและความปลอดภัยของระบบกักเก็บพลังงาน รวมถึงการศึกษาถึงห่วงโซ่อุปทาน (Supply Chain) ของระบบกักเก็บพลังงาน นอกจากนี้ยังจะร่วมกันศึกษาเกี่ยวกับเชื้อเพลิงไฮโดรเจน ทั้งด้านการผลิต การกักเก็บ การขนส่ง รวมถึงการนำไฮโดรเจนมาเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า ภายในระยะเวลา 1 ปีของความร่วมมือ

สำหรับแผนการผลิตไฮโดรเจนนั้น กฟผ.อยู่ระหว่างศึกษาแนวทางการใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนผสมกับก๊าซธรรมชาติ ทดแทนการผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นหลัก คาดนำร่องใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนผสมกับก๊าซธรรมชาติสัดส่วนร้อยละ 5 ในโรงไฟฟ้าที่เดินเครื่องระหว่างปี 2574 – 2583 และมีแผนศึกษาการนำถ่านหินมาผลิตไฮโดรเจน (Brown Hydrogen) พร้อมพัฒนาเทคโนโลยี การดักจับ การใช้ประโยชน์ และการกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture, Utilization & Storage : CCUS) ในพื้นที่ กฟผ. คือ โรงไฟฟ้าน้ำพอง จังหวัดขอนแก่น และโรงไฟฟ้าแม่เมาะ จังหวัดลำปาง

พร้อมกันนี้ กฟผ.ยังมีแผนเพิ่มกำลังการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวจากโครงการโรงไฟฟ้ากังหันลมผลิตไฟฟ้าลำตะคอง ระยะที่ 2 ต่อยอดจากโครงการกักเก็บพลังงานไฟฟ้าจากกังหันลมในรูปของก๊าซไฮโดรเจน (Wind Hydrogen Hybrid System) จับคู่กับเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) กำลังผลิต 300 กิโลวัตต์ เปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นพลังงานไฟฟ้าจ่ายให้กับศูนย์การเรียนรู้ กฟผ. ลำตะคอง เรียกได้ว่าเป็นอีกก้าวสำคัญของการพัฒนาระบบไฮโดรเจน

นายบุญญนิตย์ กล่าวเพิ่มเติมว่า ระบบกักเก็บพลังงานทั่วโลกมี 2 รูปแบบ แบบแรกคือกักเก็บไว้แบตเตอรี่ แบบที่ 2 กักเก็บไว้ในรูปแบบไฮโดรเจน ขณะที่การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนมีข้อจำกัดมีความไม่แน่นอนในการผลิตไฟฟ้า เช่นการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ 1 วัน ผลิตไฟฟ้าใช้ได้ประมาณ 5-6 ชั่วโมง หรือในบางวันที่มีฝนตกก็อาจจะผลิตได้น้อยกว่านี้ พลังงานลมก็เช่นกันประเทศไทยไม่ได้เป็นประเทศที่มีศักยภาพมากพอในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมที่จะผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมได้ทั่วไป ดั่งนั้นข้อจำกัดในเรื่องนี้สามารถทดแทนด้วยระบบการกักเก็บพลังงาน   

ส่วนความต้องการใช้แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานในประเทศไทยนั้นคาดว่าอีกประมาณ 6-7 ปี ข้างหน้าระบบการผลิตไฟฟ้าในประเทศจะมีความต้องการใช้แบตเตอรี่จำนวนมากถึงประมาณ 6,500 เมกะวัตต์ ปั๊มสตอเรจประมาณ 2,500 เมกะวัตต์ รวมทั้งหมดก็ประมาณ 9,000 เมกะวัตต์ ซึ่งเมื่อถึงเวลานั้นคิดว่าแบตเตอรี่ของโลกคงพัฒนาไปไกลมาก การติดตั้งก็จะง่ายขึ้น และมีศักยภาพมากขึ้น  

อนึงที่กล่าวมาข้างต้นเป็นเพียงตัวอย่างที่สำคัญที่เป็นส่วนหนึ่งของการลงทุนของกฟผ. เพื่อไปสู่เป้าหมาย Carbon Neutrality และเสริมสร้างศักยภาพพลังงานไฟฟ้าให้กับประเทศ แต่หากยังมีอีกหลายโครงการที่ได้ดำเนินการไปแล้ว และอยู่ระหว่างดำเนินโครงการ รวมถึงอยู่ในแผนที่จะพัฒนาต่อไป