การใช้พลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยตัว หรือ “โฟลตโวลทาอิค Floatovoltaics” มีข้อได้เปรียบอย่างมากเมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานทดแทนรูปแบบอื่น ๆ
เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ระบบโซล่าเซลล์แสงอาทิตย์ หรือ Solar Photovoltaic ได้ปรากฏตัวขึ้นบนแหล่งน้ำในกว่าสิบประเทศทั่วโลก .. มหาอำนาจทางพลังงาน เช่น สหรัฐฯ ก็ยังยอมรับว่า การใช้พลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยตัว หรือ “โฟลตโวลทาอิค Floatovoltaics” มีข้อได้เปรียบอย่างมากเมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานทดแทนรูปแบบอื่น ๆ
การดำเนินโครงการในเขื่อน อ่างเก็บน้ำ ฟาร์มเลี้ยงสัตว์น้ำ หรือแหล่งน้ำพื้นที่เกษตรกรรม ชุมชน ที่อยู่อาศัย ซึ่งสถาบันวิจัยหลายแห่งทั่วโลก รวมทั้งบริษัทธุรกิจด้านพลังงานต่าง ๆ ให้ความสนใจในการศึกษาสำรวจประโยชน์ ความคุ้มค่า และความเป็นไปได้ของการวาง ระบบ Solar PV บนแหล่งน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้น พร้อมกับการช่วยลดอัตราการระเหย และลดการเติบโตของสาหร่ายที่ไม่พึงปรารถนา ไปจนถึงการวางระบบ VPP และ Micro Smart Grid ในท้องถิ่น
การวางแผงโซล่าเซลล์บนผิวน้ำ ได้ทำให้อุณหภูมิการทำงานของ ระบบ PV ลดลง ประสิทธิภาพกำลังผลิตไฟฟ้าเพิ่มขึ้น และเป็นการลดค่าใช้จ่าย ต้นทุนในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์อีกด้วย ซึ่งถือเป็นช่องทาง และโอกาสทางธุรกิจที่แสดงบทบาทสำคัญเกี่ยวกับแหล่งพลังงานทางเลือกที่จะมาแทนที่การใช้น้ำมันเชื้อเพลิง หรือก๊าซธรรมชาติ มาปั่นไฟฟ้าในอนาคตได้
Alexandra Aznar หนึ่งในผู้นำการวิจัยห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติ สหรัฐฯ (NREL) ตำแหน่งเป็นผู้จัดการโครงการกลุ่มสนับสนุนการตัดสินใจแบบบูรณาการ ทำหน้าที่หลักในการให้การสนับสนุนข้อมูลทางเทคนิคด้านพลังงานสะอาดแก่ภาครัฐ ผู้กำหนดนโยบาย หน่วยงานกำกับดูแล บริษัทเอกชน และระบบสาธารณูปโภคทั่วโลก
ความเชี่ยวชาญของ Alexandra ได้แก่ การวางแผนเชิงกลยุทธ์ และการวิเคราะห์เพื่อสนับสนุนการใช้เซลล์แสงอาทิตย์แบบกระจาย (PV) และการปรับปรุงระบบกริด หรือระบบสายส่ง ให้ทันสมัย ได้เน้นย้ำถึงศักยภาพของเซลล์แสงอาทิตย์แบบลอยตัวบนผิวน้ำ และชี้ให้เห็นชัดเจนว่า มันจะมีส่วนช่วยสำคัญอย่างมากต่อภาคการผลิตพลังงานไฟฟ้าของโลกเราในอนาคตอย่างแน่นอน
Floatovoltaics
Floatovoltaics เป็นรูปแบบใหม่ของระบบ Solar PV ที่ลอยอยู่บนผิวน้ำของคลองชลประทาน อ่างเก็บน้ำ ทะเลสาบ เหมืองหิน และบ่อหาปลา มีให้เห็นมากมายหลายระบบใน ฝรั่งเศส อินเดีย ญี่ปุ่น เกาหลี สหราชอาณาจักร สหรัฐฯ จีน มาเลเซีย สิงคโปร์ และประเทศไทย
ระบบเหล่านี้ช่วยลดความต้องการการใช้พื้นที่ ประหยัดน้ำอุปโภคบริโภคที่จะสูญเสียไปจากการระเหย และแสดงประสิทธิภาพของพลังงานแสงอาทิตย์ที่สูงขึ้น เนื่องจากแผงโซล่าจะถูกวางบนสถานที่ที่อุณหภูมิเย็นกว่าการวางมันอยู่บนบก หรือบนพื้นดิน .. ซึ่งอุณหภูมิที่เหมาะสมด้านหลังแผงโซล่านั้น ยิ่งอุณหภูมิต่ำประสิทธิภาพยิ่งดี และประสิทธิภาพของมันกลับจะลดลงเรื่อย ๆ เมื่ออุณหภูมิสูงเกิน 25 Degree C
และนี่คือเหตุผลว่าทำไมการวางแผงโซล่าเซลล์กลางทะเลทรายที่ร้อนระอุ แต่โล่งแจ้ง จึงไม่เป็นที่นิยม เนื่อง จากอุณหภูมิหลังด้านแผงโซล่าที่ร้อนเกินไปจะเป็นอุปสรรคต่อการแทนที่ แลกเปลี่ยนอิเล็กตรอน ทำให้ประ สิทธิภาพกำลังผลิตไฟฟ้าลดลงอย่างมีนัยสำคัญ
ทั้งนี้ พลังงานแสงอาทิตย์บนแหล่งน้ำ นอกจากจะจ่ายพลังงานไฟฟ้าสร้างประโยชน์แก่ ชุมชน และเกษตรกร ที่อาศัยอยู่รอบแหล่งน้ำแล้ว ยังเป็นที่ต้องการสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกเกี่ยวกับการประมง โรงงานขนาดย่อม และกิจการต่าง ๆ ในท้องถิ่นอีกด้วย
ตัวอย่าง ระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์บนทุ่นลอยน้ำบริเวณเขื่อนสิรินธร จังหวัดอุบลราชธานี
โครงการระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์บนทุ่นลอยน้ำบริเวณเขื่อนสิรินธร เป็นโครงการวิจัยเพื่อพัฒนารูปแบบของระบบผลิตไฟฟ้าจาก เซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนทุ่นลอยน้ำ เพื่อศึกษาตัวแปรทางด้านเทคนิค และเศรษฐศาสตร์ สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ในการติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์บนทุ่นลอยน้ำ และเป็นแหล่งศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม มีขนาดกำลังผลิตติดตั้ง 0.2496 เมกะวัตต์
พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเซลล์แสงอาทิตย์ เชื่อมต่อเข้ากับระบบไฟฟ้าแรงต่ำ 400 โวลต์ นำไปใช้กับระบบไฟ ฟ้าภายในเขื่อน เริ่มจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบตั้งแต่วันที่ 2 พฤษภาคม พ.ศ. 2561 ถือเป็นโครงการต้นแบบที่ กฟผ. นำมาพัฒนาแบบครบวงจร เป็นทางเลือกอีกหนึ่งช่องทางในการสร้างแหล่งผลิตไฟฟ้าที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
นอกจากนี้ กฟผ. ยังดำเนินการต่อยอด และพัฒนานวัตกรรมพลังงานไฟฟ้าสู่รูปแบบใหม่ Hydro – Floating Solar Hybrid System หรือ โครงการโซล่าเซลล์ลอยน้ำแบบไฮบริด คือระบบผลิตไฟฟ้าผสมผสานระหว่าง ‘พลังน้ำจากเขื่อน’ และ ‘พลังงานแสงอาทิตย์จากโซล่าเซลล์ลอยน้ำบนเขื่อน’ โดย กฟผ. ได้นำนวัตกรรมที่ทันสมัยนี้เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในการเสริมสร้างความมั่นคงของระบบไฟฟ้า สามารถบริหารจัดการน้ำให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด
รวมทั้งใส่ใจในรายละเอียดด้านต้นทุนในการผลิตไฟฟ้า และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากเป็นโครงการที่ใช้พลังงานหมุนเวียนในการผลิตไฟฟ้า จึงไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพิ่มขึ้นในชั้นบรรยากาศ อีกทั้งยังใช้พื้นที่ผิวน้ำบนเขื่อนต่าง ๆ ของ กฟผ. ในการติดตั้ง จึงเป็นการใช้พื้นที่ให้เกิดประโยชน์สูงสุดโดยไม่กระทบต่อพื้นที่ทางการเกษตร และชุมชนบริเวณโดยรอบ
ปัจจุบัน กฟผ. นำร่องโครงการดังกล่าว ที่เขื่อนสิรินธร จังหวัดอุบลราชธานีเป็นแห่งแรก กำลังผลิต 45 เมกะวัตต์ และเขื่อนอุบลรัตน์ จังหวัดขอนแก่น กำลังผลิต 24 เมกะวัตต์ .. ทั้งนี้ กฟผ.ยังคงเดินหน้าโครงการโซล่าเซลล์ลอยน้ำไฮบริดเขื่อนสิรินธร ซึ่งถือว่าใหญ่ที่สุดในโลก ล่าสุดคืบหน้าแล้วกว่า 80% พร้อมเร่งติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ให้ครบ 7 ชุดตามแผน หลังประกอบชุดแรกเสร็จแล้ว คาดจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบได้กลางปี 2564 เพื่อเสริมความมั่นคงพลังงานสะอาดของประเทศไทย และเตรียมชูเป็นแหล่งท่องเที่ยวแห่งใหม่ของจังหวัดอุบลราชธานี
ตัวอย่าง โรงงานเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนทุ่นลอยน้ำ 4 โรงงานของ EA
บริษัท พลังงานบริสุทธิ์ จำกัด (มหาชน) หรือ Energy Absolute : EA บริษัทเอกชนไทยที่ดำเนินธุรกิจพลังงาน การผลิตพลังงานไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ โรงไฟฟ้าพลังงานลม ระบบจัดเก็บพลังงาน และการผลิตแบตเตอรี่ Lithium Ion Batteries ในประเทศ เพื่อตอบโจทย์การเป็นผู้นำด้านพลังงานทางเลือก และสนับสนุนการพัฒนาพลังงานสะอาด ได้ดำเนินโครงการโซล่าลอยน้ำ 4 โรงงาน ขนาดกำลังการผลิตรวม 13.78 เมกะวัตต์ และส่งมอบงานไปเรียบร้อยทั้งหมดแล้ว เมื่อปลายปีที่ผ่านมา
การดำเนินโครงการโซล่าลอยน้ำทั้ง 4 โครงการนี้ ประสบความสำเร็จอย่างน่าชื่นชม สามารถช่วยประหยัดต้นทุนค่าใช้จ่ายพลังงานไฟฟ้า และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่ง EA จะยังคงมุ่งมั่นต่อยอดธุรกิจพลังงานไปสู่โครงการ Solar PV Rooftop ในอนาคตต่อไป
ทั้งนี้ โครงการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำ เพื่อลดต้นทุนค่าไฟฟ้าแก่ผู้ประกอบการที่เป็นโรงงานขนาดย่อม ประกอบด้วย โครงการโรงอาหารสัตว์ สุพรรณบุรี ขนาด 4,830.84 KWp จ่ายไฟเข้าระบบแล้วตั้งแต่วันที่ 16 พ.ย. 63 โครงการโรงอาหารสัตว์ กบินทร์บุรี ปราจีนบุรี ขนาด 1,961.82 KWp จ่ายไฟเข้าระบบวันที่ 30 พ.ย. 63 โครงการโรงชำแหละไก่ กบินทร์บุรี ปราจีนบุรี ขนาด 2,698.92 KWp จ่ายไฟเข้าระบบวันที่ 30 พ.ย. 63 และโครงการโรงชำแหละไก่ กาญจนบุรี ขนาด 4,293.405 KWp จ่ายไฟเข้าระบบวันที่ 3 ธ.ค.63 ที่ผ่านมา ซึ่งปรากฏว่า ระบบที่ติดตั้งสามารถทำการผลิตไฟฟ้าได้อย่างเป็นที่น่าพอใจ
โดยความร่วมมือในครั้งนี้เกิดขึ้นจากการลงนามใน MOU เมื่อปี 62 ระหว่าง EA และ TFG โดยทั้งสองบริษัทต่างก็มีเป้าหมายเดียวกันในการดำเนินธุรกิจอย่างยั่งยืน ด้วยการสร้างสมดุลทางเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวด ล้อม และยังเป็นการสนับสนุนเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนของสหประชาชาติ หรือ Sustainable Develop ment Goals เป้าหมายที่ 17 ด้านความร่วมมือต่อการพัฒนาที่ยั่งยืน Partnership for the Goals
โดยการลงทุนในแหล่งพลังงานจากแสงอาทิตย์นี้ จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ลดต้นทุนการผลิต และช่วยลดก๊าซเรือนกระจก ด้วยการนำพลังงานสะอาดมาใช้ในหน่วยงานด้านการผลิตของ TFG รวมทั้งถือเป็นโครงการตัวอย่างที่สามารถต่อยอดการวางเครือข่ายแหล่งพลังงานแบบกระจาย และโรงไฟฟ้าเสมือน ในอนาคตด้วย
ทั้งนี้ บริษัท EA มีแผนที่จะขยายไปสู่การก่อสร้าง และติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคา รวมไปถึงการผลิตไฟฟ้าพลังงานทดแทนในรูปแบบอื่น ๆ เพื่อสนับสนุนให้ผู้ประกอบการต่าง ๆ ที่สนใจ ได้มีโอกาสในการใช้พลังงานสะอาด ที่เป็นมิตรสิ่งแวดล้อม และช่วยลดต้นทุนค่าใช้จ่ายด้านพลังงานต่อไป ..
ทั้งนี้ ความสำเร็จของโครงการโซล่าลอยน้ำ 4 โรงงานของ EA และ TFG นี้ นับเป็นก้าวเล็ก ๆ ก้าวสำคัญของไทยในการพัฒนาแหล่งพลังงานทางเลือกโดยบริษัทเอกชนไทย ซึ่งในอนาคต ความร่วมมือระหว่างภาครัฐ และเอกชน ด้านกิจการพลังงาน จะนำไปสู่การปรับตัวรองรับ Energy Transformation ที่กำลังจะเกิดขึ้น เพื่อให้ทุกภาคส่วนมีแผนงานต่าง ๆ สอดคล้องกัน และมันได้กลายเป็นเรื่องสำคัญยิ่งต่อความมั่นคงทางพลังงานของไทย ซึ่งจะทำให้การเพิ่มขีดความสามารถการแข่งขันทางเศรษฐกิจของชาติในเวทีการค้าระหว่างประเทศ ด้วยต้นทุนพลังงานที่ต่ำกว่านั้น เป็นไปได้
ข้อพิจารณา 5 ประการ : โซล่าฟาร์มแบบลอยตัวเมื่อเทียบกับการวางมันบนพื้นดิน
ปีที่ผ่านมา ประเทศไทยได้ประกาศความตั้งใจที่จะดำเนินโครงการโซล่าฟาร์ม Solar Farm 16 แห่ง ที่มีกำลังการผลิตรวมกันมากกว่า 2.7 GW ในอ่างเก็บน้ำ เขื่อนพลังงานไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ และขนาดกลาง 9 แห่ง โครงการที่มีการเสนอแผนงานหลายโครงการนั้น มีขนาดใหญ่กว่าสองเท่าของระบบลอยน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลกปัจจุบัน และเมื่อรวมกันแล้ว หากการดำเนินการโครงการในประเทศไทยแล้วเสร็จ จะครอบคลุมความจุพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำทั่วโลกมากกว่าสามเท่า ซึ่งปัจจุบันอยู่ที่ประมาณเพียง 1.3 GW เท่านั้น
ข้อเขียนนี้ ผู้เขียนเน้นถึงประโยชน์ทางด้านเศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม 5 ประการ ที่เป็นข้อได้เปรียบของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบลอยตัวบนผิวน้ำ ได้แก่
1.การสงวนพื้นที่เกษตรกรรมเพื่อผลิตอาหาร เทียบกับการผลิตพลังงาน
การประหยัดพื้นที่ที่อุดมสมบูรณ์เพื่อการเกษตรกรรมเป็นข้อได้เปรียบที่เห็นได้ชัดจากโซล่าฟาร์มแบบลอยตัวบนน้ำ เทียบกับการวางแผงโซลาบนพื้นดิน การสร้างเทคโนโลยีดูดแสงอาทิตย์บนน้ำเป็นวิธีที่ชาญฉลาดในการปลดปล่อยผืนดินที่มีค่าบนโลกซึ่งมีน้ำปกคลุมอยู่ถึง 70% .. อย่างไรก็ตามการวางแผงโซล่าเซลล์ไว้เหนือพื้นที่การเกษตร ก็อาจเป็นอีกแนวทางหนึ่งได้ เนื่องจากอุณหภูมิด้านหลังแผงโซล่าเซลล์อยู่ในระดับที่ให้ประสิทธิภาพสูงในการผลิตไฟฟ้า แต่ขณะที่พืชทางการเกษตรก็ต้องการแสงแดดเช่นกัน ดังนั้นแนวทางนี้ยังคงต้องมีการศึกษาวิจัยกันต่อไป
2.อุณหภูมิเย็น เหมาะสมกว่า และสะอาดกว่า
เมื่อเทียบกับโซล่าฟาร์มบนพื้นดิน แผงโซล่าเซลล์แบบลอยตัวจะได้รับประโยชน์จากการระบายความร้อนตามธรรมชาติ และผลการทำความสะอาดของน้ำ ในขณะที่ปล่อยให้พวกมันนอนราบอย่างสมบูรณ์โดยไม่มีร่มเงา สิ่งนี้ช่วยให้แผงโซล่าเซลล์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดโดยใช้เทคโนโลยีที่เชื่อถือได้ และคุ้มค่า ..
3.ระบบนิเวศ
โซล่าฟาร์มลอยน้ำ สามารถป้องกันส่วนหนึ่งของพื้นผิวอ่างเก็บน้ำจากดวงอาทิตย์ได้ เช่น ป้องกันการระเหยของน้ำในปริมาณมาก การลดการเติบโตของสาหร่าย หรือวัชพืชน้ำที่ไม่พึงปรารถนา และการหลีกเลี่ยงการเกิดขึ้นของก๊าซมีเทน CH4 ในการย่อยสลายสสารจากพืชในอ่างเก็บน้ำ หรือทะเลสาบ
โดยทั่วไปแล้ว Floatovoltaics จะสร้างขึ้นบนแหล่งน้ำที่ไม่ใช้ในงานทางนิเวศวิทยาโดยตรง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สิ่งมีชีวิตในน้ำซึ่งแผงโซล่าจะซ่อนมันไว้ให้พ้นสายตา เป็นต้น นอกจากนี้ แหล่งน้ำที่เหมาะสมที่แผงโซล่าจะถูกจัดวางกระจายในพื้นที่ ได้แก่ บ่อกักเก็บน้ำที่นำมาผลิตน้ำประปา น้ำดื่ม ฟาร์มเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ สถานที่บำบัดน้ำ อ่างเก็บน้ำที่ใช้แยกเกลือออกจากแม่น้ำลำคลอง คลองชลประทาน และที่สำคัญที่สุดคือ เขื่อน
4.ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ
ต้นทุนการก่อสร้างระบบ FPV ดูเหมือนจะมีราคาสูง แต่ก็มิได้สูงไปกว่าระบบที่ติดตั้งบนบกอย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากงานวิศวกรรมโยธา เช่น การขุดเจาะ การตัดไม้ทำลายป่า หรือความกังวลเรื่องแผ่นดินไหว และง่ายต่อการติดตั้งตัวยึดลอยด้วยโมดูลโซล่าเซลล์ ทั้งนี้ อินเวอร์เตอร์กลาง Central Inverter สามารถตั้งอยู่บนพื้นดินได้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งตามความเหมาะสม ซึ่งมิได้กินพื้นที่มาก
อย่างไรก็ตามตามรายงานของธนาคารโลก ระบบลอยน้ำถือว่ามีราคาสูงกว่าโซล่าฟาร์มบนบกประมาณ 18% เนื่องจากต้องมีท่าเทียบการลอยจอดเรือ และอุปกรณ์ไฟฟ้าบางรายการที่ต้องมีความยืดหยุ่นมากกว่าอุปกรณ์มาตรฐานที่ติดตั้งบนพื้นดิน .. ทั้งนี้ มันเป็นเพียงคือ Fix Cost เท่านั้น ซึ่งจุดคุ้มทุนในทางเศรษฐกิจจริง ๆ จึงอยู่ที่อายุการใช้งานของมัน ซึ่งระบบลอยน้ำมีความได้เปรียบระบบที่วางอยู่บนพื้นดินอยู่ค่อนข้างมาก ..
ยิ่งไปกว่านั้น Floatovoltaics สามารถปรับขนาดได้มากน้อยตามความต้องการ อาศัยลูกลอยแบบแยกส่วนที่สามารถยึดเข้าด้วยกันได้อย่างรวดเร็ว และง่ายดาย เป็นผลให้ระบบโซล่าลอยน้ำสามารถพัฒนาจากผลิตภัณฑ์เฉพาะกลุ่มเพื่อเป็นทางเลือกที่จริงจัง หรืออย่างน้อยก็เพิ่มเติมจากระบบอื่น ๆ ที่ติดตั้งบนพื้นดินได้ ความอ่อนตัวตามความต้องการนี้ ทำให้เกิดความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจในการประกอบธุรกิจที่เกี่ยวเนื่อง จึงเกิดผลดีต่อผู้ผลิตรายย่อยที่กระจายกันอยู่ในประเทศ และในท้องถิ่น
5.ระบบในรูปแบบผสม Hybridization ที่เหนือชั้น
เขื่อน และอ่างเก็บน้ำขนาดกลางขึ้นไป สามารถวางแผนงานใช้ FPV ร่วมกับเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำที่มีอยู่ เพื่อสร้างระบบไฮบริดในการผลิตพลังงานไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ร่วมกับระบบจัดเก็บพลังงาน ซึ่งการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยตัว สามารถทำงานร่วมกับสถานีย่อยในระบบสายส่ง และโครงสร้างพื้นฐานเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำอื่น ๆ ที่มีอยู่แล้ว ซึ่งโดยปกติจะมีขนาดใหญ่เกินไป และได้รับการออกแบบมามากเกินไปเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำ ดังนั้นพวกเขาจึงมีพื้นที่เหลือเฟือสำหรับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ด้วยเหตุนี้จึงสามารถใช้มัน เพื่อเพิ่มกำลังผลิตให้แก่เขื่อนผลิตไฟฟ้าพลังน้ำได้อย่างเหนือชั้น
ในฐานะ และความหมายของระบบไฮบริดนั้น จะสามารถชดเชยกำลังการผลิตในช่วงเวลาที่มีน้ำน้อยได้ โดยปล่อยให้โรงไฟฟ้าพลังน้ำทำงานในโหมดสูงสุด แทนที่จะเป็นโหมดต่ำสุด ขึ้นอยู่กับความเป็นไปได้ทางเทคโนโลยี และขึ้นอยู่กับการบริหารจัดการ และจะอ่อนตัวขึ้นอีกหากวางระบบจัดเก็บพลังงานเพื่อทำงานร่วมกันในระบบ Virtual Power Plant : VPP ระบบโรงไฟฟ้าเสมือน หรือนำพลังงานส่วนเกินมาแยกน้ำผลิตเป็นไฮโดรเจนสีเขียวเก็บสะสมเป็นแหล่งพลังงานไว้ใช้ในภายหลัง เหมือนเช่นระบบ Hybrid ที่โรงไฟฟ้าลำตะคองฯ ได้ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพกำลังการผลิตพลังงานไฟฟ้าได้เป็นอย่างมาก
สรุปส่งท้าย ..
การผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน หรือพลังงานหมุนเวียน เป็นเรื่องสำคัญยิ่งต่อความมั่นคงทางพลังงานของประเทศไทย เชื่อหรือไม่ว่า ผู้บริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงที่เป็นคนไทยในประเทศ ใช้น้ำมันเติมรถยนต์นั่งส่วนบุคคลของตนในราคาแพงกว่าราคาขายปลีกในสหรัฐฯ เป็นอย่างมาก
ปัจจุบันน้ำมันเชื้อเพลิงในประเทศไทย มีราคาสูงกว่าสหรัฐฯ ถึงประมาณ 3 เท่า (Note : ราคาน้ำมันเบนซินในสหรัฐฯ อยู่ที่ประมาณลิตรละ 8 บาทเศษ หรือประมาณ 2.5 $/Gallon) ซึ่งทำต้นทุนการผลิตของไทยสูงเกิน ไม่เป็นผลดีต่อขีดความสามารถการแข่งขันทางเศรษฐกิจของชาติ รวมทั้งต้องพึ่งพาการนำเข้าพลังงานมากเกินไป
อย่างไรก็ตาม คนไทยใช้พลังงานไฟฟ้าในราคาเท่ากับสหรัฐฯ ซึ่งเป็นเพราะว่าแหล่งพลังงานหลักในการผลิตไฟฟ้าของไทยคือก๊าซธรรมชาติในอ่าวไทย โดยประเทศของเราจะเผาน้ำมันเชื้อเพลิงซึ่งราคาสูงกว่ามากเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าเฉพาะในบางพื้นที่เท่านั้น .. มีคำถามหนึ่งที่ถามกันอยู่เสมอว่า แล้วทำไมมาเลเซียเพื่อนบ้านจึงมีค่าไฟฟ้าถูกกว่าเรามาก คำตอบง่าย ๆ ก็คือ พวกเขาใช้ถ่านหินเป็นหลักในการผลิตพลังงานไฟฟ้านั่นเอง ซึ่งผู้เขียนจะยังไม่นำมาเป็นประเด็นอภิปรายในข้อเขียนนี้
ทั้งนี้ ก๊าซธรรมชาติในอ่าวไทย กำลังหมดลงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ซึ่งทำให้อาจต้องนำเข้าก๊าซธรรมชาติจากนอกประเทศมาผลิตไฟฟ้าในประเทศ หมายถึงราคาค่าไฟฟ้าอาจเพิ่มขึ้นอย่างน้อย 2 เท่าขึ้นไปแน่นอน
จินตนาการได้เลยว่า ค่าเดินทางด้วยรถไฟขนส่งมวลชนที่ใช้ไฟฟ้าจะสูงลิ่ว ส่งผลให้ ต้นทุนทางสังคม ต้นทุนการเดินทาง ต้นทุนทางเศรษฐกิจ จะสูงขึ้นอย่างมาก
ดังนั้น Energy Transformation การปรับเปลี่ยนการใช้พลังงานทางเลือกให้เป็นแหล่งพลังงานงานหลักทดแทนน้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ จึงกลายเป็นความสำคัญเร่งด่วนของชาติในระดับนโยบาย และเพราะว่าประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมชั้นแนวหน้า มีน้ำฝนตกใส่ 800,000 ล้านลูกบาศก์เมตรต่อปี มีแสงแดดสุดยอดเฉลี่ยมากกว่า 1,825 ชั่วโมงต่อปี และอุณหภูมิผิวพื้นดินและน้ำเฉลี่ย 25 – 30 องศา C เหมาะสมในการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์อย่างยิ่ง
ดังนั้น ประเทศไทยจึงมีความพร้อมในการพัฒนาแหล่งพลังงานทางเลือกอย่างเหลือเฟือที่เป็น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานชีวมวล การผลิตไฮโดรเจนสีเขียว และการพัฒนาแหล่งพลังงานสะอาดอื่น ๆ ซึ่งถือเป็นโอกาสทางธุรกิจ ลดต้นทุนทางเศรษฐกิจ ลดการพึ่งพาพลังงานจากต่างประเทศ สร้างขีดความสามารถการแข่งขันทางเศรษฐกิจของชาติ และรักโลกของเรามากขึ้นนั่นเอง
Energy Transformation กระบวนปรับเปลี่ยนการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง ก๊าซธรรมชาติ เป็นแหล่งพลังงานหลักขับเคลื่อนเศรษฐกิจและสังคม ไปสู่การใช้พลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน เป็นแหล่งพลังงานหลักในการขับเคลื่อนทุก ๆ กิจกรรมของมนุษยชาตินั้น กลายเป็นความจำเป็นที่ขาดไม่ได้
เราจะมัวรีรอชักช้านั้นไม่ได้ มันอาจต้องใช้เวลาอยู่บ้างในการปรับตัว แต่มันกำลังเกิดขึ้นแล้วอย่างแน่นอน ความถดถอยในอุตสาหกรรมน้ำมัน การเติบโตของธุรกิจพลังงานทางเลือก ปัญหาก๊าซเรือนกระจก อุณหภูมิของโลกที่สูงขึ้น และเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าไม่หยุดยั้ง ได้สร้างความเป็นไปได้ และโอกาสของมนุษยชาติ ในการลดการพึ่งพาน้ำมันเชื้อเพลิงลง เปลี่ยนวิถีให้การใช้พลังงานทางเลือกกลายเป็นแหล่งพลังงานหลักในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจ และสังคม ได้สำเร็จในที่สุด
นักวิชาการด้านพลังงานเชื่อ หาก Energy Transformation เกิดขึ้นด้วยความเร่ง จะส่งผลให้ผลิตภัณฑ์มวลรวมในประเทศของแต่ละชาติที่ทำธุรกิจพลังงานเพิ่มขึ้น 2.5% และการจ้างงานทั้งหมดจะเพิ่มขึ้น 0.2% ทั่วโลกภายในปี 2593
นอกจากนี้ยังนำประโยชน์ต่อสังคม สุขภาพของผู้คน และสิ่งแวดล้อม รวมทั้ง ตลอด 30 ปีจากนี้ไป จะมีเม็ดเงินหมุนเวียนในระบบพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน มากถึง 160 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ
ดังนั้นนักเศรษฐศาสตร์ มั่นใจว่าทุก ๆ 1 ดอลลาร์สหรัฐฯ ที่ใช้ไปในกระบวนการปรับเปลี่ยนระบบพลังงานทั่วโลกนั้น จะให้ผลตอบแทนที่คุ้มค่าอย่างน้อย 3 เหรียญสหรัฐฯ และอาจมากกว่า 7 เหรียญสหรัฐฯ ขึ้นอยู่กับกรอบนโยบายด้านพลังงานของแต่ละประเทศ และส่วนหนึ่งมันขึ้นอยู่กับสติปัญญาของฝ่ายการเมืองด้วย
ข้อได้เปรียบ 5 ประการของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบลอยตัวบนผิวน้ำตามที่ผู้เขียนตัวอย่างมา และความมีเสถียรภาพการแจกจ่ายพลังงานไฟฟ้านี้นั้น จะส่งผลให้เกิดผลดีต่อการกำหนดราคาค่าไฟฟ้า FIRM PPA หรือ Solar Power Purchase Agreements
เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์จะถูกสร้างขึ้นในเวลากลางวัน ในขณะที่ใช้ไฟฟ้าพลังน้ำในเวลากลางคืน และในช่วงที่มีความต้องการสูงสุด นอกเหนือจากการแบ่งปันสายการผลิตร่วมกันแล้ว ความสามารถในการจัดเก็บพลังงานของโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำ ยังสามารถใช้โดยโซล่าฟาร์มลอยน้ำได้อีกด้วย รวมถึงการเข้าถึงระบบสายส่ง กริดไฟฟ้าแรงสูง สถานีจ่ายไฟฟ้า กับสถานีแปลงไฟฟ้า ทำให้การขายพลังงานไฟฟ้าให้กับลูกค้าในอัตราค่าไฟฟ้าคงที่ สามารถดำเนินการได้อย่างเหมาะสม และเป็นธรรม ซึ่งโดยปกติจะต่ำกว่าอัตราขายปลีกทั่วไปในท้องถิ่น
ทั้งนี้ โครงการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยตัวบนแหล่งน้ำในประเทศไทยนั้น สามารถบริหารจัดการในประเด็นโครงสร้างได้ไม่ยากนักภายใต้กฎหมายไทย สิ่งนี้ไม่เพียงแต่จะทำให้ราคาถูกกว่า แต่ยังง่ายกว่าการเช่า หรือซื้อที่ดินอย่างมาก ประกอบกับการกำกับดูแลรูปแบบใหม่ ๆ มอบโอกาสเพิ่มเติมในการประกอบธุรกิจที่เกี่ยวเนื่องในประเทศไทยอย่างมาก
อย่างไรก็ตาม นอกจากประเด็นเรื่องราคาแล้ว ยังมีความท้าทายทางกฎหมายสำหรับการพัฒนา การดำเนิน การ และการได้มาซึ่งโซล่าฟาร์มลอยน้ำในประเทศไทยอยู่อีกหลายประการ รวมทั้งจากมุมมองทางกฎหมาย และการกำกับดูแลของภาครัฐ
สำหรับโซล่าฟาร์มลอยน้ำ จะต้องได้รับการตรวจสอบ ปรับปรุงข้อกฎหมายต่าง ๆ อย่างรอบคอบ รวมถึงการกำหนดนโยบายพลังงานที่ชัดเจนยิ่งขึ้น องค์กร และหน่วยงานที่เกี่ยวข้องทั้งภาครัฐ และเอกชน จะได้สามารถวางแผนงานเชิงกลยุทธ์ที่สอดคล้องกัน มีแผนการลงทุน และแผนการใช้งบประมาณ อย่างคุ้มค่า เพื่อรองรับการพัฒนาแหล่งพลังงานของไทยให้มั่นคง และยั่งยืน ได้ต่อไป
…………………………………….
คอลัมน์ : Energy Key
By โลกสีฟ้า
สนับสนุนคอลัมน์ โดย E@ บริษัท พลังงานบริสุทธิ์ จำกัด (มหาชน)
ขอบคุณเอกสารอ้างอิง :-
Floating Solar Power : Floatovoltaics, Liquid Solar Arrays and Solar
Will ‘Floatovoltaics’ Become the Next Big Thing? | GreenBiz
Mega Floatovoltaics in Thailand
Next China Launches the Largest Floating Solar Energy Plant
Top 100 Floating Solar Projects
Bright Future for Floating Solar Panels in South – East Asia
Singapore to Set up $11 Million Floating Solar Project in Reservoir
