Pumped Storage Hydropower : Future Necessity in Energy Sector
“…….การจัดเก็บพลังงานน้ำระบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ช่วยให้ประหยัดพลังงานจากแหล่งพลังงานที่ไม่ต่อเนื่อง….”
สำนักงานพลังงานทดแทนระหว่างประเทศ International Renewable Energy Agency : IRENA ระบุว่ากำลังผลิตไฟฟ้าพลังน้ำระบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage ทั่วโลก จะต้องเพิ่มเป็น 2 เท่าจากประมาณ 180 GW ในวันนี้ เป็นมากกว่า 325-350 GW ภายในช่วง 30 ปีข้างหน้า ซึ่งถือเป็นความจำเป็นยิ่งยวดเพื่อจำกัดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกให้ต่ำกว่า 2oC ..
หากไม่มีการจัดเก็บพลังงานในปริมาณมหาศาลที่เพียงพอ จะทำให้เกิดความเสี่ยงอย่างมากที่โครงข่ายระบบสายส่งกำลังไฟฟ้าในอนาคตจะไม่สามารถจัดหาพลังงานที่เชื่อถือได้โดยปราศจากแหล่งพลังงานคาร์บอนสูง หรือแหล่งพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลสำรองไว้ เช่น เครื่องยนต์กังหันก๊าซ Gas Turbines Engines ..
ทั้งนี้ หากภาครัฐในประเทศต่าง ๆ ไม่มีนโยบายที่จะรักษาโรงไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล Power Plants Fired by Fossil Fuels ไว้ต่อไป พวกเขาจะต้องพิจารณาวางแผนการลงทุนสำหรับระบบจัดเก็บพลังงานสะอาดด้วยระบบพลังน้ำแบบสูบกลับ Investment in the Clean Energy Storage Provided by Pumped Storage Hydropower เพิ่มเติมไปพร้อมกับระบบจัดเก็บพลังงานรูปแบบอื่น ๆ ด้วย .. ชุดแบตเตอรี่ Battery Packs เพียงรูปแบบเดียว ไม่สามารถให้การจัดเก็บพลังงานในระบบสาธารณูปโภคที่เพียงพอได้ รวมทั้งอาจไม่ยืดหยุ่นพอที่จะรองรับความแปรปรวนบนโครงข่ายระบบสายส่งได้อีกด้วย ..
สถานการณ์ไฟฟ้าดับ หรือความเสี่ยงต่อการเปลี่ยนกลับไปใช้แหล่งพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล เนื่องจากปัญหาขาดแคลนพลังงาน การเรียกร้องให้เพิ่มขนาดการจัดเก็บพลังงานระยะทนยาว Scale up Long-Duration Storage เพื่อรองรับแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานลม Solar & Wind Energy Sources ที่เติบโตอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ยังคงต้องการการลงทุนจากภาครัฐอย่างต่อเนื่องต่อไปสู่อนาคต ด้วยขนาดความจุอย่างน้อย 2 เท่า ภายในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้า ได้กลายเป็นความจำเป็นยิ่งยวดที่ขาดไม่ได้ ..
ระบบจัดเก็บพลังงานด้วยพลังน้ำระบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ..
การจัดเก็บพลังงานน้ำระบบสูบกลับ หรือการจัดเก็บกำลังไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH or Pumped Hydroelectric Energy Storage : PHES เป็นรูปแบบของการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าพลังน้ำที่ใช้งานร่วมกับแหล่งน้ำต่างระดับขนาดใหญ่สำหรับการปรับสมดุลโหลดบนโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้า .. วิธีการจัดเก็บพลังงานในรูปของพลังงานศักย์ด้วยแรงโน้มถ่วงของน้ำ Gravitational Potential Energy of Water นั้น ทำได้ด้วยการสูบน้ำจากอ่างเก็บน้ำระดับล่างขึ้นสู่ระดับความสูงที่สูงขึ้นแล้วนำไปจัดเก็บไว้ในอ่างเก็บน้ำอีกที่หนึ่งที่อยู่สูงกว่า ..
โดยทั่วไปแล้วจะใช้พลังงานไฟฟ้าส่วนเกินช่วง Off Peak ที่มีต้นทุนต่ำในการขับเคลื่อนการทำงานของปั๊มเครื่องสูบน้ำ .. ในช่วงที่มีความต้องการไฟฟ้าสูง น้ำที่กักเก็บไว้จะถูกปล่อยผ่านกังหันใบพัดเพื่อผลิตกำลังไฟฟ้า แม้ว่าความสูญเสียของกระบวนการสูบน้ำจะทำให้โรงงานใช้พลังงานสุทธิโดยรวมค่อนข้างมาก แต่ระบบจะเพิ่มรายได้โดยการขายไฟฟ้าเพิ่มขึ้นในช่วงที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุด ซึ่งเป็นช่วงที่ราคาไฟฟ้าสูงที่สุดด้วย .. หากอ่างเก็บน้ำ หรือทะเลสาบตอนบน มีปริมาณน้ำฝนจำนวนมาก หรือถูกป้อนเก็บโดยน้ำจากแม่น้ำ หรือลำน้ำใด ๆ ในพื้นที่ การผลิตกำลังไฟฟ้ารูปแบบนี้ จะมีลักษณะการทำงานเช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบดั้งเดิมนั่นเอง ..
การจัดเก็บพลังงานน้ำระบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ช่วยให้ประหยัดพลังงานจากแหล่งพลังงานที่ไม่ต่อเนื่อง และเพื่อมิให้เกิดความสูญเปล่าขึ้น เช่น แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ หรือกำลังไฟฟ้าส่วนเหลือเกินจากแหล่งพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นที่ต่อเนื่อง เช่น ถ่านหิน หรือนิวเคลียร์ พวกมันมีประโยชน์อย่างมากโดยเฉพาะในช่วงเวลาที่มีความต้องการกำลังไฟฟ้าบนโครงข่ายระบบสายส่งสูงขึ้น .. โดยทั่วไปแล้ว อ่างเก็บน้ำที่ใช้งานร่วมกับระบบจัดเก็บกำลังไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ PSH จะมีขนาดค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำทั่วไปที่มีกำลังการผลิตใกล้เคียงกัน และระยะเวลาในการผลิตกำลังไฟฟ้าส่วนใหญ่มักจะน้อยกว่าครึ่งวัน ซึ่งก็เพียงพอแล้วในช่วงความต้องการโหลดสูงสุดระหว่างวัน ..
การจัดเก็บพลังงานน้ำระบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH เป็นรูปแบบระบบจัดเก็บพลังงานบนโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้าที่มีความจุมากที่สุดในปัจจุบัน .. อ้างอิงฐานข้อมูลการจัดเก็บพลังงานทั่วโลกของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ เมื่อปี 2563 พบว่า Pumped Storage Hydropower : PSH ทั่วโลก คิดเป็นประมาณ 95% ของการติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานบนโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้าที่มีใช้งานอยู่ทั้งหมดทั่วโลก โดยมีขนาด และความจุที่ติดตั้งใช้งานรวมมากกว่า 180 GW โดยที่ประมาณ 29 GW อยู่ในสหรัฐฯ และปริมาณความจุรวมของกำลังไฟฟ้าจัดเก็บได้ด้วยระบบ PSH มีปริมาณมากกว่า 1.6 TWh ซึ่งประมาณ 250 GWh อยู่ในสหรัฐฯ ..
ประสิทธิภาพพลังงานไปกลับของ PSH แตกต่างกันไประหว่าง 70-80% โดยบางแหล่งอ้างว่าสูงถึง 87% ข้อเสียเปรียบหลักของ PSH ได้แก่ ลักษณะเฉพาะของพื้นที่ก่อสร้างที่ต้องการ ทั้งความสูงทางภูมิศาสตร์ และความพร้อมของปริมาณน้ำท่า ดังนั้น พื้นที่ที่เหมาะสมจึงมีแนวโน้มที่จะอยู่ในพื้นที่ที่เป็นเนินเขา พื้นที่สูง หรือเป็นภูเขา และอาจอยู่ในพื้นที่ป่าเขาที่มีความงดงามตามธรรมชาติ ทำให้ PSH อ่อนไหวต่อปัญหาทางสังคม และระบบนิเวศวิทยา .. โครงการที่เสนอเมื่อเร็ว ๆ นี้หลายโครงการ อย่างน้อยในสหรัฐฯ หลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีความอ่อนไหวสูง หรือทิวทัศน์ที่สวยงาม และบางโครงการเสนอให้ใช้ประโยชน์จากสถานที่เฉพาะบางแห่งเป็นอ่างเก็บน้ำ เช่น เหมืองร้าง เป็นต้น ..
แนวความคิดหลักในการประยุกต์ใช้งานระบบไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH นั้น ง่ายและมิได้ซับซ้อน .. ในช่วงเวลาที่มีความต้องการไฟฟ้าต่ำ กระแสไฟฟ้าส่วนเกินจากกำลังการผลิตในระบบส่งจ่ายบนสายส่ง จะถูกใช้เพื่อสูบน้ำเข้าอ่างเก็บน้ำด้านบน และเมื่อมีความต้องการพลังงานไฟฟ้าสูงในระบบสายส่งกริดไฟฟ้า น้ำจะถูกปล่อยกลับไหลเข้าสู่อ่างเก็บน้ำด้านล่างผ่านกังหันใบพัดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ..
ชุดกังหัน/เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบสองทาง Reversible Turbine/Generator Assemblies ทำหน้าที่เป็นทั้งชุดเครื่องสูบน้ำ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันไปพร้อมด้วย .. การทำงานชุดอุปกรณ์เหล่านี้ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานไปกลับสำหรับโรงไฟฟ้าระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ .. การใช้งานระบบ Micro-PSH สามารถใช้กลุ่มของปั๊ม และ Pump as Turbine : PAT ตามลำดับสำหรับจังหวะการสูบน้ำ และการผลิตกำลังไฟฟ้า .. เจ้าหน้าที่ผู้ควบคุมสามารถใช้ชุดอุปกรณ์เดียวกันในทั้งสองโหมดโดยเปลี่ยนทิศทางการหมุน และความเร็ว ซึ่งช่วงเวลาการใช้ทั้ง 2 โหมดนี้นั้น จะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับความต้องการพลังงานไฟฟ้าของผู้บริโภค ชุมชนเมือง โรงงานอุตสาหกรรม และอื่น ๆ ..
ระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ หรือการผลิตกำลังไฟฟ้าด้วยพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ประเภทนี้ เปรียบเสมือนเป็นแบตเตอรี่พลังน้ำ ซึ่งโดยหลักการการผลิตไฟฟ้านั้นเหมือนกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำจากอ่างเก็บน้ำทั่วไป ทว่า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้ จะสามารถสูบน้ำกลับขึ้นไปที่อ่างเก็บน้ำด้านบนได้ เพื่อปล่อยน้ำลงมาผลิตไฟฟ้าอีกครั้ง วนเวียนตามจังหวะความต้องการกำลังไฟฟ้าของผู้บริโภคลักษณะนี้เรื่อยไป ..
ทั้งนี้ สำหรับประเทศไทยนั้น ตัวอย่างโรงไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับที่มีใช้งานอยู่ในปัจจุบันของไทย โดยน้ำจากแหล่งน้ำขนาดใหญ่ จะถูกสูบขึ้นไปเก็บไว้ในอ่างเก็บน้ำด้านบน และปล่อยลง ตามช่วงจังหวะเวลา Off Peak และ High Peak เพื่อจัดเก็บพลังงานปริมาณมหาศาลไว้ใช้ในภายหลัง ซึ่งการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย กฟผ. มีโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ 3 แห่ง ได้แก่ เขื่อนศรีนครินทร์ เครื่องที่ 4 และ 5 ที่จังหวัดกาญจนบุรี กำลังผลิตเครื่องละ 180 MW รวมแล้วมีกำลังผลิต 360 MW, เขื่อนภูมิพล เครื่องที่ 8 จังหวัดตาก กำลังผลิต 171 MW และโรงไฟฟ้าลำตะคองชลภาวัฒนา เครื่องที่ 1-4 กำลังผลิตเครื่องละ 250 MW รวมแล้วมีกำลังผลิต 1,000 MW เป็นต้น ..
อย่างไรก็ตาม การเลือกว่าจะติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydroelectric Power Plant ณ พื้นที่ใดนั้น ต้องคำนึงถึงสภาพภูมิสังคมในพื้นที่ ภูมิประเทศที่ก่อสร้าง และการชลประทานด้วย เนื่องจาก การสร้างเขื่อน และอ่างเก็บน้ำ รวมทั้งการพัฒนาแหล่งน้ำขนาดใหญ่ ขนาดกลางขึ้นไปนั้น ต้องใช้พื้นที่มาก และต้องเป็นพื้นที่ที่มีความเหมาะสมด้วย ..
การจัดเก็บพลังน้ำระบบสูบกลับ Pumped Hydro Energy Storage จะขับเคลื่อนอนาคตได้อย่างไร ..
แม้จะเป็นเทคโนโลยีเก่า และมีใช้งานมานานแล้ว แต่ระบบพลังงานน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydro ถือเป็นรูปแบบการจัดเก็บพลังงานที่มีความจุ และขนาดใหญ่ที่สุดบนโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้าที่มีใช้งานอยู่ในปัจจุบัน .. ทั้งนี้ ระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ยังคงเป็นความจำเป็นสำคัญสำหรับระบบเศรษฐกิจ และสังคมของมนุษยชาติในอนาคตไปอีกนานด้วยศักยภาพขนาดความจุปริมาณมหาศาล อายุการใช้งานที่ระยะทนยาว ราคาพลังงานที่ถูกอย่างยิ่ง ..
การทำให้แหล่งน้ำต่างระดับขนาดใหญ่ทำงานได้เช่นเดียวกับชุดแบตเตอรี่นั้น พบว่า การเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การเป็นแหล่งน้ำสำหรับการอุปโภคบริโภคของผู้คนในพื้นที่ แหล่งน้ำเพื่อการเกษตรกรรมของชุมชนเกษตรกร รวมทั้งการเป็นส่วนหนึ่งในมาตรการป้องกันภัยแล้ง และการป้องกันอุทกภัยไปพร้อมด้วย ถือเป็นประเด็นการสร้างประโยชน์ทางสังคมที่โดดเด่นในพื้นที่ .. พวกมัน อาจต้องมีการลงทุนเริ่มต้นสูง วางแผนงานได้อย่างยากเย็น และใช้เวลาก่อสร้างนาน แต่ก็เป็นที่แน่ชัด และได้รับการพิสูจน์แล้วว่า ด้วยราคาค่าดำเนินงานที่ต่ำมาก ส่งผลให้ระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH สามารถช่วยให้พลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน Renewable Energy มีสัดส่วนสูงขึ้นบนระบบสายส่ง รวมทั้ง ทำให้เกิดความเสถียรในโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้าด้วยราคาพลังงานที่ลดลงอย่างมีนัยยะสำคัญ ..
แหล่งน้ำบนผิวดิน หรืออ่างเก็บน้ำ Reservoirs of Water จะมีบทบาทสำคัญสำหรับการจัดเก็บพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน เพื่อรองรับความผันแปรบนโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้า .. พลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro ทำงานในระบบปิด Closed System โดยจัดเก็บพลังงานศักย์จากแรงโน้มถ่วง Energy as Gravitational Potential ไว้ในน้ำที่สูบขึ้นเนินไปยังอ่างเก็บน้ำในระดับสูงกว่า เมื่อไฟฟ้ามีราคาถูก และมีกำลังไฟฟ้าส่วนเกินปริมาณมาก เพื่อเก็บสะสมไว้ใช้ในภายหลัง เช่นเดียวกับการจัดเก็บพลังงานของชุดแบตเตอรี่นั่นเอง และเมื่ออุปสงค์ และราคาไฟฟ้าสูงขึ้น น้ำจะถูกปล่อยออกสู่กังหันใบพัด และผลิตกำลังไฟฟ้าส่งจ่ายผ่านโครงข่ายระบบสายส่งให้แก่ผู้บริโภคได้อย่างยอดเยี่ยม ..
ปริมาณพลังงานที่สามารถจัดเก็บได้นั้น จะถูกกำหนดโดยขนาดของอ่างเก็บน้ำด้านบน ตัวอย่างระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ขนาดใหญ่ที่สุดในโลกอยู่ใน Bath County Virginia ด้วยกำลังการผลิต และขนาดความจุในการจัดเก็บพลังงานเท่ากับ 3,003 MW/24,000 MWh ..
ตัวอย่างในออสเตรเลีย ระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ตามโครงการ Snowy 2.0 ได้รับการอนุมัติเมื่อต้นปี 2564 ซึ่งจะเชื่อมโยงเขื่อนใหญ่สองแห่งที่มีอยู่ใน New South Wales Snowy Mountains เพื่อจัดหากำลังการผลิต 2,000 MW และการจัดเก็บพลังงานด้วยความจุขนาด 350,000 MWh ..
ทั้งนี้ สำนักงานพลังงานหมุนเวียนของออสเตรเลีย Australian Renewable Energy Agency : ARENA ได้อนุมัติเงินทุนจำนวน 47 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ตามเงื่อนไขสำหรับบริษัท Genex Solutions Co., Ltd เพื่อสร้างระบบจัดเก็บพลังงานน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ที่ใช้เหมืองทองร้าง ซึ่งในอดีต คือ Kidston Gold Mine ในรัฐควีนส์แลนด์ตอนเหนือ North Queensland เป็นแหล่งน้ำด้านบน ..
โรงงานดังกล่าว จะจัดเก็บพลังงานจากโซลาร์ฟาร์ม Solar Farm ขนาด 50 MW ซึ่งเปิดดำเนินการแล้วในพื้นที่ รวมถึงฟาร์มกังหันลม Wind Farm ขนาด 150 MW ที่วางแผนจะเริ่มก่อสร้างเพิ่มเติมในปี พ.ศ.2565 .. โรงงานแห่งใหม่ของ Genex Solutions นี้ จะมีกำลังการผลิต และความจุขนาด 250 MW/2,000 MWh โดยสามารถจัดเก็บพลังงานได้ทนนานประมาณ 8 ชั่วโมง ซึ่งเพียงพอสำหรับการจ่ายพลังงานให้กับชุมชนอย่างน้อย 143,000 หลังคาเรือน ..
หลุมลึกที่ใช้เป็นอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ในโครงการนี้ คือ ตัวอย่างการประยุกต์ใช้พื้นที่ซึ่งเป็นเหมืองร้าง หมายถึง มัน คือ เศษซากของเหมือง Kidston ที่เลิกใช้แล้ว ซึ่งเคยเป็นเหมืองทองคำที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ แต่ปิดตัวลงในปี 2544 หลังจากเปิดดำเนินการมากว่า 90 ปี ..
จากข้อมูลของ Genex Solutions โรงงานนี้ จะใช้เวลาเปิดเครื่องเร่งด่วนได้น้อยกว่า 30 วินาที ทำให้สามารถตอบสนองต่อปัญหาการขาดแคลนกำลังไฟฟ้าในระบบสายส่งได้อย่างรวดเร็ว ..
ทำไมระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH จึงสำคัญนัก .. ปัจจุบัน และจากนี้ไป คาดหมายว่า พลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน Renewable Energy จากพลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานลม เป็นต้นนั้น กลายเป็นแหล่งผลิตกำลังไฟฟ้ารูปแบบใหม่ที่มีราคาเหมาะสมที่สุด .. การจัดเก็บพลังงานปริมาณมหาศาลระยะทนยาวราคาถูก จึงมีความจำเป็นเพื่อให้โครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้ามีเสถียรภาพ และมั่นใจได้ว่าจะมีพลังงานเพียงพอตอบสนองความต้องการได้ตลอดเวลา ..
ในอนาคตอันใกล้ ระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ตามโครงการ Snowy 2.0 ในออสเตรเลีย Australia ซึ่งสามารถจัดเก็บพลังงานส่วนเกินจากช่วงที่มีแสงแดดจ้า และมีลมแรง เพื่อใช้กำลังไฟฟ้าเมื่อการผลิตจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนลดลง หรือช่วง High Peak .. โรงงาน Snowy 2.0 แห่งใหม่ คาดหมายว่าจะสามารถให้พลังงานแก่ชุมชนที่อยู่อาศัยได้ประมาณ 3 ล้านหลังคาเรือน ยาวนานอย่างน้อย 1 สัปดาห์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับจำนวน 6 เครื่องที่จะติดตั้งลึกลงไปใต้ดินในภูเขา Snowy Mountains ..
ตัวอย่างในตลาดพลังงานของออสเตรเลียที่เดียว คาดการณ์ว่า จะต้องมีการติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่บนโครงข่ายระบบสายส่งแตะระดับอย่างน้อย 15 GW ในช่วงต้นปี 2573 ซึ่งระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH อยู่ในตำแหน่งที่ดี เพื่อจัดเก็บพลังงานในระยะทนนาน Energy Storage Over Long Durations ..
คาดหมายได้ว่า พวกมันจะทำงานควบคู่ไปกับเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานรูปแบบอื่น ๆ เช่น ชุดแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ ซึ่งกำลังเกิดขึ้นเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการส่งผ่านกำลังไฟฟ้าที่แปรปรวนปริมาณมหาศาลเข้าสู่โครงข่ายระบบสายส่งอย่างรวดเร็วเพื่อรักษาสมดุลในการควบคุมความถี่ให้ระบบพลังงานโดยรวมมีความเสถียรไว้ได้อย่างต่อเนื่อง ..
โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH แตกต่างจากชุดแบตเตอรี่ตรงที่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส Synchronous Generators ซึ่งจะช่วยให้โครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้ามีเสถียรภาพสำหรับรองรับกำลังไฟฟ้าที่ผันแปรจากแหล่งพลังงานลม และพลังงานแสงอาทิตย์ Asynchronous Wind & Solar Power ..
ข้อได้เปรียบ และประโยชน์ที่โดดเด่นของการจัดวางระบบไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH บนโครงข่ายระบบสายส่งนั้น ได้แก่ พวกมันเป็นแหล่งพลังงานสะอาดแน่นอนไม่มีข้อสงสัย .. ระบบไฟฟ้าพลังน้ำ Hydroelectricity Technology ถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่า สามารถเชื่อถือได้ และมีการให้บริการในวงกว้างมานานกว่า 100 ปี .. พวกมันสามารถให้ขนาดความจุปริมาณมหาศาลที่มั่นคงเป็นเวลายาวนานกว่าชุดแบตเตอรี่ หรือการตอบสนองต่อความต้องการพลังงานสำหรับระบบเศรษฐกิจ และสังคมของมนุษยชาติได้อย่างยอดเยี่ยม สามารถลดต้นทุนพลังงาน ข้อจำกัดของเครือข่าย และลดความจำเป็นในการลงทุนเครือข่ายเพิ่มเติมได้อย่างมาก รวมถึง ศักยภาพในการสตาร์ทระบบเร่งด่วน Black Start, การตอบสนองความถี่ Frequency Response และ Reserve & Reactive ส่งผลให้ปัญหาเรื่องความไม่สม่ำเสมอในการผลิตพลังงานหมุนเวียน Renewable Energy Generation ได้รับการแก้ไขให้ลุล่วงไปได้ ลดค่าใช้จ่ายของผู้บริโภค สร้างความมั่นคงด้านพลังงานในระยะยาวสำหรับประเทศชาติ และสามารถชดเชยการปล่อย CO2 สู่สิ่งแวดล้อมได้หลายล้านตันในแต่ละปีอีกด้วย ..
คาดการณ์ตลาดระบบไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับทั่วโลก Global Pumped Storage Hydropower : PSH Market ..
การติดตั้งระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ทั่วโลก รวมทั้งหมด 159.49 GW ในปี 2563 และคาดว่าจะเติบโตสูงแตะขนาด 235.07 GW ภายในปี 2570 ที่ค่า CAGR 5.87% ระหว่างปี 2565-2570 .. ปัจจุบัน แนวโน้มการติดตั้งระบบ PSH ทั่วโลก กำลังเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ประมาณอย่างน้อย 2 เท่าจากในวันนี้ เป็นขนาดมากกว่า 325-350 GW ภายในช่วง 30 ปีข้างหน้า ..
อย่างไรก็ตาม อ้างอิงข้อมูลจาก Global Market Insights : GMI เกี่ยวกับขนาดธุรกิจตลาดระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower: PSH ทั่วโลก พบว่า ตลาดการจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ PSH ทั่วโลก มีมูลค่า 330 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปี 2564 และคาดหมายว่า อัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปี Compound Annual Growth Rate: CAGR หมายถึง อัตราผลตอบแทนสำหรับการลงทุนในตลาดระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ทั่วโลกที่เติบโตจากยอดดุลเริ่มต้นไปถึงยังยอดดุลสิ้นสุด รวมสมมติฐานว่ากำไรจะถูกนำกลับมาลงทุนหมุนเวียนใหม่ทุกสิ้นปีของช่วงอายุการลงทุน อยู่ที่ค่า CAGR 10% ในช่วงปี 2565-2571 ..
ระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH เหล่านี้ ได้รับการคาดหมายว่าจะมีการติดตั้งสะสมประมาณมากกว่า 300 GW ภายในปี 2571 .. การปรับปรุงแก้ไขกฎระเบียบที่เข้มงวดในความพยายามลดการปล่อยคาร์บอนของภาครัฐทั่วโลก สอดคล้องกับการขยายกำลังผลิตไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ PSH อย่างต่อเนื่อง เพื่อรองรับอนาคตความต้องการพลังงานในระบบเศรษฐกิจที่เพิ่มขึ้น ..
ทั้งนี้ การจัดเก็บกำลังไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับระบบปิดนั้น Closed-Loop Pumped Hydro Storage Power ได้รับการคาดหมายว่าจะเป็นผู้นำตลาดในช่วงระยะเวลาคาดการณ์ เนื่องจากมีข้อได้เปรียบเหนือระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบเปิดโล่งทั่วไป และโครงการไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับระบบปิดที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างมีจำนวนมาก ซึ่งคาดว่าจะแล้วเสร็จในช่วงระยะเวลาคาดการณ์ ..
เทคโนโลยี Pumped Storage Hydropower : PSH ใหม่ ๆ อยู่ระหว่างการพัฒนา ซึ่งคาดว่า ความก้าวหน้าที่เกิดขึ้นจะช่วยนำเทคโนโลยี PSH ไปสู่การใช้งานเพื่อจัดเก็บพลังงานบนโครงข่ายระบบสายส่งมากขึ้น ในขณะเดียวกันก็ลดต้นทุน และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในอนาคตได้เป็นอย่างดี ทำให้เกิดโอกาสทางธุรกิจหลายประการ .. นอกจากนี้ ตามรายงานขององค์การไฟฟ้าพลังน้ำระหว่างประเทศ หรือ International Hydropower Association : IHA พบว่า โครงการ PSH ใหม่ ๆ เกือบ 240 GW มีแนวโน้มที่แผนงาน และโครงการจำนวนมากจะติดตั้งได้แล้วเสร็จ ภายในปี 2573 ..
ภูมภาคเอเชียแปซิฟิก ได้รับการคาดหมายว่าจะครองตลาด และถือเป็นตลาดใหญ่ที่สุดสำหรับการจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage เนื่องจากตัวอย่างความสำเร็จในการเพิ่มกำลังการผลิตสูงสุดตั้งแต่ ปี 2563 เป็นต้นมา นำโดยโครงการของจีนเป็นหลัก .. ทั้งนี้ ตามรายงานของ International Hydropower Association: IHA ในปี 2563 นั้น ภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก มีกำลังการผลิต และติดตั้งระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH อยู่ที่ขนาด 77.21 GW โดยจีน และญี่ปุ่น มีสัดส่วนมากที่สุดในภูมิภาค ..
การชะลอการลงทุนในธุรกิจเชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างต่อเนื่องในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก ได้นำไปสู่การพัฒนาพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน Renewable Energy, ไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower และสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage Facilities โดยเฉพาะใน จีน ญี่ปุ่น ภูมิภาคอาเซียน เกาหลีใต้ และอินเดีย ..
จีนได้ประกาศแผนการที่จะปล่อยคาร์บอนเป็นกลาง ภายในปี 2603 และลดปริมาณการใช้ถ่านหินให้มากสุดตั้งแต่ ปี 2568 เป็นต้นไป ซึ่งนำไปสู่การลงทุนที่เพิ่มขึ้นในภาคพลังงานหมุนเวียน Renewable Sector และที่ผ่านมา ในปี 2563 มีการติดตั้งระบบไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับใหม่ประมาณ 13.76 GW ด้วย 4 หน่วยสุดท้ายของโครงการ Jixi .. นอกจากนี้ Jixi Pumped Storage Power Station ยังเป็นโครงการระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ขนาด 1.8 GW ซึ่งถือเป็นโครงการขนาดใหญ่ที่สุดด้วยเงินลงทุนประมาณ 1.61 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ได้รับการพัฒนาโดย State Grid Xinyuan Company ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของ State Grid Corporation of China : SGCC ..
นอกจากนี้ ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ พบเห็นการพัฒนาที่สำคัญในตลาดไฟฟ้าพลังน้ำ และพลังน้ำระบบสูบกลับ Hydropower & Pumped Hydro Storage Market .. ทั้งนี้ หลายโครงการล่าช้าเนื่องจากการล็อกดาวน์อย่างต่อเนื่องจากการระบาดของโควิด-19 .. อย่างไรก็ตาม ธนาคารโลก World Bank ได้จัดการประชุมสุดยอดเพื่อสนับสนุนประเทศในเอเชียหลายชาติในการปลดล็อก และลงทุนในระบบไฟฟ้าพลังน้ำที่ยั่งยืน Sustainable Hydropower ให้ได้อย่างต่อเนื่องต่อไป ..
ตัวอย่างเช่น ในเดือนกันยายน 2563 บริษัท General Electric ประกาศว่า Megha Engineering ได้คัดเลือกบริษัทฯ เพื่อจัดหา และติดตั้ง 125 MW Fixed Speed Pumped Storage Turbines จำนวน 4 เครื่อง สำหรับโรงไฟฟ้า Kundah ในอินเดีย และคาดว่าจะเริ่มดำเนินการได้ภายในปี 2566 ..
ในทำนองเดียวกัน รัฐบาลศรีลังกา กำลังมุ่งไปที่ระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH .. ในปี 2563 คณะกรรมการการไฟฟ้าซีลอน Ceylon Electricity Board : CEB ที่ดำเนินการโดยภาครัฐ ทำการศึกษาความเป็นไปได้ในการดำเนินโครงการระบบไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH เพื่อสูบน้ำขึ้น ปล่อยน้ำลง ในช่วงเวลาระหว่างอุปสงค์ และอุปทานด้วยระบบ PHS..
การตรวจสอบเบื้องต้นร่วมกับกองทุนความร่วมมือระหว่างประเทศของญี่ปุ่น Japan International Cooperation Agency : JICA ระบุได้ว่า Ma Oya Valley และ Wewatenne ใน Kandy เป็นพื้นที่ติดตั้งระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ที่เหมาะสม .. ดังนั้น ด้วยปัจจัยข้างต้น คาดหมายได้ว่า ภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก จะครองตลาดระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ในช่วงระยะเวลาคาดการณ์ ..
อย่างไรก็ตาม ในภูมิภาคอื่น ๆ เช่น อเมริกาเหนือ มีการผลักดันการเติบโตของตลาดระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower: PSH คาดว่าจะแตะระดับ 68 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายในปี 2570 การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของพลังงานหมุนเวียนเสริมพร้อมกับความต้องการกลไกการจัดเก็บพลังงานที่เพิ่มขึ้น จะช่วยส่งเสริมการใช้งานผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น ตามรายงานของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ International Energy Agency : IEA พบว่า โรงงาน PHS คาดหมายไว้ว่า ภายในปี 2593 การเติบโตของตลาดการติดตั้งระบบ PHS จะกระจายไปทั่วทั้งภูมิภาค อันเนื่องมาจากความต้องการการจัดเก็บพลังงานที่ยั่งยืน และคุ้มค่า Sustainable & Cost-Effective Energy Storage Provision ..
ในออสเตรเลีย Australia ก็เช่นกัน ระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower: PSH อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมอย่างยิ่ง เพื่อรองรับความน่าเชื่อถือ และลดความผันผวนในตลาดพลังงาน เนื่องจากนโยบายภาครัฐของออสเตรเลีย มุ่งมั่นเปลี่ยนจากการใช้แหล่งเชื้อเพลิงฟอสซิลไปสู่การใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนเป็นหลักอย่างชัดเจน .. อดีตนายกรัฐมนตรี Malcolm Turnbull ระบุไว้ก่อนหน้านี้แล้วว่า เทคโนโลยีที่เป็นข้อไขหลัก ได้แก่ “ระบบจัดเก็บพลังงานระยะทนยาวปริมาณสูงสุด Ultimate Long-Duration Storage” ..
ผู้ดำเนินการตลาดพลังงานของออสเตรเลีย Australian Energy Market Operator : AEMO คาดการณ์ว่า จะต้องมีการจัดเก็บพลังงานอย่างน้อย 45 GW/620 GWh เพื่อรองรับการเปลี่ยนผ่านของระบบพลังงานของประเทศ Energy Transition จากเชื้อเพลิงฟอสซิลไปเป็นพลังงานหมุนเวียน .. อดีตนายกรัฐมนตรี Malcom Turnbull ยังคงยืนยันคำกล่าวไว้เดิม และชี้ไปที่โครงการระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH รวมถึงโครงการ Snowy 2.0 มูลค่า 4.6 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ซึ่งถือเป็นเทคโนโลยีไฟฟ้าพลังน้ำในอุดมคติ ..
ตลาดระบบจัดเก็บพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Storage Hydropower : PSH ทั่วโลก มีการกระจายตัวตามภูมิภาคต่าง ๆ ในระดับปานกลาง บริษัทฯ ยักษ์ใหญ่ที่เป็นผู้เล่นหลักบางรายในตลาด ได้แก่ General Electric Company, Siemens AG, Toshiba Energy System & Solutions Corporation, Enel SpA, Duke Energy Corporation และ Voith GmbH & Co. KGaA และอื่น ๆ เป็นต้น ..
สรุปส่งท้าย ..
ไฟฟ้าพลังน้ำระบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS เป็นรูปแบบการจัดเก็บพลังงานที่โดดเด่นที่สุดบนโครงข่ายระบบสายส่งกริดไฟฟ้า Electric Grid ในปัจจุบัน .. นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการนำทรัพยากรพลังงานหมุนเวียน Renewable Resources มาสู่โครงข่ายระบบสายส่งอีกด้วย ..
แหล่งจัดเก็บไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS เป็นรูปแบบการจัดเก็บกำลังไฟฟ้าพลังน้ำไว้ในอ่างเก็บน้ำต่างระดับ 2 แหล่งขึ้นไปที่ระดับความสูงต่างกัน ซึ่งสามารถสร้างพลังงานได้ในขณะที่น้ำไหลลงจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง หรือการคายประจุผ่านกังหันใบพัดผลิตกำลังไฟฟ้า . . ระบบเหล่านี้ ยังต้องการพลังงานจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน เมื่อสูบน้ำกลับเข้าอ่างเก็บน้ำด้านบน หรือการชาร์จพลังงาน .. PSH ทำหน้าที่คล้ายกับแบตเตอรี่ขนาดยักษ์เนื่องเพราะพวกมันสามารถจัดเก็บพลังงานปริมาณมหาศาลไว้ใช้ในภายหลังได้ และปล่อยกำลังไฟฟ้าออกมาตอบสนองความต้องการได้อย่างรวดเร็วเมื่อจำเป็น ..
โดยทั่วไป หากกล่าวถึง เทคโนโลยีไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower หรือระบบไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS ซึ่งอาจไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ แต่เทคโนโลยีรุ่นเก่านี้ ยังคงน่าสนใจอย่างยิ่ง .. พวกมันเป็นหนึ่งในกระดูกสันหลังของแหล่งพลังงานสะอาดคาร์บอนต่ำบนโลกใบนี้ได้ไปอีกนานแสนนาน ..
ไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower ด้วยขนาด และรูปแบบต่าง ๆ เป็นแหล่งพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียนที่เก่าแก่ และใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดแหล่งหนึ่งที่สะอาด เชื่อถือได้ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างยิ่ง .. พวกมันเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานที่สะอาดที่สุดที่นิยมติดตั้งใช้งานลึกเข้าไปในหุบเขาแยกเดี่ยว หรือพื้นที่ห่างไกล ทั้งนี้ ปัจจุบัน ไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower คิดเป็นประมาณ 49% ของกำลังผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานสะอาดทั่วโลก ..
สำนักงานพลังงานทดแทนระหว่างประเทศ International Renewable Energy Agency : IRENA ระบุว่ากำลังผลิตไฟฟ้าพลังน้ำระบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage ทั่วโลก จะต้องเพิ่มเป็น 2 เท่าจากประมาณ 180 GW ในวันนี้ เป็น 325-350 GW ภายในช่วง 30 ปีข้างหน้า ซึ่งถือเป็นความจำเป็นยิ่งยวดเพื่อจำกัดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกให้ต่ำกว่า 2oC ..
สำหรับประเทศไทยนั้น ได้กำหนดเป้าหมาย และนโยบายในการพัฒนาภาคพลังงาน สำหรับปี 2578 โดยให้ความสำคัญกับทรัพยากรพลังงานหมุนเวียนในท้องถิ่น และการพัฒนาแหล่งน้ำขนาดกลางขึ้นไป ซึ่งรวมถึงระบบไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower or Hydroelectricity และระบบจัดเก็บไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS ไปพร้อมด้วย ..
ไฟฟ้าพลังน้ำในประเทศไทย เป็นรูปแบบพลังงานหมุนเวียนที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ ด้วยกำลังการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำรวมกว่า 7,000 MW ที่ติดตั้งในเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำ 26 แห่งทั่วประเทศ .. เขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทย ได้แก่ เขื่อนภูมิพล ซึ่งมีกังหัน 8 ตัว กำลังการผลิตรวม 749 MW .. เขื่อนแห่งนี้ เปิดใช้งานตั้งแต่ปี 2507 และดำเนินการโดยการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย หรือ กฟผ. ..
อย่างไรก็ตาม การพัฒนาระบบไฟฟ้าพลังน้ำของไทย ได้ชะลอตัวลงเนื่องจากข้อกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ การคัดค้านการก่อสร้างเขื่อน และอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ด้วยข้อมูลที่บางส่วนไม่ถูกต้องนักของกลุ่มนักเคลื่อนไหว ทำให้ภาครัฐ หันไปมุ่งไปสู่การผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กแทน เพื่อหลีกเลี่ยงความขัดแย้ง ทั้งนี้ ปัจจุบันในแผนงานของหน่วยงานภาครัฐที่เกี่ยวข้อง มีการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำ และแผนงานติดตั้งระบบจัดเก็บไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS ในอัตราการเพิ่มกำลังผลิตที่เหมาะสมหรือไม่ จึงยังเป็นที่สงสัย ..
ประเทศไทย เป็นประเทศเกษตรกรรมชั้นนำของโลก การพัฒนาแหล่งน้ำขนาดใหญ่ และขนาดกลาง รวมทั้งอ่างพวงต่างระดับ ด้วยกรอบนโยบายของคณะกรรมการทรัพยากรน้ำแห่งชาติ หรือ กนช. และแผนงานชลประทานระบบลุ่มน้ำที่มุ่งดำเนินโครงการพัฒนาแหล่งน้ำให้สอดคล้องกับสภาพภูมิสังคมในพื้นที่ และสร้างกำลังผลิตไฟฟ้าพลังน้ำ ซึ่งรวมถึงอ่างเก็บน้ำขนาดกลางต่างระดับสำหรับระบบพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS ไปพร้อมด้วยนั้น เป็นแนวทางพัฒนาเศรษฐกิจและสังคม ที่มั่นคง และยั่งยืนของประเทศ .. การก่อสร้างเขื่อน และอ่างเก็บน้ำขนาดกลาง และขนาดใหญ่ ยังคงมีความจำเป็น .. มันมิได้เป็นตัวการทำลายระบบนิเวศวิทยา หรือก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจกสู่บรรยากาศ มากไปกว่าแหล่งพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน Renewable Energy รูปแบบอื่น ๆ แน่นอนปราศจากข้อสงสัย ..
การดำรงคงอยู่ของแหล่งน้ำขนาดใหญ่ และอ่างพวงต่างระดับในพื้นที่ สามารถทำระบบนิเวศฯ ที่ถูกผู้คนได้ทำลายสิ้นซากไปแล้วนั้น ให้กลับฟื้นตัวขึ้นมาใหม่ได้ด้วยเช่นกัน .. เขื่อน แหล่งน้ำ และอ่างเก็บน้ำ ก็ยังสามารถป้องกันอุทกภัยได้อีกด้วย .. นอกจากศักยภาพในการจัดเก็บพลังงานได้เช่นเดียวกับชุดแบตเตอรี่ของอ่างเก็บน้ำด้านบนแล้ว พวกมันสามารถกักเก็บน้ำในฤดูน้ำหลากในช่วงฝนหนักไว้ มิให้น้ำท่าปริมาณมหาศาลไหลทะลักเข้าท่วมพื้นที่เมือง ชุมชน หรือพื้นที่เกษตรกรรมได้ .. ขณะเดียวกันในฤดูแล้ง ด้วยการบริหารจัดการน้ำของกลุ่มผู้ใช้น้ำในท้องถิ่น และชุมชนเอง ก็จะส่งผลให้ประชาชน เกษตรกรในพื้นที่ มีแหล่งน้ำในการอุปโภคบริโภค เพื่อการเกษตร และการรักษาระบบนิเวศฯ ได้อย่างเพียงพอตลอดทั้งปี ..
สิ่งที่คนไทยได้เห็นเป็นที่ประจักษ์ตั้งแต่เริ่มเดินเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เขื่อนภูมิพลฯ ตั้งแต่ปี 2507 เป็นต้นมา พบว่า ป่า ต้นไม้ พืชพันธุ์หายาก สัตว์ป่าหายาก และความหลากหลายในทางชีววิทยาบริเวณพื้นที่รอบอ่างเก็บน้ำ กลับเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ .. แหล่งน้ำขนาดใหญ่ ได้ทำให้ สัตว์ป่า และพืชหายากกลับมา ปลาในอ่างเก็บน้ำเพิ่มจำนวนขึ้น ระบบนิเวศวิทยาฟื้นตัวขึ้นได้อย่างน่าอัศจรรย์ ..
นอกจากนั้น แหล่งน้ำขนาดใหญ่ สามารถสร้างรายได้ให้แก่ผู้คนจากการทำประมงพื้นบ้าน เกิดระบบประปาชุมชน ประปาหมู่บ้าน กลุ่มสหกรณ์ผู้ใช้น้ำ วิสาหกิจชุมชนเกษตรกร และระบบส่งจ่ายกำลังไฟฟ้าพลังน้ำที่ได้มาตรฐาน .. อ่างเก็บน้ำ และแหล่งน้ำในพื้นที่เหล่านี้ ได้ส่งผลลัพธ์สำคัญที่ทำให้ระดับน้ำใต้ดินจากเดิมลึกลงไปมากกว่า 20 เมตร กลับกลายเป็นลึกเพียง 4-5 เมตร ซึ่งเกษตรกรสามารถเข้าถึงแหล่งน้ำใต้ดินได้ด้วยเพียงการขุดบ่อน้ำตื้นง่าย ๆ เท่านั้น จึงส่งผลต่อเนื่องให้ผลผลิตการเกษตรในชุมชนเพิ่มขึ้นอย่างมากมายตลอดทั้งปี ซึ่งก่อนหน้านี้ไม่มีใครเคยคิดว่ามันจะเป็นไปได้ ..
ดังนั้น หากประเทศไทย ยังต้องการพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น และยังคงยืนยันมุ่งมั่นที่จะใช้แหล่งพลังงานทางเลือก พลังงานทดแทน และพลังงานหมุนเวียน Renewable Energy มากกว่า 30% ตามแผนงานในการผลิตกระแสไฟฟ้าในประเทศให้ได้ภายในปี 2578 นั้น ระบบไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower และระบบไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS กลายเป็นความจำเป็นสำคัญที่ขาดไม่ได้ ซึ่งทำให้พวกมันเป็นหนึ่งในแหล่งพลังหมุนเวียนที่แสดงบทบาทหลักในกำลังผลิตไฟฟ้าสะอาดของประเทศ .. ดังนั้น โครงการก่อสร้างเขื่อน อ่างเก็บน้ำ อ่างพวงต่างระดับ และโครงการพัฒนาแหล่งน้ำขนาดใหญ่ จึงต้องกลายเป็นความจำเป็นของชาติที่จะไม่เร่งพิจารณาดำเนินการต่อเนื่องต่อไปนั้นไม่ได้ ..
การชี้แจงเหตุผล รวมทั้งประโยชน์ต่าง ๆ ที่ประชาชนคนไทยจะได้รับ เพื่อให้สาธารณชนได้ทราบ และเข้าใจเกี่ยวกับโครงการพัฒนาแหล่งน้ำขนาดกลางขึ้นไป พร้อมระบบไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower รวมทั้งการติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานด้วยพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS เป็นเรื่องที่ต้องให้ความสำคัญอย่างมาก .. ภาครัฐต้องใช้ความพยายามให้มากกว่านี้ ซึ่งการดำเนินการดังกล่าว ไม่เพียงจะเกิดผลดีทางด้านเศรษฐกิจ สังคม และเกษตรกรรม รวมทั้งการพัฒนาที่ยั่งยืนเท่านั้น ความมั่นคงทางพลังงานของชาติ ก็จะได้รับการประกันไปพร้อมด้วยเช่นกัน คาดหมายได้ว่า ไฟฟ้าพลังน้ำ Hydropower และระบบจัดเก็บพลังงานด้วยไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ Pumped Hydro Storage : PHS บนโครงข่ายระบบสายส่ง ยังคงเป็นคำตอบของประเทศที่แสดงบทบาทสำคัญอยู่ต่อไป ไม่มีข้อสงสัย .. การผนวกมันไว้ในสมการความมั่นคงทางพลังงานของชาติด้วยนั้น จึงเป็นความจำเป็นที่ต้องการการลงทุนภาครัฐอย่างต่อเนื่องเพื่อนำไปสู่อนาคตของประเทศที่ยั่งยืนให้สำเร็จได้ในที่สุด ..
…………………………………..
คอลัมน์ : Energy Key
By โลกสีฟ้า ..
สนับสนุนคอลัมน์ โดย E@ บริษัท พลังงานบริสุทธิ์ จำกัด (มหาชน)
ขอบคุณเอกสารอ้างอิง :-
Pumped Storage Hydropower : US DOE :-
https://www.energy.gov/eere/water/pumped-storage-hydropower
Pumped Hydropower | Energy Storage Association :-
Pumped Storage | GE Renewable Energy :-
https://www.ge.com/renewableenergy/hydro-power/hydro-pumped-storage
A Review of Pumped Hydro Energy Storage | IOPscience :-
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2516-1083/abeb5b
Hydropower around the World :-
https://www.hydropower.org/discover/hydropower-around-the-world
How Could Pumped Hydro Energy Storage Power Our Future? | ARENA :-
Pumped Hydro Storage Market Size | GMI :-
https://www.gminsights.com/industry-analysis/pumped-hydro-storage-market
The Pumped Hydro Storage Market Installations Totaled 159.49 GW in 2020, and It is Anticipated to Reach 235.07 GW by 2027, Recording a CAGR of 5.87% During 2022 – 2027 | Mordor Intelligence :-
https://www.mordorintelligence.com/industry-reports/pumped-hydro-storage-market
Hydropower & Hydroelectricity :-
