รู้จัก ! โรงไฟฟ้าไฮโดรเจน –โคเจนฯ ทางเลือกธุรกิจพลังาน ป้อนไฟฟ้าเข้าระบบ

ปัจจุบันการผลิตไฟฟ้ามีรูปแบบการผลิตที่นำเชื้อเพลิงมาใช้แบบหลากหลาย อย่างงเช่น ผลิตจากก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน จากเขื่อน พลังงานหมุนเวียน  พลังงานชีวมวล พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และรับซื้อจากต่างประเทศ  และปัจจุบันมีการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทางเลือก โดยเฉพาะพลังงานสะอาดที่เริ่มมีบริษัทในธุรกิจพลังงานเริ่มให้น้ำหนักการลงทุนมากขึ้น แต่ปัจจุบันประเทศไทยยังมีสัดส่วนในการผลิตไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติมากที่สุด

ข่าวที่เกี่ยวข้อง

• ส่องรายได้ - กำไร Q1ปี’66 บริษัทโรงไฟฟ้าในตลาดหุ้น หุ้นพลังงาน ใครปัง !

• GULF ยืนหนึ่งธุรกิจโรงไฟฟ้า อาณาจักรมูลค่าหลักทรัพย์กว่า 5.6 แสนล้าน

• เกิดอะไรขึ้น! หุ้นโรงไฟฟ้าร่วงระนาว หลังเลือกตั้ง66

ก๊าซธรรมชาติแพง คือผู้ร้ายทำค่าไฟพุ่ง

ทั้งนี้เห็นได้จากการเปิดเผยของนายวัฒนพงษ์ คุโรวาท ผู้อำนวยการสำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน (สนพ.) กระทรวงพลังงาน เปิดเผยว่า  เรื่องค่าไฟแพงสาเหตุหลักมากจาก ต้นทุนเชื้อเพลิงที่เพิ่มสูงขึ้น โดยเฉพาะเชื้อเพลิงหลักที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าอย่างก๊าซธรรมชาติ ที่เป็นเชื้อเพลิงหลักที่ใช้ในการผลิตมากถึง 50 – 60 % พุ่งขึ้นอย่างต่อเนื่อง  นอกจากนี้ยังมีต้นทุนเรื่องของการก่อสร้างโรงไฟฟ้า ระบบส่งไฟ รวมถึงกลไกการขายปลีก การจำหน่ายไฟฟ้าอีกด้วย รวมถึงสภาพอากาศที่ร้อนจัดในขณะนี้ทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้ากินไฟมากขึ้นก็เป็นอีกหนึ่งสาเหตุที่ทำให้ค่าไฟแพงในช่วงนี้

สำหรับก่อนหน้านี้ที่ค่าไฟแพงเป็นผลมาจากต้นทุนเชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติที่เพิ่มขึ้น เป็นผลกระทบมาจากการเปลี่ยนผ่านสัมปทานก๊าซธรรมชาติที่อ่าวไทย ทำให้กำลังการผลิตลดลงเหลือ 200 ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน จากเดิมที่กำลังการผลิตอยู่ที่ 800 ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน นอกจากนี้ที่ผ่านมาไทยยังนำเข้าก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) จากต่างประเทศมากถึง 900 ล้านลูกบาศก์ฟุต จากปกติที่นำเข้าเพียง 300 ล้านลูกบาศก์ฟุต อีกทั้งช่วงก่อนหน้านี้ยังเผชิญกับค่าเงินบาทที่อ่อนค่าทำให้การซื้อขายก๊าซธรรมชาติเหลวของไทยเสียเปรียบ จึงทำค่าไฟปี2565 เฉลี่ยเพิ่มขึ้น 19 %  หากเทียบกับปี2564 ถึงกระนั้นผลกระทบดังกล่าวได้ทำให้ค่าไฟปี2566 มีการปรับสูงขึ้นเช่นกัน

เร่งเพิ่มกำลังการผลิตก๊าซในอ่าวไทย

อย่างไรก็ตามเชื่อว่าค่าไฟแพง ค่าไฟขึ้น จะผ่านจุดพีคไปได้ในช่วงเดือนเม.ย - พ.ค. 2566  และคาดว่าเดือนก.ค. นี้จะลดลงต่อเนื่อง จากปริมาณการผลิตก๊าซธรรมชาติเหลวที่อ่าวไทยในช่วงเดือนก.ค. จะเพิ่มขึ้นเป็น 400 ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน จากปัจจุบันที่ผลิตได้เพียง 200 ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และจะเพิ่มขึ้นในเดือนธ.ค. 66 สูงถึง 600 ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน และเพิ่มสูงต่อเนื่องไปจนถึงเดือน เม.ย. 67 จะมีกำลังการผลิตก๊าซธรรมชาติเหลวจะอยู่ที่ 800 ล้านลูกบาศก์ฟุตต่อวัน ซึ่งจะทำให้ต้นทุนการผลิตไฟฟ้าลดลง และจะทำให้การพึ่งพิงเชื้อเพลิงอื่นๆ ที่ต้นทุนสูงกว่าก๊าซฯลดลง โดยมั่นใจได้ว่าค่าไฟช่วงเดือน ก.ค. -ธ.ค. 66 จะลดลงต่อเนื่อง ประกอบกับช่วงเวลาดังกล่าวอากาศจะร้อนอบอ้าวลดลงทำให้มีการใช้ไฟฟ้าลดลง และเครื่องใช้ไฟฟ้าก็ทำงานได้ตามปกติไม่กินไฟมากนัก

ส่องเทรนด์มาแรงโรงไฟฟ้าในอนาคต

ส่วนสถานการณ์การผลิตไฟฟ้าของไทยในอนาคต คาดว่าจะมีการนำเชื้อเพลิงจากดีเซล และน้ำมันเตา  ที่ราคาไม่สูงมากมาใช้มากขึ้น  และไทยจะเปลี่ยนมาใช้พลังงานสะอาดมากขึ้น แต่ก็ยังมีความกังวลเรื่องว่าจะผลิตไฟฟ้าได้ไม่สม่ำเสมอหรือไม่ อย่างไรก็ดีนอกจากในอนาคตค่าไฟมีโอกาสจะปรับลดลงตามราคาต้นทุนพลังงานที่ลดลง แต่ สนพ. ก็ยังจะรณรงค์ให้ประชาชนประหยัดพลังงาน เรียนรู้สถานการณ์ด้านพลังงาน ไปด้วยกัน ส่วนรัฐจะช่วยเหลือได้ตามความเหมาะสม

โรงไฟฟ้าไฮโดรเจน –โคเจนเนอเรชั่น อีกหนึ่งทางเลือกเชื้อเพลิงผลิตไฟฟ้า

ไม่เพียงเท่านี้เชื้อเพลิงที่มาแรงที่โรงไฟฟ้าใช้ในการผลิตไฟฟ้ามากขึ้น คือ  ไฮโดรเจน –โคเจนเนอเรชั่น (Cogeneration)  วันนี้จะพามาความรู้โรงไฟฟ้าไฮโดรเจน –โคเจนเนอเรชั่น รวมถึงพาไปรู้จักรูปแบบการลงทุนธุรกิจของภาคเอกชน มาเริ่มกันที่โรงไฟฟ้าไฮโดรเจน ที่เป็นพลังงานสะอาดกำลังกระแสแรงอย่างมาก โดยเฉพาะพลังงานไฮโดรเจนสีเขียว และ ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน

โดยไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) คือ

• ใช้กระแสไฟฟ้าผลิตขึ้นใหม่
• แยกโมเลกุลของน้ำออกมาเป็นไฮโดรเจน และออกซิเจน
• การเผาไหม้ไฮโดรเจนที่ไม่ใช้คาร์บอนไดออกไซด์ แต่เป็นน้ำ
• ปราศจากคาร์บอนไม่ปล่อยมลพิษ

ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน หรือ บลูไฮโดรเจน (Blue Hydrogen) คือ

• ใช้กระบวนการเดียวกันกับเกรย์ไฮโดรเจน
• เพิ่มเทคโนโลยีการดักจับ การใช้ประโยชน์ การกักเก็บคาร์บอน
• ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
• ปล่อยก๊าซคาร์บอน 3-6 ก.ก.ต่อ 1 ก.ก.ของไฮโดรเจนที่ได้
• ได้พลังงานสะอาด กว่าไฮโดรเจนประเภทอื่นที่ไม่มีนวัตกรรมนี้

เอกชนลุยลงทุนโรงไฟฟ้า ควบคุมการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

พามาดูความเคลื่อนไหวของบริษัทเอกชนที่ดำเนินธุรกิจผลิตไฟฟ้า ของบริษัท ผลิตไฟฟ้า จำกัด (มหาชน) หรือ เอ็กโก กรุ๊ป ประกาศความสำเร็จในการทดสอบเดินเครื่องโรงไฟฟ้าที่ใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงผสม “ลินเดน โคเจน หน่วยที่ 6” สหรัฐอเมริกา ซึ่งโรงไฟฟ้าจะสามารถใช้เชื้อเพลิงร่วมกันระหว่างก๊าซธรรมชาติและก๊าซที่เกิดจากกระบวนการผลิตของโรงกลั่นที่มีไฮโดรเจน เป็นองค์ประกอบ เทคโนโลยีดังกล่าวนี้จะช่วยควบคุมการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยการลดปริมาณการใช้ก๊าซธรรมชาติในกระบวนการผลิตไฟฟ้าและไอน้ำลง

ทั้งนี้ได้มีการปรับปรุงเครื่องกังหันก๊าซของโรงไฟฟ้าลินเดน โคเจน หน่วยที่ 6 ทำให้โรงไฟฟ้าสามารถใช้ก๊าซที่เกิดจากกระบวนการผลิตของโรงกลั่นที่มีไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ จากโรงกลั่นน้ำมันเบย์เวย์ (Bayway Refinery) ของบริษัท ฟิลิปส์ 66 (Phillips 66) โดยนำมาผสมเป็นเชื้อเพลิงร่วมกับก๊าซธรรมชาติที่ใช้อยู่เดิม การปรับปรุงดังกล่าวนี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตโดยรวมของโรงไฟฟ้าลินเดน โคเจน และโรงกลั่นน้ำมันเบย์เวย์ ในขณะเดียวกัน ยังช่วยลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยรวมประมาณ 10% ของปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในแต่ละปีของโรงไฟฟ้าลินเดน โคเจน หน่วยที่ 6 นอกจากนี้ ยังช่วยควบคุมการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) จากเครื่องกังหันก๊าซให้เป็นไปตามมาตรฐานที่เข้มงวดอีกด้วย ซึ่งสะท้อนความมุ่งมั่นของโรงไฟฟ้าที่ใส่ใจดูแลสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน

นายเทพรัตน์ เทพพิทักษ์ กรรมการผู้จัดการใหญ่ เอ็กโก กรุ๊ป เปิดเผยว่า “เอ็กโก กรุ๊ป ส่งเสริมแผน การใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงผลิตไฟฟ้า โดยมีความเชื่อมั่นว่าเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะเป็นพลังงานทางเลือกที่สำคัญและมีศักยภาพรองรับการเปลี่ยนผ่านจากพลังงานฟอสซิลไปสู่พลังงานสีเขียว รวมถึงมุ่งมั่นผลักดันการใช้เชื้อเพลิงต่าง ๆ ที่สะอาดขึ้นและพัฒนาเทคโนโลยีผลิตไฟฟ้าที่ทันสมัยอย่างต่อเนื่อง เพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

อย่างไรก็ตามความสำเร็จของการนำไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงผสมในการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าลินเดน โคเจน หน่วยที่ 6 นี้ จะช่วยสนับสนุนเป้าหมายระยะกลางของเอ็กโก กรุ๊ป ในการลดการปล่อยปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่อหน่วยไฟฟ้าที่ผลิตได้ลง 10% ภายในปี 2573 ในขณะเดียวกันยังสอดคล้องกับทิศทางการดำเนินธุรกิจ ภายใต้แนวคิด “Cleaner, Smarter and Stronger to Drive Sustainable Growth” ที่มุ่งสู่การเติบโตอย่างยั่งยืนเพื่อบรรลุเป้าหมายสูงสุดในความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutral) ภายในปี 2593

โรงไฟฟ้า Cogeneration มีข้อดีอย่างไร

มาดูต่อกันที่โรงไฟฟ้า Cogeneration เพจ PTT Group Rayong ให้ข้อมูลว่า โรงไฟฟ้าผลิตพลังงานร่วมคือโรงไฟฟ้าที่สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าควบคู่ไปพร้อมกับผลิตพลังงานความร้อน เช่น ก๊าซร้อน ของเหลวร้อนหรือไอน้ำ โดยการผลิตพลังงานไฟฟ้าและพลังงานความร้อนนั้นจะอาศัยแหล่งเชื้อเพลิงแหล่งเดียวกัน ซึ่งประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานจะเพิ่มขึ้นอย่างมากถ้าเทียบกับการผลิตพลังงานไฟฟ้าอย่างเดียว

ทั้งนี้โรงไฟฟ้า Cogeneration มีระบบและความสามารถในผลิตพลังงานไฟฟ้าร่วมกับพลังงานอื่นๆที่แตกต่างกันตามประเภทของโรงไฟฟ้า เช่น ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดกังหันไอน้ำ (Steam turbine), ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดกังหันก๊าซ (Gas turbine) และระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดเครื่องยนต์สันดาปภายใน (Internal combustion engine)

1.ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดกังหันไอน้ำ (Steam turbine) ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดกังหันไอน้ำประกอบไปด้วย หม้อไอน้ํา เครื่องกังหันไอน้ำ โดยใช้เชื้อเพลิงเหลว เชื้อเพลิงแข็งหรือก๊าซเป็นเชื้อเพลิงในการผลิต โดยที่เชื้อเพลิงจะถูกนำเข้าสู่ห้องเผาไหม้เพื่อให้เกิดความร้อนแก่น้ำที่อยู่ในหม้อไอน้ำ ซึ่งจะทำให้ได้ไอน้ำยวดยิ่ง (Superheat steam) ที่มีอุณหภูมิและความดันสูง ไอน้ำจะขับเคลื่อนเพลาของเครื่องกังหันไอน้ำซึ่งทำให้สามารถนำไปขับเคลื่อนเครื่องมือกลต่างๆ หรือเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และไอน้ำที่ออกจากเครื่องก็ยังสามารถนำไปใช้ในขบวนการผลิตต่อไปได้อีก

2.ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดกังหันก๊าซ (Gas turbine) ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดกังหันก๊าซเป็นระบบที่ใช้คอมเพรสเซอร์อัดอากาศจากภายนอกและนำเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เชื้อเพลิงที่ถูกฉีดเข้ามาจะผสมกับอากาศและจุดระเบิด ทำให้เกิดก๊าซร้อนจากการเผาไหม้ที่จะขยายตัวผ่านเครื่องกังหันก๊าซ ทำให้กังหันก๊าซหมุนและแกนของเครื่องกังหันก๊าซจะไปขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ก๊าซที่ปล่อยออกจากกังหันก๊าซจะมีอุณหภูมิปประมาณ 450 – 550 องศาเซลเซียส ซึ่งก๊าซร้อนเหล่านี้สามารถนำไปใช้เป็นแหล่งให้ความร้อนต่อไปได้อีกด้วย

3. ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดเครื่องยนต์สันดาปภายใน (Internal combustion engine) ระบบผลิตพลังงานร่วมชนิดเครื่องยนต์สันดาปภายในแบ่งออกเป็น 2 ชนิดตามประเภทของเครื่องยนต์คือเครื่องยนต์ spark – ignition engines และ เครื่องยนต์ compression – ignition engines ความแตกต่างของเครื่องยนต์ทั้ง 2 ชนิดนี้คือประเภทของเชื้อเพลิง โดยเครื่องยนต์ spark – ignition engines นั้นใช้ของเหลวหรือก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิง ส่วนเครื่องยนต์ compression – ignition engines ใช้น้ำมันดีเซลหรือน้ำมันเตาเป็นเชื้อเพลิง และจะได้พลังงานความร้อนออกมาในรูปแบบของก๊าซไอเสีย

เปิดข้อดีของโรงไฟฟ้า Cogeneration

โรงไฟฟ้า Cogeneration นั้นมีข้อดีมากมาย เช่น ประหยัดพลังงาน ประหยัดเชื้อเพลิง เพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต และการใช้เชื้อเพลิงและเงินลงทุนเริ่มแรกต่ำกว่าการลงทุนสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ แต่โรงไฟฟ้า Cogeneration ก็ยังคงมีข้อเสีย เช่น การออกแบบ การติดตั้ง การควบคุมและมีระบบที่ยุ่งยากซับซ้อน ต้องอาศัยผู้ที่มีความรู้และความเชี่ยวชาญในการดำเนินงาน ค่าติดตั้ง ค่าบำรุงรักษาค่อนข้างสูง อาจเกิดปัญหาที่เกี่ยวกับขั้นตอนการผลิตพลังงาน เช่น มีการผลิตไฟฟ้าหรือความร้อนมากเกินความต้องการ อาจมีไอน้ำหรือไฟฟ้าเหลือ ทำให้เกิดความยุ่งยากในการจัดการกับพลังงานส่วนเกิน เพราะฉะนั้นโรงไฟฟ้า Cogeneration ร่วมนั้นต้องมีการจัดการและการวางแผนที่ดีเพื่อป้องกันในข้อผิดพลาดหรือปัญหาที่จะเกิดขึ้นในอนาคต