ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การพัฒนาพลังงานน้ำมีความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องและการพัฒนามีความแข็งแกร่งมากขึ้น การผลิตพลังงานน้ำไม่ใช้พลังงานแร่ การพัฒนาพลังงานน้ำช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและปกป้องสิ่งแวดล้อมทางนิเวศวิทยา และปรับปรุงการใช้ทรัพยากรและผลประโยชน์โดยรวมของเศรษฐกิจและสังคม ภายใต้พื้นหลังของความเป็นกลางทางคาร์บอน โอกาสในการพัฒนาของอุตสาหกรรมพลังงานน้ำยังคงดีอยู่เป็นเวลานาน
พลังงานน้ำเป็นแหล่งพลังงานที่ดีที่สุดแหล่งหนึ่งในการบรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอน
เนื่องจากเป็นพลังงานสะอาด พลังงานน้ำจึงไม่ก่อให้เกิดการปล่อยคาร์บอนหรือมลพิษใดๆ พลังงานน้ำจึงเป็นพลังงานหมุนเวียนที่ไม่มีวันหมดสิ้น ตราบใดที่ยังมีน้ำ ปัจจุบัน จีนกำลังเผชิญกับความรับผิดชอบที่สำคัญในการลดการปล่อยคาร์บอนและการทำให้คาร์บอนเป็นกลาง พลังงานน้ำไม่เพียงแต่สะอาดและปลอดการปล่อยคาร์บอนเท่านั้น แต่ยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย และสามารถมีส่วนร่วมในการควบคุมระดับสูงสุด พลังงานน้ำเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานที่ดีที่สุดที่จะบรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอน เมื่อมองไปข้างหน้าสู่อนาคต พลังงานน้ำของจีนจะยังคงมีบทบาทสำคัญในการส่งเสริมการบรรลุเป้าหมาย "คาร์บอนสองเท่า"
1. การสูบน้ำเก็บกักสร้างรายได้จากอะไร
สถานีสูบน้ำไฟฟ้าของจีนใช้ไฟฟ้าเฉลี่ย 4 กิโลวัตต์ชั่วโมง และผลิตไฟฟ้าได้เพียง 3 กิโลวัตต์ชั่วโมงหลังจากการสูบน้ำ โดยมีประสิทธิภาพเพียง 75% เท่านั้น
สถานีเก็บพลังงานแบบสูบน้ำจะสูบน้ำเมื่อโหลดของระบบไฟฟ้าต่ำ แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานศักย์ของน้ำและเก็บพลังงานไว้ เมื่อมีโหลดสูง ก็จะปล่อยน้ำออกมาเพื่อสร้างไฟฟ้า เปรียบเสมือนสมบัติขนาดยักษ์ที่ชาร์จไฟได้ซึ่งทำจากน้ำ
ในกระบวนการสูบและผลิตไฟฟ้า ย่อมเกิดการสูญเสียอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยเฉลี่ยแล้วโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำแบบสูบจะใช้พลังงานไฟฟ้า 4 กิโลวัตต์ชั่วโมงในการสูบไฟฟ้าทุกๆ 3 กิโลวัตต์ชั่วโมง โดยมีประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยประมาณ 75%
คำถามต่อมาก็คือ ต้องใช้งบประมาณเท่าใดจึงจะสร้าง “สมบัติที่สามารถชาร์จใหม่ได้” อันยิ่งใหญ่เช่นนี้?
สถานีสูบน้ำเก็บพลังงาน Yangjiang เป็นสถานีสูบน้ำเก็บพลังงานที่ใหญ่ที่สุดที่มีความจุหน่วยเดียวสูงสุด มีเฮดสุทธิสูงสุด และมีความลึกใต้ดินสูงสุดในประเทศจีน สถานีสูบน้ำนี้ติดตั้งชุดหน่วยสูบน้ำเก็บพลังงานชุดแรกขนาด 400,000 กิโลวัตต์ ซึ่งมีเฮด 700 เมตรที่พัฒนาและผลิตขึ้นเองในประเทศจีน โดยมีกำลังการผลิตติดตั้งตามแผนอยู่ที่ 2.4 ล้านกิโลวัตต์
เป็นที่เข้าใจกันว่าโครงการโรงไฟฟ้าสูบน้ำ Yangjiang มีการลงทุนรวม 7.627 พันล้านหยวนและจะก่อสร้างเป็นสองระยะ โดยออกแบบให้ผลิตไฟฟ้าได้ 3.6 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี และใช้พลังงานสูบน้ำได้ 4.8 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี
โรงไฟฟ้าพลังงานเก็บพลังงาน Yang ไม่เพียงแต่เป็นวิธีการทางเศรษฐกิจในการแก้ปัญหาความต้องการพลังงานสูงสุดตามฤดูกาลของโครงข่ายไฟฟ้ากวางตุ้งเท่านั้น แต่ยังเป็นวิธีการสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้และระดับความปลอดภัยของพลังงานนิวเคลียร์และพลังงานตะวันตก พัฒนาพลังงานใหม่ และร่วมมือกับการดำเนินงานที่ปลอดภัยและมีเสถียรภาพของพลังงานนิวเคลียร์ มีความสำคัญและเชิงบวกที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าการดำเนินงานของโครงข่ายไฟฟ้าและระบบเครือข่ายกวางตุ้งปลอดภัยและประหยัด และปรับปรุงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของการดำเนินงานของโครงข่ายไฟฟ้า
เนื่องมาจากปัญหาการสูญเสียพลังงาน สถานีพลังงานไฟฟ้าแบบสูบน้ำจึงใช้ไฟฟ้ามากกว่าการผลิตไฟฟ้ามาก ซึ่งหมายความว่า จากมุมมองของพลังงาน สถานีพลังงานไฟฟ้าแบบสูบน้ำจะต้องสูญเสียรายได้
อย่างไรก็ตาม ประโยชน์ทางเศรษฐกิจของสถานีพลังงานไฟฟ้าแบบสูบน้ำไม่ได้ขึ้นอยู่กับการผลิตไฟฟ้า แต่ขึ้นอยู่กับบทบาทในการลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุดและการเติมพลังงานในหุบเขา
การผลิตไฟฟ้าโดยใช้พลังงานสูงสุดและการสูบน้ำสำรองโดยใช้พลังงานต่ำสามารถหลีกเลี่ยงการสตาร์ทและปิดเครื่องของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหลายแห่งได้ จึงหลีกเลี่ยงการสูญเสียทางเศรษฐกิจมหาศาลระหว่างการสตาร์ทและปิดเครื่องของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนได้ นอกจากนี้ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบสูบน้ำสำรองยังมีฟังก์ชันอื่นๆ เช่น การมอดูเลตความถี่ การมอดูเลตเฟส และการสตาร์ทแบบแบล็กสตาร์ต
วิธีการชาร์จพลังงานไฟฟ้าจากปั๊มเก็บพลังงานในแต่ละภูมิภาคจะแตกต่างกันออกไป บางแห่งใช้ระบบค่าเช่ากำลังการผลิต และบางแห่งใช้ระบบราคาไฟฟ้าแบบสองส่วน นอกจากค่าเช่ากำลังการผลิตแล้ว ยังสามารถทำกำไรได้จากส่วนต่างราคาไฟฟ้าในช่วงพีควัลเลย์อีกด้วย
2. โครงการสูบน้ำเก็บกักน้ำใหม่ในปี 2565
ตั้งแต่ต้นปีนี้ มีการลงนามและเริ่มต้นโครงการสูบน้ำเก็บพลังงานอย่างต่อเนื่อง เมื่อวันที่ 30 มกราคม โครงการโรงไฟฟ้าสูบน้ำเก็บพลังงาน Wuhai ที่มีการลงทุนมากกว่า 8,600 ล้านหยวนและกำลังการผลิตติดตั้ง 1.2 ล้านกิโลวัตต์ได้รับการอนุมัติและอนุมัติจากสำนักงานพลังงานของเขตปกครองตนเองมองโกเลียใน เมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ์ โครงการโรงไฟฟ้าสูบน้ำเก็บพลังงานแม่น้ำ Xiaofeng ที่มีการลงทุนรวม 7,000 ล้านหยวนและกำลังการผลิตติดตั้ง 1.2 ล้านกิโลวัตต์ได้รับการลงนามในเมืองอู่ฮั่นและตั้งถิ่นฐานใน Yiling มณฑลหูเป่ย เมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ์ บริษัทพลังงาน SDIC และรัฐบาลประชาชนเมือง Hejin มณฑล Shanxi ได้ลงนามในข้อตกลงความร่วมมือด้านการลงทุนในโครงการโรงไฟฟ้าสูบน้ำเก็บพลังงาน ซึ่งมีแผนที่จะพัฒนาโครงการสูบน้ำเก็บพลังงานขนาด 1.2 ล้านกิโลวัตต์ เมื่อวันที่ 14 กุมภาพันธ์ พิธีเปิดโรงไฟฟ้าสูบน้ำเก็บพลังงาน Hubei Pingyuan ที่มีกำลังการผลิตติดตั้งรวม 1.4 ล้านกิโลวัตต์จัดขึ้นที่ Luotian มณฑลหูเป่ย
จากสถิติที่ไม่สมบูรณ์ ตั้งแต่ปี 2021 โครงการสูบน้ำเพื่อกักเก็บพลังงานกว่า 100 ล้านกิโลวัตต์ได้บรรลุความคืบหน้าที่สำคัญ โดยในจำนวนนั้น State Grid และ China Southern Power Grid ได้เกิน 24.7 ล้านกิโลวัตต์ ซึ่งกลายเป็นกำลังหลักในการก่อสร้างโครงการสูบน้ำเพื่อกักเก็บพลังงาน
ปัจจุบัน การสูบน้ำเก็บกักเก็บพลังงานได้กลายมาเป็นหนึ่งในพื้นที่สำคัญในโครงร่างของบริษัทโครงข่ายไฟฟ้าหลักสองแห่งในช่วงแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14 ในบรรดาโรงไฟฟ้าสูบน้ำเก็บกักพลังงานที่ได้เริ่มดำเนินการในประเทศจีน บริษัท State Grid Xinyuan ภายใต้ State Grid Corporation และบริษัท South Grid ที่ควบคุมและปรับความถี่พีคของโครงข่ายไฟฟ้าใต้ภายใต้ South Grid Corporation ถือเป็นส่วนแบ่งหลัก
เมื่อเดือนกันยายนปีที่แล้ว ซินเป่าอัน ผู้อำนวยการของ State Grid ได้ประกาศต่อสาธารณะว่า State Grid มีแผนที่จะลงทุนมากถึง 350,000 ล้านเหรียญสหรัฐ (ประมาณ 2 ล้านล้านหยวน) ในอีก 5 ปีข้างหน้า เพื่อส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงและยกระดับโครงข่ายไฟฟ้า ภายในปี 2030 กำลังการผลิตไฟฟ้าแบบสูบน้ำที่ติดตั้งในจีนจะเพิ่มขึ้นจาก 23.41 ล้านกิโลวัตต์ในปัจจุบันเป็น 100 ล้านกิโลวัตต์
เมื่อเดือนตุลาคมปีที่แล้ว เหมิง เจิ้นผิง ประธานบริษัท China Southern Power Grid และเลขาธิการกลุ่มผู้นำพรรค ได้ประกาศในการประชุมระดมพลเพื่อการก่อสร้างสถานีไฟฟ้าสูบน้ำในห้ามณฑลและภูมิภาคทางตอนใต้ว่า การก่อสร้างสถานีไฟฟ้าสูบน้ำจะเร่งดำเนินการให้เร็วขึ้น ในอีก 10 ปีข้างหน้า สถานีไฟฟ้าสูบน้ำขนาด 21 ล้านกิโลวัตต์จะแล้วเสร็จและเริ่มดำเนินการ ในเวลาเดียวกัน การก่อสร้างสถานีไฟฟ้าสูบน้ำขนาด 15 ล้านกิโลวัตต์ที่วางแผนจะเริ่มดำเนินการในช่วงแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 16 จะเริ่มขึ้น การลงทุนทั้งหมดจะอยู่ที่ประมาณ 200,000 ล้านหยวน ซึ่งสามารถรองรับการเข้าถึงและการใช้พลังงานใหม่ประมาณ 250 ล้านกิโลวัตต์ในห้ามณฑลและภูมิภาคทางตอนใต้
ในขณะที่กำลังวาดพิมพ์เขียวอันยิ่งใหญ่ บริษัทโครงข่ายไฟฟ้าหลักทั้งสองแห่งได้จัดระเบียบสินทรัพย์จัดเก็บพลังงานแบบสูบน้ำของตนใหม่
เมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว บริษัท State Grid Corporation of China ได้โอนหุ้นทั้งหมด 51.54% ของบริษัท State Grid Xinyuan Holding Co., Ltd. ให้กับบริษัท State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. โดยไม่เสียค่าใช้จ่าย และได้ผนวกรวมสินทรัพย์ด้านระบบสูบน้ำเก็บพลังงานของบริษัทเข้าด้วยกัน ในอนาคต บริษัท State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. จะกลายเป็นบริษัทแพลตฟอร์มของธุรกิจระบบสูบน้ำเก็บพลังงานของ State Grid
เมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ Yunnan Wenshan Electric Power ซึ่งดำเนินธุรกิจหลักในการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำ ประกาศว่าบริษัทมีแผนจะซื้อหุ้น 100% ของ China Southern Power Grid Peak Shaving and Frequency Modulation Power Generation Co., Ltd. ซึ่งถือครองโดย China Southern Power Grid Co., Ltd. ผ่านการเปลี่ยนสินทรัพย์และออกหุ้น ตามประกาศก่อนหน้านี้ Wenshan Power จะกลายเป็นแพลตฟอร์มบริษัทจดทะเบียนสำหรับธุรกิจการกักเก็บไฟฟ้าแบบสูบน้ำของ China Southern Power Grid
“ปัจจุบัน การกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำได้รับการยอมรับว่าเป็นวิธีกักเก็บพลังงานที่เติบโตเต็มที่ เชื่อถือได้ สะอาด และประหยัดที่สุดในโลก นอกจากนี้ยังสามารถให้โมเมนต์ความเฉื่อยที่จำเป็นสำหรับระบบไฟฟ้าและทำให้ระบบทำงานได้อย่างเสถียร ถือเป็นการสนับสนุนที่สำคัญสำหรับระบบไฟฟ้าใหม่ที่มีพลังงานใหม่เป็นตัวหลัก เมื่อเปรียบเทียบกับการลดค่าพีคและมาตรการกักเก็บพลังงานอื่นๆ ที่มีอยู่แล้ว วิธีนี้มีข้อได้เปรียบที่ครอบคลุมมากกว่า” Peng CAIDE หัวหน้าวิศวกรของ Sinohydro ชี้ให้เห็น
เห็นได้ชัดว่าวิธีที่ดีที่สุดในการปรับปรุงศักยภาพของโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อรับพลังงานใหม่คือการสร้างระบบกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำหรือระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมี อย่างไรก็ตาม จากมุมมองทางเทคนิค ระบบกักเก็บพลังงานที่ประหยัดและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในโครงข่ายไฟฟ้าปัจจุบันคือระบบกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำ ซึ่งถือเป็นฉันทามติของชุมชนนานาชาติในปัจจุบัน
ผู้สื่อข่าวได้ทราบว่าในปัจจุบัน การออกแบบและการผลิตเครื่องสูบน้ำและหน่วยจัดเก็บในประเทศจีนนั้นได้ดำเนินการในระดับท้องถิ่นแล้ว และเทคโนโลยีก็มีความครบถ้วนสมบูรณ์ คาดว่าต้นทุนการลงทุนในอนาคตจะอยู่ที่ประมาณ 6,500 หยวนต่อกิโลวัตต์ แม้ว่าต้นทุนต่อกิโลวัตต์ของความสามารถในการตัดยอดสูงสุดสำหรับการแปลงพลังงานถ่านหินแบบยืดหยุ่นอาจต่ำถึง 500-1,500 หยวน แต่ความสามารถในการตัดยอดสูงสุดที่ได้จากการแปลงพลังงานถ่านหินแบบยืดหยุ่นต่อกิโลวัตต์นั้นอยู่ที่ประมาณ 20% เท่านั้น ซึ่งหมายความว่าการแปลงพลังงานถ่านหินแบบยืดหยุ่นนั้นต้องได้รับความสามารถในการตัดยอดสูงสุดที่ 1 กิโลวัตต์ และการลงทุนจริงอยู่ที่ประมาณ 2,500-7,500 หยวน
“ในระยะกลางและระยะยาว การกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำถือเป็นเทคโนโลยีการกักเก็บพลังงานที่ประหยัดที่สุด สถานีกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำเป็นแหล่งพลังงานที่มีความยืดหยุ่นซึ่งตอบสนองความต้องการของระบบพลังงานใหม่ และมีความประหยัดที่ดีกว่า” ผู้คนบางส่วนในอุตสาหกรรมเน้นย้ำกับผู้สื่อข่าว
ด้วยการลงทุนที่เพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง และการดำเนินโครงการต่างๆ ที่รวดเร็วขึ้น อุตสาหกรรมการสูบกักเก็บน้ำมันจะนำไปสู่การพัฒนาก้าวกระโดดไปข้างหน้า
เมื่อเดือนกันยายนปีที่แล้ว สำนักงานบริหารพลังงานแห่งชาติได้ออกแผนพัฒนาพลังงานหมุนเวียนระยะกลางและระยะยาว (พ.ศ. 2564-2578) (ต่อไปนี้เรียกว่า แผน) ซึ่งเสนอว่าภายในปี พ.ศ. 2568 ขนาดรวมของความสามารถในการสูบกักเก็บพลังงานหมุนเวียนที่นำไปปฏิบัติจะเพิ่มเป็นสองเท่าของแผนพัฒนาพลังงานหมุนเวียน 5 ปีฉบับที่ 13 โดยจะแตะระดับมากกว่า 62 ล้านกิโลวัตต์ และภายในปี พ.ศ. 2573 ขนาดรวมของความสามารถในการสูบกักเก็บพลังงานหมุนเวียนที่นำไปปฏิบัติจะเพิ่มเป็นสองเท่าของแผนพัฒนาพลังงานหมุนเวียน 5 ปีฉบับที่ 14 โดยจะแตะระดับประมาณ 120 ล้านกิโลวัตต์
เนื่องจากเป็นส่วนสำคัญของการก่อสร้างระบบพลังงานใหม่ คาดว่าความคืบหน้าในการก่อสร้างระบบสูบน้ำสำรองซึ่งเป็นหน่วยย่อยของระบบกักเก็บพลังงานอาจเกินความคาดหมายได้
ในช่วง “แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14” กำลังการผลิตติดตั้งใหม่ประจำปีของระบบสูบน้ำจะสูงถึงประมาณ 6 ล้านกิโลวัตต์ และ “แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 15” จะเพิ่มขึ้นเป็น 12 ล้านกิโลวัตต์ ตามข้อมูลในอดีต กำลังการผลิตติดตั้งใหม่ประจำปีของระบบสูบน้ำอยู่ที่ประมาณ 2 ล้านกิโลวัตต์เท่านั้น เมื่อพิจารณาจากขนาดการลงทุนเฉลี่ย 5,000 หยวนต่อกิโลวัตต์ ขนาดการลงทุนใหม่ประจำปีในช่วง “แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14” และ “แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 15” จะสูงถึงประมาณ 2 หมื่นล้านหยวนและ 5 หมื่นล้านหยวนตามลำดับ
“การแปลงระบบกักเก็บน้ำแบบสูบกลับของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำแบบเดิม” ที่กล่าวถึงในแผนนั้นก็มีความสำคัญมากเช่นกัน ระบบกักเก็บน้ำแบบสูบกลับแบบไฮบริดที่แปลงมาจากสถานีไฟฟ้าพลังน้ำแบบเดิมมักจะมีต้นทุนการดำเนินงานต่ำและมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในการรองรับการใช้พลังงานรูปแบบใหม่และการสร้างระบบพลังงานรูปแบบใหม่ ซึ่งควรให้ความสนใจ
เวลาโพสต์ : 15 ส.ค. 2565
