จีน 'ปลูก' โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนที่ราบเกลือ ทะเล และทะเลทราย

ในปัจจุบัน การพัฒนาพลังงานหมุนเวียนกลายเป็นความเห็นพ้องต้องกันทั่วโลก ซึ่งการผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์เป็นแนวทางการแปลงพลังงานที่สำคัญ ตามข้อมูลของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (IEA) ระบุว่าภายในปี 2593 เมื่อโลก บรรลุการปล่อยมลพิษสุทธิเป็นศูนย์ การผลิตไฟฟ้าเกือบ 90% จะมาจากพลังงานหมุนเวียน โดยพลังงานแสงอาทิตย์และลมจะมีสัดส่วนเกือบ 70%

ปัจจุบันประเทศจีนเป็นผู้นำพลังงานแสงอาทิตย์ระดับโลก ข้อมูลจากสมาคมอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์แห่งประเทศจีนแสดงให้เห็นว่าในปี 2556 กำลังการผลิตที่ติดตั้งใหม่ของประเทศอยู่ที่ 10.95 กิกะวัตต์ (GW) แซงหน้าเยอรมนีเป็นครั้งแรก และกลายมาเป็นตลาดพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก และยังคงรักษาอัตราการเติบโตนี้ไว้ได้จนถึงปัจจุบัน ในปี 2022 ตัวเลขนี้จะอยู่ที่ 87.41 กิกะวัตต์ เพิ่มขึ้น 59.3% จากปีก่อน ทำให้จีนเป็นประเทศที่มีกำลังการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งใหม่มากที่สุดในโลกเป็นเวลา 10 ปีติดต่อกัน

แผงโซลาร์เซลล์ที่โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในมณฑลเหอหนาน ประเทศจีน (ภาพ : รอยเตอร์) — แผงโซลาร์เซลล์ที่โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในมณฑล เหอหนาน ประเทศจีน (ภาพ : รอยเตอร์)

ปัจจุบัน จีนยังคงลงทุนสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมขนาดใหญ่ แต่เน้นที่โรงไฟฟ้าแบบบูรณาการหลายฟังก์ชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตพลังงานสะอาด

Lin Boqiang ผู้อำนวยการศูนย์วิจัย เศรษฐศาสตร์ พลังงานจีนแห่งมหาวิทยาลัยเซียะเหมิน กล่าวกับ Global Times ว่าแนวทางแบบบูรณาการในการใช้ที่ดินช่วยให้ผู้ถือผลประโยชน์สร้างรายได้ได้มากขึ้น และได้รับการส่งเสริมอย่างมากจากตลาดหลายแห่งในเวลาเดียวกัน

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบบูรณาการน้ำขึ้นน้ำลง

โรงไฟฟ้าไฮบริดแห่งแรกของจีนที่ใช้พลังงานทั้งจากแสงอาทิตย์และพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงเพื่อผลิตไฟฟ้า เริ่มดำเนินการเต็มรูปแบบในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2565 ที่เมืองเวินหลิ่ง มณฑลเจ้อเจียง ทางตะวันออกของจีน

โรงงานแห่งนี้สร้างขึ้นบนพื้นที่กว่า 133 ไร่ โดยติดตั้งโมดูลโฟโตวอลตาอิคจำนวน 185,000 ชุด ปริมาณการผลิตไฟฟ้าต่อปีสูงถึงกว่า 100 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง ตอบสนองความต้องการไฟฟ้าประจำปีของครัวเรือนในเขตเมืองประมาณ 30,000 หลังคาเรือน

โครงการนี้ถือเป็นแนวทางล่าสุดของประเทศในการบูรณาการการใช้แหล่งพลังงานสีเขียวสองแหล่งเพื่อผลิตไฟฟ้าสะอาด

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดแห่งแรกของจีนที่ใช้พลังงานทั้งจากแสงอาทิตย์และพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงตั้งอยู่ที่เมืองเวินหลิ่ง มณฑลเจ้อเจียง ทางตะวันออกของจีน (ภาพ: CFP)

เนื่องจากธรรมชาติของการจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์เป็นแบบไม่สม่ำเสมอและไม่สามารถใช้ได้ ดังนั้นในเวลากลางคืนที่ไม่มีแสงแดด แหล่งพลังงานจะไม่เสถียรเมื่อเผชิญกับพายุ... ทำให้ยากต่อการบรรลุขีดความสามารถในการใช้ประโยชน์สูงสุด เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้เชี่ยวชาญได้ทำการวิจัยและเสนอแบบจำลองระบบปฏิบัติการและการควบคุมระหว่างพลังงานน้ำและพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อสร้างแหล่งพลังงานที่ปลอดภัยและมีเสถียรภาพ

ด้วยเหตุนี้ โรงไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิตติดตั้ง 100 เมกะวัตต์ (เมกะวัตต์) แห่งนี้จึงสามารถผลิตพลังงานได้แม้ในเวลากลางคืน โดยใช้ประโยชน์จากแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์เพื่อสร้างกระแสน้ำในมหาสมุทร

“โครงการนี้ได้สร้างรูปแบบใหม่ของการใช้พลังงานใหม่อย่างครอบคลุมด้วยการผสมผสานการผลิตไฟฟ้าจากทั้งพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานน้ำขึ้นน้ำลง” เฟิง ซู่เฉิน รองประธานบริหารของ China Energy Group กล่าวกับ China Media Group (CMG)

โครงการบูรณาการดังกล่าวจะช่วยส่งเสริมนวัตกรรมและประสิทธิภาพการพัฒนาเพื่อเร่งการปฏิรูปโครงสร้างพลังงานและยกระดับอุตสาหกรรมของจีนอีกด้วย เขากล่าวเสริม

เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนที่มีขนาดเท่ากัน โรงไฟฟ้าพลังงานไฮบริดจะช่วยประหยัดถ่านหินมาตรฐานได้ประมาณ 28,716 ตัน และลดการปล่อย CO2 ได้ 76,638 ตันต่อปี

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบผสมผสานกับกังหันลม

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2565 จีนได้เริ่มดำเนินการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำนอกชายฝั่งแห่งแรกของโลก โครงการนี้ดำเนินการโดย State Power Investment Corporation of China (SPIC) และใช้เทคโนโลยีจาก Ocean Sun ซึ่งเป็นกลุ่มชาวนอร์เวย์ที่บุกเบิกโซลูชันพลังงานแสงอาทิตย์

จุดเด่นของโครงการนี้คือโรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ลอยน้ำนอกชายฝั่งนี้ยังรวมเข้ากับระบบกังหันลมอีกด้วย ทำให้เป็นโรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และกังหันลมที่รวมระบบกันแห่งแรก

เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำรวมกับกังหันลมนอกชายฝั่งในประเทศจีน (ภาพ: โอเชียนซัน)

SPIC กล่าวในแถลงการณ์ว่า โครงการดังกล่าวจะปลดล็อคศักยภาพของโรงไฟฟ้าไฮบริดนอกชายฝั่งด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและต้นทุนพลังงานที่อยู่ในระดับต่ำลง

ในพื้นที่อื่นๆ รูปแบบโรงงานแบบบูรณาการประเภทนี้เริ่มเป็นรูปเป็นร่างขึ้นเรื่อยๆ เจ้าหน้าที่ในเมืองเฉาโจวในมณฑลกวางตุ้งได้เปิดเผยแผนการสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานลมนอกชายฝั่งขนาด 43.3 กิกะวัตต์ในช่องแคบไต้หวันด้วย

“นี่คือก้าวสำคัญสำหรับ Ocean Sun และอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยน้ำ ความสำเร็จของโครงการที่ได้รับทุนจาก SPIC และการนำโซลูชันของ Ocean Sun ไปใช้แสดงให้เห็นว่าเป้าหมายในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกนั้นสามารถบรรลุได้ด้วยการพัฒนาข้ามพรมแดน เรายินดีเป็นอย่างยิ่งที่จะได้ร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับ SPIC ต่อไปผ่านทีมงานของ Ocean Sun ที่มีฐานอยู่ในประเทศจีน” Borge Bjorneklett ซีอีโอของ Ocean Sun กล่าว

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บูรณาการร่วมกับนาเกลือ

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบ 3-in-1 แห่งนี้ตั้งอยู่ในพื้นที่เกลือขนาด 1,333.33 เฮกตาร์ (13.3 ตารางกิโลเมตร) ในเมืองเทียนจิน ประเทศจีน โดยใช้พื้นที่ขนาดเท่ากับสนามฟุตบอลมาตรฐาน 1,868 สนามสำหรับ 3 ฟังก์ชันในคราวเดียว ได้แก่ การผลิตพลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์ การผลิตเกลือจากแสงแดด และการเพาะปลูกผลิตภัณฑ์ทางน้ำ

คาดว่าในแต่ละปี โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เทียนจินผลิตไฟฟ้าสะอาดได้ประมาณ 1,500 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง ตอบสนองความต้องการของครัวเรือนได้ 1.5 ล้านครัวเรือน เมื่อวันที่ 8 กรกฎาคม โรงงานแห่งนี้ถือเป็นก้าวใหม่ในการเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าของเมือง

แผงโซลาร์เซลล์ถูกติดตั้งในสวนอุตสาหกรรมสระน้ำที่ทันสมัยในมณฑลเจียงซู (ประเทศจีน) โดยใช้ประโยชน์จากพื้นที่รกร้าง ริมฝั่งแม่น้ำ ทะเลสาบ และหลังคาบ้านอย่างเต็มที่เพื่อสร้างโครงการผลิตพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (ภาพ: โกลบอล ไทมส์)

ระยะห่างระหว่างแผงโซลาร์เซลล์ที่นี่เพิ่มขึ้นเป็น 14 เมตร ซึ่งเกือบสองเท่าของระยะห่างปกติ พร้อมทั้งมีการออกแบบให้แผงเอียง 17 องศา แทนที่จะเป็น 40 องศาเหมือนโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์อื่นๆ เพื่อให้ได้รับแสงอาทิตย์ส่องเข้ามาในการผลิตเกลือได้มากที่สุด

ความแตกต่างอีกประการหนึ่งที่ทำให้โครงการบูรณาการที่ใหญ่ที่สุดในโลกนี้ประสบความสำเร็จคือ แผงโซลาร์เซลล์ได้รับการออกแบบให้ดูดซับพลังงานจากทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ทำให้ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 5-7%

ตามรายงานที่เผยแพร่โดยทีมโครงการ เมื่อดำเนินการเต็มกำลังการผลิต โครงการนี้คาดว่าจะประหยัดถ่านหินมาตรฐานได้ 500,000 ตันต่อปี และลดการปล่อย CO2 ได้ 1.25 ล้านตัน

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ต่อต้านการกลายเป็นทะเลทราย

โรงงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบบูรณาการป้องกันทะเลทรายแห่งนี้ตั้งอยู่ในทะเลทรายคูบู่ฉีในเขตปกครองตนเองมองโกเลียใน ทางตอนเหนือของจีน เป็นโครงการที่พัฒนาร่วมกันโดย China Three Gorges Corporation และ Inner Mongolia Energy Group การก่อสร้างเริ่มดำเนินการมาตั้งแต่ปลายเดือนธันวาคม พ.ศ.2565

โครงการโรงไฟฟ้าพลังงานทะเลทรายเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามของจีนในการส่งเสริมการเปลี่ยนผ่านสู่สีเขียวและลดการพึ่งพาก๊าซธรรมชาติ

เมื่อเริ่มดำเนินการ โรงงานพลังงานสีเขียวแห่งนี้จะมีกำลังการผลิตติดตั้งสูงถึง 16 ล้านกิโลวัตต์ และสามารถส่งไฟฟ้าประมาณ 40,000 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงไปยังเขตเมืองหลวงอย่างปักกิ่ง เทียนจิน และเหอเป่ยทุกปี การใช้พลังงานลมและแสงอาทิตย์จะช่วยทดแทนถ่านหินได้ประมาณ 6 ล้านตัน และลดการปล่อย CO2 สู่สิ่งแวดล้อมได้ 16 ล้านตันต่อปี

แผงโซลาร์เซลล์ในทะเลทรายคูบูฉี ประเทศจีน (ภาพ: นิวไชน่าทีวี)

โรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์อีกแห่งที่มีแบบจำลองแบบบูรณาการคล้ายกันตั้งอยู่ในทะเลทรายทาลาซึ่งมีภูมิประเทศเป็นดินทราย 98.5% และมีแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ที่อุดมสมบูรณ์ โดยใช้ประโยชน์จากเวลาการส่องสว่างที่ยาวนานขึ้นในพื้นที่ทะเลทราย (เกือบ 3,000 ชั่วโมงต่อปี) โรงไฟฟ้าแห่งนี้มีความสามารถในการผลิตไฟฟ้าได้มากกว่า 20,000 เมกะวัตต์ และผลผลิตไฟฟ้า 32.9 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี

เพื่อให้โครงการแล้วเสร็จภายในเกือบ 10 ปี ทีมงานก่อสร้างได้เอาชนะปัญหาที่ยากลำบากมากมายที่เกี่ยวข้องกับสภาพภูมิอากาศและภูมิประเทศ เช่น พายุทรายและปฏิกิริยาของที่ราบสูงที่ระดับความสูงเกือบ 3,000 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล โดยทำการวิจัยแบบจำลองสำหรับการสร้างโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ มุ่งเน้นและใช้ประโยชน์และแปลงแผงโซลาร์เซลล์อย่างมีประสิทธิผล สร้างวงจรสีเขียวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

จนถึงปัจจุบัน โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ในทะเลทรายแห่งนี้ ซึ่งมีพื้นที่รวม 345 ตร.กม. ได้มีส่วนสนับสนุนอย่างสำคัญในการปกป้องและปรับปรุงสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติในท้องถิ่น ด้วยการลดความเร็วลมและพายุทรายลง 41.2% เพิ่มความชื้นในดินขึ้น 32% ที่ความลึก 20 ซม. และปกคลุมพื้นดินด้วยพืชที่สามารถป้องกันพายุทรายได้ อีกทั้งยังช่วยลดพื้นที่การกลายเป็นทะเลทรายลงได้มากกว่า 100 ตร.กม.

นอกจากนี้ ในทะเลทรายเถิงเกอร์ ในเขตปกครองตนเองหนิงเซี่ยทางตะวันตกเฉียงเหนือของจีน ยังมีการก่อสร้างโรงงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ระดับโลกอยู่ด้วย เมื่อสร้างเสร็จแล้ว โรงงานแห่งนี้จะผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 5,780 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี

นอกเหนือจากโรงงานแบบบูรณาการทั่วไปที่กล่าวไว้ข้างต้นแล้ว ยังมีการเลือกพื้นที่อื่นๆ อีกหลายแห่งในประเทศจีนเพื่อทดสอบรูปแบบอุตสาหกรรมและการทำเหมืองแบบผสมผสานที่เน้นพลังงานแสงอาทิตย์อีกด้วย

ในภาคใต้ของจีน แผงโซลาร์เซลล์ได้รับการติดตั้งเหนือบ่อปลาหรือทุ่งนาเพื่อประหยัดพื้นที่และใช้พลังงานโดยไม่ขัดขวางการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำหรือเกษตรกรรม

ดังนั้นจะเห็นได้ว่าอุตสาหกรรมโฟโตวอลตาอิคส์ของจีนยังคงรักษาแนวโน้มการเติบโตความเร็วสูงต่อไป เฉพาะไตรมาสแรกของปีนี้ กำลังการผลิตติดตั้งใหม่ของประเทศอยู่ที่ 33GW เทียบเท่ากับช่วงครึ่งแรกของปีที่แล้ว

คาดการณ์ว่าภายในปี 2566 จีนจะมีกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ถึงประมาณ 490 กิกะวัตต์ แซงหน้าพลังงานน้ำเป็นครั้งแรก และกลายเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่ใช่ฟอสซิลอันดับหนึ่งของประเทศ

ในงาน Zhongguancun Forum ที่ปักกิ่งเมื่อปลายเดือนพฤษภาคม ศาสตราจารย์ Martin Green จากมหาวิทยาลัยนิวเซาท์เวลส์ ประเทศออสเตรเลีย ซึ่งได้รับการยกย่องว่าเป็น “บิดาแห่งพลังงานแสงอาทิตย์” ของโลก ได้กล่าวคาดการณ์ว่าอย่างน้อยในอีก 5 ปีข้างหน้า อุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ของโลกจะต้องพึ่งพาจีน

ฟองเทา (การสังเคราะห์)

มีประโยชน์
อารมณ์
ความคิดสร้างสรรค์
มีเอกลักษณ์
ความโกรธ