ไตรมาสที่สี่ของปีนี้ถือเป็นช่วงเวลาสำคัญที่โลกจะต้องก้าวจากเป้าหมายไปสู่การปฏิบัติตามข้อผูกพัน ก่อนการประชุม COP28 อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงครั้งนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงานหมุนเวียนเพียงอย่างเดียว เพื่อสนับสนุนพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ เวียดนามจะต้องสร้างระบบไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นและเชื่อถือได้ในราคาที่เหมาะสม เราไม่สามารถล่าช้าได้

ในการประชุมการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของสหประชาชาติปี 2021 – COP26 – เวียดนามมุ่งมั่นที่จะบรรลุการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2050 เห็นได้ชัดว่าการดำเนินการและวิธีแก้ปัญหาเร่งด่วนในขณะนี้มีดังนี้: โลกจะต้องเพิ่มกำลังการผลิตพลังงานหมุนเวียนสามเท่าและเพิ่มการลงทุนอย่างมีนัยสำคัญสูงถึง 5.7 ดอลลาร์ ล้านล้านต่อปีจนถึงปี 2573 เพื่อให้บรรลุเป้าหมายในการจำกัดภาวะโลกร้อนไว้ที่ 1.5 องศาเซลเซียส ตามความตกลงปารีส

ปรับปรุงระบบไฟฟ้าให้บรรลุเป้าหมายไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน 30% ภายในปี 2573

พลังงานทดแทนกำลังกลายเป็นแหล่งพลังงานที่มีการแข่งขันสูงที่สุดในโลกอย่างรวดเร็ว การกำหนดเป้าหมายพลังงานหมุนเวียนที่ทะเยอทะยานและการใช้พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ในวงกว้างเป็นสิ่งสำคัญในการบรรลุเป้าหมายสุทธิเป็นศูนย์ อย่างไรก็ตาม เราอาจพลาดเงินลงทุนหลายพันล้านดอลลาร์ในด้านพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ หากเรายังคงสร้างโรงไฟฟ้าที่ขาดความยืดหยุ่นต่อไป

เป็นเวลาหลายปีแล้วที่เราพึ่งพาโรงไฟฟ้าแบบดั้งเดิมที่ไม่ยืดหยุ่น เช่น โรงไฟฟ้าถ่านหินและกังหันก๊าซผสม (CCGT) เพื่อจัดหาภาระพื้นฐานให้กับโครงข่ายไฟฟ้า ระบบไฟฟ้าแบบดั้งเดิมเหล่านี้จะต้องปรับตัวให้เข้ากับการแปลง ในขณะที่พลังงานหมุนเวียนคาดว่าจะคิดเป็น 35% ของการผลิตไฟฟ้าทั่วโลกภายในปี 2568 ในเวียดนาม การผลิตพลังงานหมุนเวียนคาดว่าจะสูงถึงมากกว่า 30% ภายในปี 2573 ตามแผนไฟฟ้า VIII

เป็นความจริงที่ว่าพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์มีความผันแปรสูง การใช้งานกับโรงไฟฟ้าที่มีภาระพื้นฐานที่ไม่ยืดหยุ่นไม่มีความสามารถในการเพิ่มหรือลดกำลังการผลิตอย่างรวดเร็วเพื่อรวมตัวแปรแหล่งพลังงานหมุนเวียน ระบบจะสูญเสียความเสถียร ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เมื่อกำลังการผลิตติดตั้งและการผลิตพลังงานหมุนเวียนเพิ่มขึ้น โรงไฟฟ้าที่เข้มงวดส่วนใหญ่จะล้าสมัยและมีค่าใช้จ่ายสูงต่อระบบ

พลังงานทดแทนมักจะอยู่ในอันดับต้นๆ ของการระดมพลังงานในระบบไฟฟ้า เนื่องจากมีต้นทุนส่วนเพิ่มที่ต่ำ สิ่งนี้มีผลกระทบสำคัญต่อโรงไฟฟ้าที่มีกำลังพื้นฐานแบบดั้งเดิม ตัวอย่างเช่น ในเวียดนาม ลำดับความสำคัญในการระดมพลังงานหมุนเวียน (กำลังการผลิตติดตั้ง 21.6 GW หรือ 27% ของกำลังการผลิตติดตั้งรวมของระบบ) ส่งผลกระทบต่อโรงไฟฟ้า CCGT หลายแห่ง การติดตั้งที่เข้มงวดเหล่านี้บางส่วนต้องเริ่ม/หยุดอย่างต่อเนื่องสูงสุด 230 ครั้งในเวลาเพียง 4 เดือน ส่งผลให้สิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง ค่าบำรุงรักษา และความถี่ของปัญหาเพิ่มขึ้น

ลดต้นทุน จัดหาอุปทานที่มั่นคง และลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน

เมื่อพิจารณาจากสถานการณ์ข้างต้น เราจำเป็นต้องรวมแหล่งพลังงานหมุนเวียนเข้ากับแหล่งที่ยืดหยุ่นจากเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบลูกสูบ (Reciprocating Internal Combustion Engine – RICE) และระบบกักเก็บพลังงาน (ESS ) เนื่องจากสามารถเพิ่มกำลังการผลิตขึ้นและลงได้อย่างรวดเร็วเพื่อรองรับลมและ พลังงานแสงอาทิตย์. พลัง. ด้วยความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุปสงค์และอุปทานอย่างฉับพลัน แหล่งที่ยืดหยุ่นเหล่านี้ยังสามารถมีบทบาทในการให้บริการเสริมกับระบบไฟฟ้า ซึ่งรวมถึง: การควบคุมความถี่ การรักษาเสถียรภาพและความน่าเชื่อถือของเครือข่าย การป้องกันการสูญเสียและการหยุดชะงักของแหล่งจ่ายไฟ

ความยืดหยุ่นไม่ใช่ทางเลือก แต่เป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบไฟฟ้าที่มีสัดส่วนพลังงานหมุนเวียนสูง หากเราไม่เพิ่มกำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าแบบยืดหยุ่น เราจะไม่สามารถจัดหาพลังงานที่มีเสถียรภาพและราคาไม่แพงเพื่อตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรม ครัวเรือน และธุรกิจ และในขณะเดียวกัน เราก็จะไม่สามารถตอบสนองคาร์บอนได้ เป้าหมายการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

การใช้ซอฟต์แวร์จำลองระบบไฟฟ้า Wärtsilä ยังได้ศึกษาและจำลองระบบไฟฟ้ามากกว่า 190 ระบบทั่วโลก เราพบว่าทั่วโลก วิธีที่ดีที่สุดในการเข้าถึงสุทธิเป็นศูนย์คือการรวมแหล่งพลังงานหมุนเวียนเข้ากับแหล่งที่ยืดหยุ่นในรูปแบบของเครื่องยนต์สันดาปภายในของ RICE และแบตเตอรี่เก็บพลังงาน ESS โซลูชันเหล่านี้ให้ความสามารถในการจัดส่งสูงซึ่งสามารถทำให้เกิดภาวะเงินเฟ้อและภาวะเงินฝืดได้อย่างรวดเร็วภายใต้สภาวะแวดล้อมทั้งหมด

จากการศึกษาการจำลองระบบไฟฟ้าล่าสุดที่ดำเนินการโดย Wärtsilä สำหรับเวียดนาม โดยการลงทุนในแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ได้รับการสนับสนุนจากโรงไฟฟ้าแบบยืดหยุ่น RICE และแบตเตอรี่เก็บพลังงาน ESS เวียดนามจะสามารถบรรลุการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ได้ภายในปี 2593 ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการผลิตไฟฟ้า (LCOE) ขึ้น 20% และหลีกเลี่ยงภาษีคาร์บอนที่คาดการณ์ไว้เกือบ 28 พันล้านดอลลาร์ในแต่ละปี

การสร้างสมดุลของพลังงานหมุนเวียนต้องใช้แบตเตอรี่เก็บพลังงาน ESS และโรงไฟฟ้าแบบยืดหยุ่น RICE ร่วมกัน เทคโนโลยีทั้งสองนี้จะทำงานร่วมกันเพื่อรับมือกับการเปลี่ยนแปลงทุก ๆ วินาที นาที วัน หรือฤดูกาล ในขณะเดียวกันก็รับประกันความเสถียรของแหล่งพลังงานเมื่อกำลังการผลิตพลังงานทดแทนมีความผันผวน

เทคโนโลยีเครื่องยนต์สันดาปภายในของ RICE สามารถแปลงไปใช้ไฮโดรเจนหรือเชื้อเพลิงที่ยั่งยืนอื่นๆ ได้ในอนาคต ซึ่งรวมถึงเชื้อเพลิงที่ผลิตจากพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกิน ทำให้ระบบพลังงานหมุนเวียนปิดสนิท และหลีกเลี่ยงทรัพยากรที่สูญเปล่า

เมื่อเปรียบเทียบกับทางเลือกอื่นๆ เช่น กังหันก๊าซ เทคโนโลยีเครื่องยนต์สันดาปภายในของ RICE เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการสนับสนุนระบบไฟฟ้าที่ใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนมากขึ้น แท้จริงแล้ว โรงไฟฟ้า RICE สามารถเปิดปิดและเพิ่มและลดกำลังการผลิตได้อย่างรวดเร็วไม่จำกัดจำนวนครั้งต่อวันและสามารถรักษาประสิทธิภาพและกำลังการผลิตที่สูงในปริมาณที่แตกต่างกันภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ยาก ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถปรับตัวเข้ากับการพัฒนาพลังงานทดแทนได้ดีขึ้นและตอบสนองความต้องการของโครงข่ายไฟฟ้า

เสนอหลักการ 3 ข้อในการสร้างระบบไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นแห่งอนาคต

จากประสบการณ์การดำเนินงานระดับโลกของบริษัท Wärtsilä เสนอหลักการสำคัญสามประการที่ผู้กำหนดนโยบายสามารถนำไปใช้ในการออกแบบระบบไฟฟ้าแห่งอนาคตของเวียดนาม

อันดับแรก เราต้องแน่ใจว่าเวียดนามเลือกโซลูชันทางเทคโนโลยีที่เหมาะสม การสร้างแหล่งพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องรวมกับโรงไฟฟ้า RICE ที่ยืดหยุ่นและแบตเตอรี่เก็บพลังงาน ESS เพื่อให้มั่นใจว่าระบบจะเพิ่มประสิทธิภาพด้วยต้นทุนที่ต่ำที่สุด

ประการที่สอง เราจำเป็นต้องสร้างตลาดไฟฟ้าที่ส่งเสริมความยืดหยุ่น เช่น กลไกการกำหนดราคาไฟฟ้าที่ส่งเสริมแหล่งพลังงานที่ยืดหยุ่น และพัฒนาตลาดบริการเสริมเพื่อให้มั่นใจว่าได้รับเงินทุนคืนจากการลงทุนของผู้ประกอบการ แม้ว่าโรงงานจะมีชั่วโมงการทำงานต่ำตามวัตถุประสงค์ของ การปรับสมดุลของระบบ กลไกนโยบายเหล่านี้จะเพิ่มแรงจูงใจในการลงทุนในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ให้บริการเสริม เช่น โรงไฟฟ้า RICE

และสุดท้าย ควรลดเวลาการทำธุรกรรมและการจัดส่งลง รอบการจับคู่คำสั่งซื้อในตลาดไฟฟ้าควรลดลงเหลือ 15 นาทีหรือ 5 นาที แทนที่จะเป็น 30 นาที เพื่อให้สามารถตอบสนองการเปลี่ยนแปลงความไม่สมดุลในระบบตลาดไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็ว การซื้อขายไฟฟ้าและบริการเสริมจะต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าต้นทุนรวมของระบบต่ำที่สุด

ในความเป็นจริง ทุกวินาทีในปัจจุบันนับรวมไปสู่เป้าหมายที่ตั้งไว้ที่ COP26

ในรายงานวิจัยโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน Svante Arrhenius ในปี พ.ศ. 2439 เขาเป็นคนแรกที่คาดการณ์ว่าการเปลี่ยนแปลงของระดับ CO2 ในชั้นบรรยากาศอาจเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิพื้นผิวโลกอย่างมีนัยสำคัญผ่านปรากฏการณ์เรือนกระจก กว่า 120 ปีต่อมา เรายังไม่สามารถป้องกันความเข้มข้นของ CO2 ที่เพิ่มขึ้นได้

หน้าต่างแห่งโอกาสที่จะนำเราไปสู่เป้าหมายในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการอนุรักษ์โลกสีเขียวกำลังค่อยๆ ปิดลง ขณะนี้ เรามีเทคโนโลยี ความสามารถ และเงินทุนในการสร้างอนาคตสีเขียวอยู่แล้ว และเราเหลือเวลาไม่มากเพราะ “ทุกวินาทีมีค่า”