Hydro-Floating Solar Hybrid อนาคตของการผลิตพลังงานไฟฟ้าทางเลือก คุยกับ ชนินทร์ สาลีฉันท์ แห่ง กฟผ.

พลังงานทางเลือกหรือพลังงานหมุนเวียนที่นำมาผลิตกระแสไฟฟ้า อย่างเช่นพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานน้ำ และพลังงานลม คือหนึ่งในทางออกของวิกฤตพลังงานระยะยาวที่จะเกิดขึ้นในอนาคต แต่ด้วยข้อจำกัดที่มีปัจจัยคือความไม่แน่นอนของธรรมชาติ ทำให้การผลิตกระแสไฟฟ้าเกิดความไม่เสถียร

การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย หรือ กฟผ. จึงได้คิดค้นหาทางในการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยพลังงานหมุนเวียนที่มีความเสถียรมากขึ้น โดยการผสมผสานระหว่าง “พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานน้ำ” เข้าไว้ด้วยกัน จนเกิดเป็นโครงการ Hydro-Floating Solar Hybrid โซลาร์เซลล์ลอยน้ำแบบไฮบริดที่มีขนาดที่ใหญ่ที่สุดในโลก เป็นโครงการนำร่องที่ใช้ประโยชน์จากพลังงานหมุนเวียนให้เกิดประโยชน์สูงสุด ที่มีแผนจ่ายไฟฟ้าจริง ในปี 2564 นี้

ส่วนประสิทธิภาพในการผลิตกระแสไฟฟ้าจะเป็นอย่างไร และจะสร้างผลในเชิงบวกให้กับชุมชนรอบๆ และระบบไฟฟ้าได้มากน้อยเพียงใด ชวนไปพูดคุยประเด็นนี้กับ ชนินทร์ สาลีฉันท์ หัวหน้าโครงการโซลาร์เซลล์ลอยน้ำไฮบริด เขื่อนสิรินธร ถึงอนาคตของการผลิตพลังงานไฟฟ้าทางเลือกที่กำลังเกิดขึ้นจริง

อยากให้เล่าถึงจุดเริ่มต้นของโครงการ Hydro-Floating Solar Hybrid ว่าเกิดขึ้นด้วยจุดประสงค์อะไร

เป้าหมายของ กฟผ. คือเราต้องการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด กฟผ. จึงได้มีการพัฒนาการก่อสร้างโรงไฟฟ้าแบบผสมผสาน ระหว่างพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานน้ำ ซึ่งใช้โซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งบนทุ่นลอยน้ำ และใช้ร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่มีอยู่เดิม เรียกรวมๆ ว่าโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทุ่นลอยน้ำร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ หรือ Hydro-Floating Solar Hybrid เพื่อเป็นการลดข้อจำกัดในเรื่องความไม่เสถียรในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ในแต่ละช่วงเวลา โดยเฉพาะในช่วงที่มีเมฆมาบดบัง ก็จะทำให้การผลิตกระแสไฟฟ้าขาดหายไปเป็นช่วงๆ ถ้าเปรียบเทียบให้ชัดเจน จะคล้ายกับรถยนต์ไฮบริด เครื่องยนต์ก็คือโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ทำหน้าที่ผลิตพลังงานหลัก ตัวแบตเตอรี่และมอเตอร์ในรถยนต์ ก็เทียบกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ ทำหน้าที่ผลิตพลังงานเสริม

อะไรเป็นจุดเด่นของ Hydro-Floating Solar Hybrid เมื่อเทียบกับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพียงอย่างเดียว

แต่ก่อนโรงไฟฟ้าพลังน้ำ จะมีตามเขื่อนต่างๆ ของ กฟผ. ส่วนโรงไฟฟ้าแสงอาทิตย์ก็จะอยู่ตามพื้นที่ต่างๆ บนพื้นดิน ก็คืออยู่คนละที่กันเลย แต่ข้อจำกัดของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ คือเมื่อแสงแดดถูกก้อนเมฆมาบดบัง การผลิตพลังงานไฟฟ้าจะหายวูบไป ทำให้เกิดความไม่เสถียรของระบบ เพราะฉะนั้น กฟผ. จึงได้หาวิธีผสมผสานด้านพลังงาน เพื่อให้เกิดความเสถียรมากที่สุด เพราะประชาชนต้องใช้ไฟฟ้าตลอด 24 ชั่วโมง

กฟผ. จึงได้คิดระบบควบคุมบริหารจัดการด้านพลังงาน เรียกว่า Energy Management System หรือตัวย่อ EMS ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัย สามารถบริหารจัดการการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานทั้ง 2 ชนิด ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถพยากรณ์ล่วงหน้าได้ ยกตัวอย่างให้เห็นชัดๆ อย่างกรณีเมื่อมีแสงแดด ระบบก็จะสั่งผลิตกระแสไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์เต็มรูปแบบ แล้วเมื่อมีเมฆมาบดบังเซลล์แสงอาทิตย์ ระบบจะไปสั่งเดินเครื่องโรงไฟฟ้าพลังน้ำให้ผลิตกระแสไฟฟ้า เพื่อรองรับทันที หลังจากนั้นเมื่อไม่มีแสงแดด อย่างช่วงกลางคืน ก็จะใช้โรงไฟฟ้าพลังน้ำอย่างเดียวในการผลิตกระแสไฟฟ้า จุดเด่นคือเรื่องของเสถียรภาพ ที่จะช่วยลดความผันผวนและความไม่แน่นอนของพลังงานหมุนเวียน

เรียกว่าเป็นการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด เนื่องจากมีพื้นที่ผิวน้ำตามเขื่อนต่างๆ ของ กฟผ. และสถานีไฟฟ้าแรงสูงที่เรายังใช้ไม่เต็มประสิทธิภาพ เพราะฉะนั้นเมื่อนำ 2 ส่วนนี้มารวมกัน ทำให้ค่าไฟฟ้าที่ผลิตได้ในแต่ละยูนิตก็จะถูกลง และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก หรือ CO2 ประมาณ 0.546 ตันต่อเมกะวัตต์ได้เลย

อะไรคือความท้าทายในการดำเนินการโครงการในช่วงนี้ มีอุปสรรคอย่างไรบ้าง

เนื่องจากว่าเป็นโครงการนำร่อง และยังไม่เคยทำที่ไหนมาก่อน ปัญหาย่อมมีเป็นเรื่องปกติ ประกอบกับเกิดสถานการณ์การระบาดของไวรัสโควิด-19 แต่วิกฤตนี้เป็นโอกาสให้เราได้เรียนรู้ และต้องมาปรับเปลี่ยนวิธีการทำงานรูปแบบใหม่ๆ ให้เข้ากับสถานการณ์ ยกตัวอย่างเช่น การตรวจรับอุปกรณ์จากต่างประเทศ ปกติแล้วทาง กฟผ. จะต้องส่งคนไปบริษัทผู้ผลิตที่ต่างประเทศ เพื่อไปตรวจรับอุปกรณ์ แต่ปัจจุบัน เราไม่สามารถส่งคนไปได้เลย เป็นการตรวจงานทุกอย่างบนระบบออนไลน์ เป็นสิ่งที่ภาคภูมิใจว่าเราสามารถตรวจสอบ จนสามารถนำอุปกรณ์มาติดตั้งแล้วเสร็จได้
อีกด้าน คือเรื่องการบริหารจัดการภายในโครงการฯ ที่นี่จะมีคนงานอยู่ประมาณ 300-600 คน เพราะฉะนั้นเราต้องมีแผนมาตรการป้องกันโควิด-19 ที่รัดกุม และต้องเป็นไปตามนโยบายของรัฐบาล ไม่ให้เกิดการติดเชื้อไวรัสภายในโครงการฯ ซึ่งสามารถบริหารจัดการอย่างมีประสิทธิภาพ

ส่วนของตัวโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทุ่นลอยน้ำ เนื่องจากมีขนาดที่ใหญ่ลอยอยู่กลางน้ำ ที่มีความลึกประมาณ 10-30 เมตร มีการขึ้น-ลงของระดับน้ำ ฝนตกลงมาน้ำก็ขึ้น เมื่อเขื่อนปล่อยน้ำเพื่อการชลประทานน้ำก็ลง จึงต้องมีการออกแบบและติดตั้งการยึดโยงที่ดี ต้องรับแรงลมที่มากระทำ (Wind Load) ในแบบจำลอง (Model Test) ได้ออกแบบความเร็วลมไว้ถึง 40 m/s ตรงนี้ถือว่าเราออกแบบการรับรองไว้ในระดับพายุไต้ฝุ่นเลย โดยได้มีการทดสอบโดยธรรมชาติจริงแล้ว เมื่อประมาณเดือนมีนาคม 2564 ที่ผ่านมา มีพายุเข้ามาที่ตัวโครงการฯ ซึ่งได้ติดตั้งแล้วเสร็จ 2 เกาะ ก็ไม่ได้รับผลกระทบตรงนี้เลย แสดงว่าสิ่งที่เราได้ออกแบบคำนวณมา สามารถใช้งานได้จริงได้อย่างปลอดภัย

มีการประสานหรือการสร้างความเข้าใจให้กับชาวบ้านในชุมชนอย่างไร ถึงประโยชน์ของโครงการนี้ และผลกระทบต่างๆ ที่เกิดขึ้น

เนื่องจากพื้นที่โดยรอบมีที่อยู่อาศัยของชุมชน เพราะฉะนั้นก็จะมีเรื่องความไม่เข้าใจของชุมชนบ้าง เราก็เร่งสร้างความเข้าใจ โดยใช้ความจริงใจในการสื่อสาร ให้เห็นถึงประโยชน์ของชุมชนที่จะได้รับ โดยมีการจัดให้มีการรับฟังความคิดเห็น และทำความเข้าใจกับประชาชนผู้มีส่วนได้เสีย

ยกตัวอย่าง ตอนแรก กฟผ. ออกแบบให้สายไฟหรือสายเคเบิลที่ผลิตกระแสไฟฟ้าได้จาก 7 เกาะ ถูกส่งขึ้นมาบนบก จะใช้การลอยจากน้ำขึ้นบกเลย ชุมชนได้แจ้งว่าจะทำให้กีดขวางการสัญจรทางน้ำ เพราะในอ่างเก็บน้ำมีการประกอบอาชีพเรือแพท่องเที่ยว อยากให้ กฟผ. นำสายเคเบิลขึ้นบนฟ้าหรือลงในน้ำ กฟผ. ก็มองว่าประเด็นนี้เป็นสิ่งที่ชุมชนได้รับผลกระทบจริง จึงได้พิจารณาปรับปรุงแบบ พร้อมเปลี่ยนงานก่อสร้างใหม่ โดยใช้วิธีขุดเจาะลงไปใต้ชั้นหินด้านล่างของอ่างเก็บน้ำเพื่อวางสายเคเบิลขึ้นบก ทำให้เรือแพสามารถสัญจรผ่านได้ 

แล้วในด้านผลกระทบที่มีต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะเรื่องแสงสะท้อน ที่อาจไปรบกวนชีวิตสัตว์ต่างๆ ที่อาศัยอยู่บริเวณนั้น มีการจัดการอย่างไร

เนื่องจากโครงการฯ ได้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ เอียงทำมุม 11 องศากับพื้นผิวน้ำ ถ้ามองจากบนฝั่ง จะแทบมองไม่เห็นแผงเลย จะเห็นเฉพาะขอบอะลูมิเนียม และหันหน้าไปทางทิศตะวันตก ซึ่งเป็นป่าและอยู่ห่างไกลชุมชนมากพอสมควร ส่วนเรื่องของแสงที่ไปกระทบการใช้ชีวิตของนก โดยปกติธรรมชาติของนก จะออกหากินตอนเช้าและกลับรังตอนเย็น เพราะฉะนั้นถามว่าโรงไฟฟ้าตรงนี้จะมีผลอะไรกับนกไหม ตอบได้เลยว่าไม่ได้มีผลกระทบ ถ้ามาดูที่โครงการ ที่นี่จะมีเหยี่ยวแดงบินอยู่ 1 คู่บินจับปลาอยู่บริเวณที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แสดงให้เห็นว่า นกสามารถใช้ชีวิตได้ตามธรรมชาติปกติ

และที่บริเวณหน้าเขื่อนมีงานวิจัยเซลล์แสงอาทิตย์บนทุ่นลอยน้ำขนาด 250 กิโลวัตต์ เป็นทุ่นลอยน้ำที่ขนาดไม่ใหญ่มากนัก แต่ลักษณะใกล้เคียงกัน ถ้ามาดูจะเห็นว่ามีปลาไปอาศัยร่มเงาอยู่ตรงนั้น เป็นปลาพื้นถิ่น เช่น ปลาตะเพียน มาหลบร้อนและขยายพันธุ์ เพราะฉะนั้นโครงการจึงเป็นพื้นที่ที่สามารถเป็นที่พักพิงของสัตว์น้ำได้ในระดับหนึ่ง ส่วนในเรื่องสิ่งแวดล้อม สิ่งมีชีวิตใต้น้ำ ได้มีการออกแบบให้แสงสามารถลอดผ่านตัวทุ่นลอยได้ โดยได้คำนึงถึงผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมแล้ว โดยเฉพาะเรื่องแสงสะท้อน ที่อาจไปรบกวนชีวิตสัตว์ต่างๆ ที่อาศัยอยู่บริเวณนั้น มีการจัดการอย่างไร

แผนในการขยายให้โครงการกลายเป็นสถานที่ท่องเที่ยว มีรูปแบบอย่างไร

จริงๆ การเป็นสถานที่ท่องเที่ยวมาทีหลัง พอดีทางผู้ว่าราชการจังหวัดอุบลราชธานีเล็งเห็นว่า ที่นี่เป็นโรงไฟฟ้าไฮบริดที่ใหญ่ที่สุด สามารถพัฒนาเป็นแหล่งท่องเที่ยวได้ กฟผ. จึงสนับสนุนนโยบายนี้

กฟผ. ในฐานะหน่วยงานของรัฐและชุมชน จะช่วยพัฒนาตรงนี้ให้เป็นแลนด์มาร์กแห่งใหม่ หรือเป็นสถานที่ท่องเที่ยวของจังหวัดอุบลราชธานี จะมีทางเดินชมธรรมชาติ หรือ Nature Walkway ซึ่งออกแบบเป็นวงล้อพลังงานสะอาด 7 แฉก มีทางเดินกระจก 3 ด้าน สูงประมาณ 10 เมตร มีมุมถ่ายภาพเป็นวิวระดับพันล้าน ที่สำคัญในเรื่องของการออกแบบ ผู้ออกแบบได้คำนึงอย่างรอบด้าน โดยเฉพาะผู้ที่ใช้รถเข็น สามารถขึ้นไปได้ ในส่วนของอาคารอเนกประสงค์เป็นศูนย์เรียนรู้ มีไว้สำหรับรับรองนักท่องเที่ยว บริเวณโดยรอบมีการปรับภูมิทัศน์ที่สวยงาม คาดว่าตรงนี้จะช่วยสร้างอาชีพและส่งเสริมรายได้ให้กับชุมชน ทำให้ชุมชนสามารถพึ่งพาตัวเองได้อย่างยั่งยืน และเป็นการกระตุ้นเศรษฐกิจด้วย ถ้าชุมชนมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น สังคมก็จะดีตามไปด้วย

ตั้งเป้าหมายการผลิตไฟฟ้าทางเลือกนี้ไว้อย่างไร

ที่โครงการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทุ่นลอยน้ำร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำเขื่อนสิรินธรจะสามารถจ่ายไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ได้สิ้นเดือนตุลาคม 2564

และ กฟผ. มีแผนดำเนินงานโครงการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทุ่นลอยน้ำร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำตามแผน PDP 2018 ตามเขื่อนต่างๆ ของ กฟผ.ทั้ง 9 เขื่อน ทั่วประเทศ ซึ่งมีกำลังการผลิตรวม 2,725 MW
Content by  Wichapol Polpitakchai
Illustration by Yanin Jomwong