มหัศจรรย์โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์กลางทะเลทรายโกบี

เมื่อมองลงมาจากเหนือทะเลทรายโกบีอันแห้งแล้ง ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นดินแดนแห่งลม ทราย และดินแตกร้าว ภาพประหลาดปรากฏขึ้น นั่นคือกระจกขนาดยักษ์นับพันบานที่หันมองท้องฟ้า สะท้อนแสงไปยังหอคอยสูงตระหง่าน นั่นคือหอคอยพลังงานเกลือหลอมเหลวฮามี ที่ซึ่งจีนกำลังเปลี่ยนแสงอาทิตย์และลมให้กลายเป็นกระแสไฟฟ้าที่ไม่มีวันสิ้นสุด

“มีแผงกระจก 14,500 แผงที่สะท้อนแสงไปยังหอคอยกลาง ทำให้เกลือหลอมเหลวสร้างและกักเก็บพลังงาน หลังจากพระอาทิตย์ตกดิน พลังงานที่กักเก็บไว้จะยังคงจ่ายไฟให้กับโรงไฟฟ้า ทำให้โรงไฟฟ้าสามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง นี่คือข้อได้เปรียบหลักของพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์” หลิว เจิงฮุย รองผู้จัดการทั่วไปของบริษัท นิว เอ็นเนอร์จี เอ็นจิเนียริ่ง กล่าวกับโกลบอลไทมส์

เมื่อเปรียบเทียบกับพลังงานแสงอาทิตย์ (Photovoltaic: PV) แล้ว พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ยังเป็นที่รู้จักน้อยกว่า PV แปลงแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง ในขณะที่พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์แปลงแสงอาทิตย์เป็นความร้อน แล้วจึงแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า

โรงงานแห่งนี้จ่ายไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง มีเสถียรภาพ และมีประสิทธิภาพ ซึ่งถือเป็นแนวโน้มสำคัญในอนาคตของการแสวงหาพลังงานสะอาดของจีน

เช่นเดียวกับเทคโนโลยีพลังงานใหม่ๆ มากมาย เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ จีนพร้อมที่จะก้าวขึ้นเป็นผู้นำในการผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ความร้อน หลังจากทุ่มเทพัฒนาและคิดค้นนวัตกรรมมาหลายปี เป้าหมายสูงสุดคือคุณภาพสูงและต้นทุนที่ต่ำลง

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ฮามี ซึ่งออกแบบโดยสถาบันออกแบบพลังงานภาคตะวันตกเฉียงเหนือ เป็นหนึ่งในโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ความร้อนแห่งแรกๆ ของจีน และเป็นโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ความร้อนแห่งเดียวในซินเจียง

“นี่ถือเป็นความสำเร็จของจีนในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ตั้งแต่ต้นจนจบ ช่วยให้ประเทศกำหนดและปรับปรุงมาตรฐานระดับชาติสำหรับการออกแบบโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์” หลิวกล่าว

“แผงกระจกห้าเหลี่ยมแบบคงที่ช่วยประหยัดวัสดุในการผลิต เพิ่มประสิทธิภาพการใช้ที่ดิน และติดตามแสงอาทิตย์” Qiu Tao ผู้ช่วยหัวหน้าวิศวกรและรองผู้อำนวยการทั่วไปของศูนย์นวัตกรรม วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีแห่งสถาบันออกแบบพลังงานไฟฟ้าตะวันตกเฉียงเหนือกล่าวกับ Global Times

ต่างจากแผงโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิม ระบบกระจกหลายหมื่นบานนี้จะหมุนตามแสงอาทิตย์อย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้ความร้อนรวมตัวอยู่ที่ยอดหอคอย แสงอาทิตย์จะถูกแปลงเป็นอุณหภูมิมากกว่า 560°C ทำให้เกิดส่วนผสมพิเศษของเกลือไนเตรต เกลือร้อนนี้จะถูกส่งไปยังถังเก็บความร้อนใต้ดินที่มีฉนวน และสามารถกักเก็บความร้อนได้นานถึง 15 ชั่วโมง ซึ่งเพียงพอที่จะหมุนกังหันเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าข้ามคืนโดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงเพิ่มเติม

โรงไฟฟ้าฮาหมี่ขนาด 50 เมกะวัตต์ ในเมืองซีอาน มณฑลส่านซี ทางตะวันตกเฉียงเหนือของจีน ประสบความสำเร็จในการดำเนินงานด้วยระบบจำลอง ซึ่งเป็นระบบคลาวด์คอมพิวติ้งที่ครอบคลุมระบบแรกของโลก สำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเกลือหลอมเหลว ชิวกล่าวว่าระบบนี้จำลองสภาพแวดล้อมการปฏิบัติงานจริงได้อย่างแม่นยำ ลดข้อผิดพลาดและเพิ่มความปลอดภัย

จีนกำลังดำเนินการเพื่อลดต้นทุนและส่งเสริมการค้า ข้อมูลจาก China Solar Thermal Alliance คาดการณ์ว่าต้นทุนไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบหอคอยจะลดลงเหลือ 0.61 หยวนต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh) ภายในปี 2568 และลดลงเหลือประมาณ 0.53 หยวนต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh) ภายในปี 2570

แม้ว่าการพัฒนาพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ของจีนจะค่อนข้างล่าช้า แต่เราก็มีความสามารถในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีขั้นสูงและปรับตัวได้ ปัจจุบันโครงการพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ของเราได้ก้าวข้ามมาตรฐานสากล ด้วยความคุ้มค่าสูงและคุณภาพที่มั่นคง ผมเชื่อว่าในที่สุดอุตสาหกรรมพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ของจีนจะก้าวขึ้นเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีและก้าวขึ้นเป็นผู้นำในการพัฒนาระดับโลก” ชิวกล่าว

การเปลี่ยนผ่านด้านพลังงานของจีนเร่งตัวขึ้นในปี 2567 สำนักงานบริหารพลังงานแห่งชาติจีน (NBA) ระบุว่า ณ สิ้นเดือนเมษายน กำลังการผลิตไฟฟ้าติดตั้งทั่วประเทศทะลุ 3 พันล้านกิโลวัตต์ (kW) เพิ่มขึ้น 14.1% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า กำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์เพียงอย่างเดียวอยู่ที่ประมาณ 670 ล้านกิโลวัตต์ เพิ่มขึ้น 52.4% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า

การเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาดสะท้อนให้เห็นอย่างชัดเจนจากการเติบโตอย่างรวดเร็วของโรงไฟฟ้าทั่วประเทศจีน เช่น โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแสงอาทิตย์ฮามี่ โครงการนี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศพลังงานขนาดใหญ่ ซึ่งประกอบด้วยระบบพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และระบบกักเก็บพลังงาน โดยคาดว่าจะมีกำลังการผลิตรวมหลายกิกะวัตต์

นอกจากนี้ยังเป็นจุดเชื่อมโยงสำคัญในแผน “ระบบส่งไฟฟ้าตะวันตก-ตะวันออก” ซึ่งเป็นโครงการที่จะนำไฟฟ้าสะอาดจากภาคตะวันตกเฉียงเหนือที่อุดมไปด้วยทรัพยากรไปยังเมืองอุตสาหกรรมทางตะวันออก ด้วยแสงแดดมากกว่า 3,200 ชั่วโมงต่อปี อากาศแห้ง และความหนาแน่นของประชากรต่ำ ฮามีจึงเป็น “ห้องปฏิบัติการที่สมบูรณ์แบบ” สำหรับการทดสอบเทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียนล่าสุด ตั้งแต่แผงโซลาร์เซลล์ประสิทธิภาพสูง กังหันลมขนาดใหญ่ ไปจนถึงระบบกักเก็บความร้อนจากเกลือหลอมเหลว

เป็นที่ทราบกันดีว่าการสร้างหอส่งพลังงานไฟฟ้าที่ไหลจากเกลือกลางทะเลทรายไม่เพียงแต่ต้องใช้เงินลงทุนหลายร้อยล้านดอลลาร์เท่านั้น แต่ยังต้องใช้วิศวกรรมและการออกแบบที่แม่นยำอย่างยิ่งยวด ระบบกระจกต้องทำงานประสานกัน และหากเบี่ยงเบนไปเพียงไม่กี่มิลลิเมตรก็อาจทำให้จุดโฟกัสของแสงเบี่ยงเบนไป ส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลงอย่างมาก

นอกจากนี้ เกลือร้อนยังเป็น “วัสดุที่ยากต่อการใช้งาน” หากอุณหภูมิลดลงต่ำกว่า 220°C เกลือจะตกผลึกและอุดตันทั้งระบบ ดังนั้น ตั้งแต่ถังไปจนถึงท่อ จากฉนวนไปจนถึงชุดควบคุมกลาง ทุกอย่างจึงต้องได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเป็นพิเศษเพื่อให้ทำงานได้อย่างราบรื่นในสภาพอากาศที่เลวร้ายและอุณหภูมิที่ผันผวนอย่างมากในทะเลทรายโกบี

Global Times

ลิงค์บทความต้นฉบับ คัดลอกลิงค์

https://www.globaltimes.cn/page/202406/1314805.shtml

ที่มา: https://khoahocdoisong.vn/ky-tich-nha-may-dien-nhet-mat-troi-giua-sa-mac-gobi-post1545223.html