ວິທີທີ່ໂຮງງານໄຟຟ້າອາລະກໍລະນີຊ່ວຍໃຫ້ການຜະລິດໄອໂຮງເຈນສີຂຽວໃນຂະຫນາດໃຫຍ່ ແລະ ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ
ຫຼັກການຂອງການໄຟຟ້າອະລະກໍລະນີຂອງນ້ຳອາລະກໍລະນີ ແລະ ບົດບາດຂອງມັນໃນການຜະລິດໄອໂຮງເຈນໃນອຸດສາຫະກໍາ
ການໄອໂອໄນຊັ່ງນ້ຳດ້ວຍດ່ຽງເບົາ, ຫຼື AWE ສັ້ນໆ, ດຳເນີນການໂດຍການແຍກນ້ຳອອກເປັນໄຮໂດຣເຈນ ແລະ ອົກຊີເຈນຜ່ານວິທີການໃຊ້ດ່ຽງເບົາແບບແຫຼວ, ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນໃຊ້ໂປຕາສຊຽມໄຮໂດຣໄຄ (KOH). ລະບົບທີ່ທັນສະໄໝສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບໄດ້ລະຫວ່າງ 70 ຫາ 80 ເປີເຊັນ ຕາມຂໍ້ມູນຈາກ PlugPower ໃນປີ 2024. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຂຶ້ນກັບຂັ້ວໄຟທີ່ເຮັດຈາກນິກເຄີນ ພ້ອມກັບເຍື່ອທີ່ມີຮູ້ສະເພາະທີ່ຊ່ວຍຮັກສາການແຍກອາຍແກັດອອກຈາກກັນ ແຕ່ຍັງອະນຸຍາດໃຫ້ໄອອອນສາມາດຜ່ານໄດ້. ເນື່ອງຈາກການຈັດລະບຽບນີ້, ມັນຈຶ່ງເໝາະສົມເປັນພິເສດສຳລັບການດຳເນີນງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກຳ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ AWE ແຕກຕ່າງຈາກເຄື່ອງໄອໂອໄນຊັ່ງແບບ PEM ກໍຄື ມັນບໍ່ຕ້ອງການໂລຫະກຸ່ມພຼາຕິນັມທີ່ມີລາຄາແພງ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານວັດສະດຸລົງໄດ້ປະມານ 30 ຫາ 40 ເປີເຊັນ ຕາມການຄົ້ນຄວ້າຈາກ MDPI ໃນປີ 2024. ເມື່ອເບິ່ງຈາກຕົວເລກ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າໃນການດຳເນີນງານມັກຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 0.4 ຫາ 0.6 ອັມເປີຕໍ່ຕາລາງເຊັນຕີແມັດ. ຂໍ້ກຳນົດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ AWE ເປັນຕົວເລືອກທີ່ໝັ້ນຄົງສຳລັບສະຖານທີ່ຂະໜາດໃຫຍ່ເຊັ່ນ: ໂຮງງານຜະລິດອາມໂມເນຍ ແລະ ໂຮງກົ່ນນ້ຳມັນ ທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນໄລຍະຍາວ.
ອົງປະກອບຫຼັກ: ອິເລັກໂທຣດ, ແຜ່ນກັ້ນ, ແລະ ອິເລັກໂທຣໄລທ໌ໃນລະບົບ AWE
- ອິເລັກໂທຣດ : ອິເລັກໂທຣດເຫຼັກຊຸບນິກເຄີວມີຄວາມທົນທານແລະປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ, ຮັກສາປະສິດທິພາບໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 60,000 ຊົ່ວໂມງ.
- Diaphragm : ວັດສະດຸປະສົມຂັ້ນສູງ ເຊັ່ນ: ແຜ່ນກັ້ນທີ່ອີງໃສ່ polysulfone ຊ່ວຍຫຼຸດການຮົ່ວໄຫຼຂອງກາຊ ໃນຂະນະທີ່ຍັງເພີ່ມການນຳໄຟຟ້າ.
- ອິເລັກໂທຣໄລທ໌ : ດ້ວຍວິທີການແກ້ໄຂ KOH ທີ່ 25–30% ສາມາດຮັບປະກັນການເຄື່ອນທີ່ຂອງໄອອອນໄດ້ດີ, ພ້ອມດ້ວຍລະບົບກອງທີ່ຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ຫຼຸດຄວາມຖີ່ໃນການບຳລຸງຮັກສາ.
ໂດຍລວມ, ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຊ່ວຍຫຼຸດຕົ້ນທຶນລົງເຫຼືອ $800/ກິໂລວັດ ສຳລັບການຕິດຕັ້ງລະບົບ AWE ຂະໜາດຫຼາຍເມກາວັດ, ເຊິ່ງຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກ $1,200/ກິໂລວັດ ໃນປີ 2018 (Results in Engineering 2024).
ການອອກແບບລະບົບເພື່ອຄວາມທົນທານໃນການດຳເນີນງານອຸດສາຫະກຳຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ
ຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຫ້ດຳເນີນງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທຸກເວລາ, ອຸປະກອນໄຟຟ້າອາລະກ່ອນ (alkaline electrolyzers) ມາພ້ອມກັບໂຄງສ້າງທີ່ຜະລິດຈາກເຫຼັກກ້າທີ່ຕ້ານທານການກັດກ່ອນ ແລະ ລະບົບທີ່ຈັດການດ້ວຍຕົວມັນເອງຕໍ່ກັບວິທະຍາໄລ. ຮູບແບບການຕອງຂອງມັນຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຂະຫຍາຍຂະໜາດການດຳເນີນງານໄປຫາລະດັບກິກາແວດ (gigawatt) ໄດ້, ເຊິ່ງເຮົາກໍ່ກຳລັງເຫັນມັນເກີດຂຶ້ນແລ້ວໃນບັນດາໂຄງການເຊັ່ນ: ໂຄງການ Asian Renewable Energy Hub ຢູ່ອົດສະຕາລີ. ເຄື່ອງເຫຼົ່ານີ້ຍັງມີລະບົບແຍກອາຍທີ່ຊ່ວຍກັນ (redundant gas separators) ແລະ ລະບົບຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຕິດຕັ້ງພ້ອມ, ເຊິ່ງຮ່ວມກັນຊ່ວຍຮັກສາເວລາໃຊ້ງານໄດ້ປະມານ 95 ເປີເຊັນ ເຖິງແມ້ໃນໄລຍະທີ່ກຳລັງດຳເນີນການບຳລຸງຮັກສາ. ໃນຮຸ່ນລ້າສຸດ, ອຸປະກອນໄຟຟ້າອາລະກ່ອນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເລີ່ມດຳເນີນງານຄືນໃໝ່ໄດ້ພາຍໃນເວລາປະມານເຄິ່ງຊົ່ວໂມງຫຼັງຈາກການຢຸດເຊົາຢ່າງສິ້ນເຊີງ, ເຮັດໃຫ້ມັນກາຍເປັນອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນຂຶ້ນເລື້ອຍໆ ສຳລັບການພັດທະນາສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການຜະລິດໄອໂດຣເຈນສີຂຽວຂະໜາດໃຫຍ່ທົ່ວໂລກ.
ຂໍ້ດີຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າອາລະກ່ອນ (Alkaline Electrolyzers) ເມື່ອທຽບກັບ PEM: ຄວາມພິສູດແລ້ວ, ຕົ້ນທຶນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂະໜາດ
ບັນທຶກການດຳເນີນງານທີ່ພິສູດແລ້ວ: ປະສົບການດຳເນີນງານມາເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດກັບເຕັກໂນໂລຊີ AWE
ການໃຊ້ໄຟຟ້າອະລະໄລຍະສໍາລັບການຜະລິດໄຮໂດເຈນໃນອຸດສາຫະກໍາມີມາຕັ້ງແຕ່ຊຸມປີ 1920, ແລະ ຕັ້ງແຕ່ປີ 2024 ມີການຕິດຕັ້ງລະບົບໃຫຍ່ກວ່າ 500 ແຫ່ງທົ່ວໂລກ, ສ่วนຫຼາຍມີຄວາມສາມາດເກີນ 10 ເມກາວັດ. ລະບົບນີ້ເຮັດວຽກໄດ້ດີຍ້ອນການສ້າງສັງກອນທີ່ແຂງແຮງ ແລະ ພຶ່ງພາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຕົວເລັ່ງທີ່ເຮັດຈາກນິກເຄີນ, ດ້ວຍເຫດນີ້ຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ອຸດສາຫະກໍາຫຼາຍແຫ່ງຍັງເລືອກໃຊ້ວິທີການນີ້ໃນການຜະລິດຍາດໍາເນີນ ຫຼື ການກໍາຈັດນ້ໍາມັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຕັກໂນໂລຊີແຜ່ນຍາດແລກປ່ຽນໂປຣຕອນ (PEM) ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ສະແດງປະສິດທິພາບໃນຂະນາດໃຫຍ່. ໂຮງງານ PEM ທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດທີ່ພວກເຮົາເຫັນມາຈົນເຖິງປັດຈຸບັນນີ້ມີພຽງປະມານ 20 ເມກາວັດຕາມບົດລາຍງານອຸດສາຫະກໍາລ້າສຸດຈາກປີກາຍ.
ຕົ້ນທຶນການລົງທຶນຕ່ຳ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍການຄ້າໂດຍບໍ່ຕ້ອງອີງໃສ່ລາວະດານທີ່ຫາຍາກ
ລະບົບການໄຟຟ້າເຄມີນ້ຳດ່ຽງ (AWE) ມີຕົ້ນທຶນການລົງທຶນຢູ່ລະຫວ່າງ 242 ຫາ 388 ເອີໂຣຕໍ່ກິໂລແວັດ, ເຊິ່ງຕ່ຳກວ່າລະບົບ PEM ທີ່ມີລາຄາຢູ່ລະຫວ່າງ 384 ຫາ ກວ່າ 1,000 ເອີໂຣຕໍ່ກິໂລແວັດ. ຄວາມແຕກຕ່າງດ້ານລາຄານີ້ມາຈາກສອງປັດໃຈຫຼັກ: AWE ໃຊ້ຕົວເລັ່ງທີ່ເຮັດຈາກລະບົບໂລຫະທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະມີຄ່າແທນທີ່ຈະໃຊ້ໂລຫະທີ່ມີລາຄາແພງ, ພ້ອມທັງຜູ້ຜະລິດໄດ້ຜະລິດລະບົບເຫຼົ່ານີ້ມາເປັນດົນແລ້ວ ສະນັ້ນຂະບວນການຜະລິດຈຶ່ງຄ່ອຍໆດີຂຶ້ນ. ຕະຫຼາດຈີນກໍໄດ້ຊ່ວຍດັນລາຄາໃຫ້ຕ່ຳລົງອີກ. ໂຮງງານບາງແຫ່ງຂອງຈີນກໍກຳລັງຜະລິດອຸປະກອນຂະໜາດ 10 ແມັກກາແວັດໃນລາຄາປະມານ 303 ໂດລາຕໍ່ກິໂລແວັດ, ເຊິ່ງຖືກກວ່າອຸປະກອນທຽບເທົ່າກັນຈາກເອີຣົບ ຫຼື ອາເມລິກາເໜືອເຖິງສີ່ເທົ່າ. ເນື່ອງຈາກ AWE ບໍ່ຕ້ອງອີງໃສ່ໂລຫະກຸ່ມພຼາຕິນັມ, ມັນຈຶ່ງຫຼີກລ່ຽງບັນຫາດ້ານຫ່ວງສາຍການສະໜອງທີ່ເກີດຂຶ້ນກັບເຕັກໂນໂລຊີອື່ນໆ. ສະນັ້ນ ພວກເຮົາສາມາດຂະຫຍາຍຂະໜາດການຜະລິດໄປສູ່ລະດັບກິໂກແວັດໂດຍບໍ່ຕ້ອງກັງວົນກ່ຽວກັບການຂາດແຄນວັດສະດຸທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ທຸກຢ່າງຊັກຊ້າ.
ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານ ແລະ ຄວາມທົນທານສູງໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸດສາຫະກໍາທີ່ຮຸນແຮງ
ລະບົບ AWE ໃນອຸດສາຫະກໍາສ່ວນຫຼາຍມັກຈະດໍາເນີນງານປະມານ 12 ຫາ 15 ປີ ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນສະຖານທີ່ທີ່ຫຍຸ້ງຍາກເຊັ່ນ: ໂຮງງານຜະລິດຢາມ້ຽນ. ອາຍຸການໃຊ້ງານດັ່ງກ່າວມາຈາກປັດໄຈຫຼາຍຢ່າງ ລວມທັງ ແຜ່ນກັ້ນທີ່ເຂັ້ມແຂງດ້ວຍຢາງຊີໂຣເຄນຽມ, ລະບົບຄວບຄຸມອັດຕະໂນມັດສໍາລັບການຈັດການເຄື່ອງໄຟຟ້າ, ແລະ ວົງຈອນການບໍາລຸງຮັກສາທີ່ຍາວຂຶ້ນ ໂດຍທີ່ກ້ອງແອັດໂຟດສາມາດດໍາເນີນງານໄດ້ເຖິງ 30,000 ຊົ່ວໂມງລະຫວ່າງການບໍາລຸງຮັກສາແຕ່ລະຄັ້ງ. ເມື່ອພິຈາລະນາຈາກຜົນງານຈິງ, ໂຮງງານຜະລິດເກືອກໍລິກ-ອາລະກ່ອນໃນປະເທດເບນລີກ ທີ່ມີຄວາມສາມາດ 28 ແມັກວັດ ໄດ້ຮັກສາປະສິດທິພາບໃນລະດັບ 78 ເປີເຊັນຢ່າງຫນ້າປະທັບໃຈ ໃນໄລຍະເວລາ 8 ປີຕິດຕໍ່ກັນທີ່ດໍາເນີນງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ນີ້ແມ່ນດີກວ່າສິ່ງທີ່ຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານອຸດສາຫະກໍາຄາດຫວັງວ່າລະບົບ PEM ຈະປະເຊີນກັບຄວາມທ້າທາຍດຽວກັນໃນໄລຍະເວລາດຽວກັນ.
ຄວາມທ້າທາຍຫຼັກໃນການຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າອາລະກ່ອນ
ຄວາມຍືດຍຸ່ນໃນການດໍາເນີນງານທີ່ຈໍາກັດພາຍໃຕ້ການເຄື່ອນໄຫວຂອງພະລັງງານທີ່ຍືດຍຸ່ນ
ລະບົບການໄອອອນໄຟຟ້ານ້ຳກະດັງເຮັດວຽກໄດ້ດີທີ່ສຸດເມື່ອໄດ້ຮັບພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການປັບຕົວຕໍ່ກັບການປ່ຽນແປງທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງທັນທີຈາກແຜງສະຫວັດສີຂຽວ ຫຼື ກັງກັງລົມ. ເນື່ອງຈາກຂໍ້ຈຳກັດນີ້, ຜູ້ດຳເນີນງານມັກຈະຕ້ອງການວິທີການເກັບຮັກສາເພີ່ມເຕີມ ຫຼື ປະສົມປະສານເຕັກໂນໂລຊີຕ່າງໆພຽງແຕ່ເພື່ອຮັກສາການຜະລິດໄຮໂດຼເຈນໃຫ້ຄົງທີ່. ການຄົ້ນຄວ້າຈາກ RMI ໃນປີ 2023 ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນສິ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈອີກດ້ວຍ. ເມື່ອໂຮງງານດຳເນີນງານດ້ວຍພະລັງງານທີ່ຍັງຟື້ນຟູໄດ້ພຽງ 25%, ພວກເຂົາຈະຕ້ອງການເຄື່ອງໄອອອນໄຟຟ້າປະມານ 2.5 ພັນລ້ານວັດເພື່ອຜະລິດໄຮໂດຼເຈນ 100 ພັນຕື່ຕໍ່ປີ. ນັ້ນແມ່ນປະມານ 70% ຫຼາຍກວ່າອຸປະກອນທີ່ຕ້ອງການຖ້າໂຮງງານດຽວກັນສາມາດດຳເນີນງານໄດ້ 85% ດ້ວຍພະລັງງານສີຂຽວ. ຄວາມບໍ່ມີປະສິດທິພາບເຫຼົ່ານີ້ແທ້ຈິງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ສຳລັບໂຄງການໃຫຍ່ທີ່ກຳລັງຊອກຫາການຂະຫຍາຍຂະຫນາດ, ອຸປະກອນເພີ່ມເຕີມສາມາດດັນໃຫ້ຕົ້ນທຶນເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ເຖິງ 1.8 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດຕາມການປະເມີນຂອງອຸດສາຫະກໍາ.
ຄວາມສ່ຽງຂອງການປົນເປື້ອນກາຊ ແລະ ຄວາມປອດໄພໃນລະບົບຄວາມດັນສູງ
ເຍື່ອທີ່ມີຮູຂະໜາດໃຫຍ່ແບບດັ້ງເດີມອະນຸຍາດໃຫ້ ການປົນເປື້ອນກາຊ 3–5% ທີ່ຄວາມດັນຂອງ 30 ບາດ, ເຮັດໃຫ້ເກີດອັນຕະລາຍຈາກການລະເບີດຂອງການຂ້າມກັນລະຫວ່າງໄຮໂດຣເຈນ-ອົກຊີເຈນ. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງນີ້, ຜູ້ດຳເນີນງານຕ້ອງຕິດຕັ້ງລະບົບທີ່ສຳຄັນຕໍ່ຄວາມປອດໄພເຊັ່ນ: ຫົວໜ່ວຍລວມກັບຄືນຂອງກາຊ ແລະ ລະບົບປ່ອຍຄວາມດັນອອກ, ເຊິ່ງເພີ່ມຄວາມສັບສົນ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
ຄວາມຕ້ອງການໃນການຈັດການເອເລັກໂທຣໄລທ໌ທີ່ກັດ
ການນຳໃຊ້ໂປຕາສຽມໄຮໂດຣໄຄດ້ວຍຄວາມທ້າທາຍໃນການບຳລຸງຮັກສາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ:
ຄວາມທ້າທາຍໃນການບຳລຸງຮັກສາ | ผลกระทบ | ຄວາມຖີ່ |
---|---|---|
ການກັດຂອງຂັ້ວໄຟຟ້າ | ການສູນເສຍປະສິດທິພາບ 15–20% | ທຸກໆ 8–12 ເດືອນ |
ການເສື່ອມຂອງຊິ້ນສ່ວນປິດລົມ | ຄວາມສ່ຽງຂອງການຮົ່ວຂອງກາຊ | ການປ່ຽນແທນປະຈຳປີ |
ການເຕີມເອເລັກໂທຣໄລທ໌ຄືນ | 10–15% ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານ | ປະຈຳເຄື່ອງ |
ຂໍ້ກຳນົດເຫຼົ່ານີ້ເພີ່ມພັນທະດ້ານການດຳເນີນງານ ແລະ ຕົ້ນທຶນໃນຮອບຊີວິດ, ໂດຍສະເພາະໃນການຕິດຕັ້ງທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ ຫຼື ຢູ່ທະເລ.
ການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິພາບໃນສະຖານະພາບພະລັງງານຕ່ຳ
ເມື່ອດຳເນີນງານຕ່ຳກວ່າ 40% ຂອງຄວາມຈຸ, ລະບົບ AWE ຕ້ອງປະເຊີນກັບ ຕົ້ນທຶນການຜະລິດໄຮໂດຼເຈນສູງຂຶ້ນ 22% ເນື່ອງຈາກການສູນເສຍໂອຮມິກໃນເອເລັກໂທຣໄລທີ່ຖືກທຳລາຍ, ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງແຮງດັນເກີນຈາກຟອງ, ແລະ ການຈັດການຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ. ປັດໃຈເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ມີຄວາມສັບສົນ, ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວເຖິງໃນການສຶກສາຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງເຄືອຂ່າຍໃນໂຄງການປ່ຽນແປງລົມເປັນໄຮໂດຼເຈນ.
ການເຊື່ອມຕໍ່ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າອາລະກໍລະລິກກັບພະລັງງານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງເພື່ອຜະລິດໄຮໂດຼເຈນຢ່າງຍືນຍົງ
ການຈັບຄູ່ລະບົບ AWE ກັບຮູບແບບການສະໜອງພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ພະລັງງານລົມ
AWE ດຳເນີນການໄດ້ດີຫຼາຍເມື່ອສິ່ງຕ່າງໆຄົງທີ່, ແຕ່ການປະສົມປະສານກັບແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຊົດແທນໄດ້ແທ້ຈິງແລ້ວເຮັດໃຫ້ລະບົບທັງໝົດດຳເນີນການໄດ້ດີຂຶ້ນ. ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດມາຈາກລະບົບທີ່ຖືກຈັບຄູ່ກັບຟາມພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ດຳເນີນການຢ່າງໜ້ອຍ 60% ຂອງຄວາມສາມາດສູງສຸດ ຫຼື ການຕິດຕັ້ງກັງຫານທີ່ຜົນຜະລິດບໍ່ປ່ຽນແປງຫຼາຍກວ່າ 20% ຕໍ່ຊົ່ວໂມງຕາມການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Gandia ແລະ ເພື່ອນຮ່ວມງານໃນປີ 2007. ແຕ່ໃນດ້ານກົງກັນຂ້າມ, ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງທັນທີຂອງຄວາມເຂ้มຂັ້ນຂອງແສງຕາເວັນທີ່ປ່ຽນແປງໄວກວ່າ 500 ເວັດຕໍ່ຕາລາງແມັດຕໍ່ນາທີສາມາດຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບລົງໄດ້ລະຫວ່າງ 15 ຫາ 20 ເປີເຊັນ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ການເຊື່ອມຕໍ່ໃຫ້ຖືກຕ້ອງຈຶ່ງມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການຈັດຕັ້ງປະເພດນີ້.
ຍຸດທະສາດພະລັງງານຫຼາຍຮູບແບບເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບທີ່ມີຢູ່ທ່າມກາງຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ
ເພື່ອປັບປຸງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້, ຜູ້ດຳເນີນງານໃຊ້ວິທີການສຳຄັນສາມດ້ານ:
- ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານແບບເຄື່ອນໄຫວ : ປັບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າລະຫວ່າງ 0.3–0.5 A/cm² ຂຶ້ນກັບຜົນຜະລິດແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຊົດແທນໄດ້ແບບເວລາຈິງ
- ການກັກເກັບພະລັງງານດ້ວຍແບັດເທີຣີ : ການໃຊ້ການເກັບຮັກສາພະລັງງານໄລຍະສັ້ນ (⌘15 ນາທີ) ເພື່ອປັບສະມດຸນການຂຶ້ນລົງຂອງພະລັງງານ
- ການຈັບຄູ່ແຫຼ່ງພະລັງງານຮີນູເອເບີລ : ການປະສົມຜະສານລະຫວ່າງກັງ (40–60% ຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດ) ແລະ ແສງຕາເວັນ (20–25%) ເພື່ອດຸນດ່ຽງການສະໜອງປະຈຳວັນ
ການທົດລອງໃນສະຖານທີ່ຈິງໃນປີ 2023 ແສດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍປະສິດທິພາບລົງ 35% ເມື່ອທຽບກັບລະບົບແຫຼ່ງພະລັງງານດຽວ
ໂຄງການຜະລິດໄຮໂດຣເຈນຈາກລົມໃນໂລກຈິງທີ່ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີອິເລັກໂທຣໄລຊິດ ອາລະກາລີນ
ໂຄງການເກາະພະລັງງານໃນປະເທດເດັນມາກສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຊັດເຈນວ່າ ເຕັກໂນໂລຊີ AWE ສາມາດດີໄດ້ປານໃດ, ກັບລະບົບ 24 MW ທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງ stack ປະມານ 74% ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂລົມທີ່ແທ້ຈິງໃນສະຖານທີ່. ການເບິ່ງ 12 ລະບົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນທະວີບເອີຣົບໃນປີ 2024 ກໍສະແດງໃຫ້ເຫັນເລື່ອງອື່ນອີກ. ອຸປະກອນຜະລິດໄຟຟ້າ Alkaline ສາມາດຮັກສາປະສິດທິພາບໄດ້ດີ, ຢູ່ໃນລະດັບ 68 ຫາ 72% ບໍ່ວ່າຈະດຳເນີນງານທີ່ຄວາມສາມາດ 50% ຫຼື ເຕັມທີ່. ແລະ ທັງໝົດນີ້ເກີດຂຶ້ນພາຍໃຕ້ການຂັບເຄື່ອນພຽງແຕ່ດ້ວຍພະລັງງານລົມ. ນີ້ດີກວ່າລະບົບ PEM ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງມັກຈະຢູ່ໃນລະດັບ 63 ຫາ 67% ໃນສະຖານະການທີ່ຄ້າຍຄືກັນ. ດັ່ງນັ້ນ ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າແນວໃດ? ເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນຢ່າງຊັດເຈນວ່າ AWE ແມ່ນຄວນຄຳນຶງເຖິງຢ່າງແທ້ຈິງສຳລັບການຜະລິດໄອໂດຣເຈນຂະໜາດໃຫຍ່ຈາກແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ.
ການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳ ແລະ ການຂະຫຍາຍຕົວທົ່ວໂລກຂອງເຕັກໂນໂລຊີອຸປະກອນຜະລິດໄຟຟ້າ Alkaline
ການນຳໃຊ້ຂະໜາດໃຫຍ່ໃນການກົດລະເບີດ, ອາໂມເນຍ, ແລະ ໂຄງການໄອໂດຣເຈນສີຂຽວຂະໜາດ Gigawatt
ເຄື່ອງໄຟຟ້າອາລະກໍລະນີດ່ຽວນີ້ຄິດເປັນ 65% ຂອງການຕິດຕັ້ງໂຮງງານຜະລິດໄຮໂດຼເຈນໃໝ່ໃນຂະແໜງການກົດລ້າງ ແລະ ການຜະລິດຢາມ້ຽນ ໂດຍດຳເນີນງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນຂະໜາດ 1-5 ໂມເມກກະວັດ ແລະ ມີປະສິດທິພາບລະບົບ 74-82% (UnivDatos Market Insights 2024). ມີໂຄງການຜະລິດໄຮໂດຼເຈນສີຂຽວຫຼາຍກວ່າ 40 ໂຄງການທີ່ກຳລັງຢູ່ໃນຂະບວນການພັດທະນາ–ສ່ວນໃຫຍ່ຢູ່ໃນ EU, ຈີນ ແລະ ອົດສະຕາລີ–ທີ່ອີງໃສ່ AWE ເພື່ອປ່ຽນພະລັງງານລົມທະເລ ແລະ ພະລັງງານແສງຕາເວັນຈາກຖິ່ນທຸລະກັນດານໃຫ້ເປັນໄຮໂດຼເຈນໃນຂະໜາດໃຫຍ່. ໃນຂະແໜງການກົດລ້າງ, ມັນຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມຕ້ອງການທຳມະຊາດ 28%, ໃນຂະນະທີ່ໃນການສັງເຄາະຢາມ້ຽນ, ມັນຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານລົງ 12% ສົມທຽບກັບເຕົາປຸງແຕ່ງມີເທນແທນ.
ໂຮງງານຕົວຢ່າງທີ່ຢັ້ງຢືນຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການຂະຫຍາຍຂະໜາດເພື່ອການຄ້າ ແລະ ຄວາມພ້ອມຂອງພື້ນຖານໂຄງລ່າງ
ໂຮງງານສະແດງຜົນຂະໜາດຫຼາຍເມກາວັດ ໄດ້ບັນລຸໄລຍະເວລາໃຊ້ງານຕໍ່ເນື່ອງ 90% ໃນການຜະລິດຢາມີເນຍ ແລະ ການຖລອງເຫຼັກ, ເຊິ່ງຢືນຢັນວ່າສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງລຽບລຽງກັບພື້ນຖານໂຄງລ່າງອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີຢູ່. ໂຮງງານຕົວຢ່າງໃນປະເທດນໍເວ ທີ່ເລີ່ມດໍາເນີນງານຕັ້ງແຕ່ປີ 2021 ສາມາດຜະລິດໄອໂດຣເຈນໄດ້ 1.2 ກິໂລກຣາມຕໍ່ຊົ່ວໂມງຕໍ່ຕາລາງແມັດ ໂດຍຕ້ອງບໍາລຸງຮັກສາພຽງແຕ່ປະຈໍາໄຕມາດ. ກຸ່ມອຸດສາຫະກໍາກໍາລັງມາດຕະຖານການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງລະບົບອາລະກໍລິກ ແລະ ທໍ່ນໍາ CO² ຫຼື ບ່ອນເກັບຮັກສາໃນຖ້ໍາເກືອ, ເພື່ອແກ້ໄຂຊ່ອງຫວ່າງດ້ານພື້ນຖານໂຄງລ່າງ 34% ທີ່ຖືກລະບຸໃນບົດລາຍງານຂອງສະພາອາຍຸໂຮງໄອໂດຣເຈນໂລກປີ 2023.
ແນວໂນ້ມ: ການຕິດຕັ້ງທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໃນສູນພະລັງງານຊີ້ວເຖິງທົ່ວໂລກ
ມີສູນຜະລິດພະລັງງານໝຸນວຽນໃຫຍ່ 5 ແຫ່ງ - ລວມທັງເຂດເດີ່ນແສງຕາເວັນຂອງອາຟຣິກາເໜືອ ແລະ ເຂດເຂດລົມຮິມທະເລຂອງປະເທດອົດສະຕາລີ - ກຳລັງວາງແຜນການຜະລິດອັນເຄີຍໄຟຟ້າອາລະກະໄລ (alkaline electrolyzer) ຄວາມສາມາດ 38 GW ໃນປີ 2030. ກຸ່ມເຫຼົ່ານີ້ນຳໃຊ້ຄວາມສາມາດຂອງ AWE ໃນການດຳເນີນງານຢູ່ໃນຂອບເຂດ 40-110% ຂອງພະລັງງານ, ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບວັດຖຸດິບນ້ຳທະເລ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມຕ້ອງການການກຳຈັດເກືອລົງ 60% ສົມທຽບກັບທາງເລືອກພາຍໃນດິນ. ກວ່າ 70% ຂອງສະຖານທີ່ຜະລິດອຸປະກອນອັນເຄີຍໄຟຟ້າໃໝ່ໃນເຂດເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບເຕັກໂນໂລຊີອາລະກະໄລ ເນື່ອງຈາກການຂຶ້ນກັບຊັບພະຍາກອນທີ່ຕ່ຳກວ່າ ແລະ ການເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຫໍ້ສາງໃນທ້ອງຖິ່ນ.
ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍຸດຕິ: ອັນເຄີຍໄຟຟ້າອາລະກະໄລ ແລະ ການຜະລິດພາຍນ້ຳມັນສີຂຽວ
ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງການອັນເຄີຍໄຟຟ້ານ້ຳອາລະກະໄລ ແລະ ການອັນເຄີຍໄຟຟ້າ PEM ແມ່ນຫຍັງ?
ການໄອໂອໄນຊີ້ນ້ຳໂດຍໃຊ້ດ່ຽງ (AWE) ໃຊ້ລະບຽບໂລຫະທີ່ບໍ່ແພງເປັນໂຕເລືອນສະພາບ ແລະ ເໝາະສົມກັບການນຳໃຊ້ໃນຂະແໜງອຸດສາຫະກຳຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍຂຶ້ນ ເນື່ອງຈາກຄວາມຄຸ້ມຄ່າ ແລະ ຄວາມທົນທານ. ໃນຂະນະທີ່ການໄອໂອໄນຊີ້ນ້ຳໂດຍໃຊ້ເທກໂນໂລຢີ PEM ນັ້ນໃຊ້ໂລຫະກຸ່ມພັລາຕິນຝັນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຕົ້ນທຶນສູງຂຶ້ນ ແລະ ປັດຈຸບັນຍັງບໍ່ທັນຖືກພິສູດໃນຂະໜາດໃຫຍ່.
ໂລຫະໄອໂອໄນຊີ້ດ່ຽງທີ່ທັນສະໄໝມີປະສິດທິພາບເທົ່າໃດ?
ໂລຫະໄອໂອໄນຊີ້ດ່ຽງທີ່ທັນສະໄໝມີປະສິດທິພາບຢູ່ລະຫວ່າງ 70 ຫາ 80 ເປີເຊັນ, ເຮັດໃຫ້ເປັນທາງເລືອກທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືສຳລັບການດຳເນີນງານອຸດສາຫະກຳຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
ຕົ້ນທຶນການລົງທຶນເບື້ອງຕົ້ນສຳລັບການຕິດຕັ້ງລະບົບການໄອໂອໄນຊີ້ນ້ຳດ່ຽງແມ່ນເທົ່າໃດ?
ຕົ້ນທຶນການລົງທຶນເບື້ອງຕົ້ນສຳລັບລະບົບ AWE ຢູ່ລະຫວ່າງ 242 ຫາ 388 ເອີໂຣຕໍ່ກິໂລແວັດ, ເຊິ່ງຕ່ຳກວ່າລະບົບ PEM ແບບຊັດເຈັນ.
ເປັນຫຍັງຈຶ່ງມັກໃຊ້ໂລຫະໄອໂອໄນຊີ້ດ່ຽງສຳລັບໂຄງການຜະລິດໄຮໂດຼເຈນຂະໜາດໃຫຍ່?
ລະບົບ AWE ມີບັນທຶກການດຳເນີນງານທີ່ພິສູດແລ້ວ ໂດຍສາມາດດຳເນີນງານໄດ້ສູງເຖິງຂະໜາດກິໂກແວັດ, ຄວາມສ່ຽງດ້ານຫໍລັງຕ່ຳລົງ, ແລະ ສາມາດຂະຫຍາຍຂະໜາດໄດ້ໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ໂລຫະມີຄ່າ.
ສາລະບານ
- ວິທີທີ່ໂຮງງານໄຟຟ້າອາລະກໍລະນີຊ່ວຍໃຫ້ການຜະລິດໄອໂຮງເຈນສີຂຽວໃນຂະຫນາດໃຫຍ່ ແລະ ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ
- ຂໍ້ດີຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າອາລະກ່ອນ (Alkaline Electrolyzers) ເມື່ອທຽບກັບ PEM: ຄວາມພິສູດແລ້ວ, ຕົ້ນທຶນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂະໜາດ
- ຄວາມທ້າທາຍຫຼັກໃນການຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າອາລະກ່ອນ
- ການເຊື່ອມຕໍ່ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າອາລະກໍລະລິກກັບພະລັງງານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງເພື່ອຜະລິດໄຮໂດຼເຈນຢ່າງຍືນຍົງ
- ການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳ ແລະ ການຂະຫຍາຍຕົວທົ່ວໂລກຂອງເຕັກໂນໂລຊີອຸປະກອນຜະລິດໄຟຟ້າ Alkaline
- ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍຸດຕິ: ອັນເຄີຍໄຟຟ້າອາລະກະໄລ ແລະ ການຜະລິດພາຍນ້ຳມັນສີຂຽວ