สิงคโปร์ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำ ความเป็นกลางทางคาร์บอน

สิงคโปร์สร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำ มุ่งบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน

อัปเดตล่าสุด 7 ก.ค. 2564

สิงคโปร์สร้างฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ (PV) นอกฝั่งแบบลอยน้ำที่ใหญ่เป็นอันดับต้น ๆ ของโลก โดยเป็นโครงการที่มีกำลังผลิตไฟฟ้าได้สูงสุด 5 MW ในช่องแคบยะโฮร์

ตลาดพลังงานแสงอาทิตย์กำลังร้อนแรงทั่วโลก โดยมีประเทศต่าง ๆ หันมาแข่งขันเพื่อลดคาร์บอนเป็นศูนย์ หรือ “Race to Zero” กันมากขึ้น ซึ่งสหประชาชาติระบุไว้ว่าเป็น “แคมเปญระดับโลกในการรณรงค์หาผู้นำและการสนับสนุนจากภาคธุรกิจ เมือง ภูมิภาค และนักลงทุน เพื่อการฟื้นตัวแบบคาร์บอนเป็นศูนย์อย่างเข้มแข็งและยืดหยุ่น” นับว่าเป็นความร่วมมือร่วมใจระดับโลกเพื่อต่อสู้กับปัญหาโลกร้อน ประเทศเล็ก ๆ ที่มีทรัพยากรไม่มากนักอย่างสิงคโปร์ก็ไม่ใช่ข้อยกเว้น

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำนี้พัฒนาขึ้นโดยผู้ให้บริการโซลูชันพลังงานแสงอาทิตย์ในสิงคโปร์อย่าง Sunseap Group โดยมีขนาด 5 เฮกตาร์ เทียบเท่ากับสนามฟุตบอล 5 ผืน ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์แห่งนี้มีแผงโซลาร์รวมกัน 13,312 แผง, อินเวอร์เตอร์ 40 ตัว และทุ่นกว่า 30,000 ตัว คาดว่าจะผลิตพลังงานได้ปีละ 6,022,500 kWh ผลิตไฟฟ้าป้อนแฟลตการเคหะของรัฐขนาด 4 ห้องได้ 1,250 ชุดในสิงคโปร์ และชดเชยการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ประมาณ 4,258 ตัน

ในปี 2564 รัฐบาลสิงคโปร์ได้ประกาศแผน Singapore Green Plan 2030 ซึ่งเป็นโครงการริเริ่มระดับประเทศเพื่อขับเคลื่อนวาระแห่งชาติของสิงคโปร์สู่การพัฒนาอย่างยั่งยืน สืบเนื่องจากที่เคยประกาศไว้เมื่อปี 2563 ว่าสิงคโปร์จะตั้งเป้าลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลงจากระดับสูงสุดให้ได้ครึ่งหนึ่งภายในปี 2593 วิสัยทัศน์ดังกล่าวมีเป้าหมายเพื่อบรรลุการปล่อยก๊าซสุทธิเป็นศูนย์ให้ได้ภายในปี 2593 และสิงคโปร์จะทำเช่นนั้นได้ก็ต่อเมื่อประเทศลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลลงได้อย่างมีนัยสำคัญ การหาแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้าทางเลือกจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง เพราะสิงคโปร์ใช้ก๊าซธรรมชาติผลิตไฟฟ้าเป็นสัดส่วนมากถึง 97% ของทั้งหมด

สิงคโปร์มีข้อจำกัดจากการเป็นประเทศเล็ก ๆ จึงขาดการเข้าถึงแหล่งพลังงานหมุนเวียนจากธรรมชาติ เช่น พลังงานลมและไฟฟ้ากำลังน้ำ อย่างไรก็ดี การที่ตั้งอยู่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรนั้นทำให้สิงคโปร์มีความเข้มของแสงอาทิตย์สูง หรือว่ากันง่าย ๆ คือมีแดดมาก ด้วยเหตุนี้ เป้าหมายหลักอย่างหนึ่งในแผน Green Plan 2030 คือการเพิ่มการวางระบบพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นเป็นสี่เท่าตัวให้มีกำลังผลิตได้สูงสุด 1.5 GW ภายในปี 2568 ด้วยแผนการต่อเนื่องเพื่อให้ถึง 2 GW ภายในปี 2573

อย่างไรก็ดี สิงคโปร์จะบรรลุเป้าหมายอันยิ่งใหญ่และปลดล็อกศักยภาพที่แท้จริงของพลังงานแสงอาทิตย์ได้ ก็ต่อเมื่อหันไปใช้เทคโนโลยีล้ำสมัยเท่านั้น การที่สิงคโปร์มีพื้นที่จำกัดทำให้มองออกไปนอกฝั่งในทะเลเปิด เพื่อหาทางเลือกพลังงานหมุนเวียนที่ใช้การได้จริง จนนำไปสู่การวางระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในน่านน้ำใกล้ชายฝั่ง การดำเนินการดังกล่าวยังทำให้ Sunseap บรรลุหลักไมล์สำคัญอีกประการหนึ่ง นั่นคือการสร้างระบบเคเบิลใต้น้ำที่เชื่อมโยงแพลตฟอร์มลอยน้ำเข้ากับแผ่นดินใหญ่ โดยได้สร้างเครือข่ายจ่ายกำลังไฟฟ้าระดับ 22 KV ขึ้น

ทะเลเปิดไม่เหมือนแหล่งน้ำภายในแผ่นดิน เพราะมีสภาวะหลากหลายและเปลี่ยนแปลงง่าย ทั้งอุณหภูมิผันผวน น้ำกระเพื่อมขึ้น ๆ ลง ๆ ขณะที่น้ำเค็มยังมีคุณสมบัติกัดกร่อน สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยเช่นนี้ เมื่อประกอบกับการเกิดสิ่งปนเปื้อนจากจุลชีพ (biofouling) ที่พบเห็นได้ทั่วไปในน่านน้ำเขตร้อน ซึ่งจุลชีพ พืช สาหร่าย และสัตว์เล็กสัตว์น้อยเกิดสะสมขึ้นบนพื้นผิวแล้ว ก็อาจทำให้องค์ประกอบของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ เช่น อินเวอร์เตอร์ เสื่อมสภาพเร็วกว่าเดิม

หัวเว่ย ได้นำความเชี่ยวชาญในการนำเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) มาใช้กับระบบคลาวด์ เพื่อนำเสนอเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT) ใหม่ล่าสุดในอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อยกระดับการผลิตไฟฟ้า และใช้อินเวอร์เตอร์สตริงอัจฉริยะจาก Huawei เพื่อให้ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ลอยน้ำแห่งนี้มีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และน่าเชื่อถือมากขึ้น

อินเวอร์เตอร์ของหัวเว่ยมีส่วนช่วยในการผลิตไฟฟ้าระดับกิกะวัตต์จากระบบพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลก และยังผ่านการทดสอบการกัดกร่อนของเกลือและการกระจายความร้อนหลายครั้ง แสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นในสภาพแวดล้อมที่หฤโหดและอุณหภูมิตั้งแต่ -55°C ถึง 80°C นอกจากนี้ การออกแบบอินเวอร์เตอร์ในลักษณะแยกส่วนยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าสามารถนำไปใช้งานได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายอีกด้วย