การจัดเก็บพลังงานเป็นสิ่งที่ท้าทายและเป็นโอกาสสำหรับชิลี

ที่มา: Dialogue.earth

ประธานาธิบดีชิลีกาเบรียลบอริก (ศูนย์กลาง) ในการเปิดตัวของโรงเก็บพลังงานในภาคเหนือของ Antofagasta ในเดือนเมษายน 2567 ชิลีมีสภาพที่แข็งแกร่งสำหรับพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์

พลังงานหมุนเวียนเป็นปัจจุบันและอนาคตของละตินอเมริกา

ในปี 2023 ภูมิภาคสร้าง 64% ของกระแสไฟฟ้าจากแหล่งที่สะอาดซึ่งสูงกว่าค่าเฉลี่ยทั่วโลก 39% ในขณะที่การผลิตยังคงเพิ่มขึ้นความจำเป็นในการเก็บพลังงานนี้จะเพิ่มขึ้นควบคู่ไปกับมัน

“ พูดง่ายๆคือเหตุผลในการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าคือคุณสามารถตัดสินใจได้เมื่อคุณใช้มัน” Claudio Seebach คณบดีคณะวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่ Adolfo Ibáñez University ในซานติอาโกประเทศชิลีอธิบาย "พลังงานสามารถเก็บไว้ได้เมื่อความต้องการสูงที่สุด - มันแก้ปัญหาความไม่สมดุลตามธรรมชาติระหว่างช่วงเวลาของอุปสงค์และอุปทาน"

สิ่งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษในภาคพลังงานทดแทนที่ซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์และการสร้างลมให้ความสะอาด แต่มีพลังไม่ต่อเนื่อง: เมื่อดวงอาทิตย์ไม่ส่องแสงหรือลมตก

ชิลีซึ่งมีการผสมผสานพลังงานมีหนึ่งในหุ้นที่สูงที่สุดของ Wind และพลังงานแสงอาทิตย์นำเสนอตัวอย่างที่ชัดเจนของความท้าทายที่เหล่านี้สามารถสร้างได้

ประเทศได้รับประโยชน์จากภูมิศาสตร์และสภาพภูมิอากาศที่ไม่เหมือนใคร: ในภาคเหนือทะเลทรายอาตาคามามีระดับสูงสุดของการฉายรังสีสุริยะบนโลกและในภาคใต้สุดใน Patagonia ชิลีถูกพัดผ่านด้วยลมที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก

แต่บางครั้งคุณสมบัติเหล่านี้ก็นับรวมกับมันเช่นกัน เป็นเวลาครึ่งปีพระอาทิตย์ตกดินในเวลาเดียวกันตลอดทางผืนดินที่เพรียวบางซึ่งตั้งอยู่บนชายฝั่งของอเมริกาใต้สร้างความต้องการในการจัดเก็บพลังงานทันที - ภาคที่ประเทศกำลังดำเนินการอยู่แล้วด้วยการเปิดตัวเป้าหมายที่ทะเยอทะยานกลยุทธ์เพื่อกระตุ้นการลงทุนในเทคโนโลยีและหลายโครงการออนไลน์

ตัวเลือกการจัดเก็บพลังงาน

วันนี้พลังงานสามารถเก็บไว้ได้หลายวิธีรวมถึงการใช้แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ - ซึ่งสามารถเก็บกระแสไฟฟ้าก่อนที่จะถูกฉีดกลับเข้าไปในกริดแห่งชาติ แม้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียม - ไอออนจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดในตลาด แต่การใช้ตะกั่วหรือโซเดียมทางเลือกที่กว้างขึ้นอาจอยู่ใกล้ ๆ

ช่างเทคนิคที่ Tesvolt ซึ่งเป็นแบตเตอรี่แรกของยุโรป 'Gigafactory' ซึ่งตั้งอยู่ในประเทศเยอรมนีซึ่งเชี่ยวชาญด้านโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ - และลม - ระบบไฟฟ้าพลังงาน (ภาพ: Waltraud Grubitzsch / DPA / Alamy)

“ การจัดเก็บแบตเตอรี่มีประสิทธิภาพ แต่ระยะสั้นมาก” Enzo Sauma ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมอุตสาหกรรมและระบบของมหาวิทยาลัยคาทอลิก Pontifical Catholic ของชิลีกล่าว "ถ้าคุณเก็บพลังงานไว้ในแบตเตอรี่หนึ่งเดือนและต้องการใช้มันต่อไปจะไม่มีอะไรที่นั่นเพราะพลังงานกระจายไป แต่คุณสามารถใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากโดยเก็บไว้ในวันที่มีแสงแดดจำนวนมากแล้วปล่อยมันข้ามคืน"

อีกต่อไป - ตัวเลือกคำศัพท์ได้พิสูจน์แล้วว่ามีราคาแพงกว่า ปั๊ม - การเก็บพลังน้ำซึ่งเกี่ยวข้องกับการสูบน้ำขึ้นไปยังอ่างเก็บน้ำก่อนที่จะปล่อยกลับลงมาผ่านกังหันปัจจุบันเป็นโซลูชันที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก มันได้รับการว่าจ้างในอุตสาหกรรมการทำเหมืองมานานหลายทศวรรษ แต่โครงการมีรอยเท้าขนาดใหญ่และต้องการความแตกต่างระดับความสูง ทางเลือกที่ใหม่กว่า ได้แก่ การเก็บเกลือหลอมเหลว - ซึ่งใช้เกลือเป็นสื่อกลางสำหรับพลังงานความร้อน - และก๊าซที่ผลิตโดยใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนเช่นไฮโดรเจนสีเขียวและแอมโมเนียมสีเขียว กระบวนการเหล่านี้มีประสิทธิภาพน้อยกว่า แต่อนุญาตให้เก็บพลังงานเป็นเวลาหลายเดือนหรือหลายปี

การเติบโตอย่างรวดเร็วของการผลิตพลังงานหมุนเวียนและการแสวงหาเป้าหมายระดับโลกที่ทะเยอทะยานเกี่ยวกับกำลังการผลิตใหม่นำมาซึ่งความท้าทายที่สำคัญพร้อมกับศักยภาพมหาศาลสำหรับการขยายตัวของตลาดการจัดเก็บ ตลาดการจัดเก็บพลังงานทั่วโลกมีมูลค่าประมาณ 246 พันล้านเหรียญสหรัฐโดยประมาณ 387GW ของกำลังการจัดเก็บพลังงานใหม่ที่คาดว่าจะเพิ่มทั่วโลกภายในปี 2573 ตามรายงานจากสหรัฐอเมริกา - บริษัท กฎหมายมอร์แกนเลวิส นี่คือการเพิ่มขึ้น 15 เท่าเมื่อเทียบกับสิ้นปี 2564

ชิลีเป็นเด็กโปสเตอร์ของภูมิภาค

ภายในปี 2573 ชิลีกำลังหาทางจัดหา 70% ของการใช้พลังงานทั้งหมดด้วยแหล่งพลังงานหมุนเวียนและมีจุดมุ่งหมายเพื่อเข้าถึงความเป็นกลางของคาร์บอนในปี 2593 แม้ว่าการขาดแคลนพลังงานแสงอาทิตย์ในยามค่ำคืนจะถูกเสียบพลังงานจากการผลิตเชื้อเพลิงฟอสซิล แต่ประเทศมีความก้าวหน้าอย่างมากกลายเป็นเด็กโปสเตอร์ของละตินอเมริกาอย่างรวดเร็วสำหรับเทคโนโลยีดังกล่าว

หลังจากเปิดตัวกลยุทธ์การจัดเก็บข้อมูลระดับชาติในปี 2566 ซึ่งกำหนดเป้าหมายและมีจุดมุ่งหมายเพื่อดึงดูดการลงทุนในภาคธุรกิจและด้วยโครงการขนาดใหญ่ระหว่างทางความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลที่ติดตั้งของชิลีสามารถแซงหน้าสหรัฐฯได้ในไม่ช้า

แผงโซลาร์เซลล์บนถนนระหว่าง Punta Arenas และ Puerto Natales ทางตอนใต้ของชิลี ภายในปี 2573 ประเทศกำลังมองหาที่จะจัดหา 70% ของการใช้พลังงานทั้งหมดด้วยแหล่งพลังงานหมุนเวียน (ภาพ: แอชลีย์คูเปอร์ / อลามี่)

โครงการจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่แบตเตอรี่แห่งแรกของชิลีได้รับหน้าที่ในปี 2009 และทั้งหมด แต่สองใน 16 ภูมิภาคของการบริหารมีสิ่งอำนวยความสะดวกในการดำเนินงานภายใต้การก่อสร้างหรือในขั้นตอนการวางแผน ความสามารถที่ติดตั้งที่ยิ่งใหญ่ที่สุดพบได้ในภูมิภาคทางตอนเหนือของ Antofagasta และTarapacáซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ของประเทศ

“ เราอาศัยอยู่ผ่านการปฏิวัติการจัดเก็บพลังงานที่แท้จริงในชิลี” โฆษกกระทรวงพลังงานของชิลีบอกกับ Dialogue Earth "ในขณะนี้มีโครงการจัดเก็บข้อมูลที่ดำเนินการโดยมีกำลังการผลิตรวม 387 เมกะวัตต์และอื่น ๆ ในขั้นตอนต่าง ๆ ของการพัฒนาซึ่งจะช่วยให้เรามีความจุรวม 2 กิกะวัตต์ภายในปี 2569"

รัฐบาลคาดว่าจะมีการลงทุนทั้งหมด 2 พันล้านเหรียญสหรัฐในอีกสองปีข้างหน้าโฆษกกล่าวเสริม "นี่เป็นกุญแจสำคัญสำหรับการเปลี่ยนแปลงพลังงานของเรามันจะทำให้เรามีความยืดหยุ่นมากขึ้นในระบบไฟฟ้าของเราและเปิดใช้งานเศรษฐกิจในภาคเหนือของประเทศเพื่อปรับปรุงคุณภาพชีวิตสำหรับผู้คนที่อาศัยอยู่ที่นั่น"

ชิลีจะเพิ่มกำลังการผลิตเพิ่มอีก 1 GW ภายในปี 2569 โดยรัฐบาลตั้งค่าที่ดินสาธารณะไว้สำหรับโครงการจัดเก็บพลังงานในการประกวดราคาที่มีรายงานว่าใกล้เข้ามา โฆษกกระทรวงพลังงานกล่าวกับ Dialogue Earth ว่าปัจจุบันหน่วยงานประเมินสิ่งแวดล้อมของประเทศกำลังประเมินความเป็นไปได้ของโครงการจัดเก็บข้อมูลอีก 300 โครงการโดยมีกำลังการผลิตรวม 16 GW จากการคาดการณ์บางอย่างระหว่างปี 2026 ถึง 2032 ความจุทั้งหมดของชิลีสามารถเพิ่มเป็นสองเท่าถึง 4 GW

ในขณะนี้ บริษัท ผลิตพลังงานที่ใหญ่ที่สุดสี่แห่งของประเทศกำลังเป็นผู้นำในการลงทุนในการจัดเก็บ: Engie, Enel, Colbúnและ AES Andes

ที่อื่นผู้ผลิตแบตเตอรี่จีน BYD ได้ลงนามในข้อตกลงกับ บริษัท Grenergy ของสเปนเพื่อจัดหาแบตเตอรี่สำหรับโรงงานจัดเก็บพลังงาน 1.4 พันล้านเหรียญสหรัฐในทะเลทราย Atacama ซึ่งพวกเขาอ้างว่าจะใหญ่ที่สุดทั่วโลก คาดว่าโครงการจะถูกนำออนไลน์ภายในสามปี BYD ปฏิเสธคำขอความคิดเห็นเมื่อได้รับการติดต่อ

ที่อื่นในปี 2023, แคนาดา - เป็นเจ้าของ Innergex, เครื่องกำเนิดพลังงานทดแทนที่ใหญ่ที่สุดในชิลีที่สามในชิลีเปิดโรงไฟฟ้าแห่งแรกในประเทศซึ่งมีระบบเก็บพลังงานแบตเตอรี่ 50 เมกะวัตต์ (เบสส์) ในขณะเดียวกัน Engie Chile มีลิเธียมสองตัว - ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่ไอออนทำงานโดยมีความจุรวม 141 เมกะวัตต์ ในช่วงต้นปีหน้า บริษัท จะเปิดตัว 264 เมกะวัตต์ - ชั่วโมงสิ่งอำนวยความสะดวก 96-BATTERY โดยใช้ผลงาน BESS ทั้งหมดในชิลีถึง 371 MW

โฆษกของกลุ่ม Engie บอกกับ Dialogue Earth ว่าชิลีถูกมองว่าเป็นหนึ่งในประเทศที่มีกลยุทธ์สำหรับการสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงพลังงานซึ่ง "ก่อให้เกิดการลงทุน 1.8 พันล้านเหรียญสหรัฐภายในปี 2570 แผนของเราในชิลีพิจารณาว่ามี 1.4 GW

Gabriel Boric กล่าวสุนทรพจน์ในการเปิดตัวของโรงเก็บพลังงานใน Antofagasta ดำเนินการโดยแขนท้องถิ่นของ บริษัท ฝรั่งเศสในเดือนเมษายน 2567 บริษัท วางแผนที่จะเปิดโรงงานที่สามในชิลีในต้นปีหน้า

นอกเหนือจากข้อได้เปรียบทางภูมิศาสตร์แล้วนักวิเคราะห์ได้เน้นถึงทัศนคติที่เปิดกว้างของชิลีต่อการลงทุนจากต่างประเทศ - มีข้อตกลงการค้าเสรีกับประเทศที่คิดเป็นเกือบ 90% ของเศรษฐกิจโลก - และสภาพแวดล้อมทางธุรกิจที่แข่งขันได้นำไปสู่นวัตกรรมใหม่ที่นำมาใช้อย่างรวดเร็ว แม้ว่ามันจะมีความคืบหน้า แต่ผู้เชี่ยวชาญยังคงชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นในการควบคุมและเพื่อปรับปรุงเงื่อนไขสำหรับการดูดซึมของทุน - เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานที่เข้มข้น

“ เป็นไปได้ว่าภายในห้าปีเราจะมีความจุพลังงาน 3 GW ในชิลี” Sauma กล่าว "หากเทคโนโลยีแบตเตอรี่ยังคงลดลงในราคาสิ่งนี้สามารถเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ศักยภาพของเซกเตอร์ในชิลีนั้นสูงมาก" ต้นทุนแบตเตอรี่ลดลง 90% ในช่วง 15 ปีที่ผ่านมาและค่าใช้จ่ายของยูทิลิตี้ - โครงการจัดเก็บสเกลคาดว่าจะลดลง 40% ภายในปี 2573 ตามรายงานของหน่วยงานพลังงานระหว่างประเทศล่าสุด

Seebach ตั้งข้อสังเกตว่า "นี่เป็นการแข่งขันที่รวดเร็วอย่างไม่น่าเชื่อและคุณต้องการกฎระเบียบเพื่อสร้างความมั่นใจในการลงทุนนั่นเป็นสิ่งแรกที่เราได้เรียนรู้จากกรณีของชิลี"

ในแง่นี้รัฐบาลของชิลีได้พยายามกระตุ้นภาค

ในเดือนตุลาคม 2565 สภาคองเกรสผ่านการเรียกเก็บเงินเพื่อกระตุ้นการพัฒนาการจัดเก็บพลังงานและการขนส่งทางไฟฟ้า กฎหมายช่วยให้ บริษัท พลังงานเลือกใช้ค่าตอบแทนสำหรับพลังงานที่พวกเขาเก็บไว้แล้วฉีดกลับเข้าสู่ระบบ อย่างไรก็ตามกฎระเบียบโดยละเอียดเกี่ยวกับการทำงานของบิลยังคงถูกกล่าวถึงโดยคณะกรรมการพลังงานแห่งชาติของชิลี ในกรณีที่ไม่มีกฎระเบียบที่ควบคุมการประยุกต์ใช้ชีวิตจริง - ชีวิตของค่าตอบแทนดังกล่าว "ผู้คนกำลังลงทุนในแบตเตอรี่" Sauma กล่าว

บทบาทของจีนในการจัดเก็บแบตเตอรี่

บริษัท จีนเป็นผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมชั้นนำของโลกและแสดงให้เห็นถึงความสนใจที่เพิ่มขึ้นในปริมาณสำรองลิเธียมที่กว้างใหญ่ของละตินอเมริกา - รวมถึงในชิลีเพื่อจัดหาอุตสาหกรรมพลังงานสะอาดของผู้นำของตัวเองซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการเปลี่ยนผ่านในประเทศจีนและต่างประเทศ

กลับบ้านประธานาธิบดีจินผิงได้ผลักดันให้เกิดการพัฒนาพลังงานหมุนเวียนในการแข่งขันของจีนเพื่อให้ได้คำมั่นสัญญากับการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงสุดในปี 2573 และบรรลุความเป็นกลางของคาร์บอนในปีพ. ศ. 2563

การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ที่โรงงานในเมืองฮ่องกงมณฑลเจียงซูประเทศจีนในเดือนธันวาคม 2566 บริษัท จีนผลิตแผงโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่ของโลกรวมถึงชิ้นส่วนที่จำเป็นในการสร้างมัน

อุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานของจีนมีการเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเช่นกันด้วยกำลังการผลิตที่ติดตั้งเพิ่มขึ้นจาก 32.3 GW ในปี 2562 เป็น 59.4 GW ในปี 2565 ภายในปี 2570 คาดว่าจะถึง 97 GW

จีนยังพัฒนาอย่างรวดเร็วในด้านเทคโนโลยีการจัดเก็บในระดับต่าง ๆ Yulong Ding ศาสตราจารย์จากคณะวิศวกรรมเคมีของมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมกล่าว “ ทั่วประเทศพวกเขามีนโยบายมากมายที่จะส่งเสริมการจัดเก็บและมีเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนาในทุกระดับของห่วงโซ่อุปทาน” เขากล่าว นอกจากนี้ Ding รายงานว่า "มหาวิทยาลัยจีนได้สร้างโปรแกรมการจัดเก็บพลังงานเฉพาะสำหรับการฝึกอบรมวิศวกรจัดเก็บพลังงานรุ่นต่อไป"

การสร้างความเชี่ยวชาญเฉพาะนี้กำลังกลายเป็นเรื่องสำคัญและหนึ่งในประสบการณ์ที่มีการแบ่งปันมากขึ้นรวมถึงระหว่างจีนและชิลี บริษัท จีน Tianqi Lithium ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้ผลิตลิเธียมรายใหญ่ที่สุดของโลกและเป็นเจ้าของ บริษัท เหมืองแร่ชิลีประมาณหนึ่งในห้าของ SQM - เมื่อปีที่แล้วได้เปิดตัวโครงการแลกเปลี่ยนเพื่อสนับสนุนการพัฒนา ความคิดริเริ่มเสนอให้พวกเขาหนึ่งเดือน - การเดินทางไกลไปยังเมืองเฉิงตูและโอกาสสำหรับการฝึกงานการประชุมเชิงปฏิบัติการและการติดต่อกับอุตสาหกรรมลิเธียมจีนรวมถึงการจัดเก็บพลังงาน

Tianqi ต้องเผชิญกับการขับขี่ที่ยุ่งยากนับตั้งแต่ได้รับส่วนแบ่งของ SQM ในปี 2561 และปัจจุบันติดอยู่ในข้อพิพาททางกฎหมายที่เชื่อมโยงกับการเคลื่อนไหวของรัฐบาลชิลีเพื่อควบคุมทรัพยากรลิเธียมมากขึ้น แต่ความท้าทายที่เฉพาะเจาะจงเหล่านี้ยังไม่ได้เลิกลงทุนจากจีนในพื้นที่พลังงานใหม่ - และประเทศมีแนวโน้มที่จะยังคงเป็นหุ้นส่วนสำคัญหากการเปลี่ยนแปลงพลังงานของชิลีจะประสบความสำเร็จ บริษัท จีนได้สร้างขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาหรือประกาศแผนการสร้างสายไฟที่ยาวที่สุดของชิลีโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์และฟาร์มกังหันลมในขณะที่อยู่ในที่เก็บแบตเตอรี่ Trina ยักษ์ใหญ่ได้เปิดตัวสามโครงการในประเทศ