การเปลี่ยนผ่านพลังงานจากพลังงานฟอสซิลสู่พลังงานหมุนเวียน เป็นการนำพลังงานที่กำเนิดจากธรรมชาติรอบตัวเราและใช้ได้ไม่หมดสิ้น อย่างพลังงานน้ำ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม มาใช้ประโยชน์ให้กับมนุษย์ นับเป็นความท้าทายของนานาประเทศทั่วโลก ที่ต้องเร่งเพิ่มอัตราการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนให้ได้มากที่สุด เพื่อความมั่นคงทางด้านพลังงานและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งเป็นสาเหตุของภาวะโลกร้อน
พลังงานไฮโดรเจน จึงเป็นพลังงานที่ฮอตฮิต เป็นที่สนใจของทั่วโลกในการนำมาผลิตไฟฟ้าและกักเก็บพลังงาน เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นพลังงานสะอาดที่ไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ตอบโจทย์เป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน หรือ Carbon Neutrality ในปี ค.ศ. 2050 และเป้าหมายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero) ในปี ค.ศ. 2065
ไฮโดรเจน พลังงานแห่งอนาคต
พลังงานไฮโดรเจนสามารถสังเคราะห์ได้จากเชื้อเพลิงตามธรรมชาติหลากหลายประเภท ทั้งที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ อาทิ ไฮโดรเจนสีเทา (Grey hydrogen) ผลิตจากก๊าซธรรมชาติ ไฮโดรเจนสีดำและน้ำตาล (Black and brown hydrogen) จากถ่านหินสีดำ และลิกไนต์ ไฮโดรเจนสีแดง (Red hydrogen) จากชีวมวล หรือที่ไม่มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์เรียกว่า ไฮโดรเจนสีเขียว (Green hydrogen) ซึ่งผลิตจากพลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ และกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส (electrolysis) ที่แยกน้ำออกเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน นอกจากนี้ยังมีการนำเทคโนโลยีการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS: Carbon Capture and Storage) มาใช้ควบคู่กับการผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหิน จะทำให้ได้ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน (Blue hydrogen) ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงคาร์บอนต่ำ ไฮโดรเจนสีน้ำเงินเป็นทางเลือกที่สะอาดแต่ยังคงมีราคาแพง เนื่องจากใช้เทคโนโลยี CCS เป็นต้น มีการคาดการณ์ว่าในปี ค.ศ. 2050 ความต้องการใช้ไฮโดรเจนจะเพิ่มขึ้น 6 เท่าจากปี ค.ศ. 2020 โดยถูกนำมาใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์ เครื่องบิน เรือ หรือการขนส่งบรรทุกสินค้า ฯลฯ
ในส่วนของประเทศไทย การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ในฐานะหน่วยงานที่ดูแลความมั่นคงด้านพลังงานไฟฟ้า ได้ศึกษาการนำไฮโดรเจนมาใช้ประโยชน์ในการผลิตไฟฟ้า มีเป้าหมายเพื่อยกระดับโครงสร้างพื้นฐานพลังงานเพื่อให้บริการพลังงานสีเขียว โดยสามารถผลิตไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) ที่ผลิตมาจากพลังงานลมได้สำเร็จและใช้งานได้จริงตั้งแต่ปี พ.ศ. 2559 โดยกักเก็บพลังงานไฟฟ้าจากกังหันลมในรูปของก๊าซไฮโดรเจน (Wind Hydrogen Hybrid System) จับคู่กับเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) กำลังผลิต 300 กิโลวัตต์ และเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นพลังงานไฟฟ้าจ่ายให้กับศูนย์การเรียนรู้ กฟผ. ลำตะคอง จ.นครราชสีมา
นอกจากนั้น กฟผ. ยังร่วมมือกับพันธมิตรทั้งภาครัฐและเอกชน ทั้งในประเทศไทยและต่างประเทศ อาทิ หน่วยงานพลังงานของประเทศออสเตรเลีย ที่มีเป้าหมายมุ่งเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาดอย่างยั่งยืน ซึ่งออสเตรเลียมีโครงการ Latrobe Valley Hydrogen Facility ส่วนหนึ่งของโครงการ Hydrogen Energy Supply Chain (HESC) ที่นำร่องผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหินร่วมกับชีวมวล ด้วยขบวนการแปรสภาพเป็นก๊าซ (Gasification) และกลั่นให้ได้ก๊าซไฮโดรเจนบริสุทธิ์ (Refining) โดยที่ Latrobe มีทรัพยากรถ่านหินลิกไนต์คุณภาพใกล้เคียงกับที่ กฟผ. แม่เมาะ ที่ไม่สามารถนำไปผลิตไฟฟ้าได้ เป็นลิกไนต์ที่มีแคลเซียมสูงจำนวนมาก ซึ่งเหมาะนำมาสกัดเป็นไฮโดรเจนสีน้ำตาล (Brown Hydrogen) ถือเป็นการใช้ทรัพยากรที่มีในประเทศได้ประโยชน์สูงสุด เป็นการแปลงเชื้อเพลิงฟอสซิลให้เป็นพลังงานสีเขียว ตอบโจทย์ Carbon Neutrality ได้อย่างดี นอกจากนี้ Latrobe ยังใช้เทคโนโลยี CCS (Carbon Capture and Storage) ในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากกระบวนการผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหิน (Brown Hydrogen) เช่นเดียวกับที่ กฟผ. กำลังศึกษาเทคโนโลยี CCS ในพื้นที่ที่มีศักยภาพคือ โรงไฟฟ้าน้ำพอง จังหวัดขอนแก่น และโรงไฟฟ้าแม่เมาะ จังหวัดลำปาง ควบคู่กับการผลิตไฮโดรเจนจากถ่านหิน ซึ่งจะทำให้ได้ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน (Blue Hydrogen) เป็นเชื้อเพลิงคาร์บอนต่ำเช่นเดียวกัน
เปิดแผนพัฒนาและเพิ่มกำลังการผลิตพลังงานไฮโดรเจนของ กฟผ.
กฟผ. มีแผนศึกษาและพัฒนาโครงการการผลิตไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) และสีน้ำเงิน (Blue Hydrogen) บนพื้นที่ที่มีศักยภาพของ กฟผ. ตลอดจนศึกษารูปแบบและเทคโนโลยีการผสมไฮโดรเจนร่วมกับก๊าซธรรมชาติ เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงให้แก่โรงไฟฟ้า ผ่านการร่วมศึกษาและแลกเปลี่ยนความรู้กับบริษัทที่มีความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีไฮโดรเจน โดยมีแผนเพิ่มกำลังการผลิตไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) จากโครงการโรงไฟฟ้ากังหันลมลำตะคอง ระยะที่ 2 เต็มศักยภาพ รวมถึงต่อยอดพัฒนาไปยังพื้นที่โครงการพลังงานทดแทนจากพลังงานลมและแสงอาทิตย์แห่งอื่นๆ ของ กฟผ. ซึ่งมีอยู่ทั่วประเทศ และในปี พ.ศ. 2567 กฟผ. มีแผนศึกษาความเหมาะสมโครงการผลิตไฟฟ้าด้วยก๊าซสังเคราะห์จากถ่านหินที่มีแคลเซียมออกไซด์ (CaO) สูง ควบคู่กับเทคโนโลยีการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และการนำไปใช้ประโยชน์ (Carbon Capture, Utilization and Storage : CCUS) ณ โรงไฟฟ้าแม่เมาะ จ.ลำปาง ซึ่งได้เป็นไฮโดรเจนสีน้ำเงิน (Blue Hydrogen)
และแผนศึกษาความเหมาะสมโครงการศึกษารูปแบบการผสมและการใช้งานไฮโดรเจนร่วมกับก๊าซธรรมชาติ เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงไฟฟ้าวังน้อย จ.พระนครศรีอยุธยา และโรงไฟฟ้าน้ำพอง จ.ขอนแก่น
นอกจากนี้ กฟผ. ยังแสวงหาความร่วมมือศึกษาพัฒนาและลงทุนเทคโนโลยีผลิตไฮโดรเจน รวมถึงบริหารจัดการทั้ง Value Chain กับพันธมิตรทั้งไทยและต่างประเทศ เช่น ซาอุดีอาระเบีย เยอรมนี รวมถึงสหรัฐอเมริกาและออสเตรเลีย ล่าสุด กระทรวงเศรษฐกิจ การค้า และอุตสาหกรรมของญี่ปุ่น (METI) มอบทุนให้ กฟผ. และ 3 บริษัทชั้นนำของญี่ปุ่น บริษัท ชิโยดะ คอร์ปอเรชั่น (CYD) บริษัท มิตซุย โอ.เอส.เค ไลน์ จำกัด (MOL) และบริษัท มิตซูบิชิ (ประเทศไทย) จำกัด (MCT) ร่วมศึกษาและพัฒนาเพื่อสนับสนุนการพัฒนาระบบโครงสร้างพื้นฐานในต่างประเทศ ศึกษาการขยายโอกาสทางธุรกิจทั้งในไทยและต่างประเทศ รวมถึงศึกษาโครงสร้างพื้นฐานด้านห่วงโซ่อุปทาน ตั้งแต่การผลิต การขนส่ง การจัดเก็บ และการประมาณต้นทุนเชื้อเพลิงไฮโดรเจนและแอมโมเนียสะอาด บนพื้นที่ที่มีศักยภาพทางภาคใต้ของประเทศ รวมทั้งส่งเสริมการผลิตไฮโดรเจนใช้งานในภาคอุตสาหกรรมและการผลิตไฟฟ้า ทั้งหมดนี้ก็เพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ มุ่งสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน หรือ Carbon Neutrality และ Net Zero อย่างยั่งยืน