พลังงานลมยุคหน้า: พลิกโฉมกังหันแห่งอนาคต

• เขียนโดย:
• ชื่อผู้เขียน

  มองการณ์ไกลควอนตัมรัน
• กรกฎาคม 18, 2022

สรุปข้อมูลเชิงลึก

ในขณะที่โลกหันไปใช้พลังงานลมมากขึ้น กังหันที่ใหม่กว่า ใหญ่กว่า และมีประสิทธิภาพมากขึ้นก็กำลังได้รับการพัฒนา ซึ่งเปลี่ยนโฉมภูมิทัศน์ของพลังงานทดแทน วิวัฒนาการนี้ผลักดันให้เกิดการลงทุน การสร้างงาน และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการจัดเก็บพลังงานและการออกแบบอาคารที่ยั่งยืน การนำพลังงานลมมาใช้อย่างแพร่หลายมีแนวโน้มที่จะมีอิทธิพลอย่างมากต่อนโยบายพลังงานทั่วโลก แนวปฏิบัติของผู้บริโภค และกลยุทธ์ด้านสิ่งแวดล้อม ถือเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในแนวทางการผลิตและการใช้พลังงานของเรา

บริบทพลังงานลมยุคหน้า

ความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในภาคพลังงานลมเอื้อต่อการก่อสร้างกังหันลมขนาดใหญ่ เนื่องจากสามารถเก็บเกี่ยวกระแสไฟฟ้าได้มากกว่ารุ่นก่อนที่มีขนาดเล็กกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น แผนการแข่งขันจึงได้รับการเผยแพร่อย่างสม่ำเสมอโดยบริษัทต่างๆ ที่มุ่งสร้างกังหันที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ ตัวอย่างเช่น กังหันลม Haliade-X นอกชายฝั่งของ GE จะมีความสูง 853 ฟุต และให้พลังงานมากกว่ากังหันลมนอกชายฝั่งอื่นๆ ถึง 45 เปอร์เซ็นต์ ในนอร์เวย์ ระบบจับลมนอกชายฝั่งสามารถเข้าถึงได้สูงถึงหนึ่งพันฟุต แต่ปรับใช้กังหันขนาดเล็กหลายตัวในรูปแบบที่เซ เพื่อทำให้กระบวนการประกอบและบำรุงรักษาโดยไม่ต้องใช้เครื่องจักรกลหนัก

ในทางกลับกัน กังหันไร้ใบพัดแบบใหม่ เช่น กังหันที่ผลิตโดย Vortex Bladeless พยายามลดต้นทุน การบำรุงรักษา และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของกังหันลม Kite Power Systems ในสหราชอาณาจักรได้พยายามใช้ว่าวเพื่อควบคุมพลังงานลม การพัฒนาแยกต่างหากเกี่ยวข้องกับกังหันลมแกนตั้ง (VAWT) ซึ่งใช้เครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่ากังหันลมแนวนอนแบบดั้งเดิม VAWT ยังกะทัดรัดกว่าในการจัดเรียงและเพิ่มประสิทธิภาพซึ่งกันและกันเมื่อจัดเรียงเป็นตาราง 
 
ในเกาหลีใต้ Odin Energy ได้เผยแพร่แนวคิดของหอกังหันลม 12 ชั้นแบบเงียบ โดยแต่ละชั้นมี VAWT ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าต่อหน่วยพื้นที่ได้มากกว่ากังหันลมทั่วไป หอคอยด้านบนสามารถเข้าถึงความเร็วลมที่สูงขึ้น ส่งผลให้ผลิตไฟฟ้าเฉลี่ยของกังหันที่ติดตั้งบนพื้นดินได้ถึงสี่เท่า นอกจากนี้ หอคอยยังสามารถรวมเข้ากับอาคารที่มีอยู่ได้ 

ผลกระทบก่อกวน  

ความต้องการไฟฟ้าทั่วโลกที่เพิ่มขึ้นตามที่คาดการณ์ไว้ ซึ่งได้รับแรงหนุนจากการขยายตัวของเทคโนโลยีที่ต้องพึ่งพาไฟฟ้า เช่น ยานพาหนะไฟฟ้าและเรือ ทำให้อุตสาหกรรมพลังงานลมกลายเป็นผู้เล่นที่สำคัญในภาคพลังงาน เมื่อเทคโนโลยีเหล่านี้แพร่หลายมากขึ้น ภูมิภาคที่มีความสามารถในการติดตั้งสิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานลมที่คุ้มต้นทุนก็มีแนวโน้มที่จะเห็นการใช้พลังงานลมเพิ่มมากขึ้น แนวโน้มนี้สอดคล้องกับการให้ความสำคัญทั่วโลกที่เพิ่มขึ้นในการเปลี่ยนจากเชื้อเพลิงที่มีคาร์บอน ซึ่งช่วยสนับสนุนความเกี่ยวข้องของอุตสาหกรรมพลังงานลม ด้วยเหตุนี้ การเปลี่ยนแปลงนี้อาจนำไปสู่นวัตกรรมในเทคโนโลยีพลังงานลม เนื่องจากความต้องการโซลูชันพลังงานขนาดใหญ่ที่มีประสิทธิภาพมีความกดดันมากขึ้น

ความสนใจของนักลงทุนในอุตสาหกรรมพลังงานลมมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเพื่อตอบสนองต่ออนาคตที่สดใส การไหลเข้าของเงินทุนจากนักลงทุนและผู้ร่วมลงทุนนี้คาดว่าจะผลักดันการสร้างงานและเปิดเส้นทางการค้าใหม่ทั่วทั้งห่วงโซ่มูลค่าพลังงานลม การขยายตัวของภาคส่วนนี้ไม่เพียงแต่เป็นประโยชน์ต่อผู้ที่เกี่ยวข้องโดยตรงในพลังงานลม แต่ยังช่วยกระตุ้นการเติบโตในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง เช่น บริษัทเทคโนโลยีแบตเตอรี่ บริษัทเหล่านี้มีความสำคัญมากขึ้นในระบบนิเวศของพลังงานหมุนเวียน เมื่อพิจารณาถึงบทบาทในการกักเก็บไฟฟ้าจากพลังงานลมส่วนเกินในช่วงเวลาที่มีการผลิตต่ำหรือมีความต้องการสูง

การบูรณาการพลังงานลมเข้ากับการผสมผสานพลังงานในวงกว้างอาจหมายถึงโอกาสในการจ้างงานที่มากขึ้นและการเข้าถึงแหล่งพลังงานที่สะอาดยิ่งขึ้น สำหรับบริษัทต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคพลังงานและเทคโนโลยี สิ่งนี้แสดงถึงศักยภาพในการกระจายความหลากหลายและการลงทุน รัฐบาลอาจจำเป็นต้องพิจารณานโยบายและสิ่งจูงใจเพื่อสนับสนุนการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานลม โดยจัดการกับข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมและความต้องการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น 

ผลกระทบของกังหันลมรุ่นต่อไป

ผลกระทบที่กว้างขึ้นของการเปลี่ยนแปลงไปสู่การติดตั้งกังหันลมรุ่นต่อไปอาจรวมถึง:

• โครงข่ายพลังงานเฉพาะที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงจากระบบพลังงานแบบดั้งเดิมแบบรวมศูนย์ เพิ่มความยืดหยุ่นของชุมชนและความเป็นอิสระด้านพลังงาน
• อาคารต่างๆ ได้รับการออกแบบมากขึ้นเพื่อสร้างพลังงานของตนเองด้วยกังหันลมแบบบูรณาการ ซึ่งนำไปสู่สถาปัตยกรรมการผลิตพลังงานแบบพึ่งตนเองได้เพิ่มขึ้น
• รหัสอาคารที่พัฒนาเพื่อส่งเสริมหรือกำหนดให้รวมแหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น กังหันลม เพื่อส่งเสริมอุตสาหกรรมการก่อสร้างที่ยั่งยืนมากขึ้น
• ขยายการติดตั้งกังหันลมในพื้นที่ที่มีความเร็วลมที่ไม่เหมาะสมก่อนหน้านี้ ซึ่งขยายการเข้าถึงพลังงานลมทางภูมิศาสตร์ให้กว้างขึ้น
• ความต้านทานต่อสาธารณะต่อการติดตั้งกังหันลมลดลงเนื่องจากมีโมเดลใหม่ๆ ที่รบกวนน้อยกว่าให้เลือกใช้ ซึ่งช่วยให้เส้นทางสำหรับโครงการพลังงานทดแทนระดับชุมชนง่ายขึ้น
• รัฐบาลต่างๆ จูงใจให้มีการพัฒนากังหันลมที่เงียบกว่าและมองเห็นได้น้อยกว่า ส่งผลให้สาธารณชนยอมรับมากขึ้นและการดำเนินนโยบายที่ราบรื่นยิ่งขึ้น
• ปรับปรุงการมุ่งเน้นที่เทคโนโลยีการจัดเก็บแบตเตอรี่เพื่อเสริมพลังงานลมที่ไม่ต่อเนื่อง ขับเคลื่อนความก้าวหน้าในโซลูชันการจัดเก็บพลังงาน
• การสร้างงานทั้งในด้านการก่อสร้างและการบำรุงรักษาโรงงานพลังงานลมแห่งใหม่ ซึ่งมีส่วนช่วยในการเติบโตทางเศรษฐกิจและการกระจายตัวของพนักงาน
• ให้ความสำคัญกับโปรแกรมการศึกษาและการฝึกอบรมด้านพลังงานทดแทนมากขึ้น เพื่อเตรียมบุคลากรสำหรับอนาคตที่ครอบงำด้วยเทคโนโลยีพลังงานที่ยั่งยืน

คำถามที่ต้องพิจารณา

• คุณเชื่อหรือไม่ว่าพลังงานลมจะกลายเป็นพลังงานหมุนเวียนรูปแบบใหม่ ? หรือคุณเชื่อว่าจะเห็นส่วนแบ่งที่มากขึ้นของแหล่งพลังงานหมุนเวียนจำนวนมากรวมกัน?
• ระหว่างระบบที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางโรเตอร์ขนาดใหญ่และระบบไร้ใบพัด คุณคาดหวังว่ากังหันลมประเภทใดจะครองอนาคต