Geothermal Technology Leadership Landscape
ผู้นำเทคโนโลยีพลังงานความร้อนใต้พิภพระดับโลก
พลังงานความร้อนใต้พิภพ (Geothermal Energy) กำลังได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นในฐานะ พลังงานสะอาดที่ ผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง (baseload energy) และไม่ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศเหมือนพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลม
ด้วยเหตุนี้ หลายประเทศและบริษัทเทคโนโลยีจึงเริ่มลงทุนใน เทคโนโลยีพลังงานความร้อนใต้พิภพรุ่นใหม่ (Next-Generation Geothermal) เพื่อขยายศักยภาพของพลังงานชนิดนี้ให้สามารถใช้งานได้ในพื้นที่ที่หลากหลายและได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ปัจจุบันมีบริษัทเทคโนโลยีหลายแห่งที่ถูกจับตามองว่าเป็น Technology Leaders ของอุตสาหกรรม geothermal เช่น
- Eavor
- Fervo Energy
- XGS Energy
ขณะเดียวกัน ในประเทศไทย บริษัทอย่าง GeoAgni กำลังพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานความร้อนใต้พิภพและศึกษาศักยภาพของพลังงานชนิดนี้ในภูมิภาคเอเชีย
1 Eavor – Closed-Loop Geothermal Technology
Eavor เป็นบริษัทพลังงานจากประเทศแคนาดาที่พัฒนาเทคโนโลยี Closed-Loop Geothermal System หรือที่เรียกว่า Eavor-Loop
ระบบนี้ทำงานโดย
- เจาะหลุมลึกลงไปใต้ดิน
- เชื่อมหลุมเจาะด้วยท่อแนวนอนหลายทิศทาง (multilateral wells)
- หมุนเวียนของเหลวภายในระบบปิดเพื่อดูดซับความร้อนจากชั้นหินใต้ดิน
ซึ่งเป็นกระบวนการไหลเวียนของของเหลวที่เกิดขึ้นจาก ความแตกต่างของอุณหภูมิและความหนาแน่นของของเหลว
เมื่อของเหลวในระบบท่อใต้ดินได้รับความร้อนจากชั้นหิน
- ของเหลวที่ร้อนจะมีความหนาแน่นต่ำและลอยตัวขึ้น
- ของเหลวที่เย็นกว่าจะไหลลงไปแทนที่
กระบวนการนี้ทำให้เกิด การหมุนเวียนของของเหลวโดยธรรมชาติ (natural circulation) โดยไม่จำเป็นต้องใช้ปั๊มในบางสภาวะการทำงาน ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานของระบบ
ข้อดีของระบบ Closed-Loop geothermal เช่น
- ไม่ต้องพึ่งพาน้ำใต้ดินหรือแหล่งไอน้ำธรรมชาติ
- ลดความเสี่ยงด้านธรณีวิทยาเมื่อเทียบกับ geothermal แบบดั้งเดิม
- สามารถพัฒนาในพื้นที่ที่ไม่มีใช่แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ แบบดั้งเดิม
ปัจจุบันบริษัทกำลังพัฒนาหลายโครงการเชิงพาณิชย์ในเยอรมัน ซึ่งมุ่งเน้นการผลิตพลังงานและความร้อนสำหรับระบบ district heating
2 Fervo Energy – Enhanced Geothermal Systems (EGS)
Fervo Energy เป็นบริษัทสตาร์ทอัพด้านพลังงานความร้อนใต้พิภพ จากสหรัฐอเมริกาที่กำลังพัฒนา เทคโนโลยี Enhanced Geothermal Systems (EGS) ซึ่งมีหลักการทำงานคือการให้น้ำไหลผ่านรอยแตกของหินใต้ดินเพื่อรับความร้อน ขณะที่ closed-loop ใช้ของเหลวหมุนเวียนอยู่ภายในท่อปิดใต้ดินโดยไม่สัมผัสกับชั้นหินโดยตรง
EGS เป็น เทคโนโลยีที่พยายามขยายศักยภาพ geothermal โดย
- เจาะลึกลงไปในชั้นหินร้อนใต้ดิน
- สร้าง reservoir เทียม ในหินที่มี permeability ต่ำ
- หมุนเวียนน้ำเพื่อดึงความร้อนขึ้นมาผลิตไฟฟ้า
หนึ่งในโครงการสำคัญของบริษัทคือ Project Red ในรัฐเนวาดา ซึ่งใช้เทคนิคการเจาะแนวนอนจากอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบพลังงานความร้อนใต้พิภพ
โครงการดังกล่าวสามารถผลิตไฟฟ้าคาร์บอนต่ำและจ่ายไฟเข้าสู่ระบบไฟฟ้าในพื้นที่ที่มีศูนย์ข้อมูลของ Google การนำเทคโนโลยีการเจาะจากอุตสาหกรรมพลังงานมาใช้กับพลังงานความร้อนใต้พิภพ ทำให้ Fervo ถูกมองว่าเป็นหนึ่งในผู้พัฒนา next-generation geothermal ที่มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมนี้
*Permeability (ความสามารถในการซึมผ่านได้) คือ คุณสมบัติของชั้นหินหรือดินที่ยอมให้น้ำหรือของไหลไหลผ่านได้ โดยขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อกันของช่องว่างระหว่างเม็ดตะกอน หินที่มีความสามารถซึมผ่านสูง (High Permeability) เช่น ทรายหรือกรวด จะยอมให้น้ำไหลผ่านได้เร็วและเป็นแหล่งกักเก็บน้ำ
3 XGS Energy – Advanced Closed-Loop Geothermal
XGS Energy เป็นบริษัทเทคโนโลยี geothermal รุ่นใหม่ที่พัฒนา advanced geothermal system แบบ closed-loop ซึ่งแตกต่างจาก geothermal แบบดั้งเดิม
ลักษณะของเทคโนโลยี ได้แก่
- ระบบหมุนเวียนของเหลวในท่อปิดใต้ดิน
- ลดการใช้น้ำจากแหล่งธรรมชาติ
- สามารถพัฒนาในพื้นที่ที่มีหินร้อนแต่ไม่มี reservoir น้ำใต้ดิน
ระบบของ XGS เน้นการถ่ายเทความร้อนจากหินผ่านวัสดุนำความร้อนพิเศษรอบท่อ (heat conduction) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดึงพลังงานความร้อนใต้ดิน ขณะที่เทคโนโลยี closed-loop ของ Eavor ใช้โครงสร้างท่อใต้ดินแบบวงปิดและอาศัยการไหลเวียนของของเหลวตามธรรมชาติจาก thermosiphon effect เพื่อดึงความร้อนขึ้นสู่ผิวดิน
บริษัทเทคโนโลยีระดับโลกอย่าง Meta ได้ทำข้อตกลงสนับสนุน โครงการพลังงาน ความร้อนใต้พิภพ ขนาด 150 MW เพื่อสนับสนุนการใช้พลังงานสะอาดสำหรับ Data Center และ AI infrastructure ในสหรัฐ
ความร่วมมือดังกล่าวนี่สะท้อนให้เห็นว่า Big Tech เริ่มให้ความสนใจ Geothermal มากขึ้น เนื่องจากเป็นพลังงานสะอาดที่สามารถผลิตไฟฟ้าสีเขียวได้ต่อเนื่อง
GeoAgni – ผู้พัฒนา Geothermal Technology ในประเทศไทย
ในประเทศไทย บริษัท GeoAgni เป็นหนึ่งในองค์กรที่กำลังพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานความร้อนใต้พิภพเพื่อสนับสนุน การเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาด
บทบาทของ GeoAgni ได้แก่
- การศึกษาและการพัฒนาเทคโนโลยี geothermal สำหรับบริบทของประเทศไทย
- การประยุกต์ใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพในภาค
- การพัฒนาระบบพลังงานสะอาดที่สามารถผลิตพลังงานได้ต่อเนื่อง
ภูมิภาคเอเชียมีความต้องการพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และบางพื้นที่มีศักยภาพด้านพลังงานความร้อนใต้พิภพที่ยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่ ทำให้การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีในภูมิภาคนี้มีความสำคัญต่ออนาคตของพลังงานสะอาดอย่างมาก
แนวโน้มของ Geothermal Technology ในอนาคต
ผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานมองว่า Geothermal จะมีบทบาทมากขึ้นในระบบพลังงานโลก เนื่องจากมีคุณสมบัติสำคัญ เช่น
- ผลิตไฟฟ้าได้ต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง
- ปล่อยคาร์บอนต่ำเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิล
- ใช้พื้นที่น้อยน้อยกว่าพลังงานหมุนเวียนบางประเภท
เทคโนโลยีที่กำลังพัฒนาเช่น
- Enhanced Geothermal Systems (EGS)
- Advanced Geothermal Systems (AGS)
- Closed-Loop Geothermal
เทคโนโลยีเหล่านี้มีเป้าหมายเพื่อทำให้ geothermal สามารถพัฒนาได้ในพื้นที่ที่กว้างขึ้นทั่วโล
สรุป
Geothermal Energy กำลังเข้าสู่ยุคใหม่ที่ขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยี
ผู้นำเทคโนโลยีด้านพลังงานความร้อนใต้พิภพ เช่น
- Eavor – Closed-Loop Geothermal
- Fervo Energy – Enhanced Geothermal Systems
- XGS Energy – Advanced Closed-Loop Systems
กำลังพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อขยายศักยภาพของพลังงานความร้อนใต้พิภพให้สามารถใช้งานได้ในพื้นที่มากขึ้น
ในขณะเดียวกัน บริษัทอย่าง GeoAgni ในประเทศไทย กำลังมีบทบาทในการศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยี geothermal ในภูมิภาคเอเชีย ซึ่งอาจเป็นส่วนหนึ่งของระบบพลังงานสะอาดในอนาคต
