งาน ACHEMA 2024 งานแสดงสินค้าอุตสาหกรรมการผลิตชั้นนำของโลก จัดขึ้นระหว่างวันที่ 10-14 มิถุนายน 2567 ณ ศูนย์แสดงสินค้าแฟรงก์เฟิร์ต โดยภายในงาน ACHEMA ปีนี้ ได้นำเสนอธีมนวัตกรรม ได้แก่ เทคโนโลยีกระบวนการผลิต เภสัชกรรม นวัตกรรมห้องปฏิบัติการ อุตสาหกรรมสีเขียว เทคโนโลยีดิจิทัลในกระบวนการผลิต และพลังงานสะอาดจากไฮโดรเจน ซึ่งล้วนเป็นนวัตกรรมและความท้าทายหลักที่ส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมกระบวนการในปัจจุบันและในอนาคต
อย่างไรก็ดี หนึ่งในกระแสที่น่าจับตามองภายในงาน คือ เรื่องนวัตกรรมการผลิตแบตเตอรี่และการจัดเก็บพลังงาน (Energy Storage) ที่มีแนวโน้มความต้องการเพิ่มมากขึ้น และเป็นความท้าทายรูปแบบใหม่ที่ต้องหาทางเลือกการผลิตแบตเตอรี่รูปแบบต่าง ๆ เพื่อรองรับกับสถานการณ์ในอนาคต จากข้อมูลของ Energy Storage News คาดการณ์ว่าการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานขนาดใหญ่ทั่วโลกจะเพิ่มขึ้นในปี 2567 และ สถาบันวิจัยตลาด TrendForce คาดการณ์ว่ากำลังการผลิตติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานทั่วโลกจะสูงถึง 71GW/167GWh ซึ่งเคยเพิ่มขึ้นแล้วร้อยละ 36 และร้อยละ 43 เมื่อเทียบเป็นรายปี 2565 และ 2566 ตามลำดับ สถิติแนวโน้มการจัดเก็บพลังงานที่สำคัญเหล่านี้ไม่เพียงสะท้อนถึงการขยายตัวอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรม แต่ยังเน้นย้ำถึงบทบาทที่สำคัญของระบบกักเก็บพลังงานในการปรับปรุงเสถียรภาพของโครงข่ายไฟฟ้าและอำนวยความสะดวกในการบูรณาการพลังงานหมุนเวียนอย่างราบรื่น
แนวโน้มนวัตกรรมการผลิตแบตเตอรี่จากงาน ACHEMA 2024
ประเด็นสำคัญที่หลายบริษัทภายในงาน ACHEMA 2024 ต้องการนำเสนอคือ นวัตกรรมเทคโนโลยีที่มีความยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเริ่มจากการลดการใช้พลังงานและลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากกระบวนการผลิตและตัวผลิตภัณฑ์ สำหรับตัวอย่างนวัตกรรมระบบกักเก็บพลังงานคาร์บอนต่ำภายในงาน ACHEMA 2024 นั้น สถาบันวิจัย DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.) ได้นำเสนอนวัตกรรมการจัดเก็บพลังงานในรูปแบบแบตเตอรี่คาร์โนต์ (Carnot Batteries) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีในการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าที่มีราคาถูกและไม่ขึ้นกับขนาดการบริโภค นอกจากนี้ แบตเตอรี่คาร์โนต์เป็นเทคโนโลยีที่กำลังพัฒนาเพื่อการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าในระดับกิกะวัตต์-ชั่วโมง ซึ่งมีชื่อเรียกอีกอย่างว่า Pumped Thermal Electricity Storage (PTES), Pumped Heat Electricity Storage (PHES) หรือ Electro-Thermal Energy Storage (ETES) โดยแบตเตอรี่ระบบ Carnot จะแปลงไฟฟ้าเป็นความร้อน เก็บความร้อนไว้และแปลงความร้อนกลับเป็นไฟฟ้า ทั้งนี้ แบตเตอรี่คาร์โนต์นับว่ามีศักยภาพในการแก้ปัญหาการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าหมุนเวียนทั่วโลกและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าแบตเตอรี่ทั่วไปประเภทหนึ่ง
นอกจากนี้ ผู้จัดแสดงสินค้าส่วนหนึ่งได้กล่าวถึงทิศทางของนวัตกรรมในการจัดเก็บพลังงานในอนาคตภายในช่วง 5-10 ปีนี้ โดยมองว่า Flow Batteries จากของเหลวเป็นทางเลือกใหม่ที่น่าจับตามองในวงการอุตสาหกรรม ซึ่งมีความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากกว่าจากการใช้พลังงานแบตเตอรี่จากลิเธียม แบตเตอรี่ที่ใช้อิเล็กโทรไลต์เหลวสามารถชาร์จใหม่ได้โดยการเติมหรือเอาของเหลวออก ด้วยคุณสมบัติพิเศษนี้จึงมีความยั่งยืนสูงและปรับขนาดได้ง่าย เป็นที่คาดการณ์ว่าภายในปี 2573 การพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่โฟลว์จะสามารถกักเก็บไฟฟ้าได้รวมถึง 60 MWh และผู้ผลิตแบตเตอรี่กลุ่มนี้อาจสร้างมูลค่าการค้าได้มากถึง 25 พันล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปี อย่างไรก็ดี นอกจากนวัตกรรมในการจัดเก็บพลังงานแบบ Flow Batteries แล้วยังมีนวัตกรรมรูปแบบอื่นที่นำมาใช้ในการผลิตแบตเตอรี่อีกด้วย ได้แก่ Lithium-Ion Battery,Solid-state Battery, Lead-Acid Batteriesและ Nickel-Metal Hydride (NiMH) Batteriesเป็นต้น
ศักยภาพของตลาดแบตเตอรี่
แบตเตอรี่เป็นส่วนสำคัญของการจัดเก็บพลังงานหมุนเวียน ปัจจุบันศักยภาพของตลาดแบตเตอรี่กำลังมีการเติบโตอย่างมาก เนื่องจากความต้องการแบตเตอรี่ในอุตสาหกรรมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา ยานพาหนะไฟฟ้า และระบบกักเก็บพลังงานหมุนเวียนที่เพิ่มขึ้น ข้อมูลจาก IEA (International Energy Agency) องค์กรระหว่างประเทศด้านพลังงานระบุว่าตลาดรถยนต์ไฟฟ้ามีการเติบโตแบบก้าวกระโดด เนื่องจากยอดขายทะลุ 10 ล้านคันในปี 2565 ส่วนแบ่งของรถยนต์ไฟฟ้าในตลาดยานยนต์โลก เพิ่มขึ้นกว่าสามเท่านับตั้งแต่ปี 2563 (จากร้อยละ 4 เป็นร้อยละ 14 ในปี 2565) ซึ่งคาดการณ์ว่าตลาดจะเติบโตอย่างมากเนื่องจากความก้าวหน้าในเทคโนโลยีแบตเตอรี่และการมุ่งเน้นที่ความยั่งยืนเพิ่มมากขึ้น รายงานของ Research Nester นักวิเคราะห์คาดการณ์ว่าตลาดแบตเตอรี่ทั่วโลกจะขยายตัวถึงร้อยละ 10 ในช่วงปี 2565 ถึง 2573 โดยในขณะนี้ บริษัทขนาดใหญ่และบริษัทเกิดใหม่กำลังหาทางร่วมมือกันเพื่อขับเคลื่อนนวัตกรรมและผลักดันตลาดให้เติบโต ปัจจุบัน มีบริษัทยักษ์ใหญ่ในตลาดแบตเตอรี่โลก ได้แก่ Tesla , Panasonic, LG Chem, Samsung SDI, BYD (Build Your Dreams), Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL), A123 Systems และ Enphase Energy เป็นต้น
นอกจากนี้ กระแสของโลกที่มุ่งเน้นเรื่องการหาแหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานจากแสงอาทิตย์ และพลังงานลม ส่งผลให้เทคโนโลยีกักเก็บพลังงานยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นและเป็นประเด็นที่น่าติดตามอย่างต่อเนื่อง โดยในปี 2563 การจัดเก็บพลังงานระบบน้ำสูบกลับ (Pumped-Storage Hydropower) มีกำลังการกักเก็บพลังงานทั่วโลกประมาณ 8,500 GWh คิดเป็นสัดส่วนมากกว่าร้อยละ 90 ของแหล่งกักเก็บไฟฟ้าทั่วโลก ระบบดังกล่าวมีความสำคัญอย่างยิ่งในการเก็บพลังงานส่วนเกินที่แหล่งพลังงานทางเลือกเหล่านี้สร้างขึ้นซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่สามารถนำพลังงานออกมาใช้ตามความจำเป็นได้อีกด้วย
ที่มา:
ACHEMA 2024, Chemie.de, EAD-portal.de, Energy storage news, DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.), Directindustry E-Magazine
อ่านข่าวฉบับเต็ม : แนวโน้มอุตสาหกรรมการผลิตแบตเตอรี่จากงานแสดงสินค้า ACHEMA 2024 ประเทศเยอรมนี
