พลิกความเย็น LNG สู่มูลค่าทางเศรษฐกิจใหม่ โอกาสทองของพลังงานไทย

ประเทศไทยกำลังเร่งพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานและดิจิทัล เพื่อรองรับการลงทุน Artificial Intelligence หรือ AI และ Hyperscale Data Center ซึ่งมีความต้องการไฟฟ้าและระบบทำความเย็นเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ในขณะที่เรากำลังมองหาแหล่งพลังงานใหม่เพื่อรองรับอุตสาหกรรมเหล่านี้ ประเทศไทยกลับมีทรัพยากรพลังงานชนิดหนึ่งที่ถูกใช้ประโยชน์ไม่เต็มศักยภาพอยู่แล้ว นั่นคือพลังงานความเย็นจากก๊าซธรรมชาติเหลว หรือ LNG

ทุกครั้งที่ประเทศไทยนำเข้า LNG เราไม่ได้กำลังนำเข้าเพียงก๊าซธรรมชาติที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้าและภาคอุตสาหกรรม แต่ยังนำเข้าพลังงานความเย็นมหาศาลที่อุณหภูมิประมาณ −160 ถึง −162 องศาเซลเซียสเข้ามาพร้อมกันด้วย

LNG หรือ Liquefied Natural Gas เป็นก๊าซธรรมชาติที่ถูกทำให้เย็นจนกลายเป็นของเหลว เพื่อให้สามารถขนส่งทางเรือได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีปริมาตรลดลงประมาณ 600 เท่าเมื่อเทียบกับก๊าซธรรมชาติในสภาวะอ้างอิง เมื่อ LNG เดินทางมาถึง LNG Receiving Terminal จะต้องผ่านกระบวนการ Regasification เพื่อเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลับเป็นก๊าซ ก่อนส่งเข้าสู่ระบบท่อก๊าซธรรมชาติของประเทศ

ในระบบที่ใช้ Open Rack Vaporizer หรือ ORV น้ำทะเลจะถูกนำมาเป็นแหล่งความร้อนเพื่อทำให้ LNG กลับเป็นก๊าซ ส่งผลให้น้ำทะเลมีอุณหภูมิลดลงก่อนถูกปล่อยกลับคืนสู่ทะเลตามระบบที่ออกแบบและข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม

ในมุมหนึ่ง นี่คือกระบวนการ Regasification ตามปกติ แต่ในอีกมุมหนึ่ง เรากำลังปล่อยให้ศักยภาพความเย็นที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจสูญเสียไปกับกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน โดยยังไม่ได้ใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่

คำถามสำคัญคือ ความเย็น LNG ที่ประเทศไทยมีอยู่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจเท่าไร และเราสามารถเปลี่ยนความเย็นดังกล่าวให้กลายเป็น Cooling Infrastructure สำหรับ AI Data Center ได้หรือไม่?

LNG 1 ล้านตันต่อปี มีพลังงานความเย็นมากแค่ไหน?

หากเริ่มต้นจาก LNG ปริมาณ 1 ล้านตันต่อปี หรือ 1 Million Tonnes Per Annum (1 MTPA) จะมีอัตราการไหลเฉลี่ยประมาณ 114.2 ตันต่อชั่วโมง เมื่อสมมติให้มีการ Regasification ต่อเนื่องตลอด 8,760 ชั่วโมงต่อปี

หากประเมินศักยภาพความเย็นที่สามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้ประมาณ 250 kWh ความร้อนต่อตัน LNG จะเทียบเท่ากำลังความเย็นเฉลี่ยประมาณ 28.5 MW ความร้อน หรือประมาณ 8,100 Refrigeration Tons (RT)

เพื่อให้เห็นภาพชัดเจนขึ้น LNG เพียง 1 MTPA มีศักยภาพความเย็นเทียบเท่าระบบ Chiller ขนาดประมาณ 8,100 RT ซึ่งถือเป็นระบบทำความเย็นขนาดใหญ่สำหรับอาคารหรือโรงงานอุตสาหกรรม

ตัวเลขนี้แสดงให้เห็นว่า LNG ไม่ได้มีคุณค่าเฉพาะพลังงานเชื้อเพลิง แต่ยังมีศักยภาพด้านความเย็นที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ก่อนส่งก๊าซเข้าสู่ระบบท่อได้

อย่างไรก็ตาม กำลังความเย็น 8,100 RT เป็นการประเมินศักยภาพเชิงพลังงานภายใต้สมมติฐานที่กำหนด ไม่ใช่กำลังความเย็นสุทธิที่สามารถส่งถึงผู้ใช้ปลายทางได้ทั้งหมด เพราะยังต้องพิจารณาประสิทธิภาพเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน อุณหภูมิที่ต้องการใช้งาน การสูญเสียในระบบ และข้อจำกัดด้านการเดินเครื่องของ LNG Terminal

ความเย็น 8,100 RT มีมูลค่าทางเศรษฐกิจเท่าไร?

หาก Data Center หรืออาคารขนาดใหญ่ต้องการผลิตความเย็นด้วยเครื่อง Chiller ไฟฟ้า โดยสมมติให้ Chiller ใช้กำลังไฟฟ้าประมาณ 0.6–0.8 kW/RT การผลิตความเย็นขนาด 8,100 RT จะต้องใช้กำลังไฟฟ้าประมาณ 4.9–6.5 MW

หากระบบเดินเครื่องต่อเนื่อง 24 ชั่วโมงตลอด 365 วัน และคิดค่าไฟฟ้าประมาณ 3.60 บาทต่อหน่วย ต้นทุนไฟฟ้าที่ใช้ผลิตความเย็นดังกล่าวจะอยู่ที่ประมาณ 153–204 ล้านบาทต่อปี

นั่นหมายความว่า LNG ทุก 1 MTPA มีมูลค่าทางทฤษฎีในการทดแทนไฟฟ้าสำหรับผลิตความเย็นประมาณ 150–200 ล้านบาทต่อปี ภายใต้สมมติฐานที่กำหนด

หากพิจารณาต่อหน่วย ความเย็น 1 RT ที่ผลิตจาก Chiller ซึ่งใช้ไฟฟ้า 0.6–0.8 kW/RT จะมีต้นทุนไฟฟ้าประมาณ 2.16–2.88 บาทต่อชั่วโมง

ตัวเลขนี้ทำให้พลังงานความเย็นจาก LNG ซึ่งเดิมถูกมองเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการ Regasification สามารถนำมาประเมินมูลค่าทางเศรษฐกิจได้อย่างเป็นรูปธรรม

แต่ต้องแยกให้ชัดเจนว่า 150–200 ล้านบาทต่อปีเป็นมูลค่าไฟฟ้าที่อาจหลีกเลี่ยงได้ในกรณีอุดมคติ ไม่ใช่กำไรสุทธิหรือรายได้ที่ LNG Terminal จะได้รับทันที เพราะโครงการนำความเย็นกลับมาใช้ยังต้องลงทุนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ระบบท่อ ปั๊ม ระบบควบคุม และอุปกรณ์สำรอง รวมถึงต้องหักไฟฟ้าที่ระบบใหม่ใช้เอง

หากคิดทั้งประเทศไทย ความเย็น LNG อาจมีมูลค่าหลายพันล้านบาทต่อปี

ประเทศไทยมีโครงสร้างพื้นฐาน LNG Receiving Terminal ที่มีกำลังรองรับรวมประมาณ 29.8 MTPA ตามฐานข้อมูลกำลังรองรับที่ใช้ในการประเมินนี้

หากสมมติว่าระบบมี LNG Throughput เต็มกำลังรองรับดังกล่าวอย่างต่อเนื่องตลอดทั้งปี จะมีศักยภาพความเย็นเฉลี่ยประมาณ 850 MW ความร้อน หรือประมาณ 241,000 RT

หากต้องใช้ Chiller ไฟฟ้าผลิตความเย็นในระดับเดียวกัน จะต้องใช้กำลังไฟฟ้าประมาณ 145–193 MW

เมื่อคิดค่าไฟฟ้า 3.60 บาทต่อหน่วย และเดินเครื่องตลอด 8,760 ชั่วโมง จะมีมูลค่าทดแทนไฟฟ้าประมาณ 4,600–6,100 ล้านบาทต่อปี

ตัวเลขดังกล่าวสะท้อนว่าความเย็น LNG เป็นทรัพยากรพลังงานที่มีศักยภาพทางเศรษฐกิจสูงมาก โดยเฉพาะหากสามารถนำไปใช้กับอุตสาหกรรมที่มีความต้องการความเย็นต่อเนื่อง เช่น Data Center, District Cooling และกระบวนการผลิตในภาคอุตสาหกรรม

ในบางกรณี หากใช้สมมติฐานต้นทุนระบบทำความเย็นที่สูงขึ้น หรือมีมูลค่าบริการความเย็นเชิงพาณิชย์เพิ่มเติม มูลค่าทางเศรษฐกิจขั้นต้นอาจเข้าใกล้ระดับ 6,000–8,000 ล้านบาทต่อปีได้ แต่ต้องประเมินแยกจากกรณีฐาน ไม่ใช่นำมาใช้แทนตัวเลขมูลค่าทดแทนไฟฟ้าโดยตรง

ประเด็นสำคัญคือ กำลังรองรับ 29.8 MTPA ไม่ได้หมายความว่าประเทศไทยมีการนำ LNG มา Regasify เต็มกำลังทุกชั่วโมงตลอดปี มูลค่าที่เกิดขึ้นจริงต้องคำนวณจาก Actual LNG Throughput ของแต่ละ Terminal รวมถึงปริมาณความเย็นที่สามารถส่งถึงลูกค้าและนำไปใช้ได้จริง

ดังนั้นตัวเลขหลายพันล้านบาทต่อปีจึงเป็นการประเมินขนาดโอกาสเชิงศักยภาพ ไม่ใช่รายได้ที่ประเทศไทยสูญเสียไปจริงในแต่ละปี

LNG มีพลังงานสองด้าน ทั้ง Chemical Energy และ Cryogenic Energy

โดยทั่วไป เมื่อพูดถึง LNG คนส่วนใหญ่มักมองจากค่าความร้อนของเชื้อเพลิงเท่านั้น โดย LNG มีค่า Lower Heating Value หรือ LHV ประมาณ 50 MJ/kg

หากนำ LNG ปริมาณ 1 MTPA ไปใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงไฟฟ้า Combined Cycle Gas Turbine หรือ CCGT ที่มีประสิทธิภาพสุทธิประมาณ 55–60% จะสามารถรองรับกำลังผลิตไฟฟ้าเฉลี่ยประมาณ 870–950 MW ภายใต้สมมติฐานการใช้เชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่องตลอดปี

กล่าวได้ว่า LNG 1 MTPA มีพลังงานเคมีเพียงพอสำหรับโรงไฟฟ้า CCGT ขนาดประมาณ 900 MW ที่เดินเครื่องใกล้เต็มกำลังตลอดปี

นี่คือ Chemical Energy ซึ่งเป็นพลังงานที่ถูกนำมาใช้ประโยชน์อยู่แล้วในระบบไฟฟ้าและอุตสาหกรรม

แต่ก่อนที่ LNG จะถูกนำไปเผาไหม้เพื่อผลิตไฟฟ้า LNG ยังมีศักยภาพอีกด้านหนึ่งคือ Cryogenic Exergy ซึ่งหมายถึงความสามารถในการก่อให้เกิดงานที่สัมพันธ์กับสภาวะอุณหภูมิต่ำมากเมื่อเทียบกับสิ่งแวดล้อม

ในทางวิศวกรรม ต้องแยกความแตกต่างระหว่างปริมาณความเย็นเชิงพลังงานกับ Exergy เพราะพลังงานความเย็นทั้งหมดไม่สามารถเปลี่ยนเป็นงานหรือไฟฟ้าได้ทั้งหมด

อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่าง LNG กับสิ่งแวดล้อมทำให้เกิดโอกาสในการนำความเย็นไปใช้กับกระบวนการต่าง ๆ ก่อนที่ก๊าซธรรมชาติจะถูกส่งไปใช้เป็นเชื้อเพลิง

ดังนั้นคำถามทางวิศวกรรมที่สำคัญจึงไม่ควรมีเพียงว่า LNG ผลิตไฟฟ้าได้เท่าไร แต่ควรถามเพิ่มเติมว่า ก่อนนำก๊าซธรรมชาติไปใช้เป็นเชื้อเพลิง เราสามารถนำศักยภาพความเย็นที่มีอยู่มาใช้ประโยชน์ได้มากเพียงใด

ความเย็น LNG ไม่จำเป็นต้องนำไปใช้ทำ Cooling เพียงอย่างเดียว

Cryogenic Energy สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลายรูปแบบ ตั้งแต่ Cryogenic Power Generation, Data Center Cooling, District Cooling, Cold Storage ไปจนถึงกระบวนการอุตสาหกรรมที่ต้องการอุณหภูมิต่ำ

หลักการสำคัญคือการเลือกใช้ระดับอุณหภูมิให้เหมาะสมกับลักษณะงาน หรือ Use the Right Temperature for the Right Application

ตัวอย่างเช่น ความเย็นที่อุณหภูมิต่ำมากอาจเหมาะสำหรับกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากความแตกต่างของอุณหภูมิ หรือกระบวนการอุตสาหกรรมเฉพาะทาง ขณะที่ความเย็นในระดับอุณหภูมิสูงขึ้นอาจนำไปใช้ผลิตน้ำเย็นสำหรับ Data Center และระบบทำความเย็นส่วนกลางได้

แนวคิดนี้เรียกว่า Exergy Cascade หรือการจัดลำดับการใช้ประโยชน์จากศักยภาพพลังงานตามระดับคุณภาพของพลังงาน

แทนที่จะปล่อยให้ LNG รับความร้อนจากน้ำทะเลโดยตรงเพียงขั้นตอนเดียว อาจออกแบบระบบให้ความเย็นผ่านกระบวนการใช้ประโยชน์หลายระดับ ก่อนที่ LNG จะเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซตามข้อกำหนดของระบบส่งก๊าซธรรมชาติ

อย่างไรก็ตาม การจัดลำดับดังกล่าวต้องออกแบบจากอุณหภูมิจริงของแต่ละกระบวนการ อัตราการไหล และข้อจำกัดด้านความปลอดภัย ไม่ใช่การนำระบบหลายประเภทมาต่อกันแล้วจะสามารถใช้พลังงานได้ครบทุกส่วนโดยอัตโนมัติ

หากนำ Cryogenic Energy ไปผลิตไฟฟ้า จะได้มากแค่ไหน?

อีกทางเลือกหนึ่งคือการนำศักยภาพความเย็นของ LNG ไปใช้กับระบบผลิตไฟฟ้า เช่น Organic Rankine Cycle หรือวงจรผลิตไฟฟ้าที่ใช้ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างแหล่งร้อนกับแหล่งเย็น

ภายใต้สมมติฐานการออกแบบหนึ่ง LNG ปริมาณ 1 MTPA หรือประมาณ 114.2 ตันต่อชั่วโมง อาจรองรับการผลิตไฟฟ้าสุทธิจาก Cryogenic Power Generation ได้ประมาณ 2.9 MW

หากระบบผลิตไฟฟ้าได้ต่อเนื่องตลอดปี และคิดมูลค่าไฟฟ้า 3.60 บาทต่อหน่วย จะเทียบเท่ามูลค่าพลังงานไฟฟ้าประมาณ 91.5 ล้านบาทต่อปี

ตัวเลขนี้ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี วงจรอุณหพลศาสตร์ อุณหภูมิแหล่งร้อนและแหล่งเย็น ประสิทธิภาพอุปกรณ์ และพลังงานที่ระบบใช้เอง จึงไม่ใช่ค่าที่รับประกันได้สำหรับ LNG Terminal ทุกแห่ง

เมื่อเปรียบเทียบกับการนำความเย็นไปทดแทน Chiller จะเห็นว่าทรัพยากร LNG เดียวกันสามารถมีทางเลือกในการใช้ประโยชน์หลายรูปแบบ ทั้งการผลิตไฟฟ้า การผลิตความเย็น หรือการออกแบบระบบผสมผสาน Power and Cooling Cascade

แต่ไม่ควรนำมูลค่าไฟฟ้า 91.5 ล้านบาทต่อปีมาบวกกับมูลค่าความเย็น 153–204 ล้านบาทต่อปีโดยตรง หากทั้งสองระบบใช้ศักยภาพความเย็นส่วนเดียวกัน

การออกแบบที่เหมาะสมต้องทำ Energy Balance และ Exergy Balance ของระบบรวม เพื่อประเมินว่าแต่ละกระบวนการใช้พลังงานส่วนใด และมีศักยภาพเหลือให้กระบวนการถัดไปเท่าไร

ทำไม AI Data Center จึงเป็นลูกค้าที่น่าสนใจสำหรับ LNG Cold Energy?

เหตุผลสำคัญคือ LNG Terminal และ AI Data Center มีความต้องการด้านความร้อนที่สามารถเชื่อมโยงกันได้

LNG Terminal ต้องรับความร้อนจากภายนอกเพื่อเปลี่ยน LNG จากของเหลวกลับเป็นก๊าซ ขณะที่ Data Center ต้องระบายความร้อนที่เกิดจากการทำงานของ Server และ GPU อย่างต่อเนื่อง

ใน AI Data Center รุ่นใหม่ ความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าต่อ Rack เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดย GPU Rack บางสถาปัตยกรรมสามารถมีความต้องการไฟฟ้าหลายสิบถึงมากกว่า 100 kW ต่อ Rack

พลังงานไฟฟ้าที่ใช้กับ Server และ GPU เกือบทั้งหมดจะเปลี่ยนเป็นความร้อนภายในระบบ ซึ่งต้องถูกระบายออกเพื่อรักษาอุณหภูมิการทำงานของอุปกรณ์

ตัวอย่างเช่น AI Data Center ที่มี IT Load 100 MW จะมีภาระความร้อนจากอุปกรณ์ IT ใกล้เคียง 100 MW ความร้อน โดยยังไม่รวมรายละเอียดของภาระความร้อนและระบบสนับสนุนอื่น ๆ

Data Center จึงมีความต้องการระบายความร้อนอย่างต่อเนื่อง ขณะที่ LNG Terminal มีความต้องการรับความร้อนเพื่อทำ Regasification

หากสามารถออกแบบระบบแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างสองกระบวนการได้อย่างเหมาะสม ความร้อนที่ Data Center ต้องระบายทิ้งอาจถูกนำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของแหล่งความร้อนสำหรับ Regasification และ LNG สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งรับความร้อนให้ระบบ Cooling ได้

นี่คือแนวคิดการบูรณาการพลังงานที่ทำให้ LNG Terminal และ AI Data Center สามารถสร้างประโยชน์ร่วมกันได้

อย่างไรก็ตาม ความต้องการความร้อนของ Data Center อาจสูงกว่าศักยภาพรับความร้อนของ LNG ที่มีอยู่มาก จึงต้องออกแบบระบบทำความเย็นหลักและระบบสำรองให้รองรับภาระทั้งหมดได้อย่างมั่นคง

ประโยชน์แรก: ลดไฟฟ้าของระบบ Cooling และเพิ่มประสิทธิภาพ Data Center

ระบบทำความเย็นเป็นหนึ่งในภาระไฟฟ้าสำคัญของ Data Center โดยเฉพาะในประเทศเขตร้อนที่มีอุณหภูมิภายนอกสูงตลอดปี

หากสามารถนำ LNG Cold Energy มาใช้ผลิต Chilled Water หรือใช้เป็น Heat Sink ให้ระบบทำความเย็นได้อย่างเหมาะสม จะช่วยลดภาระการทำงานของ Compressor ใน Chiller หรือทดแทนการผลิตความเย็นจากเครื่อง Chiller บางส่วนได้

เมื่อการใช้ไฟฟ้าของระบบ Cooling ลดลง ค่า Power Usage Effectiveness หรือ PUE ของ Data Center ก็มีโอกาสลดลงตาม

PUE เป็นอัตราส่วนระหว่างพลังงานไฟฟ้ารวมของ Data Center กับพลังงานไฟฟ้าที่ใช้กับอุปกรณ์ IT โดยตรง

หาก Data Center มี IT Load 200 MW และสามารถลดค่า PUE จาก 1.40 เหลือ 1.20 จะลดความต้องการกำลังไฟฟ้ารวมได้ประมาณ 40 MW

หากเดินเครื่องเต็มกำลังตลอดปี จะประหยัดไฟฟ้าได้ประมาณ 350.4 GWh ต่อปี หรือคิดเป็นมูลค่าประมาณ 1,261 ล้านบาทต่อปีที่ค่าไฟ 3.60 บาทต่อหน่วย

อย่างไรก็ตาม ตัวเลขดังกล่าวเป็นตัวอย่างประโยชน์จากการปรับปรุงประสิทธิภาพระบบ Data Center โดยรวม ไม่ใช่ผลประหยัดที่ LNG Cold Energy ขนาด 1 MTPA สามารถทำได้เพียงลำพัง

สำหรับ LNG 1 MTPA ที่มีศักยภาพความเย็นประมาณ 28.5 MW ความร้อน ผลประหยัดไฟฟ้าจากการทดแทน Chiller ภายใต้สมมติฐานเดิมจะอยู่ในระดับประมาณ 4.9–6.5 MW ก่อนหักการใช้ไฟฟ้าของระบบแลกเปลี่ยนความร้อนและระบบส่งความเย็น

ประโยชน์ที่แท้จริงจึงต้องคำนวณจากขนาด LNG Throughput และ Cooling Demand ที่สามารถจับคู่กันได้ในแต่ละช่วงเวลา

ประโยชน์ที่สอง: ลดการใช้น้ำสำหรับระบบทำความเย็น

AI Data Center ไม่ได้มีความท้าทายเฉพาะด้านไฟฟ้า แต่ยังมีประเด็นด้านการใช้น้ำสำหรับระบบทำความเย็นด้วย

Data Center ที่ใช้ Cooling Tower ต้องใช้น้ำชดเชยการระเหยและการระบายน้ำทิ้งบางส่วนจากระบบ หรือ Blowdown

หากสามารถนำ LNG Cold Energy มาใช้ร่วมกับ Closed-Loop Chilled Water หรือ Direct-to-Chip Liquid Cooling และลดการพึ่งพาระบบระบายความร้อนแบบระเหยน้ำได้ ก็อาจช่วยลดปริมาณการใช้น้ำของ Data Center

ผลดังกล่าวสามารถสะท้อนผ่านค่า Water Usage Effectiveness หรือ WUE ซึ่งใช้วัดปริมาณน้ำต่อพลังงานไฟฟ้าที่ใช้กับอุปกรณ์ IT ตามขอบเขตการวัดที่กำหนด

แต่ต้องเข้าใจว่า Direct-to-Chip Liquid Cooling ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีการใช้น้ำโดยอัตโนมัติ เพราะความร้อนที่รับมาจาก GPU ยังต้องถูกระบายออกผ่านระบบปลายทาง ซึ่งอาจใช้น้ำหรือไม่ใช้น้ำก็ได้

ดังนั้นประโยชน์ด้านการลด WUE จะเกิดขึ้นจริงเมื่อระบบ LNG Cold Energy สามารถลดความจำเป็นในการระบายความร้อนผ่าน Cooling Tower หรือระบบใช้น้ำอื่นได้

สำหรับประเทศไทย โดยเฉพาะพื้นที่ EEC ซึ่งมีความต้องการน้ำจากภาคอุตสาหกรรมและชุมชนอยู่แล้ว การลดการใช้น้ำของ Data Center อาจเป็นประโยชน์สำคัญควบคู่กับการลดค่าไฟฟ้า

ประโยชน์ที่สาม: ลดภาระระบบไฟฟ้าและการลงทุนโครงสร้างพื้นฐาน

ปัญหาสำคัญของการพัฒนา AI Data Center ในประเทศไทยคือความต้องการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ขณะที่การขยายสายส่ง สถานีไฟฟ้า และหม้อแปลงอาจต้องใช้เวลาหลายปี

หาก Data Center สามารถลดไฟฟ้าที่ใช้ในระบบ Cooling ได้ ก็จะลดความต้องการไฟฟ้ารวมจากระบบ Grid

ตัวอย่างเช่น การใช้ LNG Cold Energy ขนาด 1 MTPA เพื่อทดแทนความเย็นจาก Chiller ประมาณ 8,100 RT อาจลดภาระไฟฟ้าของ Chiller ได้ประมาณ 4.9–6.5 MW ก่อนหัก Auxiliary Load ของระบบใหม่

หากมีการพัฒนา LNG Cold Energy Infrastructure ในระดับหลาย MTPA และมีลูกค้ารับความเย็นอย่างต่อเนื่อง ผลประหยัดกำลังไฟฟ้าอาจเพิ่มขึ้นจนมีนัยสำคัญต่อการวางแผนระบบไฟฟ้าในพื้นที่

นอกจากนี้ การลดความต้องการกำลังไฟฟ้าสูงสุดยังอาจช่วยเลื่อนหรือลดการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าบางส่วนได้ หากข้อจำกัดของระบบเกิดจากกำลังไฟฟ้าที่ลดลงนั้นจริง

อย่างไรก็ตาม ไม่ควรนำมูลค่าการลงทุนสายส่งหรือโรงไฟฟ้าที่หลีกเลี่ยงได้มานับเป็นผลประโยชน์โดยอัตโนมัติ เพราะต้องพิสูจน์จากการวิเคราะห์ระบบไฟฟ้าและแผนลงทุนจริงว่าการลดโหลดดังกล่าวสามารถหลีกเลี่ยงต้นทุนส่วนใดได้บ้าง

ประโยชน์ที่สี่: เปลี่ยน LNG Receiving Terminal เป็น Energy Hub

ในอดีต LNG Receiving Terminal มีหน้าที่หลักในการรับ LNG จากเรือ จัดเก็บในถัง และเปลี่ยนสถานะกลับเป็นก๊าซก่อนส่งเข้าสู่ระบบท่อ

แต่ในอนาคต LNG Terminal อาจพัฒนาเป็น Integrated Energy Hub ที่ให้บริการมากกว่าการส่งก๊าซธรรมชาติ

แนวคิดดังกล่าวสามารถเชื่อมโยง LNG Regasification เข้ากับ Cryogenic Power Generation, Data Center Cooling, District Cooling, Industrial Cooling และ Cold Storage โดยออกแบบให้แต่ละระบบใช้ประโยชน์จากระดับอุณหภูมิที่เหมาะสม

ตัวอย่างเช่น LNG Terminal อาจมีระบบแลกเปลี่ยนความร้อนส่วนกลางที่ผลิตน้ำเย็นหรือสารตัวกลางสำหรับส่งไปยัง Data Center และลูกค้าอุตสาหกรรมในพื้นที่ใกล้เคียง

ระบบดังกล่าวอาจพัฒนาในรูปแบบ Cooling-as-a-Service โดยมีผู้ประกอบการโครงสร้างพื้นฐานลงทุนระบบผลิตและส่งความเย็น ขณะที่ Data Center ทำสัญญารับซื้อความเย็นระยะยาว

รูปแบบนี้อาจช่วยลดภาระการลงทุนระบบทำความเย็นบางส่วนของ Data Center และสร้างรายได้เพิ่มเติมจากทรัพยากรความเย็นที่มีอยู่ใน LNG Terminal

อย่างไรก็ตาม การพัฒนาโครงการต้องคำนึงถึงความมั่นคงของระบบ Regasification เป็นลำดับแรก เพราะ LNG Terminal มีหน้าที่สำคัญในการส่งก๊าซธรรมชาติเข้าสู่ระบบพลังงานของประเทศ

การนำความเย็นไปใช้ประโยชน์จึงต้องไม่กระทบต่ออัตราการจ่ายก๊าซ ความดัน อุณหภูมิก๊าซปลายทาง และความปลอดภัยของระบบ

ระยะทางคือปัจจัยสำคัญที่สุดประการหนึ่งของความคุ้มค่า

แม้ LNG Cold Energy จะมีศักยภาพสูง แต่ไม่ได้หมายความว่าการนำความเย็นไปใช้กับ Data Center ทุกแห่งจะคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์

ข้อจำกัดสำคัญคือระยะทางระหว่าง LNG Receiving Terminal กับผู้ใช้ความเย็น

หาก Data Center ตั้งอยู่ใกล้ LNG Terminal การลงทุนระบบท่อและการสูญเสียความเย็นอาจอยู่ในระดับที่บริหารจัดการได้

แต่หาก Data Center อยู่ห่างออกไปหลายสิบกิโลเมตร ต้นทุนระบบท่อ ปั๊ม ฉนวน งานโยธา สิทธิการใช้พื้นที่ และการบำรุงรักษาจะเพิ่มขึ้น

นอกจากนี้ต้องพิจารณาความพร้อมของแนวท่อและข้อกำหนดของพื้นที่อุตสาหกรรม เช่น การข้ามถนน การใช้ Pipe Rack การผ่านพื้นที่ควบคุม และการขออนุญาตจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง

อีกประเด็นหนึ่งคือ LNG Throughput ไม่ได้คงที่ตลอดเวลา หากปริมาณการนำ LNG เข้าระบบลดลง ศักยภาพความเย็นก็จะลดลงตาม

แต่ Data Center ต้องการระบบทำความเย็นที่มีความพร้อมใช้งานสูง จึงต้องมี Chiller หรือระบบ Cooling สำรองที่สามารถรองรับโหลดได้ตามเกณฑ์ความน่าเชื่อถือที่กำหนด

ดังนั้นโครงการ LNG Cold Energy สำหรับ AI Data Center ควรประเมินทั้ง CAPEX, OPEX, Availability, Reliability และผลตอบแทนการลงทุน ไม่ใช่พิจารณาเฉพาะมูลค่าความเย็นตามทฤษฎี

ประเทศไทยมีโอกาสสร้าง Tropical AI Data Center Model ของตนเอง

ประเทศที่มี Data Center จำนวนมากในเขตอากาศหนาว เช่น บางพื้นที่ในยุโรปเหนือ สามารถใช้ประโยชน์จากอากาศภายนอกที่มีอุณหภูมิต่ำเพื่อช่วยระบายความร้อน หรือ Free Cooling ได้เป็นเวลานานในแต่ละปี

ประเทศไทยไม่มีข้อได้เปรียบเช่นนั้น เพราะอยู่ในเขตร้อนที่มีอุณหภูมิและความชื้นสูง ทำให้ระบบทำความเย็นต้องทำงานตลอดทั้งปี

แต่ประเทศไทยมีโครงสร้างพื้นฐานด้าน LNG และอุตสาหกรรมพลังงานในพื้นที่ EEC ซึ่งอาจสร้างโอกาสในการบูรณาการพลังงานที่แตกต่างจากประเทศเขตอากาศหนาว

หากสามารถนำ LNG Cold Energy มาใช้ร่วมกับ AI Data Center ได้อย่างคุ้มค่า ประเทศไทยอาจพัฒนาแนวคิด Tropical AI Data Center ที่ใช้ประโยชน์จากพลังงานความเย็นในห่วงโซ่อุปทาน LNG เพื่อลดการใช้ไฟฟ้าและน้ำ

อย่างไรก็ตาม การมี LNG Terminal ไม่ใช่ข้อได้เปรียบที่มีเฉพาะประเทศไทย เพราะประเทศอื่นก็มีโครงสร้างพื้นฐาน LNG เช่นกัน ความสามารถในการแข่งขันที่แท้จริงจะเกิดขึ้นจากการออกแบบระบบที่มีประสิทธิภาพ การเลือกพื้นที่ตั้ง Data Center ที่เหมาะสม และการสร้างรูปแบบธุรกิจที่ลงทุนได้จริง

จุดแข็งของไทยจึงอาจอยู่ที่การนำ LNG Receiving Terminal ฐานอุตสาหกรรม EEC ระบบพลังงาน และโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลมาเชื่อมโยงกันอย่างเป็นระบบ

จาก Waste Cold สู่ National Energy Asset

สิ่งที่ประเทศไทยควรพิจารณาต่อจากนี้ไม่ใช่เพียงว่าจะนำเข้า LNG กี่ล้านตันต่อปี แต่ควรถามว่า LNG ทุกตันที่ผ่าน Receiving Terminal สามารถสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจได้มากเพียงใด

เพราะ LNG 1 MTPA ไม่ได้หมายถึงเพียงเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้า CCGT ขนาดประมาณ 900 MW ที่เดินเครื่องใกล้เต็มกำลังตลอดปีเท่านั้น แต่ยังมีศักยภาพความเย็นประมาณ 28.5 MW ความร้อน หรือ 8,100 RT

ภายใต้สมมติฐาน Chiller ใช้ไฟฟ้า 0.6–0.8 kW/RT และค่าไฟฟ้า 3.60 บาทต่อหน่วย ศักยภาพดังกล่าวมีมูลค่าทดแทนไฟฟ้าสำหรับผลิตความเย็นประมาณ 150–200 ล้านบาทต่อปีต่อ LNG 1 MTPA ก่อนหักต้นทุนและข้อจำกัดของระบบจริง

หากนำ Cryogenic Exergy บางส่วนไปผลิตไฟฟ้า ก็อาจสร้างกำลังผลิตไฟฟ้าเพิ่มเติมในระดับประมาณ 2.9 MW ต่อ LNG 1 MTPA ภายใต้สมมติฐานทางเทคโนโลยีที่เหมาะสม

และหากพิจารณากำลังรองรับ LNG Receiving Terminal รวมประมาณ 29.8 MTPA ศักยภาพมูลค่าทดแทนไฟฟ้าสำหรับระบบทำความเย็นอาจอยู่ในระดับ 4,600–6,100 ล้านบาทต่อปีในกรณีเดินเครื่องเต็มกำลังตลอดปี

นี่คือทรัพยากรพลังงานที่มีอยู่แล้วใน Supply Chain ของประเทศ โดยไม่จำเป็นต้องสร้างแหล่งความเย็นจากศูนย์

แต่สิ่งที่ต้องลงทุนเพิ่มเติมคือโครงสร้างพื้นฐานเพื่อรวบรวม แลกเปลี่ยน และส่งความเย็นไปยังผู้ใช้ที่เหมาะสม

สำหรับการพัฒนา AI Data Center ในอนาคต การเลือกพื้นที่ตั้งจึงไม่ควรพิจารณาเพียงที่ดิน โครงข่าย Fiber และความพร้อมของไฟฟ้า แต่ควรพิจารณาความมั่นคงด้านน้ำ การเข้าถึงพลังงานสะอาด และโอกาสในการบูรณาการพลังงานที่สูญเสียจากกระบวนการอุตสาหกรรมด้วย

บทสรุป: ความเย็น LNG อาจเป็นโครงสร้างพื้นฐานใหม่ของเศรษฐกิจ AI ไทย

ในโลกที่กำลังแข่งขันกันพัฒนา AI Data Center ความได้เปรียบไม่ได้ขึ้นอยู่กับการมีไฟฟ้าปริมาณมากเพียงอย่างเดียว แต่รวมถึงความสามารถในการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ลดต้นทุนระบบทำความเย็น และบริหารทรัพยากรน้ำอย่างยั่งยืน

ประเทศไทยมี LNG Receiving Terminal ซึ่งมีศักยภาพความเย็นจำนวนมากจากกระบวนการ Regasification และยังมีโอกาสนำพลังงานส่วนนี้มาใช้ประโยชน์เพิ่มขึ้น

หากสามารถพัฒนา LNG Cold Energy Infrastructure ที่เชื่อมโยงกับ AI Data Center, District Cooling และอุตสาหกรรมในพื้นที่ใกล้เคียงได้อย่างเหมาะสม ก็อาจช่วยลดต้นทุนพลังงาน เพิ่มประสิทธิภาพระบบทำความเย็น และสร้างมูลค่าเพิ่มจากโครงสร้างพื้นฐาน LNG ที่ประเทศลงทุนไว้แล้ว

อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนศักยภาพดังกล่าวให้กลายเป็นโครงการจริงต้องผ่านการศึกษาความเป็นไปได้ด้านเทคนิค เศรษฐศาสตร์ สิ่งแวดล้อม และความมั่นคงของระบบพลังงานอย่างรอบคอบ

ความเย็น LNG ไม่ใช่พลังงานฟรี แต่เป็นศักยภาพพลังงานที่มีอยู่แล้วและอาจนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้ด้วยต้นทุนที่เหมาะสม หากออกแบบระบบอย่างถูกต้อง

สำหรับประเทศไทย คำถามจึงไม่ใช่ว่าเราจะสร้างพลังงานความเย็น −160°C ขึ้นมาได้อย่างไร เพราะความเย็นดังกล่าวเดินทางมากับ LNG อยู่แล้ว

แต่คำถามสำคัญคือ เราจะปล่อยให้ศักยภาพนี้สูญเสียไปกับกระบวนการ Regasification ต่อไป หรือจะพัฒนาให้เป็น Cooling Infrastructure สำหรับอุตสาหกรรม AI แห่งอนาคต

เพราะประเทศที่ได้เปรียบในยุค AI อาจไม่ใช่ประเทศที่มีพลังงานมากที่สุด แต่เป็นประเทศที่สามารถใช้พลังงานทุกหน่วยที่มีอยู่ให้เกิดมูลค่าทางเศรษฐกิจได้สูงที่สุด

และสำหรับประเทศไทย ความเย็นที่อุณหภูมิ −160°C จาก LNG อาจเป็นหนึ่งในทรัพยากรพลังงานมูลค่าหลายพันล้านบาทต่อปีที่รอการพัฒนาให้เกิดประโยชน์อย่างเต็มศักยภาพ