ความสำคัญของพลังงานไฟฟ้าในวันที่โลกเราทั้งใบ… ผลักดันขับเคลื่อนหลายสิ่งไปสู่การเติมคำว่าดิจิตอลบ้าง สมาร์ทบ้าง… โดยเฉพาะ Smart City หรือ เมืองอัจฉริยะ ที่สำนักงานเมืองอัจฉริยะประเทศไทย ผลักดันขับเคลื่อนมาอย่างต่อเนื่อง… ซึ่งเงื่อนไขการเป็นเมืองอัจฉริยะประเภทหนึ่งในหลายๆ ประเภท ที่สำนักงานเมืองอัจฉริยะผลักดันก็คือ เมืองที่โดดเด่นด้านพลังงานอัจฉริยะ หรือ Smart Energy ซึ่งหมายถึง การเป็นเมืองที่สามารถบริหารจัดการด้านพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ สร้างความสมดุล ระหว่างการผลิตและการใช้พลังงานในพื้นที่ เพื่อสร้างความมั่นคงทางพลังงานและลดการพึ่งพาพลังงานจากระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก
ในทางวิศวกรรม… การจะสร้างระบบบริหารจัดการพลังงานให้มีประสิทธิภาพได้นั้น… เมืองๆ นั้นต้องวางพื้นฐานโครงข่ายระบบส่งไฟฟ้าแบบ Smart Grid เอาไว้ก่อน
สมาร์ทกริด หรือ Smart Grid คือ ระบบโครงข่ายระบบส่งไฟฟ้าอัจฉริยะด้วยเทคโนโลยีดิจิทัล… ซึ่ง Smart Grid จะทำหน้าที่จ่ายกระแสไฟฟ้าจากผู้ให้บริการไปยังผู้ใช้บริการ ด้วยระบบการสื่อสาร 2 ทาง เพื่อควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าที่อาคารของผู้ใช้ปลายสายส่ง ซึ่งจะช่วยให้สามารถบริหารจัดการการใช้พลังงานไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ผู้ให้บริการระบบส่งจ่ายไฟฟ้าแบบ Smart Grid จะติดตั้งอุปกรณ์ที่สามารถตรวจสอบการใช้ไฟฟ้าได้ตามเวลาจริง หรือ Real Time ไว้กับ Users หรือผู้ใช้ไฟฟ้า หรือ การใช้มิเตอร์ไฟฟ้าดิจิตอลที่สื่อสารข้อมูลได้ 2 ทางนั่นเอง… สามารถส่งข้อมูลป้อนกลับไปให้ Smart Grid คำนวณปริมาณการใช้ไฟฟ้า และบริหารระบบจ่ายกระแสไฟฟ้าให้เสถียรทั้งระบบ ลดปัญหาไฟดับในช่วงที่มีการใช้ไฟสูง และ ตัดการสำรองกระแสไฟฟ้าที่ไม่จำเป็นออกไป เพื่อไม่ให้ต้องผลิตไฟฟ้าส่วนเกินอย่างสูญเปล่า
ประเด็นเป็นแบบนี้ครับ… โมเดลธุรกิจการขายไฟฟ้าให้ผู้ใช้ หรือ Users จะเป็นแบบ “เปิดใช้ก็จ่ายตังค์” ซึ่งผู้ให้บริการกระแสไฟฟ้าอย่างการไฟฟ้านครหลวง หรือ การไฟฟ้าส่วนภุมิภาค ซึ่งซื้อเหมาพลังงานไฟฟ้าจากการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย ปล่อยกระแสรอให้ผู้ใช้เปิดใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าจึงจะมีรายได้… และถ้าผู้ใช้ไฟฟ้าเปิดใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าแล้วไฟดับ ผู้ให้บริการกระแสไฟฟ้าก็อดได้ตังค์ ไม่ต่างจากตอนผู้ใช้ไฟฟ้า ไม่ได้ใช้กระแสไฟฟ้า
การพยายามบริหาร Demand/Supply ให้ระบบจ่ายไฟฟ้ามีประสิทธิภาพสูงสุดนี้เอง ที่ทำให้แนวคิด Smart Grid มีการพูดคุยกันมานาน… และการมาถึงของยุค Digital IoT นี้เอง ที่ทำให้การบริหาร Demand/Supply พลังงานไฟฟ้าทั้งระบบ… ถูกออกแบบยกระดับไปสู่การเป็นแพลตฟอร์ม Smart Grid ที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลดิจิตอล
ที่สำคัญกว่านั้นคือ… แนวโน้มการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานทางเลือกมากมาย ทั้งพลังงานลม พลังแสงอาทิตย์ และพลังงานชีวภาพอื่นๆ จนแนวคิดเรื่องการสร้างโรงไฟฟ้าใหญ่ๆ อาจเป็นเรื่องไม่ฉลาดอีกแล้วที่ต้องสร้างอะไรใหญ่ๆ เพื่อผลิตไฟฟ้าอย่างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์… ซึ่งแนวคิด Smart Grid จะทดแทนและบูรณาการด้วยโครงข่ายการผลิตไฟฟ้าแบบกระจาย หรือ Distributed Power Generation… ซึ่งมีโรงไฟฟ้าตั้งแต่ขนาดเล็กถึงใหญ่ โดยบูรณาการโรงไฟฟ้าที่มีอยู่เดิม เข้ากับโรงไฟฟ้าพลังงานทดแทน หรือ Conventional and Renewable Energy… กระจายอยู่ทั่วทุกระดับของโครงข่าย
ระบบ Smart Grid จึงถือเป็นโครงข่ายผลิต สำรองและจ่ายกระแสไฟฟ้าที่ต้องบูรณาการกันทั้งระบบ โดยผู้ใช้ไฟฟ้าที่ปลายสายส่งจนถึงแหล่งผลิตและจ่ายกระแสไฟฟ้าหลัก… ต่างต้องเชื่อมโยงข้อมูลและโครงข่ายถึงกันอย่างมีประสิทธิภาพ
ถึงตรงนี้… เรียนทุกท่านไว้ก่อนว่า Smart Grid ไม่ใช่เรื่องใหม่หรือน่าตื่นเต้น… แต่เป็นเรื่องใหญ่ที่ระบบนิเวศน์ทางวิศวกรรมและธุรกิจที่เกี่ยวกับ อุปกรณ์ ซอฟท์แวร์ และนวัตกรรมด้านการจัดการมากมาย มีมิติทางนวัตกรรมและธุรกิจที่น่าตื่นตายิ่งกว่า ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์มิเตอร์อัจฉริยะ… ผู้ให้บริการเครือข่าย… ระบบการจัดการการใช้ไฟฟ้าและผู้ใช้ไฟฟ้า… ระบบการจัดการข้อมูลมิติต่างๆ ซึ่งหลายฝ่ายเชื่อว่า… พัฒนาการรอบนี้คงไปถึง Blockchain Driven Smart Grid กันทีเดียว…
ความจริงมิติของข้อมูลข่าวสาร และความเคลื่อนไหวของ Smart Grid ในปัจจุบัน… ช่วงต้นเดือนสิงหาคม ปี 2020… ต้องเรียนว่าเล่าผ่านบทความชิ้นเดียวไม่หมด แม้จะใช้เวลาเตรียมบทความเป็นเดือนก็ตาม
ขาดเหลือบกพร่องอย่างไร ก็ขออภัยทุกท่านไว้ตรงนี้… และจะพยายามหาแง่มุมที่น่าสนใจมานำเสนอเพิ่มเติมครับ…
อ้างอิง
