- สภาพภูมิอากาศของความไม่มั่นคงในปัจจุบันก่อให้เกิดความท้าทายต่อระบบไฟฟ้าทั่วโลกและเน้นย้ำถึงความสำคัญของความมั่นคงด้านพลังงาน
- ความยืดหยุ่นอาจเป็นกรอบการทำงานที่เป็นหนึ่งเดียวเพื่อปรับสมดุลความจำเป็นของ “สามเหลี่ยมพลังงาน” ความเท่าเทียม ความมั่นคง และความยั่งยืน
- พลังงานสะอาดมีความสำคัญต่อความยืดหยุ่นและระบบไฟฟ้าที่พิสูจน์ได้ในอนาคตควรยังคงมีความสำคัญสำหรับการลงทุนทั่วโลก
ระบบไฟฟ้าทั่วโลกกำลังเผชิญกับความท้าทายที่เพิ่มขึ้น ระหว่างความตึงเครียดทางภูมิรัฐศาสตร์ที่เพิ่มขึ้น สงครามไฮบริดใหม่ และเหตุการณ์สภาพอากาศที่รุนแรง ลำดับความสำคัญของการลงทุนในภาคไฟฟ้ากำลังเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว ในขณะที่การออกแบบระบบพลังงานได้รับคำแนะนำจากความจำเป็นด้านความสามารถในการจ่ายและความยั่งยืนมากขึ้นในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา ความมั่นคงด้านพลังงานกลับมาอยู่ในความสนใจอีกครั้ง ล่าสุดเมื่อไฟฟ้าดับครั้งใหญ่เกิดขึ้นที่คาบสมุทรไอบีเรีย
เพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงนี้ ความยืดหยุ่นเสนอกรอบการทำงานแบบครบวงจรสำหรับการปรับตัวให้เข้ากับการหยุดชะงักที่หลากหลายในขณะที่สร้างสมดุลระหว่างความจำเป็นทั้งสามของ “สามเหลี่ยมพลังงาน” ความเท่าเทียม ความปลอดภัย และความยั่งยืน ในสิ่งที่เรียกว่า “ไตรภาค” พลังงาน
พลังงานเป็นสิ่งจำเป็นในการขับเคลื่อนชีวิตประจำวัน
ไฟฟ้าเป็นสิ่งจำเป็นในสังคมร่วมสมัย มันขับเคลื่อนโรงพยาบาล การรักษาความปลอดภัย และห่วงโซ่อุปทานที่จำเป็น เช่น อาหารและน้ำ และเป็นตัวขับเคลื่อนสำคัญสำหรับเศรษฐกิจและภาคส่วนที่สำคัญ เช่น การขนส่งและการเงิน เราต้องทำให้แน่ใจว่ามันพร้อมใช้งานตลอดเวลา
อย่างไรก็ตาม ความเสี่ยงด้านอำนาจกลายเป็นจุดอ่อนที่สำคัญในความมั่นคงของสังคมสมัยใหม่ ด้วยการใช้พลังงานไฟฟ้าของกระบวนการหลายอย่าง ยานพาหนะ การทำให้เป็นดิจิทัล ความร้อนและความเย็น กิจกรรมมากขึ้นเรื่อย ๆ ขึ้นอยู่กับการทำงานที่ราบรื่นของเครือข่ายไฟฟ้า
ตัวอย่างเช่น ไฟฟ้าดับที่กระทบสเปนและโปรตุเกส แต่ยังรวมถึงบางส่วนของฝรั่งเศสและอันดอร์ราในวันที่ 28 เม.ย. ทำให้เกิดการหยุดชะงักอย่างกว้างขวางเนื่องจากระบบขนส่งสาธารณะหยุดชะงัก ธุรกิจและบริการสาธารณะที่สำคัญปิดตัวลง และ ATMS หยุดทำงาน
ความยืดหยุ่นของระบบไฟฟ้าเป็นแนวคิดที่เป็นหนึ่งเดียว
ความยืดหยุ่นของระบบไฟฟ้าหมายถึงความสามารถในการต่อต้านสภาพอากาศที่รุนแรง เช่น คลื่นความร้อนและพายุ แรงกระแทกภายนอก เช่น ความผันผวนของราคาตลาดที่มากเกินไป การเปลี่ยนแปลงภาษีศุลกากรที่รบกวนการค้าระหว่างประเทศ การคว่ำบาตร วิกฤตการณ์ทางการเงิน การระบาดใหญ่ และความรุนแรงรวมถึงสงคราม การก่อการร้าย และการโจมตีทางไซเบอร์
ความสามารถในการปรับตัวและการตอบสนองของระบบพลังงานจำเป็นต้องคำนึงถึงความเสี่ยงดังกล่าวในโลกที่มักกล่าวกันว่าอยู่ใน ‘polycrisis’ ในขณะที่ยังคำนึงถึงว่าระบบไฟฟ้ามีกลไกการแพร่เชื้อภายในของตัวเอง ด้วยความล้มเหลวแบบเรียงซ้อนในระบบที่เชื่อมต่อกันซึ่งมักระบุว่าเป็นสาเหตุหลักของไฟดับอย่างกว้างขวาง
เพื่อรับมือกับความท้าทายเหล่านี้ ต่อไปนี้คือสี่วิธีในการเพิ่มความยืดหยุ่นของระบบไฟฟ้า
1.กระจายกำลังการผลิตไฟฟ้า
ระบบพลังงานแบบรวมศูนย์ที่ใช้โรงไฟฟ้าพลังความร้อนขนาดใหญ่จำนวนจำกัดต้องเผชิญกับการหยุดชะงักที่มีผลกระทบมากขึ้น จุดเดียวของความล้มเหลวคือความเสี่ยงที่มากขึ้นสำหรับระบบดังกล่าว และมีค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นสำหรับความซ้ำซ้อน ต้นทุนที่ลดลงของเทคโนโลยี เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ (-21% ในปี 2567) และแบตเตอรี่ (-40% ในปี 2567) และความสามารถของระบบย่อยในการทำงานเป็นไมโครกริด ได้แนะนำตัวเลือกเทคโนโลยีใหม่สำหรับความยืดหยุ่นด้านพลังงาน
2.ใช้ประโยชน์จากการเติมเต็มของแหล่งพลังงานเพื่อกระจายความเสี่ยง
การผสมผสานของเทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียนสามารถใช้เพื่อปรับสมดุลกริดได้ในกรณีส่วนใหญ่ ไฟฟ้าพลังน้ำ พลังงานลม และเซลล์แสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับวัฏจักรธรรมชาติที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงขึ้นอยู่กับความแปรปรวนในการผลิตในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน พลังงานความร้อนใต้พิภพ พลังงานชีวภาพ และการจัดเก็บนำมาซึ่งการทำงานร่วมกันเพิ่มเติม
3.ใช้พลังงานหมุนเวียนเพื่อลดการสัมผัสกับแรงกระแทกจากภายนอก
พลังงานหมุนเวียนนำเสนอการตอบสนองที่คุ้มค่าสำหรับการผลิตไฟฟ้าบนบก
ในปี 2022 เยอรมนีหลีกเลี่ยงวิกฤตพลังงานที่เกิดจากการรุกรานยูเครนของรัสเซียและการลดอุปทานก๊าซในภายหลังโดยใช้ประโยชน์จากส่วนแบ่งพลังงานสีเขียวที่เพิ่มขึ้น ซึ่งมีส่วนช่วยในการรักษาอุปทานพลังงานและลดความผันผวนของราคาในบริบทของต้นทุนเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เฟื่องฟูและเร่งการกระจายซัพพลายเออร์
วิกฤตพลังงานนี้ยังแสดงให้เห็นว่าในตลาดแบบบูรณาการที่ราคาส่วนเพิ่มถูกกำหนดโดยโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล ส่วนแบ่งที่สูงขึ้นของพลังงานหมุนเวียนไม่ได้ปกป้องผู้บริโภคโดยตรงจากการพุ่งขึ้นของราคาพลังงาน เนื่องจากในยุโรป ราคามักจะสอดคล้องกับต้นทุนการผลิตของโรงไฟฟ้าที่ใช้ก๊าซ
อย่างไรก็ตาม ส่วนแบ่งที่สูงขึ้นของพลังงานหมุนเวียนมีส่วนช่วยในการส่งรายได้กลับประเทศ และปกป้องตลาดที่ไม่ได้บูรณาการ เช่น ตลาดค้าปลีกของไอซ์แลนด์ ซึ่งเกือบ 100% ของเครื่องทำความร้อนและไฟฟ้าเป็นพลังงานหมุนเวียน
พลังงานหมุนเวียนยังมีส่วนช่วยในการผลิตไฟฟ้าจากการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทาน โครงการโรงไฟฟ้าพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ในขั้นต้นจำเป็นต้องจัดหากังหันหรือแผง แต่เมื่อติดตั้งแล้ว พวกเขาจะได้รับการปกป้องจากความเสี่ยงจากการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทานตลอดอายุการใช้งานที่เหลือ ไฟฟ้าพลังน้ำมีโปรไฟล์ที่เทียบเคียงได้กับอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ในทางกลับกัน โรงไฟฟ้าชีวมวล ถ่านหิน น้ำมันและก๊าซมักจะมีเชื้อเพลิงสำรองไม่กี่เดือน ในขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์อาจมีสต็อกอยู่สองสามปี
การลงทุนในพลังงานสะอาดเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มความยืดหยุ่นของระบบพลังงาน
สิ่งที่แน่นอนคือการลงทุนในพลังงานสะอาดจะช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นในระยะสั้นและมีส่วนช่วยในการบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดังนั้นจึงลดต้นทุนในอนาคต
ความมั่นคงด้านพลังงานต้องการการกระจายแหล่งพลังงานสะอาดรวมถึงการจัดการความต้องการพลังงาน แต่ในขณะที่โลกมุ่งเน้นไปที่ความต้องการความมั่นคงด้านพลังงาน เรามีความเสี่ยงที่มิติอื่น ๆ ความเท่าเทียมและความยั่งยืน ของสามเหลี่ยมพลังงานจะถูกลดความสำคัญ
ตอนนี้เป็นโซลูชันที่ครบถ้วนและคุ้มค่าในตลาดส่วนใหญ่ พลังงานสะอาดได้กลายเป็นตัวเปิดใช้งานที่สำคัญของความยืดหยุ่นด้วยความสามารถในการผลิตบนบก ลดการพึ่งพาพลังงาน และกระจายกำลังการผลิต
การควบคุมพลังของพลังงานสะอาด ไม่เพียงแต่เพื่อบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเท่านั้น แต่ยังเพื่อปกป้องระบบไฟฟ้าและเศรษฐกิจของเรา และสร้างอนาคตที่ดีขึ้นและยืดหยุ่นมากขึ้น
แหล่งข้อมูล