JRIT ICHI

มีการพัฒนา พลังงานทางเลือก (Alternative Energy) มาอย่างต่อเนื่อง เพื่อรองรับความเสี่ยงด้านพลังงานที่จะมีต้นทุนสูงเรื่อย ๆ รวมทั้งปริมาณลดน้อยลงในอนาคต เห็นได้จากวิกฤติราคาน้ำมัน ณ ปัจจุบันที่แพงขึ้น จนทำให้ โซลาร์เซลล์ ถูกพูดถึงกันมาก สำหรับประเทศไทยเองมีการนำพลังงานประเภทนี้มาใช้ในหลายรูปแบบด้วยกัน เพราะพลังงานทางเลือก โดยเฉพาะภาคธุรกิจและอุตสาหกรรม ไม่ได้เป็นเพียงคำตอบด้านการลดต้นทุนเท่านั้น แต่เป็นการดำเนินธุรกิจสีเขียว ซึ่งเป็นเทรนด์สำคัญของโลก รวมทั้งยังเป็นการขับเคลื่อน Digital Transformation ผ่านระบบพลังงานที่วัดผล วิเคราะห์ และบริหารจัดการได้ด้วยข้อมูลอีกด้วย

พลังงานทางเลือก (Alternative Energy) คืออะไร
พลังงานทางเลือก (Alternative Energy) คือ พลังงานที่พัฒนาขึ้นเพื่อนำมาทดแทนพลังงานหลักแบบดั้งเดิม เช่น ถ่านหิน, ปิโตรเลียม, และก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น โดยเน้นจากแหล่งพลังงานที่ไม่มีวันหมด หรือก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด เช่น พลังงานจากแสงอาทิตย์, พลังงานลม เป็นต้น

ประเภทของพลังงานทางเลือก
ปัจจุบัน พลังงานทางเลือก ไม่ได้อยู่แค่เพียงผลิตพลังงานทดแทนเท่านั้น แต่ยังเชื่อมโยงกับเทคโนโลยีต่าง ๆ อย่าง Smart Meter, IoT Sensor, Energy Management System, Battery Storage, Cloud Dashboard และ AI Analytics กลายเป็นระบบ “Smart Energy” เพื่อทำให้พลังงานกลายเป็นระบบที่ตรวจวัด วางแผน และเพิ่มประสิทธิภาพได้อีกด้วย

ประเภทของพลังงานทางเลือกมีหลากหลาย แต่ละชนิดก็มีเทคโนโลยีเฉพาะตัว ประกอบด้วย

1. พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy)
พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy) คือ การนำแสงอาทิตย์มาเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ทำโดยการสร้างแผงเซลล์สุริยะ หรือที่คุ้นเคยในชื่อ Solar Cell มาซึมซับพลังงานจากดวงอาทิตย์ เปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยเก็บไฟฟ้าที่ได้ไว้ในแบตเตอรี่ แล้วนำมาใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน

ข้อดีของ Solar Cell สามารถติดตั้งบนหลังคาบ้าน อาคารสำนักงาน ตลอดจนติดตั้งบนพื้นที่โล่งที่เรียกฟาร์มได้โดยสะดวก รวมทั้งแสงแดดในประเทศไทยนั้นมีตลอดทั้งปี พลังงานทางเลือกนี้จึงมีความนิยมสูง

หลักการทำงานของการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ คือ แผงโซลาร์เซลล์ จะเปลี่ยนพลังงานจากแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current: DC) แต่ไฟ DC นี้ยังไม่สามารถใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน เช่น ไฟส่องสว่าง ตู้เย็น แอร์ พัดลม ฯลฯ เพราะอุปกรณ์เหล่านี้ใช้ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current: AC) ดังนั้นจึงต้องแปลงไฟ DC เป็น AC ก่อน ด้วยระบบอินเวอร์เตอร์ (Inverter) ทั้งนี้ไฟฟ้าที่ได้จะถูกใช้ร่วมกับแบตเตอรี่ เพื่อเก็บไฟฟ้าไว้ใช้ในช่วงกลางคืนหรือช่วงไม่มีแดด

2. พลังงานลม (Wind Energy)
พลังงานลม (Wind Energy) คือ การใช้แรงลมมาขับเคลื่อนกังหันลม (Wind Turbine) โดยแรงหมุนของกังหันขนาดใหญ่จะไปขับเคลื่อนเครื่องปั่นไฟอีกต่อหนึ่ง

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมของประเทศไทยค่อนข้างโดดเด่น ณ ทุ่งกังหันลมห้วยบง (อ.ด่านขุนทด และ อ.เทพารักษ์) ถือเป็นโครงการโรงไฟฟ้าพลังงานลมที่ใหญ่ที่สุดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เพราะมีกังหันลมมากกว่า 90 ต้น ครอบคลุมพื้นที่กว่า 10,000 ไร่

นอกจากนี้เทคโนโลยีกังหันลมในประเทศไทยก็ก้าวหน้ามาก เนื่องจากพลังลมน้อยกว่าต่างประเทศ ฉะนั้นจึงต้องออกแบบให้เสาสูงขึ้น ใบพัดใหญ่ขึ้น เพื่อรับแรงลมได้ง่าย และปั่นไฟได้ง่าย

3. พลังงานน้ำ (Hydropower)
พลังงานน้ำ (Hydropower) คือ การใช้แรงดันน้ำมาปั่นเครื่องปั่นไฟ ส่วนใหญ่เน้นในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เช่น เขื่อนต่าง ๆ เพราะต้องใช้แรงอัดของน้ำจำนวนมหาศาลมาขับเคลื่อนเครื่องจักรให้ปั่นไฟออกมา

ทั้งนี้แม้น้ำเป็นพลังงานทางเลือก แต่ประชาชนทั่วไปเข้าถึงยากกว่าพลังงานแสงอาทิตย์ เนื่องจากหากต้องการปั่นไฟจากพลังงานน้ำใช้เอง ต้องมีบ้านติดแหล่งน้ำไหลแรงมากพอที่จะปั่นเครื่องปั่นไฟได้ ดังนั้นจึงมักถูกพัฒนาในระดับโครงสร้างพื้นฐาน, อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ หรือโครงการของภาครัฐมากกว่า

4. พลังงานชีวมวล (Biomass Energy)
พลังงานชีวมวล (Biomass Energy) คือ การนำ “ชีวมวล” หรือสารอินทรีย์จากพืชและสัตว์ ได้แก่ เศษไม้ ซากพืช แกลบ ชานอ้อย กากปาล์ม ขยะอินทรีย์ และมูลสัตว์ มาผ่านกระบวนการต่าง ๆ เช่น เผา หรือหมัก เป็นต้น
หลักการทำงานของพลังงานทางเลือกจากพลังงานชีวมวล ได้แก่ โรงไฟฟ้าชีวมวล ที่นำเศษไม้ เศษพืช ฯลฯ มาเผาให้เกิดความร้อน แล้วต้มน้ำให้เป็นไอน้ำแรงดันสูง เพื่อนำไปขับกังหันและปั่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ข้อดีของไฟฟ้าพลังงานชีวมวล คือ ช่วยลดของเสียจากภาคเกษตรกรรม หรืออุตสาหกรรม ทั้งนี้แม้โรงไฟฟ้าชีวมวลจะสร้างควัน หรือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผา แต่ตามทฤฏีแล้ว ก๊าซคาร์บอนฯ ที่ปล่อยนั้นจะสมดุลกับการดูดซับของพืช หรือต้นไม้ในละแวกนั้น

หมายเหตุ: ข้อดีของโรงไฟฟ้าชีวมวล บางครั้งมีคมที่สองเกิดขึ้น 1. ส่งเสริมให้ชาวบ้านตัดต้นไม้ในป่าเพื่อนำไปขายโรงไฟฟ้า ลามไปถึงเกิดการขโมยตัดต้นไม้ในสวนชาวบ้าน 2. ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยอาจเกินกว่ามาตรฐาน ดังนั้นจึงต้องใช้หลักธรรมาภิบาล และเทคโนโลยีเข้ามากำกับดูแลอย่างเข้มงวด

นอกจากนี้ ไบโอดีเซล ก็เป็นพลังงานทางเลือกจากชีวมวลประเภทหนึ่ง เกิดจากการนำพืชให้น้ำมันอย่าง น้ำมันปาล์ม มาทำปฏิกริยากับสารเคมี เช่น เมทานอล (Methanol) หรือ เอทานอล (Ethanol) เป็นต้น กระทั่งเกิดเป็นน้ำมันที่สามารถใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลได้

5. พลังงานก๊าซชีวภาพ (Biogas Energy)
พลังงานก๊าซชีวภาพ (Biogas Energy) คือ การนำ “ขยะอินทรีย์” หรือ “สารอินทรีย์” (เช่น มูลสัตว์ เศษอาหาร น้ำเสียจากโรงงาน) มาหมักจนเกิดเป็นก๊าซมีเทน เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทนก๊าซหุงต้มหรือผลิตกระแสไฟฟ้าได้

ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดเจน คือ ฟาร์มหมู นำมูลหมูที่มีอยู่มากมายมาหมัก เพื่อให้ได้ก๊าซมีเทน แล้วนำมาใช้ในขั้นตอนหุงต้มในฟาร์มนั่นเอง

เทรนด์พลังงานทางเลือก: Mega Trends ของโลกยุคใหม่
พลังงานทางเลือก กำลังเป็น Mega Trends สำคัญของโลก เพราะเกี่ยวข้องกับทั้งเศรษฐกิจ สิ่งแวดล้อม เทคโนโลยี และความมั่นคงทางพลังงาน สืบเนื่องจากปัจจัยที่กล่าวก่อนหน้านี้ คือ ราคาพลังงานที่ผันผวน, ค่าไฟที่เพิ่มขึ้น, ความต้องการลดคาร์บอน และเทคโนโลยีพลังงานสะอาดที่เข้าถึงได้ง่าย

สำหรับภาคธุรกิจ พลังงานทางเลือกยังกลายเป็นส่วนหนึ่งของแนวคิด ESG และ Net Zero เพราะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เพิ่มภาพลักษณ์องค์กร และช่วยควบคุมต้นทุนพลังงานในระยะยาว

จากพลังงานทางเลือก สู่ Smart Energy Technology
เนื่องจากปัจจุบัน มีการนำเทคโนโลยีเข้ามาบริหารจัดการ นำข้อมูลมาวิเคราะห์ เพื่อวางแผนธุรกิจให้ยั่งยืน พลังงานทางเลือกจึงไม่ใช่เป็นเพียงการผลิตพลังงานมาทดแทนเท่านั้น แต่สำหรับภาคธุรกิจและอุตสาหกรรมแล้ว ข้อมูลพลังงานกำลังกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการลดต้นทุน เพิ่มประสิทธิภาพ และวางแผนการใช้ไฟฟ้าอย่างเป็นระบบ เช่น โรงงานสามารถมองเห็นช่วงเวลาที่ใช้ไฟสูงสุด อาคารสำนักงานสามารถติดตามการผลิตไฟจากโซลาร์เซลล์ได้แบบเรียลไทม์ และธุรกิจสามารถนำข้อมูลไปใช้ประกอบการรายงานด้าน ESG หรือ Carbon Reduction ได้ เป็นต้น ดังนั้นเมื่อพลังงานทางเลือกทำงานร่วมกับข้อมูล เทคโนโลยีเหล่านี้จึงสามารถเปลี่ยนพลังงานจาก “ต้นทุนที่ควบคุมยาก” ให้กลายเป็น “ระบบที่วางแผน บริหาร และเพิ่มประสิทธิภาพ” ได้

เทคโนโลยีพลังงานทางเลือกในประเทศไทย
ปัจจุบันประเทศไทยใช้ฟอสซิลผลิตไฟฟ้าเป็นอันดับหนึ่ง คือเกิน 80% แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะไม่สนใจ พลังงานทางเลือก ข้อมูลระบุว่า พ.ศ.2567 นั้น ไทยเราตั้งเป้าใช้พลังงานหมุนเวียนที่ 22% และตั้งเป้า พ.ศ. 2580 ไว้ที่ 51% และเทคโนโลยีที่น่าสนใจมีดังนี้

แบตเตอรี่พลังงานน้ำ ของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ระบบนี้เรียกว่า โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ หรือ Pumped-Storage Hydropower Plant หลักการทำงาน คือ การเปลี่ยนอ่างเก็บน้ำให้กลายเป็น ‘แบตเตอรี่พลังงานสะอาด’ ขนาดใหญ่

ก่อนจะอธิบายว่าทำไมถึงเรียกแบตเตอรี่พลังงานน้ำ ต้องเข้าใจหลักการผลิตไฟฟ้าพลังงานน้ำพื้นฐานก่อนว่า เกิดจากการปล่อยน้ำลงจากที่สูงเพื่อให้ปั่นเครื่องปั่นไฟ ส่วนน้ำนั้นก็ไหลลงไปตามคลองธรรมชาติ ด้านโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ มีอ่างรองรับน้ำนี้ไว้ เรียกว่าอ่างล่าง ส่วนแหล่งน้ำหลักเรียกว่าอ่างบน เมื่อน้ำจากอ่างบนไหลผ่านเครื่องปั่นไฟแล้ว ก็จะถูกกักไว้อ่างล่าง เมื่อถึงเวลากลางคืน ความต้องการการใช้ไฟฟ้าน้อยลง จึงเกิดไฟฟ้าส่วนเกิน ดังนั้นจึงนำไฟฟ้าส่วนนี้มาปั่นเครื่องสูบน้ำ เพื่อสูบกลับขึ้นไปอ่างบน โดยน้ำไม่สูญเปล่า เปรียบเสมือนการ ‘ชาร์จแบตเตอรี่’ เก็บพลังงานไว้ และเมื่อถึงเวลาที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าพุ่งสูง ก็จะปล่อยน้ำลงมาปั่นไฟ ซึ่งเปรียบเสมือนการ ‘ดึงไฟจากแบตเตอรี่’ มาใช้นั่นเอง

ปัจจุบัน กฟผ. มีโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับทั้งหมด 3 แห่ง ได้แก่ 1. เขื่อนศรีนครินทร์ จ.กาญจนบุรี 2. เขื่อนภูมิพล จ.ตาก และ 3. โรงไฟฟ้าลำตะคองชลภาวัฒนา จ.นครราชสีมา

นอกจากโรงไฟฟ้าแบบสูบกลับแล้ว โรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ลอยน้ำไฮบริด (Hydro-Floating Solar Hybrid) ก็เป็นอีกหนึ่งตัวอย่างการร่วมมือกันของเทคโนโลยีและธรรมชาติเพื่อสร้าง พลังงานทางเลือก เพราะพื้นที่เขื่อนนั้นมีพื้นที่น้ำจำนวนมาก และแดดส่องถึงโดยไม่มีต้นไม้บดบัง จึงเกิดแนวคิดนำแผง โซลาร์เซลล์ ลอยน้ำมาติดตั้ง ส่งผลให้สามารถแปลงพลังงานแสงอาทิตย์มากักเก็บในแบตเตอรี่ สำหรับสลับการจ่ายไฟฟ้าจากพลังงานน้ำเป็นพลังแสงอาทิตย์ได้อย่างราบรื่น เป็นการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า และนำไปสู่ความยั่งยืน

สำหรับโรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ลอยน้ำไฮบริด นำร่องที่เขื่อนสิรินธร จังหวัดอุบลราชธานี มีขนาดกำลังผลิตไฟฟ้า 45 เมกะวัตต์ ซึ่งถือว่าพอเพียงในระดับชุมชนขนาด 30,000 – 45,000 ครัวเรือน และโรงฯ ที่สอง คือ เขื่อนอุบลรัตน์ จังหวัดขอนแก่น

โซลาร์เซลล์ พลังงานทางเลือกสำหรับประชาชน ธุรกิจ และอุตสาหกรรม
เนื่องจากเทคโนโลยีโซลาร์เซลล์ในปัจจุบันเข้าถึงได้ง่ายในทุกภาคส่วน อีกทั้งเหมาะกับสภาพอากาศที่มีแสงแดดเกือบตลอดทั้งปีของประเทศไทย จึงมีความเหมาะสมและตอบโจทย์ครอบคลุมตั้งแต่ระดับครัวเรือนไปจนถึงอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ซึ่งสามารถแจกแจงได้ดังนี้

โซลาร์เซลล์สำหรับภาคประชาชน
เทคโนโลยีโซลาร์เซลล์สำหรับครัวเรือน หากเจาะจงเฉพาะติดตั้งบนหลังคาชนิดเต็มประสิทธิภาพแม้ยังมีราคาต้นทุนที่สูง แต่ก็ถือว่าคุ้มค่าแก่การลงทุน เพราะลดภาระค่าไฟซึ่งมีทีท่าจะเพิ่มสูงขึ้นเรื่อย ๆ ได้ เนื่องจากมีจุดคืนทุนอยู่ที่ 4-6 ปี (จากอายุการใช้งานแผงที่ยาวนานถึง 25 ปี) อีกทั้งยังสามารถขายไฟคืนให้การไฟฟ้าได้ หากผลิตไฟฟ้าได้เกินความจำเป็น

นอกจากนี้หากใช้เฉพาะจุด เช่น ไฟส่องสว่างหน้าบ้าน หรือสำรองไฟไว้ใช้สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก อย่างนี้ก็สามารถลดค่าใช้จ่ายค่าไฟฟ้าได้บางส่วนเหมือนกัน

โซลาร์เซลล์สำหรับภาคธุรกิจ
สำหรับภาคธุรกิจ เช่น SME, อาคารพาณิชย์, ห้างสรรพสินค้า ฯลฯ มีการใช้พลังงานไฟฟ้าสูงอยู่แล้ว ดังนั้นการดึงไฟจากโซลาร์เซลล์มาใช้ จึงช่วยหั่นต้นทุนค่าไฟรายเดือนได้อย่างมหาศาล รวมทั้งสามารถยกระดับภาพลักษณ์องค์กรที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อม ตอบโจทย์นโยบาย ESG ซึ่งมีผลต่อการดึงดูดทั้งลูกค้าและนักลงทุนเข้ามา

โซลาร์เซลล์สำหรับภาคอุตสาหกรรม
สำหรับภาคอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ แน่นอนว่าย่อมใช้พลังงานมหาศาล การมีโซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้าพลังงานสะอาดใช้เอง ย่อมเป็นการลดต้นทุนที่ดี และมีความเสถียร สอดคล้องกับมาตรฐานการค้าระดับโลก รวมทั้งมีความมั่นคงทางพลังงาน (Energy Security) เพราะเมื่อมีแหล่งผลิตไฟฟ้าเป็นของตัวเอง แล้วเก็บเป็นไฟฟ้าสำรอง ก็จะช่วยลดความเสี่ยงจากเหตุการณ์ไฟตก ไฟดับ หรือความผันผวนของราคาจากพลังงานโลกได้

พลังงานทางเลือกกับ Digital Transformation และความยั่งยืน
นอกจากนี้องค์กรทั้งขนาดเล็ก และขนาดใหญ่ สามารถทำ Digital Transformation ร่วมกับระบบไฟฟ้าพลังงานทางเลือก เพื่อติดตามผลแบบ Real-Time Monitoring ได้ ช่วยให้ผู้ประกอบการเห็นข้อมูลการผลิตและการใช้ไฟฟ้าอย่างชัดเจน เช่น ผลิตไฟได้เท่าไร ใช้ไฟช่วงไหนมากที่สุด มีพลังงานส่วนเกินหรือไม่ และสามารถปรับแผนการใช้พลังงานอย่างไรเพื่อลดต้นทุนได้มากขึ้น

เมื่อผสานพลังงานทางเลือกเข้ากับเทคโนโลยี เช่น IoT, AI Analytics, Cloud Dashboard, Energy Storage และ Smart Grid ธุรกิจจะสามารถบริหารพลังงานได้แบบครบวงจรมากขึ้น ตั้งแต่การผลิต การกักเก็บ การใช้ ไปจนถึงการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ดังนั้นในระยะยาว พลังงานทางเลือกจึงไม่ใช่เพียงทางออกของปัญหาพลังงานแพง แต่จะเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่ช่วยให้ธุรกิจแข่งขันได้ดีขึ้น ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และเดินหน้าสู่ความยั่งยืนอย่างเป็นระบบ

พลังงานทางเลือกกับตัวเลขที่น่าสนใจ
4,600 Gigawatt
กำลังผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) ทั่วโลกคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเกือบ 4,600 กิกะวัตต์ ระหว่างปี 2025–2030 ซึ่งมากกว่าการขยายตัวในช่วง 5 ปีก่อนหน้าถึงประมาณ 2 เท่า

585 Gigawatt
ในปี 2024 กำลังผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนทั่วโลกเพิ่มขึ้น 585 กิกะวัตต์ โดยพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นมากที่สุดถึง 452 กิกะวัตต์ รองลงมาคือพลังงานลม 113 กิกะวัตต์

49%
ภายในสิ้นปี 2025 พลังงานหมุนเวียนคิดเป็น 49% ของกำลังผลิตไฟฟ้าติดตั้งทั่วโลก แสดงให้เห็นว่าโลกกำลังเข้าใกล้จุดที่พลังงานสะอาดกลายเป็นกำลังผลิตหลักของระบบไฟฟ้า

51%
ประเทศไทยมีเป้าหมายเพิ่มสัดส่วนพลังงานสะอาดในการผลิตไฟฟ้าเป็น 51% ภายในปี 2037 ตามทิศทางของแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของประเทศ เพื่อช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล และเดินหน้าสู่ระบบพลังงานที่มั่นคงและยั่งยืนมากขึ้น