แหล่งผลิตไฟฟ้าแบบกระจายศูนย์ (DER) ที่มีประสิทธิภาพ เริ่มต้นจากระบบการจัดการและ MicroGrid | Techsauce

แหล่งผลิตไฟฟ้าแบบกระจายศูนย์ (DER) ที่มีประสิทธิภาพ เริ่มต้นจากระบบการจัดการและ MicroGrid

โดย เฟรเดอริค โกเดเมล รองประธานบริหาร ระบบพลังงานและบริการ ชไนเดอร์ อิเล็คทริค(Schneider Electric)

ความพยายามในการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ของอุตสาหกรรมพลังงานกำลังให้ผลตอบแทนอันคุ้มค่า สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (International Energy Agency หรือ IEA) เผยว่าปริมาณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับพลังงานทั่วโลกลดลง 1.3 เปอร์เซ็นต์ตั้งแต่ปี 2018 ซึ่งต้องขอบคุณภาคพลังงานที่หันมาใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนกันเพิ่มขึ้น รวมไปถึงความพยายามในการเปลี่ยนเชื้อเพลิงจากถ่านหินเป็นก๊าซธรรมชาติอย่างต่อเนื่อง 

IEA ได้ตอกย้ำในความสำคัญและชี้ให้เห็นผลในการเปลี่ยนแปลงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในการที่อุตสาหกรรมพลังงานเลือกใช้แหล่งผลิตพลังงานที่ปล่อยมลพิษต่ำ และเปลี่ยนแปลงระบบเครือข่ายไฟฟ้าให้เป็นระบบดิจิทัลสำหรับอนาคตที่ต้องการทำให้เกิดคาร์บอนต่ำ

การเปลี่ยนจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตไฟฟ้า เป็นจากแหล่งผลิตไฟฟ้าแบบกระจายศูนย์ (Distributed Energy Resources, DER) อาทิ พลังงานลม พลังงานจากแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการลดปริมาณคาร์บอน อย่างไรก็ตามเมื่อมีการนำเอาแหล่งพลังงานกระจายศูนย์เหล่านี้เข้ามาใช้มากขึ้น จะสร้างโจทย์ความท้าทายที่ซับซ้อนให้กับระบบจำหน่ายไฟฟ้า อย่างเช่น:

  • ความสามารถในการคาดการณ์ความพร้อมของแหล่งพลังงานแบบกระจายศูนย์นั้นเป็นเรื่องยาก
  • ความน่าเชื่อถือและคุณภาพของกำลังไฟฟ้าลดลง หากแหล่งพลังงานแบบกระจายศูนย์ทั้งหมดไม่ได้ถูกจัดการอย่างเหมาะสม
  • การนำยานยนต์ไฟฟ้า (EV) มาใช้เพิ่มมากขึ้นทำให้เกิดความตึงเครียดในระบบโครงข่ายไฟฟ้า เนื่องจากเวลาในการชาร์จไม่คงที่เท่ากันทุกครั้ง ซึ่งทำให้การควบคุมและการสร้างความสมดุลในการใช้พลังงานสูงสุดมีความท้าทายมากขึ้น
  • การให้บริการสาธารณูปโภคต้องมีการปรับสมดุล ด้วยความยืดหยุ่นและโซลูชั่นที่ตอบสนองได้ตามความต้องการ
  • อัตราการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มมากขึ้น เพิ่มความซับซ้อนในการบริหารจัดการโครงข่ายการจ่ายกระแสไฟฟ้ามากขึ้น

ความท้าทายเหล่านี้สามารถแก้ด้วยการใช้นวัตกรรมเทคโนโลยีใหม่ๆ ในการช่วยปรับปรุงการจัดการและการควบคุมโครงข่ายการจ่ายกระแสไฟฟ้า รวมไปถึงการดูแลเครือข่ายและข้อมูลสินทรัพย์แบบเรียลไทม์ ช่วยให้บริษัทผู้ผลิตไฟฟ้ามีความสามารถที่ดีมากขึ้นในการจัดการระบบของตน แม้ว่าจะมีเทคโนโลยีหลายตัวที่สามารถนำเอามาทำงานร่วมกัน เพื่อให้เกิดระบบที่มีประสิทธิภาพ แต่เรื่องระบบการจัดการแหล่งผลิตพลังงานแบบกระจายศูนย์ (DERMS) และไมโครกริด คือสองโซลูชันที่โดดเด่นสำหรับเรื่องนี้

 จุดเด่นของ DERMS และ ไมโครกริด

การสร้างสมดุลในการใช้งานแหล่งผลิตพลังงานแบบกระจายศูนย์อย่างเหมาะสม และการจัดการระบบนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพคือคุณสมบัติที่ DERMS ทำได้ดี ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งในความสามารถของแพลตฟอร์ม ADMS หรือในระบบอื่นๆ ของสาธารณูปโภคที่ไม่ได้นำเอา ADMS มาใช้ในการจัดการ 

DERMS เป็นโซลูชันที่เน้นสำหรับการจัดการโครงข่ายการกระจายไฟฟ้า และเพิ่มประสิทธิภาพการผสานรวมและการใช้งานแหล่งผลิตพลังงานแบบกระจายศูนย์ (DER) ด้วยการวิเคราะห์แบบรวมศูนย์และควบคุมแหล่งพลังงานแบบกระจายทุกประเภท และตรวจหาปัญหาที่อาจเกิดขึ้น โดยมีการคำนวณกระแสไฟฟ้าและคาดการณ์ปริมาณการใช้และการผลิตไฟฟ้าล่วงหน้า

เป้าหมายหลักในการนำเอา DERMS มาใช้งานคือ การปรับปรุงการวางแผนการปฏิบัติงาน การจัดการและการควบคุมโดยใช้ข้อมูลเชิงลึกที่ถูกต้องในเครือข่ายการกระจายไฟฟ้า โดยใช้ความสามารถในการติดตาม คาดการณ์ และควบคุมได้ทั่วโลก

ไมโครกริด มีบทบาทสำคัญที่แตกต่างออกไป เพื่อความยั่งยืนในอนาคต มีความจำเป็นต้องสร้างความยืดหยุ่นให้กับโครงข่ายการกระจายกระแสไฟฟ้าหลัก เพื่อให้มั่นใจได้ว่ามีแหล่งพลังงานสีเขียวที่เชื่อถือได้

ไมโครกริด หรือโครงข่ายพลังงานในท้องถิ่นที่มีความสามารถในการควบคุม มักได้รับการการยกย่องว่ามีประสิทธิภาพในการเป็นแหล่งพลังงาน ทั้งในการใช้งานโดยตรงและการสำรองให้กับโรงงานหรือชุมชน

การนำไปใช้งานที่มากไปกว่านั้น: ด้วยการให้ความสำคัญกับโครงข่ายการจ่ายไฟฟ้าโดยการตรวจสอบให้โครงข่ายนั้นยังคงสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องในช่วงที่ปริมานการใช้ไฟฟ้าอยู่ในระดับสูง หรือในสภาพของแหล่งพลังงานแบบกระจายนั้นไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ เนื่องจากมีตัวแปรจากทางธรรมชาติ

ทั้งหมดเป็นโซลูชันที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในการรักษาพลังงานให้ไหลเวียนระหว่างช่วงหยุดทำงานหรือเมื่อโครงข่ายไม่สามารถจ่ายกระแสไฟได้ - ป้องกันค่าเสียหายราคาแพงที่เกิดขึ้นจากสภาวะไฟดับ ส่งผลให้เกิดการการหยุดทำงาน ซึ่งเป็นเรื่องที่น่ากังวลเป็นพิเศษ เพราะในพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก โครงสร้างระบบจ่ายกระแสไฟฟ้าเริ่มเสื่อมสภาพ ดังนั้น การนำเอาพลังงานแบบกระจายศูนย์มาใช้งานอาจเป็นเหตุให้เกิดไฟดับบ่อยมากขึ้น

อุตสาหกรรมพลังงาน คือ ภาคส่วนที่สำคัญอันดับหนึ่งของโลกที่จะช่วยลดการสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ แต่ต้องมองหาแนวทางที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมด้วย แนวทางนั้น หมายรวมถึงการนำเอานวัตกรรมทางเทคโนโลยีใหม่ๆ มาใช้ อย่างเช่น DERMS และ ไมโครกริด ซึ่งต้องมีการลดก๊าซคาร์บอนต่ำอย่างมีประสิทธิภาพในอนาคต พร้อมทั้งเพิ่มการรวมแหล่งผลิตพลังงานแบบกระจายศูนย์ เข้ามาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าในระดับสูงสุด และเตรียมพร้อมสำหรับแนวโน้มการเติบโตที่อาจทำให้เกิดความตึงเครียดให้กับโครงข่ายการกระจายกระแสไฟฟ้า เช่น การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่สนับสนุนการผลิตพลังงานสะอาดจากไวท์เปเปอร์ เครือข่ายการจ่ายพลังงานไฟฟ้าสามารถไปสู่อนาคตคาร์บอนต่ำได้อย่างไร

RELATED ARTICLE

Responsive image

Esri Thailand ผนึก FutureTales Lab ผุดฮับข้อมูลสภาพแวดล้อม พยากรณ์ภัยพิบัติ

Esri Thailand ผนึก FutureTales Lab พัฒนาสุดยอดฮับข้อมูลสภาพแวดล้อม “Urban Hazard Studio” เพื่อพยากรณ์ภัยพิบัติที่อาจจะเกิดขึ้นกับกรุงเทพฯ ตั้งแต่ปัจจุบันไปจนถึง 100 ปีข้างหน้า...

Responsive image

IRPC เปิดแนวรุก ก้าวสู่บริษัทนวัตกรรมวัสดุ-พลังงานยั่งยืน วางเป้าองค์กร Net Zero ภายในปี 2060

IRPC เปิดกลยุทธ์บริษัท สร้างความแข็งแกร่ง พัฒนาขยายธุรกิจปัจจุบัน ต่อยอดลงทุนธุรกิจใหม่ ตั้งวงเงินไว้กว่า 3.6 หมื่นล้านบาท หวังตัวเลข EBITDA 35,000 ล้านบาท ภายในปี 2030 ผลักดัน IRP...

Responsive image

BTS ประสบความสำเร็จ ขายหุ้นกู้ส่งเสริมความยั่งยืน มูลค่า 20,000 ล้านบาท

บีทีเอส กรุ๊ปฯ (BTS) ประสบความสำเร็จอย่างสูงในการเสนอขาย “หุ้นกู้ส่งเสริมความยั่งยืน” ที่ได้รับความสนใจจากนักลงทุนเกินคาด ต้องนำส่วนสำรองออกขายเพิ่ม รวมมูลค่าระดมทุน 20,000 ล้านบาท...