[Bnomics] ‘Clean Energy’ พลังงานสะอาด ของขวัญจากธรรมชาติ ก่อนอื่นเรามาทำความเข้าใจกับ พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) พลังงานสีเขียว (Green Energy) และพลังงานสะอาด (Clean Energy) กันก่อนค่ะ

สำรวจ
ลงทุน
คำถาม

มีบัญชีอยู่แล้ว?หรือ

•

2 ก.ย. 2021 เวลา 01:09 • หุ้น & เศรษฐกิจ

‘Clean Energy’ พลังงานสะอาด ของขวัญจากธรรมชาติ

ก่อนอื่นเรามาทำความเข้าใจกับ พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) พลังงานสีเขียว (Green Energy) และพลังงานสะอาด (Clean Energy) กันก่อนค่ะ

พลังงานสะอาด Clean Energy

พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) เป็นแหล่งพลังงานที่ได้จากแหล่งธรรมชาติที่สามารถฟื้นฟูตัวเองได้ในระยะเวลาอันสั้น หรือใช้ได้ไม่มีวันหมด เช่น เอทานอลซึ่งเป็นพลังงานที่แปรรูปจากอ้อยหรือข้าวโพด ไบโอดีเซล และ ชีวมวล (Biomass) เพราะต้นไม้หรือพืชไร่สามารถปลูกขึ้นใหม่ได้ แต่หากมีการใช้มากเกินไปอาจทำให้เชื้อเพลิงชนิดนี้ไม่ยั่งยืนในระยะเวลาอันสั้น พลังงานหมุนเวียนประกอบด้วย

1) พลังงานสีเขียว (Green Energy) คือพลังงานที่ได้จากแหล่งกำเนิดทางธรรมชาติเท่านั้น เป็นส่วนหนึ่งของพลังงานหมุนเวียนเป็นพลังงานที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล พลังงานสีเขียว ได้แก่ พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานน้ำจากแหล่งน้ำธรรมชาติ พลังงานไฮโดรเจน

2) พลังงานสะอาด (Clean Energy) จัดเป็นพลังงานหมุนเวียน ที่มาจากแหล่งกำเนิดที่ไม่ปล่อยแก๊สเรือนกระจกและมลพิษทางอากาศ พลังงานสะอาดบางชนิดก็เป็นพลังงานสีเขียวแต่ไม่ใช่ทั้งหมด สาเหตุที่ไม่จัดอยู่ในประเภทเดียวกันเพราะว่า พลังงานสะอาดบางประเภท เช่น พลังงานน้ำที่ผลิตจากเขื่อนไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศแต่การจะได้มาต้องทำการตัดต้นไม้เพื่อสร้างเขื่อนซึ่งเป็นการทำลายธรรมชาติส่วนหนึ่งเช่นกัน แต่ขั้นตอนการผลิตพลังงานไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศ

พลังงานสะอาดดีอย่างไร

อย่างที่กล่าวไปพลังงานสะอาดไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศ เช่น การปล่อยแก๊สเรือนกระจก คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน เป็นต้น พลังงานสะอาดเป็นแหล่งพลังงานขนาดใหญ่ให้กับคนทั้งโลก เนื่องจากนี้คือ พลังงานที่มาจากธรรมชาติ ซึ่งหากไม่โลภเกินไปเชื่อว่าพลังงานนี้พอสำหรับทุกคนแน่นอน ในทางเศรษฐกิจพลังงานสะอาดช่วยลดการนำเข้าพลังงานจากฟอสซิล เช่น น้ำมัน และถ่านหิน

พลังงานสะอาด สามารถนำกลับมาใช้หมุนเวียนได้ อีกทั้งยังเป็นการสร้างงานจากการพัฒนา ผลิตและติดตั้งเทคโนโลยีเพื่อแหล่งพลังงานสะอาด ส่วนข้อจำกัดของพลังงานสะอาดคือ เทคโนโลยีการแปรรูปพลังงานทดแทนบางชนิดมีต้นทุนค่อนข้างสูง ศักยภาพของพลังงานมีเฉพาะแหล่งและขีดจำกัด เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับพื้นที่ว่าได้รับแสงมากและนานเท่าไหร่ พลังงานลมอาจมีอัตราการพัดที่ไม่คงที่ เป็นต้น

การผลิตและการนำไปใช้

พลังงานสะอาด สามารถนำไปผลิตไฟฟ้าหรือให้ความร้อนได้ขึ้นอยู่กับแหล่งผลิตพลังงาน โดยแหล่งพลังงานสะอาด ได้แก่ พลังงานลม (Wind Power) พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy) พลังงานน้ำ (Hydropower) พลังงานน้ำขึ้นน้ำลง (Tidal Energy) และพลังงานความร้อนใต้พิภพ (Geothermal Energy)

ความต้องการพลังงานสะอาดมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นจากภาวะโลกร้อนที่กำลังเผชิญอยู่ทำให้หลายประเทศหันมาลงทุนในพลังงานสะอาดมากขึ้น ในปี 2020 มีการใช้พลังงานสะอาดเพิ่มขึ้น 3% จากปีก่อนหน้า ขณะที่ความต้องการพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิลลดลงจากการดำเนินการตามนโยบายรักษาสิ่งแวดล้อมของนานาประเทศ โดยพลังงานสะอาดถูกนำไปใช้ในการผลิตไฟฟ้ามากที่สุด

ไอซ์แลนด์ เป็นประเทศที่มีสัดส่วนการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานสะอาดถึง 100% โดย 75% เป็นไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ และ 25% เป็นพลังงานความร้อนใต้พิภพ ซึ่งมาจากแหล่งกำเนิดภูเขาไฟ ปัจจัยสำคัญที่ทำให้ไอซ์แลนด์อยู่ในระดับแนวหน้าของพลังงานสะอาด คือ ภูมิศาสตร์ของประเทศที่มีแหล่งพลังงานมากมายและความยากจนที่ทำให้ต้องพัฒนาทรัพยากรที่มีอยู่มาทดแทนการนำเข้าเชื้อเพลิงอื่น

แต่หากเป็นแง่ของการลงทุนเพื่อผลิตพลังงานสะอาด ประเทศจีนได้ก้าวขึ้นมาสู่ผู้นำในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากลมและแสงอาทิตย์ เพราะปัญหามลพิษและฝุ่น PM2.5 ในประเทศจีนจึงตั้งเป้าหมายให้ประเทศเพิ่มการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานสะอาดจาก 26% ของพลังงานทั้งหมด ไปเป็น 35% ของพลังงานทั้งหมด

ภายในปี 2030 โดยมีการตั้งงบประมาณในการลงทุนเป็นจำนวนมากกว่า 360,000 ล้านดอลลาร์ เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตและส่งผลให้มีการสร้างงานเพิ่มขึ้นถึง 13 ล้านตำแหน่งในปี 2020 ขณะที่สหรัฐฯมีการลงทุนในพลังงานสะอาดและพลังงานหมุนเวียนเพียง 85,000 ล้านดอลลาร์

ในส่วนของแหล่งพลังงานสะอาด พลังงานจากน้ำถูกนำมาใช้ในการผลิตไฟฟ้ามากที่สุดในสัดส่วน 43%ของพลังงานสะอาดทั้งหมด รองลงมาเป็นพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมในสัดส่วน 26% เท่ากัน

ในบทความนี้เราจะมาทำความรู้จักกับพลังงานลมกันก่อน

พลังงานลม (Wind Power) มนุษย์รู้จักใช้พลังงานลมมานานหลายพันปี เริ่มต้นด้วยการใช้ขับเคลื่อนเรือใบเฟลุคคา (Fellucca) ในแม่น้ำไนล์เมื่อ 5,000 ปีก่อนคริสตกาล เรือไทรรีม (Trireme) ของกรีกและโรมันช่วง 700 ปีก่อนคริสตกาล พัฒนาต่อมาเป็นเรือสำเภาจีน เรือเดินสมุทรของชาวตะวันตก และในปัจจุบันเรือใบสำหรับเดินทางและทำประมงยังคงใช้แรงลมในการขับเคลื่อนอยู่

นอกจากเรือแล้ว มนุษย์ยังใช้ประโยชน์จากพลังงานลมผ่านเครื่องมือที่เรียกว่า กังหันลม (Windmill / Wind Turbine) เมื่อปลายศตวรรษที่ 7 ในแถบประเทศอิหร่านและชายแดนอัฟกานิสถานในปัจจุบัน กังหันลมได้ถูกประดิษฐ์ขึ้น เพื่อใช้ในการผันน้ำ บดธัญพืชให้เป็นแป้ง และอุตสาหกรรมการผลิตน้ำตาล ต่อมาการใช้กังหันลมแพร่กระจายไปในแถบเอเชียกลาง จีน อินเดีย เพื่อใช้ในการผันน้ำจากทะเลมาผลิตเกลือ และแพร่เข้าสู่ยุโรปตอนบนช่วงศตวรรษที่ 12 เพื่อใช้ในการผันน้ำเพื่อการปศุสัตว์และการเพาะปลูก โดยเฉพาะประเทศเนเธอร์แลนด์ที่พื้นที่อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเล มีการใช้กังหันลมเป็นจำนวนมากเพื่อวิดน้ำออกจากไร่นาและที่อยู่อาศัย

กังหันลมถูกพัฒนารูปแบบขึ้นเรื่อยๆ เพื่อการผลิตพลังงานที่มีประสิทธิภาพ ในศตวรรษที่ 19 กังหันลมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าถูกผลิตครั้งแรกในสก๊อตแลนด์ แต่ยังไม่เป็นที่นิยมใช้เนื่องจากต้นทุนการผลิตขณะนั้นมีราคาแพงกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1900 กระแสการใช้พลังงานสะอาดทดแทนพลังงานจากฟอสซิลเริ่มเป็นที่นิยมมากขึ้นในการใช้ผลิตกระแสไฟฟ้า เนื่องจากมีราคาถูกกว่าแหล่งพลังงานหลายชนิด อีกทั้งพื้นที่ที่ใช้ตั้งกังหันลมบนบกยังสามารถนำไปใช้ประโยชน์ด้านอื่นๆ ได้อีกด้วย

ในปี 2020 ไฟฟ้าจากพลังงานลมบนบกของสหรัฐฯ มีราคาเพียง 39 ดอลลาร์ต่อเมกะวัตต์ชั่วโมง ขณะที่ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์มีราคา 44 ดอลลาร์ต่อเมกะวัตต์ชั่วโมง และไฟฟ้าจากถ่านหินมีราคา 110 ดอลลาร์ต่อเมกะวัตต์ชั่วโมง ทำให้พลังงานลมบนบก (Onshore Wind Power) เป็นแหล่งพลังงานที่ถูกเลือกมาใช้อย่างแพร่หลาย ปัจจุบันมี 67 ประเทศ ที่นำพลังงานลมมาใช้ในการผลิตไฟฟ้าทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล

ประเทศจีนมีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมมากที่สุดในโลก Jiuquan Wind Power Base ที่ตั้งอยู่ในมณฑลกานซู่ มีกังหันลม 7,000 ต้น ผลิตไฟฟ้าได้ 20,000 เมกะวัตต์ชั่วโมง เปรียบเทียบได้กับปริมาณไฟฟ้าที่ใช้สำหรับการแข่งขันฟุตบอลหนึ่งแมตช์ในสนามขนาดใหญ่อย่าง Wembleyได้ 800 สนาม และมีแผนจะขยายกำลังการผลิตขึ้นไปอีกเพื่อรองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าในอนาคต รองลงมาเป็นฟาร์มในสหรัฐฯ The Alta Wind Energy Center ใน California มีกำลังการผลิตไฟฟ้าอยู่ที่ 1,548 เมกะวัตต์ชั่วโมง และอันดับสามคือ ฟาร์มในประเทศอินเดีย Muppandal Wind Farm มีกำลังการผลิตไฟฟ้าอยู่ที่ 1,500 เมกะวัตต์ชั่วโมง

อย่างไรก็ตามพลังงานลมมีข้อจำกัดคือ ไม่สามารถสร้างพลังงานไฟฟ้าได้อย่างคงที่เพราะขึ้นอยู่กับกระแสลม ซึ่งควรมีความเร็วลมไม่ต่ำกว่า 4.5 เมตร/วินาที และต้องใช้แบตเตอรี่ที่มีราคาสูงเป็นตัวกักเก็บพลังงาน ส่วนพลังงานจากลมในทะเล (Offshore Wind Power) มีค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างฟาร์มกังหันลมกลางทะเลสูงกว่ากังหันลมบนพื้นดินถึง 2.6 เท่า แต่มีข้อดีคือ ความเร็วลมนอกชายฝั่งเร็วและคงที่กว่าบนบก ทำให้สามารถผลิตพลังงานเพิ่มขึ้นได้มากกว่าในปริมาณกังหันที่เท่ากัน

ในส่วนของประเทศไทย มีผู้ประกอบการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมจำนวน 33 รายเป็นของภาครัฐ 6 ราย และของเอกชน 27 ราย มีกำลังการผลิตรวมทั้งหมดอยู่ที่ 1,504 เมกะวัตต์ชั่วโมง คิดเป็น 5.3% ของความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดของไทยในปี 2020 (28,636.70 เมกะวัตต์) บริษัทเอกชนที่ถือครองสัดส่วนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมมากถึง 42% คือบริษัท วินด์ เอนเนอร์ยี่ โฮลดิ้ง (WEH) ผู้นำด้านพลังงานลมรายใหญ่ที่สุดในอาเซียน มีโรงไฟฟ้าพลังงานลมอยู่แถบภาคอีสาน แต่พลังงานลมในประเทศไทยยังมีข้อจำกัด เนื่องจากลมในประเทศไทยมีความเร็วค่อนข้างต่ำ พื้นที่ที่เหมาะสมในการติดตั้งกังหันลมมีจำกัดซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นภาคใต้และตะวันออกเฉียงเหนือ สภาวะอากาศในบางฤดูอาจไม่มีลม ปัญหาเรื่องเสียงกับชุมชนใกล้เคียง ขาดบุคลากรผู้เชี่ยวชาญ และที่สำคัญคือ การขาดแคลนเทคโนโลยีที่เหมาะสมกับศักยภาพลมในประเทศ

แต่ก็ยังมีโอกาสเติบโต หากมีการพัฒนาเทคโนโลยีให้สามารถแปลงพลังงานจากลมที่มีความเร็วต่ำได้ ทำเสากังหันลมให้ได้สูงขึ้นเพื่อได้รับลมที่แรงขึ้น หรือทำร่วมกับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์จากโซล่าเซลล์เพื่อการใช้พื้นที่อย่างคุ้มค่า กลางคืนใช้พลังงานลมกลางวันใช้พลังงานแสงอาทิตย์ นอกจากนี้ภาครัฐให้การสนับสนุนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมแก่ผู้ผลิตไฟฟ้า โดยกำหนดอัตราส่วนเพิ่มการรับซื้อไฟฟ้าที่ผลิตจากพลังงานลม 2.50 บาทต่อหน่วย หากเป็นโครงการใน 3 จังหวัดชายแดนภาคใต้ ให้อัตราเพิ่มพิเศษอีก 1.50 บาทต่อหน่วย เป็น 4.00 บาทต่อหน่วย ระยะเวลา 10 ปี

ผู้เขียน : ปรียา ชัชอานนท์ Economist, Bnomics

ภาพประกอบ :

ชนากานต์ วรสุข Graphic Designer, Bnomics

════════════════

▶︎ ติดตามช่องทางของ Bnomics ได้ที่

Website : https://www.bnomics.co

Facebook : https://www.facebook.com/Bnomics.co

Blockdit : https://www.blockdit.com/bnomics

Line OA : @Bnomics https://bit.ly/3eYkTJC

Youtube : https://www.youtube.com/bnomics

Twitter : https://twitter.com/bnomics_co

════════════════