แนวโน้มพลังงานใหม่ ยิ่งใหญ่น่าจับตามองแห่งปี 2022
2022 ถูกบันทึกไว้ว่าจะเป็นปีที่พลังงานฟอสซิลถูกเปลี่ยนผ่านไปเป็นพลังงานหมุนเวียนมากที่สุด ซึ่งเราจะได้เห็นแหล่งพลังงานใหม่และโครงการนำร่องต่างๆเริ่มเข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตประจำวัน ลองมาดูกันว่าแนวโน้มที่จะมีผลกระทบมากที่สุดในภาคพลังงานจะมีอะไรบ้าง
ต้องยอมรับเลยว่าทุกวันนี้ ความพยายามยับยั้งการใช้เชื้อเพลิงจากพลังงานฟอสซิลให้น้อยที่สุดคือหนึ่งในวิธีชะลอความเสียหายของโลกและสิ่งแวดล้อม ซึ่งความตระหนักเรื่องสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้นนี้ ส่งผลให้นวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์มากมาย รวมถึงภาคธุรกิจ เกิดการพัฒนาและต่อยอดพลังงานทางเลือกใหม่ที่ยั่งยืนและสามารถทดแทนน้ำมัน ก๊าซ หรือถ่านหินได้
ภายในปี 2030 มูลค่าของตลาดพลังงานหมุนเวียน (Renewable energy) คาดว่าจะเติบโตจาก 880 พันล้านดอลลาร์สู่ 2 ล้านล้านดอลลาร์ได้ และในเมื่อตลาดสามารถโตได้ขนาดนี้ การลงทุนที่ให้คความสำคัญในเรื่องสิ่งแวดล้อม สังคม และธรรมาภิบาล หรือ ESG (Environmental and social governance) เพื่อสร้างโอกาสให้กับธุรกิจ ย่อมไม่เพียงดึงดูดแค่นักลงทุนเท่านั้น แต่ยังสร้างแรงจูงใจทางการเมืองได้อย่างมหาศาลเช่นกัน
AI ในทุกภาคส่วนของพลังงาน
ไม่ต่างจากภาคธุรกิจอื่นๆ ปัญญาประดิษฐ์ หรือ AI ส่งผลกระทบและสร้างความเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ให้กับอุตสาหกรรมพลังงานและสาธารณูปโภคเช่นกัน โดย World Economic Forum คาดการณ์ว่า AI จะเป็นส่วนสำคัญในการช่วยเปลี่ยนผ่านจากอุตสาหกรรมพลังงานแบบเก่าสู่พลังงานสะอาด
AI ถูกนำมาใช้เพื่อคาดการณ์ระดับความต้องการและจัดแจงการกระจายทรัพยากร เพื่อสร้างหลักประกันว่าทรัพยากรต่างๆจะไม่ถูกใช้ไปอย่างสิ้นเปลือง รวมถึงพลังงานจะมีเพียงพอและพร้อมใช้งานในสถานการณ์ที่จำเป็น ซึ่งการเข้ามาของ AI ในครั้งนี้มีความสำคัญมากต่ออุตสาหกรรมพลังงานหมุนเวียน ซึ่งไม่สามารถกักเก็บพลังงานไว้ในคลังได้เป็นเวลานาน และสถานที่ผลิตพลังงานต้องอยู่ใกล้กับพื้นที่ที่ต้องการใช้งาน
เราคาดหวังว่าในปีนี้จะได้เห็นสตาร์ทอัพอีกหลายแห่งที่ดึง AI เข้ามาใช้ในหลายมิติมากขึ้น อย่างบริษัท Likewatt สตาร์ทอัพจากเยอรมันได้ริเริ่มการให้บริการที่เรียกว่า Optiwize ซึ่งสามารถคำนวณการใช้พลังงานและการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อให้ผู้บริโภคสามารถตรวจสอบผลกระทบของการใช้พลังงานในแบบเรียลไทม์และช่วยเพิ่มความรู้ให้กับผู้บริโภคก่อนการตัดสินใจเลือกใช้พลังงานใดๆได้อย่างรอบคอบมากขึ้น นอกจากนี้บริษัทด้านพลังงานอื่นๆยังคงมุ่งปรับปรุงและพัฒนาเทคโนโลยีการคาดการณ์เพื่อให้การผลิตและการใช้พลังงานหมุนเวียนเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด
ไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) เชื้อเพลิงทางเลือกที่ต้องจับตา
ไฮโดรเจนเป็นหนึ่งในวัตถุดิบที่มีความสามารถและประสิทธิภาพสูงมากในการใช้งาน ที่สำคัญเลยคือตัวไฮโดรเจนจะไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกมาเมื่อถูกเผาไหม้ และด้วยจุดขายอันแสนโดดเด่นนี้เอง ไฮโดรเจนจึงกลายเป็นแหล่งพลังงานที่น่าสนใจสำหรับพลังงานทางเลือก แต่ความยากคือการแปรรูปก๊าซชนิดนี้ให้อยู่ในรูปแบบที่สามารถใช้แทนน้ำมันได้ เพื่อลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกปล่อยออกมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิล
แต่ถึงอย่างนั้น กระบวนการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวต้องดำเนินการโดยแยกน้ำด้วยกระแสไฟฟ้าหมุนเวียนจากพลังลมหรือพลังแสงอาทิตย์ เพราะช่วยให้กระบวนการผลิตไม่ก่อมลพิษ แต่ก็ต้องยอมรับว่ากระบวนการผลิตในรูปแบบนี้มีต้นทุนที่ค่อนข้างสูงเกินกว่าจะนำมาใช้งานทั่วไป
ไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติที่ขายกันตามท้องตลาดในตอนนี้ซึ่งมีราคาจับต้องได้ ก็ต้องก้มหน้ายอมรับว่าระหว่างการผลิตยังมีการปล่อยก๊าซที่เป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอยู่มากทั้งมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
ในปีนี้จำนวนบริษัทพลังงานจากฝั่งยุโรปทั้ง Shell และ RWE มีความมุ่งมั่นที่จะสร้างท่อส่งไฮโดรเจนสีเขียวเป็นแห่งแรกจากพลังงานลมนอกชายฝั่งและกระจายต่อไปยังทั่วยุโรป และแม้ว่าการดำเนินการนี้อาจจะยังไม่แล้วเสร็จภายในปี 2035 แต่สหภาพยุโรปได้ให้คำมั่นสัญญาในการดำเนินโครงการขนาดเล็กโดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างพลังงานหมุนเวียน 40GW เพื่อใช้สำหรับการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวภายในปี 2030
นั่นหมายความว่าภายในปีนี้โครงการต่างๆที่เกี่ยวข้องกับการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวจะมีให้เห็นเพิ่มมากขึ้น ซึ่งตัวอย่างสิ่งประดิษฐ์ที่ก่อร่างสร้างเป็นรูปธรรมขึ้นมาแล้วก็ได้แก่ จักรยานไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจนคันแรกของโลก ที่ถูกออกแบบขึ้นโดยบริษัทสัญชาติดัตช์อย่าง Studio MOM และแท่นชาร์จรถไฟฟ้าที่ใช้พลังงานไฮโดรเจนโดยสตาร์ทอัพจากสหรัฐฯอย่าง ElektrikGreen.
อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (Internet of Things หรือ IoT) คือ การเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ที่สามารถส่งข้อมูลถึงกันได้ผ่านอินเทอร์เน็ต โดยไม่ต้องป้อนข้อมูล ทำให้เราสามารถควบคุมและสั่งงานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ แบบระยะไกลได้โดยอาศัยแค่อินเทอร์เน็ตเป็นสื่อกลาง
นวัตกรรมทางด้านเทคโนโลยี IoT ยังมีส่วนสำคัญกับวงการพลังงานและถูกพูดถึงอยู่มากในขณะนี้ เนื่องจาก IoT เป็นระบบที่เทียบได้กับสมองของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมีอินเทอร์เน็ตเป็นสะพานเชื่อมระหว่างผู้ใช้และอุปกรณ์
IoT จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการอนุรักษ์พลังงานตัวอาคาร ผ่านระบบการจัดการต่างๆที่อุปกรณ์เชื่อมต่อเข้ากับ IoT เช่น ความสามารถในการเปิด-ปิดระบบไฟฟ้าผ่านการสั่งงานจากมือถือระยะไกล ซึ่งหากหน่วยงานต่างๆเริ่มนำเทคโนโลยีนี้มาปรับใช้ คาดการณ์ว่าปริมาณการใช้พลังงานของประเทศจะสามารถลดลงได้มากถึง 20%
เทคโนโลยีนี้จะทำให้บริษัทและสาธารณูปโภคต่างๆ สามารถดำเนินการควบคุมพลังงานได้แบบเรียลไทม์ โดยใช้ฐานข้อมูลที่มีเป็นตัวคาดการณ์ ใช้ระบบอินเทอร์เน็ตเป็นตัวขับเคลื่อนและพัฒนาประสิทธิภาพ
โครงสร้างและการออกแบบทางวิศวกรรมต่างๆในปีนิ้ จะมีความก้าวหน้าด้านการหันมาใช้พลังงานหมุนเวียนมากขึ้น การนำแผงโซลาร์เซลล์และกังหันลมเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าและพลังงานน้ำจะถูกปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพที่เสถียรยิ่งขึ้นไป
Lusoco บริษัทสตาร์ทอัพสัญชาติดัตช์เองก็เริ่มก้าวเท้าเข้าสู่การค้นหาวิธีใหม่ๆในการออกแบบแผงโซลาเซลล์ รวมถึงเฟ้นหาวัสดุนานาชนิดที่สามารถสะท้อนรวมถึงหักเหแสงได้ เช่นน้ำหมึกแบบฟลูออเรสเซนต์ เพื่อรวมแสงลงบนแผงโซลาร์ซึ่งจะนำไปสู่การกักเก็บพลังงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้การออกแบบทางวิศวกรรมใหม่ๆนอกจากจะสามารถนำมาใช้แบบหมุนเวียนได้แล้ว ยังมีน้ำหนักเบาและราคาที่ถูกลง ใช้พลังงานน้อยลงในการผลิตและติดตั้ง
วัสดุใหม่ๆทางวิศวกรรมเพื่อการแปลงพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพยังถูกปรับปรุงขึ้นเรื่อยๆ เช่น การผลิตแท่ง Mono Crystalline Silicon-Ingot โดย บริษัท Norwegian Crystals ซึ่งผลิตผ่านกระบวนการ hydropower ที่มีคาร์บอนต่ำมาก การปรับปรุงกระบวนการทางวิศวกรรมมีแนวโน้มสูงมากที่ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือจะถูกขับเคลื่อนไปในทุกภาคส่วนสู่พลังงานหมุนเวียน
พลังงานชีวภาพ (Bioenergy) พลังงานสะอาดเพื่อสิ่งแวดล้อม
พลังงานชีวภาพ หรือ Bioenergy เป็นพลังงานเชื้อเพลิง ที่ได้จากการย่อยสลายของวัสดุทางชีวภาพผ่านแบคทีเรียภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion) จนเกิดเป็นก๊าซชีวภาพ (Biogas) ที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ทั้งการผลิตเชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและความร้อน รวมถึงการแปลงเชื้อเพลิงเพื่อใช้ในการผลิตก๊าซหุงต้ม
ในปี 2022 เราจะเห็นโครงการต่างๆเกี่ยวกับการแปรรูปสสารชีวภาพมาเป็นพลังงานมากขึ้น ซึ่งในขณะนี้มีหลายบริษัทแล้วที่เริ่มดำเนินการ เช่น ผู้ผลิตเบียร์เจ้าใหญ่ ‘ไฮเนเก้น’ ได้เปิดเผยแผนการที่จะปรับปรุงแหล่งพลังงานให้กับโรงงานผลิตในกรุงพนมเปญ ประเทศกัมพูชา โดยการใช้แกลบข้าวเหลือทิ้งจากเกษตรกรในท้องถิ่น
แถมอีกหนึ่งในโครงการนำร่องโดย Baltic Sea Action Group คือการแปลงน้ำเสียที่ถูกปล่อยออกจากเรือบรรทุกสินค้าเป็นเชื้อเพลิงก๊าซชีวภาพเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมการขนส่ง
ความเป็นรูปธรรมและจับต้องได้ของแต่ละโครงการเพื่อแปลงพลังงานสะอาดยังคงเป็นที่น่าจับตามองต่อว่าจะประสบผลสำเร็จมากน้อยเพียงใด แต่สิ่งที่สามารถสร้างความมั่นใจได้คือการที่หลายภาคส่วนเริ่มมีความตระหนักในเรื่องสิ่งแวดล้อมมากขึ้น และพัฒนานวัตกรรมต่างๆขึ้นมาเพื่อถนอมโลกของเราไว้ให้ได้นานที่สุด
