1. สมาร์ทกริดคืออะไร?
คำตอบที่ 1
ในรูปศัพท์ “สมาร์ท” แปลว่า อัจฉริยะ และ “กริด” แปลว่า โครงข่ายไฟฟ้า ดังนั้น “สมาร์ทกริด” แปลว่าโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ การอธิบายว่า “สมาร์ทกริดคืออะไร?” จะเหมือนกับสุภาษิตโบราณ “ตาบอดคลำช้าง” ตามที่แสดงในรูปข้างล่าง
ทั้งนี้ เนื่องจาก สมาร์ทกริด ในบางประเทศ หมายถึง โครงข่ายไฟฟ้าที่สามารถ ตรวจวัด มอนิเตอร์ และควบคุมสั่งการจากระยะไกลได้ ในขณะที่ สมาร์ทกริด ในหลายประเทศ หมายถึง โครงข่ายไฟฟ้าที่สามารถบูรณาการระบบแหล่งผลิตไฟฟ้ากระจายตัว (Distributed Generation, DG) จากชีวมวล ลม และ เซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
ปัจจุบัน ยังไม่มีการกำหนดคำจำกัดความหรือนิยามของ สมาร์ทกริด อย่างชัดเจนว่าสมาร์ทกริด คืออะไร อย่างไรก็ดี กระทรวงพลังงานประเทศสหรัฐ (DoE) ได้มีการนำเสนอคุณลักษณะหลักตามหน้าที่การทำงานของ สมาร์ทกริดไว้ 7 ประการ ดังนี้
- มีส่วนร่วมของผู้ใช้ไฟฟ้าในการบริหารจัดการการใช้ไฟฟ้ามากขึ้น(Active Consumer Participation (Motivated and Includes the Customer))
- เพิ่มทางเลือกในการผลิตไฟฟ้าและการเก็บสะสมไฟฟ้า(Accommodates Generation and Storage Options)
- เพิ่มการผลิตไฟฟ้าและการบริการผู้ใช้ไฟฟ้าในรูปแบบใหม่(Enables Products, Services and Markets)
- เพิ่มคุณภาพไฟฟ้า(Provides Power Quality)
- บริหารจัดการสินทรัพย์ของโครงข่ายอย่างคุ้มค่าและเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติการในระบบไฟฟ้า(Optimizes Assets Operates Efficiently)
- สามารถคาดการณ์และตอบสนองความผิดพลาดในระบบไฟฟ้าได้รวดเร็ว(Resist Attacks (Response to Disturbances))
- สามารถฟื้นฟูตัวเอง (Self-Healing) จากการโจมตีและภัยธรรมชาติ (Operates Resiliently Against Attack and Natural Disaster)
คำตอบที่ 2
สมาร์ทกริด หมายถึง โครงข่ายไฟฟ้าในอนาคตโดยการหลอมรวมกันของหลากหลายเทคโนโลยีล่าสุดที่ผ่านการใช้งานมาแล้ว นั่นคือ เทคโนโลยีไฟฟ้ากำลัง เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT) ระบบอ่านมิเตอร์อัตโนมัติ (Automatic Meter Reading, AMR) และระบบมิเตอร์อัจฉริยะ (Advance MeteringInfrastructure, AMI) ระบบบริหารจัดการด้านความต้องการ (Demand Side Management, DSM), รถยนต์ไฟฟ้า (Plug-in Electric Vehicle, PEV), และการเก็บรักษาพลังงาน (Storage) รวมทั้ง ระบบแหล่งผลิตไฟฟ้ากระจายตัว(Distributed Generation, DG) ฯลฯ เป็นต้น
นั่นคือ สมาร์ทกริดสามารถรวมการส่ง-จ่ายไฟฟ้า และบริการใหม่ๆ สำหรับผู้ใช้ไฟฟ้า เข้าด้วยกัน ทำให้โครงข่ายมีความยืดหยุ่นมากขึ้น มีความชาญฉลาดในการใช้งานรีเลย์ป้องกันและระบบมิเตอร์อัจฉริยะ (AMI) ระบบตรวจวัดและควบคุมสั่งการ (Sensors and Controls)อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ,การควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ / พลังรีแอคทีพ(วาร์)และการเก็บรักษาพลังงานของสถานีไฟฟ้าย่อย รวมทั้งมีศักยภาพที่จะช่วยลดค่าความต้องการใช้ไฟฟ้า (Demand) และเพิ่มประสิทธิภาพในห่วงโซ่อุปาทาน (Supply Chain)ของอุตสาหกรรมไฟฟ้าทั้งหมด นั่นคือ การผลิตไฟฟ้า การส่ง การจำหน่ายหรือแจกจ่ายไฟฟ้า และบริการผู้ใช้ไฟฟ้า
ผู้บริโภคจะได้รับประโยชน์ในอนาคตจากเครือข่ายอัตโนมัติในบ้าน (Home Area Network, HAN),อุปกรณ์เครื่องใช้อัจฉริยะ,รถยนต์ไฟฟ้า (PEV) และการควบคุมการใช้พลังงานในอาคารครบวงจรเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ไฟฟ้า โดยสมาร์ทกริด จะทำให้โครงข่ายไฟฟ้ามีความเชื่อถือได้ (Reliability)และมีความมั่นคง (Security) รวมทั้งเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
ในรูปข้างล่างแสดงขอบเขตของสมาร์ทกริด โดยส่วนใหญ่
คำตอบที่ 3
สมาร์ทกริด สามารถบูรณาการการทำงานของผู้ใช้งานต่างๆเข้าด้วยกัน ตั้งแต่ ผู้ผลิตไฟฟ้า ผู้ส่ง จ่ายไฟฟ้า และผู้ใช้ไฟฟ้า เพื่อผลิตไฟฟ้า ส่งและจำหน่ายไฟฟ้า อย่างปลอดภัย (Safety) มีประสิทธิภาพ (Efficiency)ยั่งยืน (Sustainability), ประหยัด (Economic) มีความเชื่อถือได้ (Reliability)และมีความมั่นคง (Security) รวมทั้งเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม (Environment) นอกจากนั้น สมาร์ทกริดยังสามารถรวมการส่ง-จ่ายไฟฟ้า และบริการใหม่ๆ สำหรับผู้ใช้ไฟฟ้า เข้าด้วยกัน โดย สมาร์ทกริดมีความชาญฉลาดในการมอนิเตอร์, ควบคุม, สื่อสาร และมีความสามารถฟื้นฟูตัวเอง (Self-Healing) เพื่อ
- ความสะดวกในการเชื่อมต่อและปฏิบัติการในระบบ DG (Distributed Generation) ที่มีขนาดและเทคโนโลยีต่างๆ
- ให้ผู้ใช้ไฟฟ้ามีส่วนร่วมในการเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิบัติการระบบไฟฟ้า โดยการให้ข่าวสารที่สำคัญ และทางเลือกต่างๆแก่ผู้ใช้ไฟฟ้า
- ลดผลกระทบต่อสภาวะแวดล้อมที่เกิดจากอุตสาหกรรมไฟฟ้าโดยรวมลงอย่างมาก
คำตอบที่ 4 (http://www.alliantenergy.com)
สมาร์ทกริดคือโครงข่ายไฟฟ้าที่ใช้งานอุปกรณ์และระบบอัจฉริยะเพื่อสนับสนุนการผลิตไฟฟ้า การจัดส่งและจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้ใช้ไฟฟ้าให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและมีความเชื่อถือได้มากขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีแบบดิจิตอล ทั้งนี้ระบบสมาร์ทกริดมีเครื่องมือและอุปกรณ์ที่จะช่วยประหยัดพลังงาน ลดค่าใช้จ่ายและเพิ่มความเชื่อถือได้ของโครงข่ายไฟฟ้ามากขึ้น
องค์ประกอบที่สำคัญของสมาร์ทกริด คือการใช้งานระบบอ่านมิเตอร์อัตโนมัติ(Automatic Meter Reading, AMR) และระบบมิเตอร์อัจฉริยะ (Advance MeteringInfrastructure, AMI) และเทคโนโลยีมิเตอร์อัจฉริยะซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการพัฒนาสมาร์ทกริด
คำตอบที่ 5 (http://www.austinenergy.com)
สมาร์ทกริดสามารถบูรณาการระบบต่างๆ นั่นคือระบบไฟฟ้า;ระบบเครือข่ายสื่อสาร ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ในการตรวจวัด การควบคุมและการบริหารจัดการ การผลิตไฟฟ้า การจ่าย/กระจายไฟฟ้า การจัดเก็บพลังงาน และการใช้งานพลังงานไฟฟ้า
สมาร์ทกริดในอนาคตจะมีความสามารถในการโต้ตอบแบบอินเตอร์แอกตีฟ และสามารถฟื้นฟูตนเอง (Self-healing) รวมทั้งสามารถเข้าถึงอุปกรณ์ต่างๆ ในโครงข่ายไฟฟ้าได้
สมาร์ทกริดใช้เทคโนโลยีล่าสุดที่ผ่านการพิสูจน์ใช้งานมาแล้วเพื่อเพิ่มความสามารถในการบริหารจัดการพลังงานในโครงข่ายไฟฟ้าและการบริการลูกค้าผู้ใช้ไฟฟ้าโดย:
- การจัดการอุปทานและอุปสงค์ของพลังงานไฟฟ้า
- การควบคุมการใช้ไฟฟ้า
- การมอนิเตอร์ไฟฟ้าดับ
คำตอบที่ 6 (http://www.coned.com)
สมาร์ทกริดสามารถหลอมรวมเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT)เข้ากับระบบผลิตไฟฟ้า ระบบส่งจ่ายไฟฟ้า และการบริการผู้ใช้ไฟฟ้า ทำให้ระบบโครงข่ายไฟฟ้ามีความสะอาดมากขึ้น (Cleaner) และมีความมั่นคงปลอดภัย มีความเชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพมากขึ้น
คำตอบที่ 7 (http://smartgridcity.xcelenergy.com)
เทคโนโลยีของสมาร์ทกริดสามารถเปลี่ยนปรับระบบผลิตไฟฟ้าและระบบส่งจ่ายไฟฟ้าในปัจจุบันให้เป็นโครงข่ายไฟฟ้าแบบดิจิตอลที่เชื่อมต่อกัน และเป็นโครงข่ายไฟฟ้าที่ทันสมัย,การอัพเกรดโครงข่ายไฟฟ้าเหล่านี้เป็นการสร้างแนวทางใหม่สำหรับการดำเนินการด้านสาธารณูปโภคและลูกค้าผู้ใช้ไฟฟ้าจะมีส่วนร่วมกันในการจัดการการใช้ไฟฟ้า, สามารถประหยัดเงินค่าไฟฟ้าและช่วยอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม รวมทั้งปรับปรุงเพิ่มความเชื่อถือได้ของโครงข่ายไฟฟ้า
คำตอบที่ 8 (http://www.sdge.com/smartgrid)
สมาร์ทกริดจะเพิ่มความชาญฉลาดทางให้กับโครงข่ายไฟฟ้าที่มีอยู่เดิมในปัจจุบันผ่านระบบเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT)และการใช้ระบบเครื่องคอมพิวเตอร์ ในการ มอนิเตอร์และควบคุมสั่งการ โดยผสมผสานข้อมูลข่าวสารแบบดิจิตอลและความสามารถในการจัดการจากระยะไกล โดยสมาร์ทกริดจะช่วยในการ
- ปรับปรุงความเชื่อถือได้ พิกัดขนาด และความสามารถของโครงข่ายข่ายไฟฟ้า
- เพิ่มความมั่นคงปลอดภัย,ประหยัดค่าใช้จ่ายในการผลิตไฟฟ้าและการส่งจ่ายไฟฟ้า และเพิ่มประสิทธิภาพและมีความยั่งยืน รวมทั้งเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
- ตอบสนองและช่วยแก้ไขปํญหาไฟฟ้าดับได้อย่างรวดเร็ว
- สร้างเครือข่ายสื่อสารข้อมูลที่ยืดหยุ่นต่อการโจมตีด้านไซเบอร์ และเป็นระบบเปิด (Open) รวมทั้งเป็นระบบสารสนเทศแบบไดนามิก
2. โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ กับ โครงข่ายไฟฟ้าที่เรามีในปัจจุบัน แตกต่างกันอย่างไร?
คำตอบ (http://www.duke-energy.com)
คำถามนี้ตอบยาก เพราะขึ้นอยู่กับว่า เรากำลังพูดถึงอะไร? และ เราคาดหวังให้โครงข่ายไฟฟ้าเป็นอย่างไร?
ตัวอย่างง่ายๆ คือ ถ้าคุณอยากจะเขียนจดหมายถึงใครสักคน คุณจะใช้เครื่องพิมพ์ดีด หรือ ใช้คอมพิวเตอร์? แน่นอนว่าเราคงเลือกใช้คอมพิวเตอร์ เพราะเขียนได้เร็ว ตัวหนังสือก็เลือกได้จาก font ที่ต้องการ แถมเขียนผิดก็แก้ไขได้โดยไม่ต้องใช้ liquid paper(แน่นอนว่า เฉพาะคุณกับผมซึ่งมีคอมพิวเตอร์ใช้ เท่านั้น)
โครงข่ายไฟฟ้าที่เรามีในปัจจุบัน ก็เหมือนกับเครื่องพิมพ์ดีด ที่ต้องเคาะตัวอักษรไปทีละตัว ลูกเล่นต่างๆ ก็แทบจะไม่มี ทั้งนี้เพราะการออกแบบโครงข่ายไฟฟ้าในอดีตมีเพียงวัตถุประสงค์เดียว คือ ส่งพลังงานไฟฟ้าไปยังผู้ใช้ไฟฟ้าให้ได้ การทำงานของโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่นี้ ขึ้นอยู่กับการทำงานของอุปกรณ์จำนวนมาก แต่ การแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ และ การทำงานร่วมกันได้อย่างอัตโนมัติ กลับแทบจะไม่มีเลย
นอกจากนั้น คุณก็ทราบดีว่าในปัจจุบันนี้ คุณจะได้รับการติดต่อจากการไฟฟ้าทุกๆ 30 วัน ซึ่งก็เป็นเพียงการแจ้งค่าไฟฟ้าที่ต้องจ่ายเท่านั้น (เรื่องตลกที่ไม่ตลก คือ ผมค้างจ่ายค่าไฟฟ้า 1 เดือน การไฟฟ้าตัดไฟฟ้าบ้านของผม แต่ผมไม่ได้จ่ายค่าบริการอินเทอร์เน็ต 2 เดือน เขาบอกว่า ไม่จ่ายค่าบริการ 3 เดือน ถึงจะยกเลิกการให้บริการค่ะ)
ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน (2011) เราสามารถสื่อสารให้ผู้ใช้ไฟฟ้าทราบว่า จะสามารถลดการใช้พลังงานได้อย่างไร? ซึ่งก็หมายถึงการที่ผู้ใช้ไฟฟ้า สามารถกำหนดการใช้ไฟฟ้าได้ด้วยตัวเองนั่นเอง
3. ผู้ใช้ไฟฟ้าจะได้ประโยชน์อะไรจากโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ?
คำตอบ (http://www.coned.com)
ผู้ใช้ไฟฟ้าจะมีไฟฟ้าใช้เกือบตลอดเวลา เพราะระบบไฟฟ้ามีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น เนื่องจากโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ช่วยลดเวลาที่เกิดไฟฟ้าดับ ทั้งยังช่วยลดค่าใช้จ่ายใน การบริหารระบบไฟฟ้า และ การบำรุงรักษาอุปกรณ์ต่างๆ ในระบบไฟฟ้า
4. โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะมีประโยชน์อย่างไร?
คำตอบที่ 1 (http://www.duke-energy.com)
ด้วยเทคโนโลยีดิจิตัลอันชาญฉลาด ทำงานร่วมกับระบบจัดการพลังงานภายในบ้าน โปรแกรมประหยัดพลังงานสมัยใหม่ และเครื่องมือสื่อสารที่ก้าวหน้า เชื่อมต่อแหล่งผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน ที่ติดตั้ง ณ บ้านอยู่อาศัย หรืออาคารของผู้ใช้ไฟ เช่น แผงโซล่าร์เซลย์ที่ติดบนหลังคา ช่วยให้เกิดประโยชน์ทั้งกับผู้บริโภค กับการไฟฟ้า และกับสิ่งแวดล้อม ดังนี้
- ผู้บริโภคจะมีเครื่องมือช่วยตรวจสอบลักษณะการใช้ไฟฟ้าและช่วยบริหารจัดการค่าไฟฟ้าในแต่ละเดือนได้ประหยัดมากยิ่งขึ้น
- ผู้บริโภคจะสามารถตัดสินใจเกี่ยวกับการใช้พลังงานได้อย่างชาญฉลาดขึ้น ช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย อีกทั้งมีส่วนช่วยในการสร้างโลกใบใหม่ที่ใสสะอาดขึ้น จากการใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงขึ้น และช่วยลดการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ให้ต่ำลงได้
- อุปกรณ์ไฟฟ้าอัจฉริยะ และรถยนต์ไฟฟ้าแบบเสียบปลั๊ก แห่งอนาคต จะถูกเชื่อมโยงเข้ากับโครงข่ายไฟฟ้า เพื่อประโยชน์ทั้งกับผู้บริโภคในการซื้อไฟฟ้าจากโครงข่าย หรือผลิตไฟฟ้าใช้เองรวมทั้งขายคืนกลับเข้าสู่โครงข่าย และประโยชน์กับโครงข่ายไฟฟ้านั้นๆ ในการช่วยรักษาเสถียรภาพของโครงข่ายได้ด้วย
- การไฟฟ้าจะทราบข้อมูลเกี่ยวกับปัญหาและสาเหตุของไฟฟ้าดับได้ดีขึ้นกว่าในปัจจุบัน จึงช่วยทำให้สามารถแก้ไขปัญหา และนำระบบกลับสู่สภาวะปกติเพื่อให้บริการอย่างต่อเนื่องได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
- การไฟฟ้าจะสามารถเฝ้าสังเกตุเพื่อตรวจจับเหตุขัดข้องและแก้ปัญหาได้อย่างรวดเร็ว ป้องกันและลดระยะเวลาการเกิดไฟฟ้าดับ เพิ่มคุณภาพการให้บริการ เพิ่มความเชื่อถือได้และส่งจ่ายไฟฟ้าที่มีคุณภาพให้กับลูกค้าผู้ใช้ไฟ
- ระบบส่งจ่ายไฟฟ้าจะสื่อสารกันได้อย่างทั่วถึง เพื่อช่วยในการปรับการรักษาสมดุลระหว่างกำลังผลิตและความต้องการใช้ไฟฟ้า ณ ช่วงเวลาหนึ่งๆ ได้อย่างทันท่วงทีและอย่างประหยัด ลดค่าใช้จ่ายในการจัดหาพลังงานในช่วงที่ความต้องการใช้ไฟฟ้ามีค่าสูง
คำตอบที่ 2 (http://smartgridcity.xcelenergy.com)
- ระบบส่งจ่ายไฟฟ้ามีความเชื่อถือได้สูงขึ้น ลดโอกาสการเกิดปัญหาไฟตก ไฟดับให้น้อยลง
- มีระบบตรวจการและเฝ้าระวังโครงข่ายไฟฟ้าแบบเวลาจริง ช่วยให้การไฟฟ้าสามารถทำนายโอกาสที่อุปกรณ์แต่ละตัวอาจจะทำงานผิดพลาดหรือเสียหาย และจัดแผนการดูแลซ่อมบำรุง เพื่อป้องกันมิให้ส่งผลให้เกิดปัญหาไฟฟ้าดับได้
- ในกรณีที่เกิดปัญหาไฟฟ้าดับขึ้น ผู้บริโภคจะสามารถกลับมาใช้ไฟฟ้าได้ใหม่ภายในระยะเวลาอันสั้น เนื่องจากเทคโนโลยีกริดอัจฉริยะจะช่วยให้การไฟฟ้าสามารถตรวจสอบสถานะของมิเตอร์ของผู้ใช้ไฟ และวิเคราะห์ปัญหาของการเกิดเหตุขัดข้องได้อย่างรวดเร็ว
- ผู้ใช้ไฟที่ติดตั้งมิเตอร์อัจฉริยะ (Smart meter) สามารถเรียนรู้เกี่ยวกับการใช้พลังงานและบริหารจัดการเพื่อลดปริมาณการใช้ไฟฟ้าและลดค่าไฟฟ้าในแต่ละเดือนได้โดยสะดวกผ่านหน้าต่างแสดงลักษณะการใช้พลังงานของผู้ใช้ด้วยระบบเว็บไซต์
คำตอบที่ 3 (http://www.connsmart.net)
ลูกค้าผู้ใช้ไฟในแต่ละพื้นที่บริการจะได้สัมผัสถึงประโยชน์ที่จะได้รับในรูปแบบที่หลากหลาย แตกต่างจากเดิม ก้าวสู่ทศวรรศหน้า การได้มีส่วนร่วมกับการไฟฟ้าในท้องถิ่น ของผู้ใช้ไฟจะนำมาซึ่งประโยชน์ต่างๆ ในหลากหลายรูปแบบ ดังต่อไปนี้
มีข้อมูลช่วยในการตัดสินใจมากขึ้น: สามารถรับรู้ปริมาณการใช้ไฟฟ้าได้แบบเวลาจริง รับรู้ช่วงเวลาที่มีการใช้ไฟ และค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้น ผ่านเว็บไซต์ หรือในที่สุด ผ่านระบบแสดงผลบนหน้าจอที่ติดตั้งไว้ ณ บ้านอยู่อาศัย หรืออาคาร สำนักงานของผู้ใช้ไฟ
ผู้บริโภคมีทางเลือกในการประหยัด: ลดค่าไฟฟ้าของคุณได้ โดยการลดปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้าในช่วง “peak” ที่อัตราค่าไฟฟ้าต่อหน่วยมีราคาแพงที่สุด และหากคุณต้องการ การไฟฟ้าสามารถติดตั้งระบบควบคุมในลักษณะนี้ให้เป็นแบบอัตโนมัติได้เลย
ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของการไฟฟ้า: เทคโนโลยีกริดอัจฉริยะจะช่วยให้การไฟฟ้าดำเนินงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น จึงช่วยลดภาระค่าใช้จ่ายที่จะถูกจัดสรรลงในใบเรียกเก็บเงินค่าไฟฟ้าจากลูกค้าผู้ใช้ไฟ ตัวอย่างเช่น ค่าใช้จ่ายในการส่งเจ้าหน้าที่ไปจดบันทึกการใช้ไฟ ณ สถานประกอบการของลูกค้า จะลดลงอย่างมาก เนื่องจากมิเตอร์สามารถอ่านค่าและรายงานผลได้เองโดยอัตโนมัติ
การไฟฟ้าสามารถให้บริการที่ดีขึ้น: ด้วยเทคโนโลยีกริดอัจฉริยะ การไฟฟ้าสามารถให้บริการและแก้ไขเหตุขัดข้องให้กับลูกค้าผู้ใช้ไฟได้อย่างรวดเร็วและอย่างมีประสิทธิผล จนกระทั่งคุณอาจจะยังไม่ทราบด้วยซ้ำว่ามีปัญหาเกิดขึ้น ทั้งนี้ ครอบคลุมตั้งแต่บริการตอบข้อสงสัยเกี่ยวกับใบเรียกเก็บค่าไฟฟ้า ไปจนถึงการนำระบบกลับมาให้บริการได้เหมือนเดิมหลังจากเกิดปัญหาไฟฟ้าดับ
ลดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกลง โดยอาศัยการใช้ประโยชน์จากแหล่งกำเนิดพลังงานและอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม หลายรูปแบบ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม ความร้อนใต้พิภพ เป็นต้น แปลงผันเป็นพลังงานไฟฟ้าเชื่อมโยงเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่
ลดปริมาณการใช้น้ำมันและล่องรอยการปลดปล่อยคาร์บอนสู่บรรยากาศ ด้วยในอนาคตจะมีจำนวนการใช้รถยนต์ไฟฟ้าและเทคโนโลยีสะอาดอื่นๆ ที่พัฒนาให้เป็นจริงได้ด้วยแนวคิดและเทคโนโลยีกริดอัจฉริยะ
5. ทำไมเราจึงต้องพัฒนาโครงข่ายไฟฟ้าให้ชาญฉลาดกว่าในปัจจุบัน?
คำตอบ (http://norwichpublicutilities.com)
กริด หรือโครงข่ายการส่งจ่ายไฟฟ้าที่เชื่อมโยงระหว่างโรงไฟฟ้ากับความต้องการใช้ไฟฟ้าของบ้านอยู่อาศัย ภาคธุรกิจ และภาคอุตสาหกรรม ได้ทำหน้าที่เป็นอย่างดีมานานนับหลายปี แต่ในปัจจุบันการไฟฟ้า รวมถึงหน่วยงานรัฐบาลที่รับผิดชอบได้เล็งเห็นถึงปัญหาที่กำลังจะเกิดขึ้นกับโครงข่ายฟ้าที่เคยมีอยู่เดิม ไม่ว่าจะเป็น ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานที่จะสูงขึ้น (เนื่องมาจากประสิทธิภาพของระบบที่ถดถอยลง) ปัญหาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม ปัญหาไฟตกไฟดับบ่อยครั้งขึ้น รวมถึงความต้องการใช้ไฟฟ้าที่ยังคงเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ปัจจัยเหล่านี้ เป็นแรงขับเคลื่อนให้เกิดการลงทุนจำนวนมหาศาลเพื่อที่จะพลิกโฉมกริดไฟฟ้าจากเดิมที่เคยเป็นโครงสร้างในแนวดิ่งที่มีทิศทางการไหลของกำลังไฟฟ้าในทิศทางเดียว จากโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ไปสู่ผู้ใช้ไฟ ให้เปลี่ยนไปเป็นโครงสร้างในแนวราบ ที่ทั้งปริมาณการไหลของกำลังไฟฟ้า รวมถึงข้อมูลสารสนเทศที่สำคัญสามารถไหลไปและกลับได้ทั้งสองทิศทาง ระหว่างระบบส่งจ่าย โรงไฟฟ้า รวมจนถึงผู้ใช้ไฟ
6. ทำไมการไฟฟ้าจึงต้องลงทุนพัฒนากริดอัจฉริยะ?
คำตอบ (http://smartgridcity.xcelenergy.com)
กริดไฟฟ้าที่ใช้งานกันมาก่อนหน้านี้จนถึงปัจจุบัน ไม่ได้มีการพัฒนาเปลี่ยนแปลงเท่าใดนัก ในช่วงกว่าร้อยปีที่ผ่านมา และด้วยความต้องการใช้ไฟฟ้าของผู้บริโภคที่เพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องรวดเร็ว เกินกว่าที่กริดไฟฟ้าเทคโนโลยีปัจจุบันจะตอบสนองได้ทันนั้น หากการไฟฟ้ามิได้พัฒนาขยายความสามารถของระบบเพื่อรองรับกับประมาณการความต้องการไฟฟ้าที่คาดว่าจะเพิ่มสูงขึ้นถึงร้อยละ 40 ในช่วงระยะเวลาอีก 25 ปีข้างหน้า ความเชื่อถือได้ในการส่งจ่ายไฟฟ้าคงจะต้องถดถอยลงเรื่อยๆ แต่ด้วยการพัฒนาให้เกิด กริดอัจฉริยะนี้ จะทำให้วิสัยทัศน์แห่งอนาคตที่ต้องการพลังงานที่สะอาดเป็นจริงขึ้นมาได้ อีกทั้งโครงข่ายไฟฟ้าจะสามารถรองรับความต้องการใช้ไฟไปได้จนถึงศตวรรษหน้า
7. กริดอัจฉริยะ จะก่อให้เกิดประโยชน์อะไรได้บ้าง?
คำตอบ (http://www.connsmart.net)
เมื่อพัฒนากริดอัจฉริยะจนเสร็จสมบูรณ์แล้ว โครงข่ายไฟฟ้าจะ:
- มีประสิทธิภาพการส่งจ่ายพลังงานดียิ่งขึ้น
- มีความเชื่อถือได้สูงขึ้น
- มีความมั่นคงของระบบดียิ่งขึ้น
- ปรับตัวได้อย่างเหมาะสมและนำระบบกลับคืนสู่สภาวะปกติได้เองโดยอัตโนมัติ หลังเกิดเหตุขัดข้อง
- ผู้บริโภคมีส่วนร่วมในการทำงานของกริดอัจฉริยะได้อย่างเต็มที่ ในหลากหลายรูปแบบ
- รองรับกำลังผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานลม และพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากขึ้น
- ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการผลิตไฟฟ้า โดยการลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุดของระบบ รองรับการทำงานร่วมกับอุปกรณ์ไฟฟ้าอัจฉริยะ และรถยนต์ไฟฟ้า
8. มีความจำเป็นมากน้อยเพียงใดในการพัฒนากริดอัจฉริยะ?
คำตอบ (http://www.duke-energy.com)
เทคโนโลยีกริดอัจฉริยะจะเป็นกลจักรสำคัญของวิวัฒนาการด้านพลังงาน ด้วยการประยุกต์ใช้ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสารสนเทศและการทำงานแบบอัตโนมัติ ช่วยทำให้ผู้ใช้ไฟและการไฟฟ้าสามารถทำงานร่วมกันเพื่อให้ได้มาซึ่งโครงข่ายพลังงานที่เชื่อถือได้ พลังงานสะอาด และมีค่าใช้จ่ายด้านพลังงานที่ยอมรับได้ หากไม่เริ่มพัฒนาในวันนี้ คงเป็นการยากยิ่งที่จะผลิตและใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพคุ้มค่าและยั่งยืนได้จริง
โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid)
โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ หรือ Smart Grid เป็นโครงข่ายไฟฟ้าที่ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ และสื่อสารมาบริหารจัดการ ควบคุมการผลิต ส่ง และจ่ายพลังงานไฟฟ้า สามารถรองรับการเชื่อมต่อระบบไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทางเลือกที่สะอาดที่กระจายอยู่ทั่วไป (Distributed Energy Resource : DER) และระบบบริหารการใช้สินทรัพย์ให้เกิดประโยชน์สูงสุด รวมทั้งให้บริการกับผู้เชื่อมต่อกับโครงข่ายผ่านมิเตอร์อัจฉริยะได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความมั่นคง ปลอดภัย เชื่อถือได้ มีคุณภาพไฟฟ้าได้มาตรฐานสากลความอัจฉริยะนี้ เกิดจากการเชื่อมโยงระบบไฟฟ้า ระบบสารสนเทศ ระบบสื่อสาร เข้าไว้ด้วยกันเป็นโครงข่าย ซึ่งโครงข่ายดังกล่าวจะสนับสนุนการทำงานซึ่งกันและกันอย่างเป็นระบบ โดยอาศัยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีสำคัญ 3 ด้าน ได้แก่
1. อิเล็กทรอนิกส์และระบบฝังตัว (Electronics and Embedded Systems)
2. ระบบควบคุมอัตโนมัติ (System Control and Automation)
3. สารสนเทศและการสื่อสาร (Information and Communication)
การใช้พลังงานอย่างชาญฉลาด และรู้คุณค่า เพื่อชีวิตที่สะดวกสบาย สู่สังคมและโลกที่น่าอยู่ในอนาคต
PEA SMART GRID for Smart Energy, Smart Life and Smart Community
Smart Energy : การใช้พลังงานอย่างชาญฉลาดและรู้คุณค่า
ด้วยประสิทธิภาพของโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid) โลกของเราจะสามารถพัฒนาพลังงานไฟฟ้าเพื่อการใช้อย่าง ชาญฉลาด ไม่ว่าจะเป็นในแง่ของการผลิต และส่งจ่ายพลังงานสู่ผู้ใช้ไฟฟ้า (Supply side) รวมทั้งด้านของผู้ใช้ไฟฟ้า (Demand side)
แหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Electrical Energy Supply/Source)
นอกจากประกอบด้วยโรงไฟฟ้าตามรูปแบบดั้งเดิม เช่น โรงไฟฟ้าถ่านหิน, ก๊าซ, เขื่อนพลังงานน้ำขนาดใหญ่ เป็นต้น แล้ว รูปแบบแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้า และแนวคิดที่มีบทบาทมากขึ้นในอนาคต ได้แก่
• พลังงานทดแทน (Renewable Energy) เช่น พลังงานลม แสงอาทิตย์ ชีวภาพ ชีวมวล พลังน้ำขนาดเล็ก เป็นต้น
• แหล่งผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กที่กระจายอยู่ตามพื้นที่ต่าง ๆ (Distributed Generation) เช่น เซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็ก ติดตั้งบนหลังคาเรือน (Rooftop Photo Voltaic ) กังหันลมผลิตไฟฟ้าขนาดเล็ก (Small Wind Turbine) เป็นต้น
• แหล่งกักเก็บพลังงาน (Energy Storage) เช่น ตัวเก็บประจุไฟฟ้าชนิดอุลตร้า (Ultra capacitor), วงล้อ Flywheel, และ แบตเตอรี เป็นต้น • รถยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle, EV) ซึ่งมีแบตเตอรีที่เก็บสะสมพลังงานไฟฟ้า
• โรงไฟฟ้าเสมือน (Virtual Power Plant, VPP) เป็นการจัดการกลุ่มแหล่งจ่ายพลังงานขนาดเล็กด้วยเทคโนโลยีควบคุม สั่งการระยะไกลด้วยระบบคอมพิวเตอร์ สามารถจ่ายไฟจากกลุ่มแหล่งจ่ายไฟข้างต้นเข้าโครงข่ายไฟฟ้าเสมือนหนึ่งจ่าย จากโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ในอดีต
ระบบไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Electrical Power System)
นอกจากแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าอัจฉริยะข้างต้นแล้ว โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ยังรวมไปถึงระบบไฟฟ้าอัจฉริยะที่จะ เอื้ออำนวยความสะดวกให้กับผู้ใช้ไฟฟ้าอีกด้วย โดยคุณสมบัติของระบบไฟฟ้าอัจฉริยะ ได้แก่
• สามารถทำงานได้เองโดยอัตโนมัติ (Automation) ทั้งสภาวะปกติ และสภาวะฉุกเฉิน
• สามารถตรวจวัดสภาวะของระบบ (Sense and Monitor) ณ เวลาจริง
• สามารถสื่อสารข้อมูลโต้ตอบ (Data Integration, Interoperability, Two-way Communication/Interactive) กับบุคคล อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า และระบบงานต่างๆ ทั้งภายในการไฟฟ้า
• สามารถขายและซื้อไฟฟ้ากับคู่สัญญา ซึ่งอาจจะเป็นทั้งผู้ใช้ไฟและผู้ผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กมาก (Producer & Consumer or Prosumer)
• รองรับการใช้รถยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle, EV)
• รองรับบ้านเรือนที่พักอาศัย สำนักงาน และอาคารอัจฉริยะ (Smart and Green Office/Building/Home)
Smart Life : เพื่อชีวิตที่สะดวกสบาย
ผู้คนมีวิถีชีวิตในแต่ละวันอยู่ที่บ้าน ที่ทำงาน แหล่งเรียนรู้ ออกกำลังกาย ฝึกจิตใจและพักผ่อนตามสถานที่ท่องเที่ยว ศาสนสถาน และแหล่งบันเทิงต่างๆ โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะรองรับบ้านเรือนที่พักอาศัย สำนักงาน และอาคารอัจฉริยะ (Smart and Green Office/Building/Home) ผู้ใช้ไฟสามารถมีส่วนร่วมในการบริหารจัดการใช้ไฟฟ้าได้มากขึ้น (Active Consumer Participation (Motivated and Includes the Customer))
บ้านอัจฉริยะ (Smart Home)
• ประกอบด้วยเครื่องใช้ไฟฟ้าที่สมาร์ทหลากหลายชนิด ที่มีสมองกลฝังตัว (Embedded System) ซึ่งจะใช้พลังงาน ไฟฟ้าน้อย ไม่ก่อปัญหามลภาวะ
• สามารถควบคุมการใช้งานได้จากระยะไกลผ่านอุปกรณ์สื่อสารไร้สายแบบพกพา หรือผ่านระบบอินเตอร์เน็ต เช่น มือถือ, PDA, Smart Phone, Tablet, ระบบอินเตอร์เน็ตในที่ทำงาน, ร้านอินเตอร์เน็ตทั่วไป เป็นต้น)
• รองรับรถยนต์ไฟฟ้า
• ติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าขนาดเล็ก เช่น Rooftop PV, Small Wind Turbine เป็นต้น ลักษณะดังกล่าวที่เกิดขึ้นทำให้ ผู้ใช้ไฟเป็นผู้ผลิตไฟฟ้าพร้อมกันในเวลาเดียวกัน
• การไฟฟ้าจะติดตั้งมิเตอร์อัจฉริยะ (Smart Meter) และอุปกรณ์เก็บรวบรวมข้อมูล (Data Concentrator Unit, DCU) สามารถส่งและรับข้อมูลต่างๆ จากบ้านเรือนที่อยู่อาศัย ทำให้เจ้าของบ้านสามารถทราบข้อมูลการใช้ไฟฟ้า ค่าไฟที่ เกิดขึ้นจากการใช้ในขณะนั้น ทำให้การไฟฟ้าและเจ้าของบ้านสามารถร่วมกันจัดการการใช้ไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ เจ้าของบ้านสามารถลดการใช้ไฟฟ้าที่ไม่จำเป็น ปรับเปลี่ยนช่วงเวลาการใช้ไฟไปใช้ไฟในช่วงที่ค่าไฟถูก
Smart Community : สู่สังคมและโลกที่น่าอยู่ในอนาคต
ชุมชนที่สมาร์ท หรือสังคมที่สมาร์ท (Smart Community or Society) หมายถึง
• ชุมชนที่สมาชิกสามารถติดต่อสื่อสารถึงกันได้อย่างอิสระผ่านเครือข่ายสังคมดิจิตอล (Digital Social Network)
• มีระบบการบริหารจัดการสภาพแวดล้อมที่ดี จำกัดการก่อมลภาวะ กำจัดสิ่งเหลือใช้อย่างถูกต้องมีประสิทธิภาพ พร้อมการเพิ่มพื้นที่สีเขียว
• มีการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
• จัดให้มีระบบสถานีบริการไฟฟ้าให้บริการแก่ผู้ใช้รถยนต์ไฟฟ้า จักรยานไฟฟ้า จักรยานยนต์ไฟฟ้าและรถขนส่งมวลชน ที่ใช้พลังงานไฟฟ้า
• มีระบบการควบคุมระบบผลิตไฟฟ้าของสมาชิกในชุมชนที่ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม ชีวภาพ ชีวมวล ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดจิ๋ว (Micro Turbine) เพื่อสร้างโรงไฟฟ้าเสมือน (Virtual Power Plant, VPP)
• รวมกลุ่มเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าจากพลังงานทดแทนที่เป็นทางเลือกอื่นๆ เพื่อลดการใช้น้ำมันและก๊าซเชื้อเพลิงลดการ นำเข้าน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น