การซื้อขายพลังงานแบบ Peer-to-Peer (P2P) เป็นระบบที่เปิดโอกาสให้ผู้ผลิตและผู้บริโภค (Prosumer) พลังงานรายย่อยสามารถซื้อขายพลังงานกันได้โดยตรง เป็นการกระจายกำลังการผลิตพลังงานแบบไร้ศูนย์กลาง งานวิจัยนี้เป็นการศึกษารูปแบบการซื้อขายพลังงานระบบ P2P รวมถึงเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสีย ในการนำระบบการจัดการพลังงานแบบนี้มาใช้ในประเทศไทย
ประเด็นสำคัญ
- ปัจจุบัน เวลาคืนทุนของระบบโซลาร์เซลล์ในประเทศไทยคาดว่าจะอยู่ที่ 4 – 8 ปี
- ระบบ P2P สามารถช่วยลดค่าไฟฟ้าให้ผู้บริโภคได้ระหว่าง 8.9% - 30% ต่อปี แต่เนื่องจาก การติดตั้งอุปกรณ์ เช่น แผงโซลาร์ และระบบซื้อขายในชุมชน มีต้นทุนที่สูง จึงเป็นอุปสรรคสำคัญของผู้บริโภคจาก การคำนวณความคุ้มค่า
- การนำระบบ P2P มาใช้ในประเทศไทยนับเป็นความท้าทายสำคัญ เนื่องจากยังต้องพัฒนากฎระเบียบ ลดต้นทุน และการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีที่จำเป็นต่อการใช้งานให้ครบถ้วนก่อน
เวลาคืนทุนของระบบโซลาร์เซลล์ในประเทศไทย
โดยในสภาพอากาศที่เหมาะสม แผงโซลาร์เซลล์ในประเทศไทย สามารถผลิตพลังงานได้ระหว่าง 5.02 ถึง 6.05 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อกิโลวัตต์ของแผงโซลาร์ [ที่มา] แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 5 กิโลวัตต์สามารถผลิตพลังงานได้สูงสุดถึง 10,470.9 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี หรือเทียบเท่ากับมูลค่าพลังงาน 44,187 บาทต่อปี (คิดอัตราค่าไฟฟ้า 4.22 บาทต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง)
อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริงกำลังการผลิตพลังงานจากโซลาร์เซลล์อาจลดลง จากปัจจัยต่างๆ เช่น สภาพอากาศ ความชื้น และฝุ่นละออง ระบบแผงโซลาร์เซลล์ของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (PEA) จะเห็นได้ว่าเวลาคืนทุนจะอยู่ที่ 4 – 8 ปี [อ่านเพิ่มเติมได้ในภาคผนวก 1] ศูนย์วิจัยกสิกรไทยมองว่าการทำระบบซื้อขายพลังงานแบบ P2P อาจจะมาช่วยลดเวลาคืนทุนได้อีก
การซื้อขายพลังงานแบบ P2P คืออะไร?
P2P ย่อมาจากคำว่า Peer-to-Peer เป็นระบบการซื้อขายพลังงานระหว่างบุคคลกับบุคคล ที่เกิดขึ้นได้จากการกระจายกำลังการผลิตพลังงานไฟฟ้าแบบไร้ศูนย์กลาง โดยช่วยให้ผู้ใช้งานพลังงาน รายย่อยเข้ามามีส่วนร่วมในตลาดพลังงานในฐานะผู้ผลิตที่มักเรียกว่า “การผลิตโดยผู้บริโภค" หรือ Prosumer (Producer + Consumer)
การซื้อขายพลังงานแบบ P2P ต่างจากระบบเครือข่ายกลางในหลายๆ ประเทศ ที่พลังงานจะถูกส่งจากผู้ผลิตขนาดใหญ่รายเดียวไปยังผู้บริโภค แต่การซื้อขายแบบ P2P จะช่วยให้ผู้ผลิตและผู้บริโภคสามารถแลกเปลี่ยนพลังงานส่วนเกินซึ่งกันและกันได้โดยตรง และลดการพึ่งพาผู้ผลิตรายใหญ่ นอกจากนั้น ยังส่งผลให้ค่าใช้จ่ายของพลังงานไฟฟ้าถูกลง
ปัจจุบันระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P เป็นแนวทางใหม่ที่ยังไม่แพร่หลายไปทั่วโลก อย่างไรก็ตาม ระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P อาจจะมาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของพลังงานหมุนเวียนและลดค่าไฟฟ้าให้ผู้บริโภคในประเทศไทยได้
ข้อดีและข้อเสียของระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P
ข้อดี
1. ลดต้นทุน: การซื้อขายพลังงานแบบ P2P มีส่วนช่วยลดค่าไฟ โดยจากการทดลองในโครงการ Quartierstrom พบว่าค่าใช้จ่ายไฟลดลงได้ 8.9% แต่อาจจะลดได้สูงถึง 30% หากพิจารณาโครงการ Cleanwatts และ SonnenCommunity
2. การกระจายต้นทุน: ระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P สามารถกระจายต้นทุนในการ สร้างระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น แทนที่จะให้รัฐบาลลงทุน 6.5 พันล้านดอลลาร์ สำหรับฟาร์มพลังงานลมนอกชายฝั่งขนาด 1 GW เพียงแห่งเดียว สามารถใช้เงินลงทุนจำนวนเดียวกันนี้เป็นส่วนลดภาษี หรือเงินอุดหนุนด้านพลังงานแสงอาทิตย์ แก่ครัวเรือนหนึ่งล้านครัวเรือน สำหรับผลิตพลังงานในปริมาณที่เท่ากันได้
3. ความเป็นอิสระด้านพลังงานที่เกิดจากการผลิตและบริโภคพลังงานด้วยตนเอง: ช่วยเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงานให้แก่ผู้บริโภค เนื่องจากไม่ต้องพึ่งพาแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้าเพียงแหล่งเดียว โดยเฉพาะในช่วงที่เกิดเหตุการณ์ฉุกเฉิน เช่น ไฟฟ้าดับ หรือสายส่งขาด เนื่องจากแบตเตอรี่สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำรองได้
ข้อเสีย
1. ต้นทุนสูง: แม้ว่าการลงทุนในพลังงานสะอาดจะนำมาซึ่งผลตอบแทนในระยะยาว แต่ค่าใช้จ่ายเริ่มต้นสูงเมื่อเทียบกับการใช้ไฟฟ้าจากระบบเดิม
2. ข้อจำกัดด้านการจัดเก็บพลังงาน: การขาดแคลนแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพและราคาถูก ยังคงเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการนำพลังงานหมุนเวียนมาใช้ในชีวิตประจำวัน เนื่องจากการใช้พลังงานหมุนเวียนจำเป็นต้องมีระบบจัดเก็บพลังงาน เพื่อรองรับความผันผวนของการผลิต
3. ความซับซ้อนทางเทคโนโลยี: การใช้งานระบบพลังงานแบบ P2P อย่างเต็มรูปแบบ จำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีใหม่ เช่น มิเตอร์อัจฉริยะ และ อุปกรณ์ IOT ดังนั้น การขาดแคลนโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยี ยังคงเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการนำระบบ P2P ไปใช้งาน
ระบบ P2P สามารถนำมาปรับใช้กับประเทศไทยได้หรือไม่
การติดตั้งโซลาร์เซลล์ในประเทศไทยจะมีความคุ้มค่า และสามารถช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้มาก และถ้าหากมีระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P ในประเทศไทยโดย ผู้ที่มีระบบโซลาร์เซลล์สามารถขายพลังงานส่วนเกินให้กับผู้บริโภคคนอื่นๆ ได้ จะช่วยลดระยะเวลาคืนทุน เพิ่มประสิทธิภาพของพลังงานหมุนเวียนและลดค่าไฟฟ้าให้ผู้บริโภคได้ อย่างไรก็ตาม การพิจารณาลงทุนควรคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ ด้วย เช่น ราคาของระบบโซลาร์เซลล์ ระยะเวลาคืนทุน และความเป็นไปได้ในการซื้อขายพลังงานแบบ P2P
ภาคผนวก:
ภาคผนวก 1 - การวิเคราะห์ความอ่อนไหวของเวลาคืนทุนถ้าหากซื้อแผงโซล่าเซลล์จาก PEA
การวิเคราะห์ความอ่อนไหวของผลกระทบของความสัมพันธ์ระหว่าง อัตราร้อยละของพลังงานที่ผลิตได้จริงในรอบ 1 ปี (Capacity Factor) และขนาดของระบบโซลาร์เซลล์ที่จำหน่ายโดยการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (kW) ต่อระยะเวลาคืนทุน (ROI) พบว่าระยะเวลาคืนทุนจะอยู่ที่ 2.1 – 24.4 ปี แต่หากพิจารณาว่า Capacity ของประเทศไทยอยู่ที่ 15.5 – 18.7% [ที่มา] จะเห็นได้ว่าเวลาคืนทุนจะอยู่ที่ 4 – 8 ปี
ภาคผนวก 2 - กรณีศึกษาจากทั่วโลก
ศูนย์วิจัยกสิกรไทยได้แบ่งระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P เป็นสามประเภท ได้แก่ แพลตฟอร์มดิจิทัล ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ และระบบไมโครกริดชุมชน ซึ่งแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน
ระบบแพลตฟอร์มดิจิทัล
ระบบแพลตฟอร์มดิจิทัลสำหรับการซื้อขายพลังงานแบบ P2P เช่น Piclo และ Electrify.Asia เป็นระบบที่ทำงานบนโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่เดิม โดยอาศัยตลาดพลังงานที่เปิดเสรี ระบบเหล่านี้ ช่วยให้ผู้ผลิตและผู้บริโภคสามารถซื้อขายพลังงานกันได้โดยตรง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนได้ในระดับหนึ่ง แม้จะมีข้อจำกัดในแง่การลดต้นทุน แต่แพลตฟอร์มออนไลน์เหล่านี้ก็มีความยืดหยุ่นสูง สามารถปรับขนาดได้อย่างรวดเร็ว และเหมาะสำหรับการใช้งานในหลายพื้นที่
ระบบที่มีทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
ระบบการซื้อขายพลังงานแบบ P2P ที่ผสมผสานฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เข้าด้วยกัน เป็นระบบที่กำลังได้รับความสนใจอย่างมาก โดยระบบเหล่านี้จะเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เช่น แผงโซลาร์เซลล์ แบตเตอรี่ และตัวควบคุม Internet of Things (IOT) เข้ากับแพลตฟอร์มออนไลน์ ตัวอย่างเช่น SonnenCommunity ในเยอรมนี ที่สร้างระบบให้ผู้ผลิตพลังงานสามารถขายพลังงานส่วนเกินที่เก็บไว้ในแบตเตอรี่ให้กับเพื่อนบ้าน และ Quartierstrom ของมหาวิทยาลัยซูริคในสวิตเซอร์แลนด์ ที่มุ่งเน้นการสร้างชุมชนพลังงานท้องถิ่น โดยใช้ระบบไฟฟ้าส่วนกลางเป็นสื่อกลางในการซื้อขายพลังงาน
จุดเด่นของระบบเหล่านี้ คือ ความสามารถในการจัดการพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยการใช้ตัวควบคุม IOT และแบตเตอรี่ ผู้ผลิตสามารถเลือกเวลาที่เหมาะสมในการปล่อยพลังงานเข้าสู่ระบบโครงข่ายไฟฟ้าส่วนกลางได้ ทำให้สามารถเพิ่มรายได้และลดค่าใช้จ่ายมากกว่าการใช้แค่แพลตฟอร์มดิจิทัลเท่านั้น
ระบบไมโครกริดสำหรับชุมชน
ไมโครกริดแบบ P2P สำหรับชุมชนเป็นรูปแบบหนึ่งของการซื้อขายพลังงานแบบ P2P ที่ออกแบบมาสำหรับชุมชนในพื้นที่ชนบท และชุมชนที่มีความหนาแน่นของประชากรต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทที่การเข้าถึงระบบไฟฟ้าส่วนกลางเป็นเรื่องยากหรือไม่เสถียร
ตัวอย่างจากโครงการของ Cleanwatts ในโปรตุเกส แสดงให้เห็นถึงการนำเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์และจัดเก็บพลังงานมาใช้ในการสร้างระบบไมโครกริดสำหรับชุมชน ทำให้สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าใช้เองได้ รวมไปถึงการขายพลังงานส่วนเกินกลับเข้าสู่ระบบโครงข่ายไฟฟ้าส่วนกลางอีกด้วย นอกจากนี้ โครงการ Brazil Energy Communities ที่มุ่งเน้นการสร้างความร่วมมือระหว่างสมาชิกในชุมชน ในการผลิตและใช้พลังงานโดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงาน
ข่าวเด่น