23 กรกฎาคม 2564… รู้จักกับพลังงานทดแทน (Renewable Energy) ประเภทต่างๆ ที่ธุรกิจควรหันมาให้ความสำคัญ และสามารถเลือกนำมาใช้ทดแทนพลังงานฟอสซิลเพื่อลดผลกระทบทางลบต่อสิ่งแวดล้อมและสังคมได้
ดร.กฤษฎา เสกตระกูล, CFP® รองผู้จัดการ หัวหน้าสายงานพัฒนาความยั่งยืนตลาดทุน ตลาดหลักทรัพย์แห่งประเทศไทย กล่าวถึงบทความตั้งแต่ตอนนี้เป็นต้นไป จะอธิบายถึง พลังงานทดแทน (Renewable Energy) ที่มีกระแสการส่งเสริมให้ทุกภาคส่วนรวมทั้งภาคธุรกิจด้วย หันมาให้ความสำคัญและนำมาใช้เพื่อทดแทนพลังงานฟอสซิลซึ่งมักสร้างผลกระทบทางลบต่อสิ่งแวดล้อมและสังคมมากกว่า ในขณะที่ปัจจุบันนี้พลังงานทดแทนบางประเภท เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม ก็ถูกจัดว่าเป็นพลังงานสะอาดที่ปลอดภัย รวมทั้งเทคโนโลยีในการผลิตพลังงานเหล่านี้ก็มีต้นทุนที่ต่ำลงอย่างมากเมื่อเทียบกับในอดีต
1. ลักษณะพื้นฐานของพลังงานทดแทน
ข้อมูลจาก Wikipedia สรุปไว้ว่า พลังงานทดแทน หมายถึงพลังงานที่ใช้ทดแทนพลังงานฟอสซิล เช่น ถ่านหิน ปิโตรเลียม และแก๊ซธรรมชาติ ซึ่งปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมหาศาลอันเป็นสาเหตุให้โลกร้อน ตัวอย่างพลังงานทดแทนที่สำคัญเช่น พลังงานลม พลังงานน้ำ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานคลื่น พลังงานความร้อนใต้พิภพ เชื้อเพลิงชีวภาพ เป็นต้น
ข้อมูลจาก adheseal.com สรุปได้ว่าในปี 2560 อัตราส่วนการใช้พลังงานทดแทนเทียบกับพลังงานทั้งหมดของโลกเท่ากับ 14 เปอร์เซ็นต์ และภายในอีก 20 ปี อัตราส่วนการใช้พลังงานทดแทนอาจสูงขึ้นกว่า 2 เท่า เป็น 31 เปอร์เซ็นต์ โดยอัตราส่วนของการใช้พลังงานที่ลดลงนั้นเป็นส่วนของพลังงานฟอสซิล ซึ่งมีการตกค้างที่สกปรกกว่า จะเห็นได้ว่าในอนาคตพลังงานทดแทนจะมีความสำคัญมากขึ้นและจะเข้ามาแทนที่พลังงานสกปรก อย่างไรก็ดี พลังงานทดแทนอาจจะไม่ได้มีผลดีต่อสิ่งแวดล้อมเสมอไป เช่นพลังงานชีวมวล และพลังงานน้ำอาจส่งผลกระทบต่อป่าไม้ สัตว์ป่า และสภาพภูมิอากาศ จากการสร้างเขื่อนผลิตพลังงานน้ำ ซึ่งจำเป็นจะต้องมีการตัดไม้ทำลายป่าไปบางส่วน และเขื่อนยังเป็นสิ่งกีดขวางการไหลของน้ำ และการอพยพที่อยู่อาศัยของสัตว์น้ำ ทำให้คุณภาพของน้ำลดลง และสามารถทำลายระบบนิเวศทางน้ำ เป็นต้น
ถึงกระนั้น ข้อดีของพลังงานทดแทนก็ยังมีอีกมาก เพราะพลังงานทดแทนคือ พลังงานที่เกิดมาจากทรัพยากรธรรมชาติ หรือมาจากกระบวนการที่สามารถเกิดขึ้นซ้ำได้เรื่อยๆ อย่างไม่จำกัด เช่นแสงอาทิตย์ที่ส่องออกมาจากดวงอาทิตย์ได้ทุกวัน หรือ คลื่นในทะเลที่ซัดเข้าฝั่งได้อย่างไม่มีที่สิ้นสุดเป็นต้น ปัจจุบันหลายประเทศทั่วโลก พยายามศึกษาและค้นหาพลังงานทดแทนในรูปแบบต่างๆ อย่างต่อเนื่อง เพื่อให้สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ และมีประสิทธิภาพดียิ่งกว่าพลังงานแบบเดิม เพื่อช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย ลดปัญหามลพิษและสิ่งแวดล้อมของโลก
2. ประเภทของพลังงานทดแทน
ข้อมูลจากการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยสรุปไว้ใน Wikipedia ในเรื่องการจำแนกประเภทของพลังงานทดแทนไว้ดังนี้
พลังงานแสงอาทิตย์
ดวงอาทิตย์ให้พลังงานจำนวนมหาศาลแก่โลกของเรา พลังงานทดแทนจากดวงอาทิตย์จัดเป็นพลังงานหมุนเวียนที่สำคัญ เป็นพลังงานสะอาดไม่ทำปฎิกิริยาใดๆ อันจะทำให้สิ่งแวดล้อมเป็นพิษ เซลล์แสงอาทิตย์เป็นสิ่งประดิษฐ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ที่ถูกนำมาใช้ผลิตไฟฟ้า เนื่องจากสามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานที่รับมาจากเซลล์แสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้สูงและในส่วนของประเทศไทย ซึ่งตั้งอยู่ใกล้บริเวณเส้นศูนย์สูตรได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์ในเกณฑ์สูง โดยมีพลังงานโดยเฉลี่ยซึ่งได้รับทั่วประเทศ ประมาณ 4 ถึง 4.5 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อวัน จึงเหมาะสมที่จะพัฒนาให้มีการผลิตและใช้พลังงานแสงอาทิตย์ให้มากขึ้น
ในขณะที่การผลิตพลังงานไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์นับวันจะมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ แต่ข้อจำกัดประการหนึ่งก็คือ การติดตั้งแผงโซล่าเซลล์เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าต้องใช้พื้นที่โล่งขนาดใหญ่พอสมควร ซึ่งอาจใช้บนพื้นที่ทุ่งโล่ง หรือ ลอยอยู่ในอ่างน้ำขนาดใหญ่ก็ได้
พลังงานลม
เป็นพลังงานธรรมชาติที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิ 2 ที่ ซึ่งสะอาดและบริสุทธิ์ ใช้แล้วไม่มีวันหมดสิ้นไป จากโลก ได้รับความสนใจนำมาพัฒนาให้เกิดประโยชน์อย่างกว้างขวาง ในขณะเดียวกัน กังหันลม เป็นอุปกรณ์ที่สามารถนำมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้า และใช้ในการสูบน้ำได้ด้วย พลังงานลมเกิดจากพลังงานจากดวงอาทิตย์ตกกระทบโลกทำให้อากาศร้อน และลอยตัวสูงขึ้น อากาศจากบริเวณอื่น ซึ่งเย็นและหนาแน่นมากกว่าจึงเข้ามาแทนที่ การเคลื่อนที่ของอากาศเหล่านี้เป็นสาเหตุทำให้เกิดลม และมีอิทธิพลต่อสภาพลมฟ้าอากาศในพื้นที่ต่างๆ รวมทั้งประเทศไทยด้วย ซึ่งพื้นที่แนวฝั่งทะเลอันดามันและอ่าวไทย สามารถสร้างพลังงานลมที่อาจนำมาใช้ประโยชน์ในลักษณะพลังงานกล (กังหันสูบน้ำ และผลิตไฟฟ้า) ศักยภาพของพลังงานลมที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้สำหรับประเทศไทย มีความเร็วอยู่ระหว่าง 3-5 เมตรต่อวินาที และความเข้มพลังงานลมที่ประเมินไว้ได้อยู่ระหว่าง 20-50 วัตต์ต่อตารางเมตร
พลังงานความร้อนใต้พิภพ
เป็นการใช้ประโยชน์จากความร้อนด้านในของโลก ซึ่งที่แกนของโลกอาจร้อนถึง 9,932 องศาฟาเรนไฮท์ ความร้อนจากใต้พิภพมีลักษณะค่อนข้างสม่ำเสมอตลอดปี และในที่มีแหล่งเก็บน้ำที่ใกล้กับแหล่งความร้อนจากใต้พิภพนั้น สามารถใช้ประโยชน์จากน้ำร้อนได้ดีโดยสามารถส่งผ่านท่อไปช่วยทำความร้อนในบ้านทำให้เรือนกระจกอุ่นขึ้น และแม้แต่ละลายหิมะบนถนน นอกจากนี้พลังงานความร้อนใต้พิภพสามารถก่อให้เกิดพลังงานไฟฟ้าได้ โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพใช้บ่อน้ำความลึกสูงสุดประมาณ 1.5 กิโลเมตร (1ไมล์) ซึ่งความร้อนจากน้ำที่เดือดจนเกิดไอน้ำจะทำให้ใบพัดหมุนและกำเนิดไฟฟ้าได้ โรงไฟฟ้าสมัยใหม่ใช้น้ำร้อนจากผิวดินเพื่อทำความร้อนให้กับของเหลว เช่น ไอโซบิวทีน ซึ่งเดือดที่อุณหภูมิต่ำกว่าน้ำ ซึ่งเมื่อระเหยกลายเป็นไอและขยายตัวก็จะทำให้ใบพัดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหมุนได้เช่นกัน
การผลิตพลังงานความร้อนใต้พิภพแทบไม่ก่อมลพิษหรือปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกมาเลย พลังงานนี้เงียบและน่าเชื่อถือมาก โรงงานไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพผลิตพลังงานประมาณ 90% ตลอดเวลา เมื่อเทียบกับ 65-75% ของโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล น้ำร้อนที่ถูกนำไปใช้ในการผลิตไฟฟ้าแล้วนั้น แม้อุณหภูมิจะลดลงบ้าง แต่ก็ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการอบแห้ง และใช้ในห้องเย็นสำหรับรักษาพืชผลทางการเกษตรได้ นอกจากนั้นน้ำที่เหลือใช้ยังสามารถนำไปใช้เพื่อกายภาพบำบัดหรือเพื่อการท่องเที่ยว สุดท้ายการนำน้ำดังกล่าวที่มีความอุ่นเหลือเล็กน้อยเมื่อปล่อยลงไปผสมกับน้ำธรรมชาติในลำน้ำ ก็จะช่วยเพิ่มปริมาณน้ำให้กับเกษตรกรในฤดูแล้งได้อีกด้วย อย่างไรก็ดีการใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพมีข้อควรระวัง เกี่ยวกับก๊าซพิษที่ออกมาจากความร้อนด้วย ซึ่งอาจส่งผลต่อระบบการหายใจหากมีการสูดดม ต้องมีวิธีกำจัดโดยเอาก๊าซผ่านเข้าไปในน้ำ และกลายเป็นกรดซัลฟิวริก ที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่อไป นอกจากนี้ในน้ำอาจมีแร่ธาตุมากเกินไปต้องแยกก่อนจะปล่อยออกสู่ลำน้ำธรรมชาติเสียก่อน อีกทั้งการดึงแหล่งน้ำสำรองที่มีความร้อน ต้องระวังการเกิดปัญหาแผ่นดินทรุดด้วย
พลังงานชีวภาพ
ได้แก่การนำของเสียจากสิ่งมีชีวิต เช่น ขยะที่เป็นสารอินทรีย์หรือมูลสัตว์ไปหมักให้ย่อยสลายโดยปราศจากอ๊อกซิเจน จะทำให้ได้ก๊าซมีเทน ซึ่งใช้เชื้อเพลิงชนิดหนึ่ง ปัจจุบันเกษตรกรได้นำก๊าซชีวภาพที่ผลิตขึ้นเองเหล่านี้มาใช้ในครัวเรือนมากขึ้น ทำให้ลดการใช้พลังงานฟอสซิลได้เป็นจำนวนมาก เกษตรกรบางส่วนยังขายมูลสัตว์ให้กับโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเพื่อการพาณิชย์ด้วย
พลังงานชีวมวล
เชื้อเพลิงที่ได้จากสิ่งมีชีวิต เช่นไม้ฟืน แกลบ กากอ้อย เศษไม้ เศษหญ้าที่เหลือทิ้งจากการเกษตรใช้เผาให้ความร้อนได้ เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพแบบของแข็ง และความร้อนนี้สามารถนำไปปั่นไฟได้ มีการคาดการณ์ว่า ประเทศไทยในฐานะเป็นประเทศเกษตรกรรมจะมีวัตถุดิบเพื่อสร้างเชื้อเพลิงชีวมวลจำนวนมาก เทียบได้กับน้ำมันดิบปีละไม่น้อยกว่า 6,500 ล้านลิตร
พลังงานน้ำ
พื้นผิวโลกถึง 70% ปกคลุมด้วยน้ำ ซึ่งสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย น้ำเหล่านี้มีการเปลี่ยนสถานะและหมุนเวียน ตลอดเวลาระหว่างผิวโลกและบรรยากาศอย่างต่อเนื่อง น้ำที่กำลังเคลื่อนที่มีพลังงานสะสมอยู่มาก มนุษย์รู้จักนำพลังงานน้ำมาใช้หลายร้อยปีแล้ว เช่นใช้หมุนกังหันน้ำ ปัจจุบันมีการนำพลังงานน้ำไปหมุนกังหันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลังน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้า ซึ่งมักจะอยู่กับเขื่อนกักเก็บน้ำที่สร้างขึ้น
พลังงานจากขยะ
ขยะชุมชนจากบ้านเรือนและกิจการต่างๆ เป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสูง ขยะเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นมวลชีวภาพ เช่น กระดาษ เศษอาหาร และไม้เป็นต้น ซึ่งสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงไฟฟ้าที่ถูกออกแบบให้ใช้ขยะเป็นเชื้อเพลิงได้ โรงไฟฟ้าที่ใช้ขยะเป็นเชื้อเพลิง จะนำขยะมาเผาบนตะแกรงความร้อนที่เกิดขึ้นใช้ต้มน้ำในหม้อน้ำจนกลายเป็นไอน้ำเดือด ซึ่งจะไปเพิ่มแรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
นี่คือส่วนหนึ่งของพลังงานทดแทนซึ่งธุรกิจสามารถเลือกนำมาใช้ทดแทนพลังงานจากฟอสซิลได้ ขึ้นอยู่กับบริบทของธุรกิจที่มีทรัพยากรที่เกี่ยวข้องกับประเภทของพลังงานทดแทนในรูปแบบไหนเพื่อให้เหมาะสมกับกิจการ ซึ่งการที่ธุรกิจใส่ใจในเรื่องของการมีส่วนร่วมแก้ปัญหาโลกร้อนนั้น ถือเป็นการทำธุรกิจที่มีความรับผิดชอบต่อสังคม และจะสะท้อนออกมาเป็นมุมมองเชิงบวกกับผู้ที่เกี่ยวข้องในระยะยาว และส่งผลดีต่อการเติบโตและความยั่งยืนขององค์กรในอนาคต
