เมื่อไม่นานมานี้ คำว่า Smart Grid ถูกพูดถึงกันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมด้านพลังงาน ซึ่งในแผนแม่บทการพัฒนาระบบโครงข่าย Smart Grid ของประเทศไทย พ.ศ. 2558-2579 ได้ให้คำนิยามความหมายของ Smart Grid สรุปได้ดังนี้

“ระบบโครงข่าย Smart Grid คือ การพัฒนาการจัดการระบบไฟฟ้าด้วยการใช้เทคโนโลยี Information Communication Technology (ICT) ในการวิเคราะห์ และรับส่งข้อมูล ซึ่งจะช่วยให้ทิศทางการไหลของพลังงานไฟฟ้าและข้อมูลต่าง ๆ ที่แต่เดิมเป็นแบบทิศทางเดียว เปลี่ยนเป็นสองทิศทาง เปิดโอกาสให้ผู้ใช้ไฟฟ้าสามารถบริหารจัดการการใช้ไฟฟ้าให้เหมาะสมกับพฤติกรรมของตัวเองมากขึ้น”

เพื่อให้เข้าใจความเปลี่ยนแปลงของการใช้ Smart Grid มากขึ้น เราจำเป็นต้องรู้จักระบบโครงข่ายไฟฟ้าแบบดั้งเดิม ซึ่งมีโครงสร้างเป็นแนวดิ่ง (Vertical) ประกอบไปด้วย 4 ส่วนหลัก ๆ ได้แก่ ระบบผลิต (Generation) ระบบส่ง (Transmission) ระบบจำหน่าย (Distribution) และผู้ใช้ไฟฟ้า (Utilization)

กล่าวคือ ระบบผลิตจะทำหน้าที่ผลิตกำลังไฟฟ้าจากพื้นที่นอกตัวเมือง แล้วจึงส่งไฟฟ้าด้วยแรงดันสูงผ่านระบบส่ง ก่อนที่จะแปลงแรงดันให้ต่ำลงมาเข้าสู่ระบบจำหน่าย เพื่อจำหน่ายไปให้ผู้ใช้ไฟแต่ละประเภทในลำดับต่อไป

โดยระบบไฟฟ้าแบบดั้งเดิมจะสามารถจัดการและดูแลได้แต่ “กำลังไฟฟ้าที่ไหลแบบทิศทางเดียว" เนื่องจากข้อจำกัดของเทคโนโลยีในอดีตที่ทำให้การผลิตพลังงานจะต้องมาจากโรงไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว แต่ว่าหากต้องการผลิตไฟฟ้าในราคาที่ต่ำแล้ว จำเป็นจะต้องสร้างโรงไฟฟ้าที่มีขนาดใหญ่เพื่อลดต้นทุนดังกล่าว จึงทำให้ต้องสร้างในบริเวณที่ห่างไกลชุมชน และกลายเป็นที่มาของปัญหาการสูญเสียพลังงานไฟฟ้าจากการขนส่งที่มีระยะไกล

แล้วระบบโครงข่ายไฟฟ้าแบบ Smart Grid จะเข้ามาช่วยแก้ปัญหาได้อย่างไร?

โครงสร้างของ Smart Grid จะมุ่งเน้นไปที่ระบบ ICT เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการจัดการของระบบไฟฟ้าให้มากขึ้น ทำให้ระบบสามารถรองรับการทำงานที่ซับซ้อนอย่าง “การไหลของกำลังไฟฟ้าหลายทิศทาง” จึงทำให้ระบบไม่จำเป็นจะต้องพึ่งพาแต่โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ในที่ห่างไกลเพียงอย่างเดียว แต่ผู้ใช้ไฟฟ้าเองก็สามารถเปลี่ยนเป็นผู้ผลิตไฟฟ้าได้!

ส่งผลให้ตลาดไฟฟ้าที่แต่เดิมเคยมีลักษณะเป็นแนวตั้งจากผู้ผลิตสู่ผู้ใช้ เปลี่ยนเป็นลักษณะแนวราบแบบกระจายตัวไม่รวมศูนย์ (Decentralized Power System) จากผู้ใช้สู่ผู้ใช้แทน โดยใช้บริหารจัดการและเชื่อมต่อกันด้วยเทคโนโลยีด้านการสื่อสารผ่านอุปกรณ์ IoT เช่น Smart Meter ซึ่งจะช่วยในการตรวจสอบการใช้ไฟฟ้าแบบ Real Time และเป็นผลดีกับผู้ให้บริการในแง่ของการดูแลและปรับปรุงการผลิตไฟฟ้าในประเทศให้ดีขึ้นอีกด้วย

Reference:
https://brandinside.asia/smart-meter-smart-grid-iot-technology/
https://www.mmthailand.com/smart-grid-การผลิตไฟฟ้า/
http://www.eppo.go.th/images/Power/pdf/smart_gridplan.pdf