ThaiPublica > คอลัมน์ > บทเรียนการเกิด Blackout ที่รัฐเท็กซัส และรัฐออสเตรเลียใต้ (ตอนที่ 1)

บทเรียนการเกิด Blackout ที่รัฐเท็กซัส และรัฐออสเตรเลียใต้ (ตอนที่ 1)

24 กุมภาพันธ์ 2021


ดร.ภิญโญ มีชำนะ

ที่มาภาพ : https://spectrum.ieee.org/energywise/energy/the-smarter-grid/what-texas-freeze-fiasco-tells-us-about-future-of-the-grid

สัปดาห์ที่แล้วมีข่าวใหญ่เกิดขึ้นในอเมริกาที่เกิดพายุหิมะแบบที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนในรัฐเท็กซัส จนส่งผลให้ไฟฟ้าดับเป็นบริเวณกว้าง (blackout) ประชาชนหลายล้านคนเดือดร้อนเพราะไม่มีไฟฟ้าใช้ ส่วนสาเหตุของการเกิดไฟฟ้าดับใหญ่ในครั้งนี้อาจเกิดจากหลายสาเหตุประกอบกัน

  • เพราะพายุหิมะที่เย็นจัดจนทำให้ระบบส่งก๊าซธรรมชาติจากหลุมผลิตก๊าซผ่านท่อส่งไปยังโรงไฟฟ้าขัดข้อง ส่งก๊าซไม่ได้ หรือได้ก็ไม่เต็มที่ จนทำให้โรงไฟฟ้าก๊าซหลายโรงหยุดเดิน บางโรงก็เดินเครื่องผลิตไฟฟ้าได้กระท่อนกระแท่นเพราะก๊าซมาน้อย
  • โรงไฟฟ้ากังหันลมจำนวนมากเกิดขัดข้องไม่ยอมทำงานเพราะเย็นจัด (ไม่ได้ออกแบบให้มีระบบอุ่นกังหันลม)
  • โรงไฟฟ้าแสงอาทิตย์ไม่ทำงาน เพราะหิมะหนาไปเกาะบนแผงโซลาร์
  • โรงไฟฟ้าถ่านหินก็เกิดปัญหากองถ่านหินแข็งตัวจนไม่สามารถนำถ่านหินส่งป้อนเข้าโรงไฟฟ้าได้
  • โรงไฟฟ้านิวเคลียร์บางโรงต้องหยุดเดิน เพราะปั๊มน้ำในระบบหล่อเย็นกลายเป็นน้ำแข็งจนไม่สามารถทำงานได้

สาเหตุต่างๆ เหล่านี้ส่งผลให้ทำให้กำลังการผลิตไฟฟ้าที่ป้อนเข้าสู่ระบบผลิตไฟฟ้า (grid) ของรัฐเท็กซัสลดลงอย่างกะทันหันเป็นจำนวนมาก ประกอบกับท่อที่ส่งก๊าซไปยังบ้านเรือนชาวเท็กซัสเพื่อให้ความร้อนและความอบอุ่นก็เกิดขัดข้องด้วยเช่นกัน จึงทำให้ประชาชนหันไปใช้เครื่องทำความอบอุ่นไฟฟ้าพร้อมๆ กัน เกิดการแย่งใช้ไฟฟ้าจนความต้องการใช้ไฟฟ้าพุ่งสูงขึ้นแบบกะทันหัน

ในเมื่อความต้องการพุ่งสูงกะทันหัน แต่พร้อมๆ กันนั้นกำลังการผลิตไฟฟ้าที่ป้อนกลับลดลงแบบกะทันหันสวนทางกัน จึงเกิดความไม่สมดุลกันระหว่างความต้องการใช้ไฟฟ้ากับกำลังการผลิตไฟฟ้าที่มีจนทำให้เกิด blackout เป็นความเดือดร้อนของชาวเท็กซัสหลายล้านคน

ไม่เพียงแค่นั้น พายุหิมะที่มาพร้อมความหนาวเย็นทำให้น้ำในท่อประปาหลายแห่งกลายเป็นน้ำแข็ง แล้วขยายตัวดันจนท่อแตก ชาวบ้านไม่มีน้ำกินน้ำใช้ซ้ำเติมปัญหาไฟฟ้าดับเข้าไปอีก ประชาชนต้องเข้าคิวหาภาชนะมารองรับน้ำสะอาดที่รัฐบาลท้องถิ่นจัดหามาบรรเทาความเดือดร้อนเป็นที่ทุลักทุเล

ชาวรัฐเท็กซัสหลายล้านคนต้องเดือดร้อนอย่างแสนสาหัสอย่างที่ไม่เคยพบมาก่อน การแก้ปัญหาเฉพาะหน้าก็ทำได้แค่เพียงกำหนดให้ไฟฟ้าดับแบบหมุนเวียน (rolling blackout) ผลัดกันดับในแต่ละพื้นที่ เพื่อรอให้ความหนาวเย็นลดลงจนสามารถกู้โรงไฟฟ้าที่ดับให้กลับมาทำงานแบบปกติอีกครั้งหนึ่ง

หลังเกิดเหตุ ได้มีการหาสาเหตุว่าใครต้องเป็นผู้รับผิดชอบ ผู้ว่าการรัฐเท็กซัสที่เป็นรีพับลิกันซึ่งสนับสนุนพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ได้ออกมาให้ข่าวว่าสาเหตุหลักเป็นเพราะรัฐเท็กซัสใช้ไฟฟ้ามาจากกังหันลมและแสงอาทิตย์มากเกินไป

ส่วนพวกที่สนับสนุนพลังงานหมุนเวียน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเดโมแครตก็ออกมาตอบโต้ว่าไม่เป็นความจริง และโทษว่าอากาศที่เย็นจัดที่มาพร้อมกับพายุหิมะต่างหากที่เป็นต้นเหตุที่ทำให้โรงไฟฟ้าไม่ว่าจะมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลหรือโรงไฟฟ้าลังงานหมุนเวียนต่างก็ได้รับผลกระทบพอๆ กัน และถึงแม้ว่ารัฐเท็กซัสจะไม่มีโรงไฟฟ้าจากพลังงานลมและแสงแดด blackout ก็คงเกิดอยู่ดี ข้อถกเถียงทำนองนี้กำลังลามเข้าไปสู่ข้อขัดแย้งทางการเมืองอีกครั้งหนึ่ง หลังจากการเลือกตั้งประธานาธิบดีที่ผ่านมา

รัฐเท็กซัสนั้นมีลักษณะพิเศษคือมีระบบการผลิตไฟฟ้าที่เป็นอิสระ มิได้เชื่อมโยงกับรัฐอื่นๆ ที่อยู่รอบข้าง เพราะต้องการกำหนดนโยบายพลังงานให้เป็นอิสระจากรัฐบาลกลาง จนทำให้เมื่อเกิดภาวะฉุกเฉิน เช่น ในกรณีที่เกิดขึ้นซึ่งมีความต้องการไฟฟ้าพุ่งขึ้นสูงอย่างกะทันหัน ก็ไม่สามารถดึงไฟฟ้าจากรัฐข้างเคียงมาบรรเทาผลกระทบไฟฟ้าที่หายไปอย่างทันท่วงทีได้ จนเกิด blackout จากข้อมูลของ Energy Reliability Council of Texas (ERCOT) ที่ดูแลการผลิตไฟฟ้าในระบบผลิตไฟฟ้าของรัฐเท็กซัส พบว่าสัดส่วนกำลังการผลิตไฟฟ้า หรือ power mix ของรัฐเท็กซัส เป็นดังนี้

จะเห็นว่าสัดส่วนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนของรัฐเท็กซัสนั้นรวมกันได้ประมาณ 30% ซึ่งถือว่าเป็นสัดส่วนที่ค่อนข้างสูง

Paul Krugman ได้ออกมาเขียนบทความใน The New York Times ฉบับวันที่ 18 กุมภาพันธ์ 2021 อธิบายในเชิงเศรษฐศาสตร์ว่า “การผลิตไฟฟ้าเพื่อป้อนเข้าไปในระบบการผลิตไฟฟ้าของรัฐเท็กซัสมีลักษณะพิเศษไม่เหมือนรัฐอื่นๆ ในสหรัฐอเมริกา กล่าวคือ ระบบการผลิตไม่ได้สร้างแรงจูงใจให้เอกชนมากพอที่จะลงทุนสร้างไฟฟ้าสำรองผื่อไว้ในกรณีฉุกเฉิน จนทำให้ค่าไฟฟ้ามีราคาถูกในสภาวะปกติ แต่อาจก่อปัญหาความมั่นคงในการผลิตไฟฟ้าในยามที่มีเหตุการณ์ที่คาดไม่ถึงได้”

ผู้เขียนขออธิบายเพิ่มเติมในกรณีนี้ว่า ระบบการซื้อขายไฟฟ้าในรัฐเท็กซัสนั้นให้ราคาจูงใจสำหรับผู้ที่ขายไฟฟ้าเข้าระบบจาก “พลังงานสะอาด” เช่น ไฟฟ้าจากพลังงานลมและแสงอาทิตย์เนื่องจากรัฐเท็กซัสเป็นรัฐที่มีลมดีแดดจ้า ประกอบกับราคาที่จูงใจ นักลงทุนจึงหันไปทุ่มการลงทุนสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลมและแสงอาทิตย์อย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะพลังงานลมที่มีสัดส่วนแค่ 11% ใน ปี 2015 แต่เพียงแค่ 5 ปีผ่านไป กลับก้าวกระโดดเป็น 25% ในปัจจุบัน

ส่วนไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าก๊าซ ถ่านหิน และนิวเคลียร์ ที่สามารถให้ reserve capacity ที่ดีกลับขายได้ในราคาถูก ด้วยเหตุผลที่ว่ามันเป็น ‘พลังงานสกปรก’ ดังนั้นโรงไฟฟ้าประเภทหลังจึงไม่มีนักลงทุนสนใจที่จะสร้างเพิ่มเพราะทำกำไรน้อย ในเมื่อระบบผลิตที่รับไฟฟ้าจากพลังงานลมและแสงอาทิตย์มีสัดส่วนมากเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้ระบบไฟฟ้ามีเสถียรภาพลดต่ำลง (ลมหรือแสงอาทิตย์จะมีมากหรือน้อย หรือจะมาในช่วงเวลาใดนั้นธรรมชาติเป็นตัวกำหนด) ดังนั้น เพื่อเพิ่มความเสถียรของระบบไฟฟ้าจึงควรเพิ่มไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าประเภทหลังที่มีเสถียรภาพสูงเข้ามาในระบบการผลิต เพื่อให้เกิดสมดุลของระบบไฟฟ้า แต่การสร้างโรงไฟฟ้าประเภทหลังนี้ไม่น่าลงทุน ในที่สุดความไม่มั่นคงจึงเกิดขึ้นในระบบการผลิตไฟฟ้าที่น่าจะเป็นเหตุสำคัญที่ทำให้เกิด blackout ในรัฐเท็กซัส

อย่างไรก็ตาม ปัญหาทางเทคนิคว่าเกิดอะไรขึ้นในรายละเอียดนั้น คาดว่าคงจะมีการสวบสวนอย่างเป็นทางการ และคงจะมีรายงานที่จะออกมาที่ระบุสาเหตุในทางเทคนิคอย่างละเอียดต่อไป

แต่จากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น ไม่ว่าจะมีข้อถกเถียงในขณะนี้ว่าอะไรเป็นสาเหตุสำคัญของหายนะในครั้งนี้ เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดความไม่มั่นคงทางด้านพลังงานที่รัฐเท็กซัสอย่างรุนแรง แต่จะส่งผลต่อนโยบายของ โจ ไบเด็น ที่มุ่งเน้นไปที่พลังงานสะอาดหรือไม่คงต้องติดตามต่อไป

ตอนหน้า ผู้เขียนจะมาเล่าเรื่อง blackout ที่เกิดในรัฐออสเตรเลียใต้ ที่อาจจะมีความเหมือนหรือแตกต่างกันอย่างไร