ข่าวสารจุฬาฯ

โลกในปัจจุบันสามารถอยู่ได้โดยไม่มีพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิลได้หรือไม่

จากเหตุการณ์ภัยพิบัติทางธรรมชาติไม่ว่าจะเป็นพายุ อุณหภูมิในหน้าร้อนสูงเป็นประวัติการณ์ รวมถึงไฟป่า อากาศแล้งจนไม่สามารถเพาะปลูกได้ที่ดูเหมือนจะทวีความรุนแรงขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วง 3-4 ปีที่ผ่านมาอันเนื่องมาจากภาวะ climate change ทำให้หลายประเทศทั่วโลกให้ความสำคัญกับเรื่องของการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก รวมถึงการทำสัญญาต่างๆเพื่อมุ่งไปสู่ net zero economy และการส่งเสริมให้ใช้ renewable energy (พลังงานทดแทน) จนบางที่มีการเรียกร้องให้ถึงกับหยุดการใช้พลังงานจากฟอสซิล  (fossil) โดยสมบูรณ์

            ผู้เขียนเชื่อว่าหลายๆท่านคงจะเห็นข่าวว่าพลังงานทดแทนไม่ว่าจะเป็นจากพลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานลม ในหลายๆพื้นที่มีต้นทุนในการผลิตไฟฟ้าที่ต่ำกว่าการผลิตไฟฟ้าจากพลังงาน fossil นอกจากนี้รถไฟฟ้าอีวี (EV) ที่เทคโนโลยีมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและวิ่งได้ระยะทางไกลขึ้นต่อการชาร์จ และมีราคาถูกลงจนในปัจจุบันหลายๆรุ่นมีราคาเทียบเท่ากับรถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายในแล้ว ซึ่งการลดลงของต้นทุนในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานทดแทน รวมไปถึงภาคยานยนต์ที่เริ่มให้ความสำคัญกับรถยนต์ไฟฟ้ามากขึ้น แม้ว่าหลายค่ายอาจจะมีการปรับชะลอการลงทุนรถไฟฟ้าไปบ้างเนื่องจากสภาพเศรษฐกิจและยอดขายที่อาจจะไม่ดีนัก นับว่าเป็นสิ่งที่ดีต่อทั้งผู้บริโภค เศรษฐกิจ สังคมและสิ่งแวดล้อม จนทำให้หลายคนคาดว่าในอนาคตอันใกล้นี้ เศรษฐกิจและสังคมของโลกเราจะไม่จำเป็นต้องพึ่งพาพลังงานจากฟอสซิล (fossil) อีกต่อไป และในบางกรณีที่  extreme มากหน่อยคนบางกลุ่มคิดว่าการที่บริษัทน้ำมันรวมถึงบริษัทปิโตรเคมีขนาดใหญ่วันนี้ที่มีการลงทุนอย่างต่อเนื่องในภาคพลังงานที่ใช้  fossil  ก็เพราะมุ่งเน้นแต่ผลกำไร และไม่ได้สนใจสิ่งแวดล้อมนั้นอาจจะไม่ถูกซะทีเดียว ซึ่งในมุมมองของผู้เขียนเชื่อว่าโลกและธุรกิจจำเป็นที่จะต้องเปลี่ยนผ่านไปสู่พลังงานที่สะอาดขึ้น ในเวลาและจังหวะที่เหมาะสมของแต่ละอุตสาหกรรม และในแต่ละบริบทของประเทศ หลายๆประเทศอาจจะเหมาะกับ energy addition มากกว่า energy transition  ในอนาคตอันใกล้นี้ เพราะบริบทของเศรษฐกิจ สังคมไม่เหมือนกัน

          ดังนั้นในบทความนี้ผู้เขียนอยากจะบอกถึงความสำคัญของอุตสาหกรรมพลังงาน fossil ต่อสภาพเศรษฐกิจ สังคม การบริโภค รวมถึงคุณภาพชีวิต ที่หากเรามองในอีกมุมหนึ่งอาจจะพบว่า สภาพความเป็นอยู่ของประชากรส่วนใหญ่ในปัจจุบันรวมถึงการขยายตัวทางเศรษฐกิจ social mobility ของประชากร คุณภาพชีวิต อาจจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากเราไม่มีอุตสาหกรรมภาคพลังงานและปิโตรเคมีที่ใช้ fossil base โดยที่เรายังไม่มีเทคโนโลยีที่จะมาทดแทนกระบวนการผลิตหรือพลังงานนั้นๆในอนาคตอันใกล้

  1. อุตสาหกรรมภาคการขนส่งขนาดใหญ่

        หากมองไปรอบๆตัวเรา ผู้เขียนมั่นใจว่าของที่ทางผู้อ่านใช้อยู่อย่างน้อยต้องถูกขนส่งในช่วงใดช่วงหนึ่งโดยภาคการขนส่งที่ใช้พลังงานที่ผลิตมาจากน้ำมันดิบ ไม่ว่าจะเป็นเสื้อผ้าที่ผลิตออกมาจากโรงงานแล้วถูกบรรทุกข์โดยรถพ่วง 18 ล้อที่ใช้น้ำมันดีเซล ขนตู้คอนเทนเนอร์ ไปยังศูนย์กระจายสินค้า หรือจะเป็นอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ เช่น แล็ปท็อป  แท็บเล็ต หรือสมาร์ตโฟน รุ่นใหม่ล่าสุดที่ถูกบรรจุใส่ตู้คอนเทนเนอร์ ไปยังเรือขนส่งตู้คอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่ที่ใช้เป็น bunker fuel ที่ผลิตมาจากกระบวนการกลั่นน้ำมัน หรือแม้กระทั่งยาหรือวัคซีนที่ใช้อยู่ที่ถูกขนส่งในห้องหรือตู้รักษาอุณหภูมิผ่านการขนส่งทางอากาศยานที่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับอากาศยาน (kerosene/jet fuel) ซึ่งก็เป็นผลิตภัณฑ์จากน้ำมันดิบ ในขณะที่ sustainable aviation fuel  (SAF) ในปัจจุบันยังคิด

เป็นสัดส่วนที่น้อยมากของปริมาณการบริโภคโดยรวม โดยอุตสาหกรรมภาคการขนส่งนั้นปัจจัยสู่ความสำเร็จที่สำคัญที่สุดที่จะ

แข่งขันได้คือต้นทุนการขนส่งต่อระยะทาง และพลังงานที่ภาคการขนส่งใช้อยู่ไม่ว่าจะเป็นดีเซล ของรถบรรทุกขนาดใหญ่ที่วิ่งระยะทางไกลๆ bunker fuel ของเรือขนส่งตู้คอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่ที่วิ่งข้ามมหาสมุทร หรือเครื่องบินที่เราใช้โดยสาร หรือขนสินค้าที่ใช้ jet fuel ล้วนเป็นพลังงานและเทคโนโลยีที่มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายสิบปีหรือเกือบร้อยปีล้วนมีน้ำมันดิบเป็นตัวตั้งต้น และทำให้ต้นทุนด้านพลังงานของภาคการขนส่งต่อระยะทางมีประสิทธิภาพสูงสุด ด้วยเทคโนโลยีแบตเตอรี่ในปัจจุบันที่มีอยู่และในอนาคตอันใกล้นี้ ภาคการขนส่งทางบกอาจจะมีความเป็นไปได้มากที่สุดที่จะเปลี่ยนไปใช้รถบรรทุกไฟฟ้า อย่างไรก็ดีด้วยขนาดความจุของแบตเตอรี่ และน้ำหนักของแบตเตอรี่ที่มาก รวมถึง charging infrastructure ที่ยังไม่เพียงพอและใช้เวลาในการชาร์จนาน ทำให้การขนส่งด้วยรถบรรทุกไฟฟ้าขนาดใหญ่วิ่งระยะทางไกลๆยังไม่ใช่คำตอบในปัจจุบันและอาจจะต้องใช้เวลาอย่างน้อยมากกว่า 5-10 ปีถึงอาจจะมีเทคโนโลยี ที่เหมาะสมสำหรับการวิ่งขนสินค้าในระยะทางไกลเกินกว่า 600 กิโลเมตรต่อวัน ในขณะที่อุตสาหกรรมการขนส่งทางทะเลผ่านเรือขนส่งขนาดใหญ่  ซึ่งในปัจจุบันมีเรือต้นแบบอย่าง Yara Birkeland แต่ก็เป็นเพียงการวิ่งขนปุ๋ยระหว่างโรงงานใน Porsgrunn ไปสู่ท่าเรือที่ Brevik ใน Norway โดยที่ cruising speed สามารถเดินเรือได้ 30 nautical mile และขนตู้คอนเทนเนอร์ ได้แค่ 120 ตู้ (TEU) เท่านั้นไม่ใช่การวิ่งข้ามมหาสมุทร)และเครื่องบินโดยสารนั้นยังไม่มีเทคโนโลยีอะไรที่จะมาแทนที่การใช้พลังงานจากฟอสซิลได้ในอนาคตอันใกล้

  • อุตสาหกรรมพลังงานทดแทนที่มาจากลม

       หนึ่งในอุตสาหกรรมพลังงานทดแทนที่มีต้นทุนการผลิตไฟฟ้าต่ำที่สุดในปัจจุบันนั่นก็คือพลังงานหมุนเวียนที่มาจากลม (renewable wind energy)  อย่างไรก็ดีเชื่อว่าผู้อ่านอาจจะสงสัยว่าทำไมผู้เขียนถึงกล่าวว่าอุตสาหกรรมพลังงานทดแทนที่มาจากลมต้องพึ่งพาอุตสาหกรรมและภาคการผลิตที่ใช้ fossil base เป็นหลัก ผู้เขียนอยากให้ผู้อ่านนึกภาพตามว่าการที่เราจะสร้าง wind turbine ขนาด 5 megawatt นั้นประกอบไปด้วย เหล็กโดยเฉลี่ย 150 ตันสำหรับการสร้างฐาน reinforce concrete เหล็กอีก 250 ตันใน rotor hubs และ nacelles สำหรับ gearbox กับ generator และเหล็กอีก 500 ตันสำหรับเสากังหันลม (tower) ทั้งหมดถูกขนส่งมาโดยรถบรรทุกขนาดใหญ่หรือเรือบรรทุกสินค้าขนาดใหญ่ที่ใช้พลังงานจาก fossil ดังที่กล่าวไว้ในข้อแรก โดยตัวเหล็กที่ใช้ในการสร้าง wind turbine รวมถึงฐานและเสากังหันลม (tower) ก็จำเป็นที่จะต้องผลิตและใช้พลังงานในการผลิตจาก fossil ไม่ว่าจะเป็น coking coal ที่ใช้ใน blasted furnace และค่าความร้อนสูงที่ใช้  natural gas  โดยจากการประมาณคร่าวๆในปัจจุบัน เหล็ก 1 ตันที่ใช้ในการก่อสร้าง turbine ใช้พลังงานสูงถึง 35 gigajoules  และยังไม่มีแนวโน้มที่จะใช้พลังงานประเภทอื่นแทนได้

         นอกจากนี้ส่วนประกอบของใบพัดที่เรียกว่า airfoils ของตัวกังหันลม (wind turbine) เอง ซึ่งส่วนใหญ่มี 3 ใบพัด บางอันมีความยาวถึง 60 เมตร หนัก 15 ตัน ที่มี core ทำจาก balsa หรือ foam และเคลือบภายนอกด้วยอีพ็อกซีเรซิ่นเสริมใยแก้ว  (glass-fiber-reinforced epoxy) หรือโพลีเอสเตอร์เรซิ่น  (polyester resins)  ซึ่งก็เป็นผลิตภัณฑ์เอทิลีน (ethylene) และมาจากก๊าซธรรมชาติ (natural gas) โดยเฉลี่ยการผลิตอีพ็อกซีเรซิ่นเสริมใยแก้ว (glass-fiber-reinforced epoxy)  หนึ่งตันใช้พลังงานในการผลิต 170 gigajoules นี่ยังไม่นับพวกน้ำมันหล่อลื่นที่ใช้ในการหล่อลื่น gearbox หรือ turbine ซึ่งล้วนผลิตจาก fossil base ดังนั้นแม้เราจะสนับสนุนให้เรามีการใช้ Renewable energy มากขึ้นเท่าไหร่ อุตสาหกรรม renewable energy ในปัจจุบันก็ยังไม่สามารถที่จะเกิดขึ้นได้หากไม่มีอุตสาหกรรมน้ำมัน  ก๊าซ และปิโตรเคมี (oil and gas และ petrochemical)

  • อุตสาหกรรมปุ๋ย (Synthetic nitrogenous fertilizers) สำหรับการเกษตร

        ประชากรบนโลกเพิ่มขึ้น 3 เท่าในระยะเวลา 70 ปี จาก 2.5 พันล้านคนในปี ค.ศ. 1950 สู่ 8.1 พันล้านคนในปี 2024 ซึ่งการเพิ่มขึ้นของประชากรตามมาด้วยความต้องการการบริโภคอาหารที่มากขึ้น ซึ่งการที่ภาคการเกษตรสามารถเพิ่มปริมาณอาหารให้เพียงพอต่อความต้องการของประชากรที่เพิ่มขึ้นได้นั้น ก็มาจากความสามารถในการผลิตปุ๋ยที่เรียกว่า synthetic nitrogenous fertilizers ที่มาจากการใช้ ammonia (NH3) ผ่านกระบวนการเป็นองค์ประกอบขึ้นโดยการเปลี่ยนก๊าซไนโตรเจนในอากาศมาเป็นแอมโมเนียเหลวได้สำเร็จโดย กระบวนการที่เรียกว่า  haber-bosch process  กระบวนการผลิตปุ๋ย nitrogen ดังกล่าวคิดเป็นสัดส่วนถึง 50% ของปุ๋ย nitrogen ที่ใช้ในการเพาะปลูกพืชเกษตรทั่วโลก และคิดเป็นปริมาณถึง 145 ล้านตันต่อปี (เพิ่มขึ้นจากแค่ 3.5 ล้านตันในปี 1950) และเนื่องจากพืชทางการเกษตรคิดเป็น 85% ของแหล่งโปรตีนทางอาหารของประชากรทั้งโลก ดังนั้นหากไม่มีการผลิตปุ๋ย Nitrogen ผ่านกระบวนการดังกล่าว เราก็คงไม่สามารถที่จะผลิตอาหารเพียงพอให้ประชากรบนโลก 8.1 พันล้านคนบริโภคได้ สิ่งสำคัญคือกระบวนการผลิตปุ๋ยดังกล่าวที่เรียกว่า haber-bosch process นั้นใช้วิธีการดึงไนโตรเจน (nitrogen)  ออกมาจากอากาศและ ไฮโดรเจน (Hydrogen) ของก๊าซธรรมชาติ (natural gas) ซึ่งถือว่าเป็นหนึ่งในเชื้อเพลิงฟอสซิล (fossil fuel) รวมถึงยังใช้พลังงานความร้อนของแก๊ส (gas) ในการทำกระบวนการ synthesis ซึ่งในปัจจุบัน เรายังไม่มีเทคโนโลยีทดแทนที่เป็น carbon free หรือไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสำหรับการผลิตปุ๋ยดังกล่าวจำนวนกว่า 145 ล้านตันต่อปี  

         หรือแม้แต่ประเทศจีนที่เป็นประเทศที่มีการใช้ deploy renewable energy เยอะที่สุดในโลกโดยมีการติดตั้ง พลังงานแสงอาทิตย์ (solar) ถึง 216.9 GW ในปี 2023 เพิ่มขึ้นจากปี 2022 เกินกว่าสองเท่าและมากกว่าการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ (solar) ของทั้งโลก รวมถึงมีการติดตั้งพลังงานหมุนเวียนที่มาจากลม (wind turbine) กว่า 76.0 GW เยอะกว่าอเมริกาและยุโรปรวมกัน แต่ในขณะเดียวกันหากมองที่ภาพรวมของปี 2023 ที่ผ่านมา Total energy consumption ของประเทศจีนกลับเพิ่มขึ้นถึง 6.5% เทียบกับค่าเฉลี่ย 10 ปีย้อนหลังที่ 3.4% รวมถึงอุปสงค์ที่ปรับตัวเพิ่มขึ้นของน้ำมันเบนซินและดีเซลกว่า 15% เทียบกับปี2019 ซึ่งเป็นช่วงก่อน covid นอกจากนี้ประเทศจีนในปีที่ผ่านมายังได้ขยายกำลังการผลิตไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน ซึ่งถือว่าเป็นพลังงานที่สกปรกที่สุดในกลุ่มเชื้อเพลิงฟอสซิล (fossil fuel)  เพิ่มขึ้นถึง 70 GW  และอีก 47 GW ได้เริ่มผลิตไฟซึ่งคิดเป็นถึง 70% ของจำนวนโรงไฟฟ้าจากถ่านหินที่เพิ่มขึ้นของทั้งโลก แสดงให้เห็นถึงการคงอยู่ร่วมกันของทั้ง renewable และพลังงานฟอสซิล (fossil) จากประเทศที่เป็นผู้ผลิตฮาร์ดแวร์ (hardware) ของอุตสาหกรรมพลังงานทดแทน (Renewable energy) อันดับหนึ่งของโลกได้เป็นอย่างดี           ดังนั้นนอกจาก 3 อุตสาหกรรมดังกล่าวที่ผู้เขียนได้กล่าวถึงข้างต้นยังมีอีกหลายอุตสาหกรรมที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันและส่งผลกระทบต่อสภาพเศรษฐกิจ สังคม และการบริโภคที่ยังจำเป็นที่จะต้องพึ่งพาพลังงานรวมถึงวัตถุดิบจากอุตสาหกรรมที่ใช้ fossil fuel  หรือแม้กระทั่งใช้ fossil fuel  เป็นหลัก ซึ่งนั่นแสดงให้เห็นว่าจนกว่าที่เราจะมีเทคโนโลยีที่จะมาทดแทนการใช้วัตถุดิบหรือ Fossil fuel ได้ในอนาคตอันใกล้นี้ co-exist ระหว่างพลังงานทดแทนกับอุตสาหกรรม fossil fuel  จะยังเกิดขึ้นต่อไปในอีกหลายสิบปีข้างหน้า การจะบอกให้หลายๆประเทศหรือหลายๆอุตสาหกรรมเลิกใช้ fossil fuel โดยสมบูรณ์คงเป็นไปไม่ได้ ดังนั้นกุญแจสำคัญที่น่าจะช่วยบรรเทาปัญหาภาวะ climate change/global warming ได้ในปัจจุบันน่าจะเป็นเรื่องของ energy efficiency  ผนวกกับการเพิ่มผลผลิต (productivity) จากแต่ละการใช้พลังงาน (barrel of oil equivalent) ที่บริโภค หาเทคโนโลยีที่จะมาช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากอุตสาหกรรมดังกล่าวที่ยังจำเป็นต้องใช้  fossil fuel เช่น carbon capture storage  มาใช้ควบคู่ไปกับการให้แรงจูงใจ (incentive) ซึ่งรูปแบบดังกล่าวจำเป็นที่จะต้องมีนโยบายสนับสนุนและการบังคับของรัฐที่ชัดเจน รวมถึงกลไกในการกำหนดราคาคาร์บอน (carbon) ที่เหมาะสมที่ต้องทำควบคู่กันไปเพื่อให้เกิดการนำมาปรับใช้ในวงกว้างของภาคอุตสาหกรรมต่อไป

บทความโดย ณรัล ลีลามานิตย์ Project Director  Sasin Management Consulting (SMC) สถาบันบัณฑิตบริหารธุรกิจ ศศินทร์ แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

จุฬาฯ สนับสนุนให้อาจารย์ทำงานวิจัย นับว่าเป็นสิ่งที่ดีมากต่อทั้งอาจารย์ นิสิต รวมถึงภาคประชาสังคม

รองศาสตราจารย์ ดร.สุชนา ชวนิชย์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

เว็บไซต์นี้ใช้คุกกี้ เพื่อมอบประสบการณ์การใช้งานที่ดีให้กับท่าน และเพื่อพัฒนาคุณภาพการให้บริการเว็บไซต์ที่ตรงต่อความต้องการของท่านมากยิ่งขึ้น ท่านสามารถทราบรายละเอียดเกี่ยวกับคุกกี้ได้ที่ นโยบายการคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล และท่านสามารถจัดการความเป็นส่วนตัวของคุณได้เองโดยคลิกที่ ตั้งค่า

ตั้งค่าความเป็นส่วนตัว

ท่านสามารถเลือกการตั้งค่าคุกกี้โดยเปิด/ปิด คุกกี้ในแต่ละประเภทได้ตามความต้องการ ยกเว้น คุกกี้ที่จำเป็น

อนุญาตทั้งหมด
จัดการความเป็นส่วนตัว
  • คุกกี้ที่จำเป็น
    เปิดใช้งานตลอด

    ประเภทของคุกกี้ที่มีความจำเป็นสำหรับการทำงานของเว็บไซต์ เพื่อให้ท่านสามารถใช้เว็บไซต์ได้อย่างเป็นปกติ ท่านไม่สามารถปิดการทำงานของคุกกี้นี้ในระบบเว็บไซต์ของเราได้

  • คุกกี้เพื่อการวิเคราะห์

    คุกกี้ประเภทนี้จะทำการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการใช้งานเว็บไซต์ของท่าน โดยมีจุดประสงค์คือนำข้อมูลมาวิเคราะห์เพื่อปรับปรุงและพัฒนาเว็บไซต์ให้มีคุณภาพ และสร้างประสบการณ์ที่ดีกับผู้ใช้งาน เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด หากท่านไม่ยินยอมให้เราใช้คุกกี้นี้ เราอาจไม่สามารถวัดผลเพื่อการปรับปรุงและพัฒนาเว็บไซต์ให้ดีขึ้นได้
    รายละเอียดคุกกี้

บันทึกการตั้งค่า