“ความยืดหยุ่นในการโหลด” สามารถลดความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดของเราลงได้ 15 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2573
ตลอดระยะเวลากว่า 100 ปีที่กริดไฟฟ้ามีอยู่รอบตัว ผู้จัดการกริดสามารถควบคุมการจ่ายพลังงานได้ แต่ควบคุมความต้องการไม่ได้
เช่นเดียวกับสภาพอากาศหรือกระแสน้ำ ปริมาณการใช้ไฟฟ้าสามารถคาดการณ์ ได้ดีพอสมควร แต่ก็ไม่สามารถควบคุมได้ เป็นสิ่งที่เพิ่งเกิดขึ้น ซึ่งผู้ให้บริการกริดตอบสนองด้วยการปรับการจ่ายไฟ เปิดหรือปิดโรงไฟฟ้า ขึ้นหรือลง
ปัญหาที่ไม่สามารถควบคุมอุปสงค์ได้ก็คือคุณสร้างอุปทานมากเกินไป คุณต้องสร้างโรงไฟฟ้าให้เพียงพอเพื่อตอบสนองความต้องการสูงสุดที่เป็นไปได้ (และสำรองไว้เหนือสิ่งอื่นใดเพื่อความน่าเชื่อถือเป็นพิเศษ)
ประเด็นก็คือ ความต้องการสูงสุดนั้นมาจากข้อยกเว้นของคำนิยาม ส่วนใหญ่แล้ว โรงไฟฟ้าจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งโรงไฟฟ้าที่ “จุดสูงสุด” สร้างขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการการบริโภคที่สูงในช่วงเวลาสั้น ๆ เหล่านี้ เพียงแค่นั่งเฉย ๆ การสร้างมากเกินไปเป็นกฎเกณฑ์ในระบบไฟฟ้า โดยมีต้นทุนสูงทั้งในด้านเงินและประสิทธิภาพ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา พลวัตนั้นได้เปลี่ยนไปทั้งสองด้าน
ในเรื่องการจัดหา เป็นเรื่องที่คุ้นเคย: เมื่อพลังงานหมุนเวียนเติบโตขึ้น พลังงานก็กลายเป็นสิ่งที่ควบคุมได้น้อยลง พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ไม่สามารถเปิดและปิดได้ตามต้องการ พลังงานเหล่านี้มาและเปลี่ยนไปตามสภาพอากาศและช่วงเวลาของวัน ดังนั้นจึงต้องรองรับตามที่ความต้องการเคยเป็น
แต่เรื่องที่ ไม่ค่อยคุ้นเคยก็คือความต้องการก็เปลี่ยนไปเช่นกัน
การใช้พลังงานจำนวนมากไม่คำนึงถึงเวลา กรณีที่เป็นสัญลักษณ์ที่นี่คือเครื่องทำน้ำอุ่นที่บ้านของคุณ น้ำกักเก็บพลังงานความร้อนได้ค่อนข้างดี คุณสามารถอุ่นน้ำในถังได้ตลอดเวลาและยังมีน้ำร้อนไว้คอยบริการเมื่อคุณต้องการ ดังนั้น ตามทฤษฎีแล้ว การใช้พลังงานทำน้ำร้อนสามารถเปลี่ยนเวลาได้ จากเวลาที่มีความต้องการสูงไปสู่เวลาที่มีความต้องการน้อย โดยไม่สูญเสียบริการใดๆ
กระบวนการทางอุตสาหกรรมจำนวนมากที่ใช้พลังงานมากส่วนใหญ่เป็นแบบอัตโนมัติ ดังนั้นในทางทฤษฎีแล้ว กระบวนการเหล่านี้สามารถทำงานได้ทุกเมื่อ สามารถชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าในช่วงเวลาต่างๆ ของวันได้ การใช้พลังงานจำนวนมากสามารถเคลื่อนย้ายได้ทันเวลา
ปัญหาคือการประสานงานมาโดยตลอด ก่อนมีอินเทอร์เน็ต การวางแผนและดำเนินการตามการเปลี่ยนแปลงของอุปสงค์เป็นเรื่องยาก ช้า และ “ยุ่งยาก” ก่อนอินเทอร์เน็ต แต่เนื่องจากอุปกรณ์ บ้าน อาคาร และโรงงานอุตสาหกรรมจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ มีการเชื่อมต่อกับเว็บ การซิงโครไนซ์และประสานการบริโภคจึงกลายเป็นเรื่องง่ายขึ้น โดยปฏิบัติเหมือนเป็นหน่วยรวม รูปแบบต่างๆ ของ “ความยืดหยุ่นในการรับน้ำหนัก” กำลังเกิดขึ้นเป็นกำลังสำคัญในระบบพลังงาน
การเปลี่ยนไปสู่ความต้องการที่จัดส่งได้มากขึ้นนั้นมีผลกระทบที่สำคัญ ในขอบเขตที่สามารถควบคุมการบริโภคได้ อุปสงค์สูงสุดและพุ่งสูงขึ้นสามารถลดลงได้ ในทางกลับกัน ช่วยลดความจำเป็นในการสร้างโรงไฟฟ้ามากเกินไป อาจช่วยประหยัดเงินได้หลายพันล้าน และลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนโดยไม่จำเป็น
บทบาทที่ยิ่งใหญ่สามารถโหลดการเล่นที่ยืดหยุ่นได้อย่างไร? เพื่อความสะดวก Brattle Group ซึ่งเป็นที่ปรึกษาด้านการวิจัยเพิ่งออกการศึกษาเกี่ยวกับคำถามนั้น: ” ศักยภาพแห่งชาติสำหรับความยืดหยุ่นในการโหลด ” นักวิจัยของ Brattle ได้สร้างแบบจำลองสำหรับตลาดไฟฟ้า (Load FLEX ) จัดการกับปัญหาทางเทคนิคมากมาย (เช่น การวัดผลกระทบในอนาคตของโปรแกรมที่ยังตั้งไข่) และประเมินศักยภาพของตลาดรวมของความยืดหยุ่นในการโหลดในปัจจุบันและที่ขยายจนถึงปี 2030
สิ่งที่พวกเขาพบคือความยืดหยุ่นในการโหลดสามารถขยายได้โดยง่าย นำเทคโนโลยีใหม่ๆ มาใช้และผลิตประโยชน์ใหม่ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการสูงสุดเกือบ 20 เปอร์เซ็นต์ของสหรัฐ ซึ่งอาจช่วยลดความจำเป็นในการสร้างอิเล็กตรอน 1 ใน 5 เมื่อความต้องการพุ่งสูงขึ้น
ลองดูข้อสรุปบรรทัดบนสุดสองสามข้อ
ตลาดปัจจุบันสำหรับความยืดหยุ่นในการโหลดกำลังเติบโตแต่ชะลอตัว
มีตลาดสหรัฐที่แข็งแกร่งสำหรับความยืดหยุ่นในการโหลดอยู่แล้ว ส่วนใหญ่ดำเนินการผ่านสิ่งที่เรียกว่า “ การตอบสนองความต้องการ ” (DR)
โหลดหลายสิบหรือหลายร้อย (อุปกรณ์หรืออาคารที่ใช้พลังงานไฟฟ้า) สามารถเชื่อมโยงเข้าด้วยกันเป็นหน่วยรวมเดียวที่มีประสิทธิภาพ เมื่อความต้องการสูงสุดมาถึง แทนที่จะส่งโรงไฟฟ้า ผู้ควบคุมกริดสามารถจัดส่งหน่วยรวมของความต้องการที่ลดลง “โกน” จุดสูงสุด และลดปริมาณของพลังงานสูงสุดที่มีราคาแพงที่ต้องผลิต
DR เป็นประเภททรัพยากรพลังงานแบบกระจาย (DERs) ที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกาอยู่แล้ว
(จากการเปรียบเทียบ ปัจจุบัน สหรัฐอเมริกามีกำลังการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (PV) 67 กิกะวัตต์และ กำลัง การผลิตก๊าซธรรมชาติติดตั้งเกือบ 265 กิกะวัตต์ )
แม้ว่าจะมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในภูมิภาคอื่น แต่ทุกวันนี้ DR ส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในมิดเวสต์ตอนบน
