Power of The Act: เมื่อการดักจับคาร์บอนจากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนยังก่อให้เกิด Energy Penalty

Editor’s Picks, ข่าวทั่วไป14:41น.2024-12-18

สำนักงานข่าว Reuters เผยแพร่ข่าว “การพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลของศูนย์ข้อมูลอาจทำให้การเปลี่ยนผ่านทางพลังงานล่าช้า (Data-center Reliance on Fossil Fuels May Delay Clean-Energy Transition) เมื่อวันที่ 27 พฤศจิกายน 2024 อธิบายว่าในสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นที่ตั้งของศูนย์ข้อมูล (Data Center) ถึงหนึ่งในสามของศูนย์ข้อมูลทั้งหมดในโลกนี้ กำลังมีการตั้งโรงไฟฟ้าก๊าซ และเลื่อนการยุติโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิลออกไป เพื่อรองรับการใช้ไฟฟ้าของศูนย์ข้อมูลที่เชื่อมกับระบบโครงข่ายไฟฟ้า

ธนาคารเพื่อการลงทุน อย่าง Morgan Stanley คาดการณ์ว่าอุตสาหกรรมศูนย์ข้อมูลนั้นจะปล่อย 2.5 พันล้านตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า ณ สิ้นทศวรรษนี้ นอกจากนี้ ยังปรากฏว่าพื้นที่ทางตอนเหนือของมลรัฐเวอร์จิเนียของสหรัฐอเมริกานั้น เป็นที่ตั้งของศูนย์ข้อมูลที่ใหญ่ที่สุดในโลกหลายแห่ง ได้รับไฟฟ้าจากผู้ประกอบกิจการผลิตไฟฟ้า (Utility Dominion) ที่ใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงในการผลิต โรงไฟฟ้าก๊าซมีกำลังการผลิตถึง 1,000 เมกะวัตต์ ส่งผลให้การเพิ่มสัดส่วนของพลังงานหมุนเวียนนั้นยังไม่เกิดขึ้นหรือล่าช้าออกไป

บทความนี้ ตั้งคำถามว่าระบบกฎหมายไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งพระราชบัญญัติการประกอบกิจการพลังงาน พ.ศ. 2550 นั้นจะตอบสนองต่อความท้าทายในช่วงการเปลี่ยนผ่านทางพลังงานอย่างไร เมื่อระบบพลังงานนั้นจะต้องทั้งรองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าของศูนย์ข้อมูล ณ เวลาที่ไฟฟ้าจากทรัพยากรพลังงานหมุนเวียนอาจไม่อาจตอบสนองต่อความต้องการใช้ไฟฟ้าดังกล่าวได้ทั้งหมด แต่ระบบพลังงานก็ถูกคาดหวังว่าจะพึ่งพาไฟฟ้าที่ผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิลน้อยลงจนกระทั่งยุติการผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงเหล่านี้

ไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิลสะอาดได้หรือไม่?

หากศูนย์ข้อมูลต้องใช้ไฟฟ้าหล่อเลี้ยง และไฟฟ้านั้นยังอาจไม่ได้ถูกผลิตจากทรัพยากรพลังงานหมุนเวียนทั้งหมดในทันทีแล้ว คำถาม คือ ศูนย์ข้อมูลที่ได้ประกาศตัวว่าจะใช้ไฟฟ้าสะอาดจะทำอย่างไรให้คำประกาศนั้นยังคงเป็นจริง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อไฟฟ้านั้นถูกจำหน่ายผ่านระบบโครงข่ายและตลาดค้าปลีกไฟฟ้าที่สามารถส่งมอบไฟฟ้าสะอาด ไม่ว่าจะเป็นการส่งมอบจริง หรือส่งมอบแบบยังไม่ได้เป็นทางเลือกที่ศูนย์ข้อมูลสามารถเลือกได้ในทันที

หากระบบพลังงานของประเทศยังไม่อาจรองรับการเพิ่มสัดส่วนของไฟฟ้าสะอาดในระบบจนถึงระดับที่เพียงพอในการหล่อเลี้ยงศูนย์ข้อมูลแล้ว ทางเลือกอีกทางที่เป็นไปได้ก็คือ ทำให้การผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิลนั้นไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกมา

หากจะถามว่ามีการเผาเชื้อเพลิงในกระบวนการผลิตไฟฟ้าหรือไม่ คำตอบคือ “มี” แต่ก๊าซเรือนกระจกที่เป็นผลการเผานั้นถูกดับจับเอาไว้ ไม่ปล่อยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ ก๊าซเรือนกระจกที่ถูกดักจับนี้สามารถถูกส่งไปกักเก็บใต้ดินหรือใต้ทะเลได้ กระบวนการนี้สามารถเรียกได้ว่าเป็นการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture and Storage หรือ “CCS”)

Suraj Vasudevan และคณะ ได้ตีพิมพ์บทความชื่อ “Energy Penalty Estimates for CO2 Capture: Comparison Between Fuel Types and Capture-Combustion Modes” ในวารสาร Energy 103 (2016) อธิบายว่าแหล่งกำเนิดที่สำคัญของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ใหญ่ที่สุด คือ “โรงไฟฟ้า” ตามมาด้วยโรงกลั่น โรงงานผลิตเหล็กกล้า ซีเมนต์ และปิโตรเคมี ตามลำดับ

ดังนั้น หากโรงไฟฟ้า ซึ่งปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังคงเป็นแหล่งกำเนิดของไฟฟ้าที่ถูกใช้โดยศูนย์ข้อมูลแล้ว ย่อมหมายความว่าศูนย์ข้อมูลนั้นต้องรับเอาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ปล่อยโดยโรงไฟฟ้าเป็นการปล่อยก๊าซเรือนกระจกขององค์กร

ไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าถ่านหินและถูกใช้เพื่อหล่อเลี้ยงศูนย์ข้อมูล ย่อมหมายความว่า การประกอบกิจการของศูนย์ข้อมูลมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก หากว่าผู้ผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ดักจับไฟฟ้าที่ผลิตโดยอาศัยเชื้อเพลิงฟอสซิลก่อนที่จะถูกปล่อยแล้ว ก็ย่อมอาจถูกมองได้ว่าเป็นทางออกของปัญหาจากการที่ศูนย์ข้อมูลนั้นยังคงต้องใช้ไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล

โรงไฟฟ้าฟอสซิลที่ดักจับก๊าซเรือนกระจกหลังการเผาเชื้อเพลิงในประเทศไทย?

สำนักงานนโยบายและแผนทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมได้เผยแพร่บทความชื่อ “การดักจับคาร์บอนคืออะไรและสามารถต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อย่างไร?” ในวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2566 ในเว็บไซด์ของสำนัก (โดยอ้างอิงแหล่งที่มาคือ BBC) อธิบายว่า การดักจับคาร์บอน คือ การหยุดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกผลิตจากการเผาไหม้ น้ำมัน ถ่าน หรือ แก๊ส ซึ่งเป็นตัวการหลักของภาวะอากาศเปลี่ยนแปลง ก่อนที่จะขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ และนำกลับมาใช้ใหม่หรือเก็บไว้ใต้ดิน โรงไฟฟ้าสามารถดักจับคาร์บอนที่จะถูกปล่อยจากการผลิตไฟฟ้าได้ แต่มิใช่มาตรการที่เพียงพอ ในการดักจับคาร์บอนของโรงไฟฟ้านั้นจะต้องถูกพัฒนาควบคู่ไปกับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานทางเลือกเช่น โฮโดรเจน

ในทางปฏิบัตินั้น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ซึ่งประกอบกิจการที่มีบทบาทสำคัญในการผลิตและจัดหาไฟฟ้าในประเทศไทย ได้ดำเนินการศึกษาระบบดักจับคาร์บอนหลักการเผาไหม้ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2561 โดยโรงไฟฟ้าแม่เมาะได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนโดยทำความร่วมมือทางวิชาการกับมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และได้ศึกษาดูงานพร้อมแลกเปลี่ยนเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนกับมหาวิทยาเชฟฟิลด์ สหราชอาณาจักร (ข้อมูลจากโครงการแม่เมาะเมืองน่าอยู่ (Mae Moh Smart City))

ผลการศึกษาในทางวิชาการแสดงให้เห็นว่า โรงไฟฟ้านั้นสามารถติดตั้งและใช้งานระบบกักเก็บคาร์บอนหลังการเผาไหม้ มีกระบวนการคือ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกดูดซับด้วยสารเคมีชนิดที่เป็นเบส (Monoethanolamine) โดยกระบวนการดังกล่าวจะเกิดขึ้นภายในหอดูดซับ ก๊าซจะวิ่งสวนทางกับน้ำยาเคมีที่สเปรย์ภายในหอดูดซับ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีนั้นจะถูกนำไปกักเก็บไม่ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ การใช้งานระบบการดักจับนี้สามารถดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ถึง 96%

การดักจับก๊าซเรือนกระจกโดยโรงไฟฟ้าก็ยังมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (อยู่ดี)

Farzin Hosseinifard และคณะ ได้เผยแพร่บทความชื่อ “Achieving net zero energy penalty in post-combustion carbon capture through solar Energy: Parabolic trough and photovoltaic technologies” ในวารสาร Energy Conversion and Management: X 24 ในปี ค.ศ. 2024 อธิบายว่าการดักจับคาร์บอนภายหลังจากการเผาไหม้แล้วในโรงไฟฟ้านั้น จำเป็นที่จะต้องใช้พลังงานทั้งความร้อนและไฟฟ้า ความร้อนอาจได้มาจาการต้มน้ำซ้ำ ในขณะที่ปั้มและคอมเพรสเซอร์ที่ในกระบวนการดักจับนั้นก็ใช้ไฟฟ้าในการทำงาน

ดังนั้นแล้ว ในโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ใช้เทคโนโลยีดักจับคาร์บอนมาช่วยมิให้การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลถูกปล่อยออกจากกระบวนการผลิตนั้นย่อมต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการทำให้ได้มาซึ่งไฟฟ้าหนึ่งหน่วย พลังงานที่ใช้มากขึ้นนี้สามารถถูกเรียกได้ว่า “Energy Penalty” โดยในบทความวิชาการของ Suraj Vasudevan ได้ให้คำอธิบายเพิ่มเติมเอาไว้ว่า Energy Penalty นั้นสามารถถูกนิยามได้ว่าเป็น “พลังงานที่จำเป็นต้องใช้เพื่อดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ 1 ตัน หารด้วยหน่วยไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโรงไฟฟ้าซึ่งมีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ 1 ตัน”ส่งผลให้การวัดปริมาณการปล่อยคาร์บอนของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนที่ใช้เทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนนั้นจะต้องนับเอา Energy Penalty รวมเข้ามาเป็นปริมาณที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอีกด้วย

ประกาศเชิญชวนการรับซื้อไฟฟ้า ระบบใบอนุญาต และการรายงานปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

หากมีบุคคลประสงค์จะตั้งโรงไฟฟ้าพลังความร้อน (อาศัยเชื้อเพลิงจากก๊าซธรรมชาติร่วมกับถ่านหิน) มีกำลังการผลิตติดตั้ง 500 เมกะวัตต์ เพื่อผลิตไฟฟ้าสำหรับรองรับธุรกิจศูนย์ข้อมูลในประเทศไทย โดยจ่ายหน่วยไฟฟ้าเข้าระบบโครงข่ายไฟฟ้าของการไฟฟ้าและส่งผ่านไปยังศูนย์ข้อมูลที่ตั้งอยู่ห่างออกไป โดยไฟฟ้านั้นยังเรียกได้ว่า “สะอาด” เพราะแม้จะมีการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตไฟฟ้า แต่ก็มีการดักจับเอาไว้ไม่มีการปล่อยเป็นมลพิษ แล้ว กกพ. จะสามารถประกาศเชิญชวนการรับซื้อไฟฟ้าดังกล่าวตามมาตรา 11 วรรคหนึ่ง (4) แห่งพระราชบัญญัติการประกอบกิจการพลังงาน พ.ศ. 2550 ได้อย่างไร

หากรัฐจะรับซื้อไฟฟ้าที่ผลิตจากก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหินเพื่อขายให้กับศูนย์ข้อมูลแล้ว กกพ. อาจกำหนดให้ผู้ประสงค์ที่จะผลิตไฟฟ้าในกรณีนี้ ต้องมีคุณสมบัติคือจะต้องใช้เทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนในการประกอบกิจการซึ่งเป็นอำนาจตามมาตรา 11 วรรคหนึ่ง (14) แห่งพระราชบัญญัติการประกอบกิจการพลังงาน พ.ศ. 2550 อย่างไรก็ตาม การกำหนดนี้เป็นการดำเนินการสำหรับโครงการในอนาคตเท่านั้นมิได้บังคับกับโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ได้รับใบอนุญาตและประกอบกิจการผลิตที่ได้รับใบอนุญาตอยู่ก่อนแล้ว

บุคคลที่ได้ทำสัญญาซื้อขายไฟฟ้าตามประกาศการรับซื้อของ กกพ. แล้วสามารถขอรับใบอนุญาตประกอบกิจการไฟฟ้าจาก กกพ. อย่างไรก็ตาม ก่อนที่ กกพ. จะออกใบอนุญาตก่อสร้าง ผู้ประสงค์จะก่อสร้างโรงไฟฟ้าจะต้องจัดทำรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมตามกฎหมายว่าด้วยการส่งเสริมและรักษาคุณภาพสิ่งแวดล้อมในขั้นการขอรับใบอนุญาต (ตามเอกสารท้ายประกาศ 4 ลำดับที่ 18 ของประกาศกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม เรื่อง กำหนดโครงการ กิจการ หรือการดำเนินการ ซึ่งต้องจัดทำรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม และหลักเกณฑ์ วิธีการ และเงื่อนไขการจัดทำรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม พ.ศ. 2566 กำหนดให้โรงไฟฟ้าพลังความร้อนทุกประเภทที่มีกำลังการผลิตตั้งแต่ 10 เมกะวัตต์ขึ้นไปต้องทำรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมในขั้นขออนุญาตก่อสร้างเพื่อประกอบกิจการ หรือในข้ออนุญาตประกอบกิจการ)

กกพ. มีอำนาจตามมาตรา 50 มาตรา 51(13) (14) และมาตรา 72 แห่งพระราชบัญญัติการประกอบกิจการพลังงาน พ.ศ. 2550 ออกระเบียบว่าด้วยการจัดทำรายงานสิ่งแวดล้อมสำหรับการขอรับใบอนุญาตผลิตไฟฟ้า ซึ่งสามารถกำหนดให้ผู้ขอรับใบอนุญาตยื่น “รายงานสิ่งแวดล้อม” ที่มีรายละเอียดตามที่ กกพ. กำหนด รายละเอียดที่ว่านี้สามารถรวมถึงระบบการดักจับก๊าซเรือนกระจกโดยเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนได้ โดยอาจถือเป็นมาตรการป้องกันและแก้ไขผลกระทบสิ่งแวดล้อม

ในการออกใบอนุญาต กกพ. มีอำนาจในการกำหนดเงื่อนไขในใบอนุญาตให้ผู้รับใบอนุญาตต้องปฏิบัติ ตามมาตรฐานด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมซึ่งมีความเป็นไปได้ที่จะรวมไปถึงการดักจับก๊าซเรือนกระจกจากการใช้ก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหินในกระบวนการผลิตไฟฟ้า

อย่างไรก็ตาม การใช้พลังงานเพื่อดักจับคาร์บอนในการประกอบกิจการไฟฟ้าในกรณีตัวอย่างนี้ย่อมก่อให้เกิด Energy Penalty ขึ้น ผู้ประกอบกิจการผลิตไฟฟ้าจึงต้องรายงานข้อมูลนี้เพื่อการจัดทำฐานข้อมูลก๊าซเรือนกระจกของประเทศตามกฎหมายว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศซึ่งจะได้สร้างระบบการรายงานภาคบังคับขึ้น โดย มาตรา 43 แห่งร่างพระราชบัญญัติการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ พ.ศ. …. (ฉบับรับฟังความคิดเห็นในช่วงวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2567 ถึง 5 เมษายน 2567) บัญญัติให้ฐานข้อมูลก๊าซเรือนกระจกที่จะถูกพัฒนาขึ้นนั้นจะต้องมีรายการตามที่กฎหมายกำหนด ซึ่งรวมถึงข้อมูลกิจกรรมที่ต้องรายงาน ซึ่งตามมาตรา 44 ข้อมูลกิจกรรมในภาคพลังงานนั้นรวมถึง “การเผาไหม้เชื้อเพลิงในสาขาการผลิตกระแสไฟฟ้า” และมาตรา 45 กำหนดให้ผู้ประกอบกิจการพลังงานตามกฎหมายว่าด้วยการประกอบกิจการพลังงานเป็นบุคคลที่มีหน้าที่รายงานข้อมูล ดังนั้น จึงมีความเป็นไปได้ที่ผู้ประกอบกิจการโรงไฟฟ้าถ่านหินและก๊าซธรรมชาติจะต้องรายงานการเกิด Energy Penalty ที่เป็นส่วนหนึ่งของกิจกรรมที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการประกอบกิจการผลิตไฟฟ้า

โดยสรุป พระราชบัญญัติการประกอบกิจการพลังงาน พ.ศ. 2550 สามารถทำงานร่วมกับกฎหมายว่าด้วยการส่งเสริมและรักษาคุณภาพสิ่งแวดล้อม และกฎหมายว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่จะรองรับการผลิตไฟฟ้าโดยโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนเพื่อรองรับการใช้ไฟฟ้าของศูนย์ข้อมูล

ไฟฟ้าที่ถูกผลิตขึ้นนั้นอาจเกิดขึ้นโดยอาศัยเชื้อเพลิงฟอสซิล แต่ผู้ผลิตไฟฟ้าสามารถใช้เทคโนโลยีดักจับคาร์บอนเพื่อป้องกันมิให้มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก อย่างไรก็ตาม การใช้พลังงานเพื่อการดักจับจะต้องถูกนับเป็น Energy Penalty ในการรายงานข้อมูลเพื่อจัดทำฐานข้อมูลก๊าซเรือนกระจกของประเทศ นอกจากนี้ ยังมีข้อสังเกตอีกว่ารัฐจะต้องกำกับดูแลให้ต้นทุนที่จะใช้ในการดักจับคาร์บอนในการผลิตไฟฟ้าเพื่อศูนย์ข้อมูลนั้นถูกรวมเข้าไปในต้นทุนที่แท้จริงของไฟฟ้าอีกด้วย

ผศ.ดร.ปิติ เอี่ยมจำรูญลาภ ผู้อำนวยการหลักสูตร LL.M. (Business Law)

หลักสูตรนานาชาติ คณะนิติศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

โดย สำนักข่าวอินโฟเควสท์ (18 ธ.ค. 67)

Tags: SCOOP, คาร์บอน, พลังงานไฟฟ้า, เชื้อเพลิงฟอสซิล