Sustainability index evaluation of thai energy system with alternative energy measures

การประเมินดัชนีชี้วัดความยั่งยืนของระบบพลังงานไทยกับมาตรการทางเลือกด้านพลังงาน

Name: Tassawam Jaitiang

LCSH: Power resources -- Thailand

LCSH: Energy consumption -- Thailand

ThaSH: Renewable energy sources

Abstract: The sustainability of Thai energy system is the system that end users can select and utilize the energy to support economic activities without it having an environmental impact, and the energy price is appropriate for everyone. The sustainability level of Thailand is regarded as not exceptionally high due to facing other violent energy crises, energy shortages, environmental deterioration from high energy consumption, and abnormally high-energy prices due to unforecastable world events, including wars and disease epidemics. These events affect the world, and they are the obstacles that affect the development of Thai energy system to future sustainability. To prepare for unexpected situations, the energy management plans can be guidelines for Thailand to be a sustainability energy system, although the country encounters unpredicted energy issues. Energy management needs proper planning, correct decision-making tools, precise indicators, and good adaptation contingency plans for any situation. Therefore, this research anticipated the development of Thai energy system to sustainability under abnormal situations that may affect the system in the future. It was required to plan and prepare by studying the energy consumption of Thai energy system to achieve sustainability through sound energy management patterns and developing a sustainability index to measure the sustainable level of Thai energy system. The development of sustainability assessment of an energy system depended on a sustainability index of 35 indicators and it is classified into 12 sub-dimensions, resulting in five dimensions of Thailand’s sustainable energy system: Energy, Environment, Economy, Human well-being, and Circular efficiency. These indicators would give the Sustainability Score (SS) that led to the classification of four sustainability levels. The developed index indicators would be applied in the energy management for sustainability by 2050, when Thailand encounters the three unstable situations as follows: (1) Thailand in a normal situation without external factors involved, (2)Thai energy system in a regional crisis that creates abnormally high price for fuels and high inflation, and (3) Thai energy system in a disease outbreak that brings a change in energy consuming behavior and regression of economic growth resulting in the abnormally high fuel prices. These three situations were assessed to find the most appropriate energy consumption management. The energy models of end users and supply side users in 2050 for each situation were created to be analyzed to find the energy consumption pattern through energy management with suitable energy conservation measures, renewable energy measures, and others. The models would evaluate the sustainability level with the developed indicators. Based on the study, it was found that Thai energy system could be sustainable by managing the entire circle of energy. In other words, the management begins with end users and supply side users. According to the study, when the end user participates in energy conservation by reducing energy consumption, particularly in industry, business buildings, and households, the reduction of electricity from the distribution system by installing more solar PV rooftops would encourage the energy system to be more sustainable. Likewise, when power plants increase their production capacity by using renewable energy, especially wind power plants, an increase in the production capacity of biomass power plants decreases fossil fuel dependence. For transportation, this sector consumes a large quantity of fuel, and when the promotion of EVs, cars and biofuel becomes effective, it will push the energy system toward sustainability. While fuel-price fluctuation and inflation due to regional crisis, it affect the end users to be interested in installing the solar PV rooftop instead of consuming electricity from the distribution system, especially in commercial and residential sector. For transportation, more people use public transport because of increased fuel prices resulting in a decrease in fuel demand for personal cars. For a disease outbreak that causes a change in energy-consuming behavior, the demand for electricity rises, resulting in the end user sector being interested in self-electricity production. Moreover, power plants also allocate space to increase the production capacity from renewable energy, especially the building of solar power plants. Regarding assessing energy consumption models for sustainability, renewable energy and biofuel energy are more prominent. However, a higher selection of these two fuel types does not positively affect the ecosystem and natural resources because the from agriculture require water, minerals, and soils for cultivation. Or use renewable energy that requires minerals to produce parts for technological manufacturing to be effective. In consequence, when selecting these two energy sources, managing resources is the other way that requires a good plan and management to prepare for their use. Therefore, water and mineral management should be researched and analyzed with effective selection. In addition, the preparation to enhance the EVs cars, for example, the charging station or mineral components for battery production, the study of support minerals, should be planned and managed because Thailand is a country that primarily imports those materials. The promotion without any plan might cause future obstacles. Sustainability technology deployment needs high costs and might burden the end users. Creating a price mechanism for supporting these technologies will be an option and motivation to the end users to pay more attention, and it must be supported.

Abstract: ความยั่งยืนของระบบพลังงานไทย คือ ระบบที่ผู้ใช้พลังงานสามารถเลือกใช้พลังงานได้อย่างเพียงพอต่อความต่อการเพื่อใช้ในการดำเนินกิจกรรมทางเศรษฐกิจ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และทุกคนสามารถเข้าถึงพลังงานในราคาที่เหมาะสม ซึ่งปัจจุบันประเทศไทยยังถือว่าระดับความยั่งยืนยังไม่สูงมากนัก เนื่องจากยังต้องเผชิญกับปัญหาวิกฤตพลังงานที่ทวีความรุนแรงมากยิ่งขึ้น ทั้งปัญหาการขาดแคลนพลังงาน ปัญหาการทำลายสิ่งแวดล้อมจากการใช้พลังงานที่เพิ่งสูงขึ้น รวมถึงปัญหาราคาเชื้อเพลิงที่สูงขึ้นอย่างผิดปกติเนื่องจากสถานการณ์ความไม่สงบของโลกทั้งสภาวะสงคราม และโรคระบาด ซึ่งเหตุการณ์เหล่านี้ส่งผลกระทบเป็นวงกว้างทั่วโลก และเป็นอุปสรรคหนึ่งที่ส่งผลต่อระบบพลังงานไทยที่จะพัฒนาไปสู่ความยั่งยืนในอนาคตเช่นกัน การเตรียมความพร้อมเพื่อรับมือสถานการณ์ต่างๆ ที่ไม่คาดคิดด้วยการวางแผนเพื่อจัดการรูปแบบการใช้พลังงานที่เหมาะสมสำหรับสถานการณ์พลังงานในรูปแบบต่างๆ เพื่อเป็นแนวทางในการกำกับดูแลการใช้พลังงานของประเทศไทยให้สู่ความยั่งยืน แม้จะเผชิญกับสถานการณ์พลังงานในหลายๆ รูปแบบที่ไม่อาจคิดคิดได้ ซึ่งการจัดการการใช้พลังงานจำเป็นต้องอาศัยวิธีการจัดการที่เหมาะสม และเครื่องมือที่ช่วยในการตัดสินใจและบ่งชี้ความยั่งยืนของระบบพลังงานที่ถูกต้อง และแม่นยำ ควบคู่ไปกับการประยุกต์ใช้ได้ในหลากหลายสถานการณ์ ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงเล็งเห็นการพัฒนาระบบพลังงานของไทยให้สู่ความยั่งยืนภายใต้สภาวะความผิดปกติที่อาจจะเกิดขึ้นกับระบบพลังงานได้ในอนาคต ซึ่งจำเป็นต้องมีการวางแผนและเตรียมพร้อมเพื่อรับมือผ่านการศึกษาการใช้พลังงานของระบบพลังงานไทยที่ผ่านการจัดการรูปแบบพลังงานอย่างเหมาะสม พร้อมทั้งการพัฒนาดัชนีชี้วัดความยั่งยืนเพื่อบ่งชี้ความเหมาะสมของระดับความยั่งยืนในระบบพลังงานของไทย โดยการพัฒนาวิธีการประเมินความยั่งยืนของระบบพลังงาน จะอาศัยดัชนีชี้วัดความยั่งยืนที่ประกอบด้วย 35 ดัชนีชี้วัดและถูกจัดกลุ่มย่อยที่ 12 กลุ่ม จนเกิดเป็นการประเมินความยั่งยืนของระบบพลังงานไทยทั้งหมด 5 มิติ ประกอบด้วย มิติพลังงาน, มิติสิ่งแวดล้อม, มิติเศรษฐศาสตร์, มิติความเป็นอยู่ที่ดีของมนุษย์ และมิติประสิทธิภาพเศรษฐกิจหมุนเวียน ซึ่งดัชนีชี้วัดเหล่านี้จะถูกนำมาให้คะแนน Sustainability Score (SS) ที่สามารถแบ่งระดับความยั่งยืนออกเป็น 4 ระดับ ดัชนีชี้วัดที่ได้พัฒนาขึ้นนี้จะนำมาการจัดการพลังงานเพื่อก้าวสู่ความยั่งยืนในปี 2050 เมื่อประเทศไทยต้องเผชิญกับสภาวะความไม่สงบจากสถานการณ์ต่างๆ ประกอบด้วย 3 สถานการณ์ ประกอบด้วย (1) สถานการณ์พลังงานไทยในสภาวะปกติ เมื่อไม่มีปัจจัยภายนอกเข้ามาเกี่ยวข้อง (2) สถานการณ์พลังงานของไทยเมื่อเผชิญกับความไม่ปกติในพื้นที่ภูมิภาค ส่งผลให้เกิดภาวะราคาเชื้อเพลิงที่สูงอย่างผิดปกติ ควบคู่กับการเกิดอัตราเงินเฟ้อที่สูง และ (3) สถานการณ์พลังงานของไทยเมื่อเผชิญกับโรคระบาด ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของพฤติกรรมการใช้พลังงาน พร้อมทั้งเกิดการถดถอยของการเติบโตทางเศรษฐกิจ และเกิดวิกฤตพลังงานทำให้ราคาเชื้อเพลิงสูงอย่างผิดปกติ โดยทั้ง 3 เหตุการณ์นี้จะถูกนำมาประเมินเพื่อจัดรูปแบบการใช้พลังงานที่เหมาะสมในแต่ละเหตุการณ์ แบบจำลองพลังงานของกลุ่มผู้ใช้พลังงานและผู้ผลิตพลังงานในปี 2050 ของแต่ละสถานการณ์ได้ถูกสร้างขึ้น เพื่อวิเคราะห์หารูปแบบการใช้พลังงานผ่านแนวทางการจัดการพลังงานด้วยมาตรการที่เหมาะสม ประกอบด้วย มาตรการอนุรักษ์พลังงาน มาตรการพลังงานทดแทน และมาตรการอื่นๆ โดยแบบจำลองที่ถูกสร้างขึ้นจะนำมาประเมินระดับความยั่งยืนด้วยดัชนีชี้วัดที่ได้พัฒนาขึ้น โดยผลการศึกษา พบว่า ระบบพลังงานของไทยสามารถพัฒนาไปสู่ความยั่งยืนได้ จำเป็นต้องมีการจัดการพลังงานแบบครบวัฎจักร นั่นคือ การจัดการพลังงานตั้งแต่กลุ่มผู้ใช้พลังงาน ตลอดจนกลุ่มผู้ผลิตพลังงาน โดยผลการศึกษา พบว่า เมื่อกลุ่มผู้ใช้พลังงานให้ความร่วมมือในการอนุรักษ์พลังงานเพื่อลดปริมาณการใช้พลังงาน โดยเฉพาะภาคอุตสาหกรรม ภาคอาคารธุรกิจ และภาคครัวเรือน การลดการพึ่งพาพลังงานไฟฟ้าจากระบบสายส่ง ด้วยการติดตั้งเทคโนโลยี Solar PV rooftop ที่เพิ่มมากขึ้นจะช่วยให้ระบบพลังงานเข้าสู่ความยั่งยืนมากยิ่งขึ้น ควบคู่ไปกับการที่โรงไฟฟ้าเพิ่มกำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียน โดยเฉพาะโรงไฟฟ้าพลังงานลม และการเพิ่มกำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าชีวมวล ที่เพิ่มสูงขึ้น จะส่งผลให้ลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลได้ในปริมาณสูง สำหรับภาคขนส่ง เป็นภาคส่วนที่มีการใช้เชื้อเพลิงในปริมาณสูง เมื่อมีการส่งเสริมการใช้รถ EVs ให้เพิ่มสูงขึ้น ควบคู่กับการส่งเสริมการใช้เชื้อเพลิง Biofuel ในรถยนต์จะช่วยให้ระบบพลังงานสามารถเข้าสู่ความยั่งยืนมากยิ่งขึ้น สำหรับราคาเชื้อเพลิงที่ผันผวนและเกิดอัตรเงินเฟ้อเนื่องจากสถานการณ์ ความไม่ปกติในพื้นที่ภูมิภาค ส่งผลให้กลุ่มผู้ใช้พลังงานหันมาสนใจในการติดตั้ง solar PV rooftop เพื่อทดแทนการซื้อไฟฟ้าจากสายส่งมากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะในอาคารธุรกิจ และครัวเรือน สำหรับภาคขนส่งประชาชนหันมาสนใจการใช้ขนส่งสาธารณะมากยิ่งขึ้น เนื่องจากประสบปัญหาการแบกรับราคาเชื้อเพลิงไม่ไหว ส่งผลให้ปริมาณความต้องการเชื้อเพลิงในรถยนต์ส่วนบุคคลลดลง สำหรับสถานการณ์โรคระบาด ส่งผลให้พฤติกรรมการใช้พลังงานเปลี่ยนแปลงไป ความต้องการพลังงานไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้น ทำให้กลุ่มผู้ใช้พลังงาน สนใจในการผลิตไฟฟ้าใช้เองมากยิ่งขึ้น รวมถึงภาคโรงไฟฟ้าเองมีการจัดการสัดส่วนของโรงไฟฟ้าด้วยการเพิ่มกำลังการผลิตโรงไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะโรงไฟฟ้า Solar power จากผลการประเมิณรูปแบบการใช้พลังงานที่จะพัฒนาไปสู่ความยั่งยืนนั้น จะเห็นว่า พลังงานหมุนเวียน และเชื้อเพลิงชีวภาพ มีบทบาทค่อนข้างมาก แต่ทั้งนี้การเลือกใช้เชื้อเพลิงทั้ง 2 ชนิดในปริมาณสูงกลับไม่เป็นผลดีมากนักต่อระบบนิเวศน์ และแหล่งทรัพยากรธรรมชาติ เนื่องจากการใช้วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรจำเป็นต้องมีการใช้ทรัพยากรทั้งน้ำ แร่ธาติ และดิน เพื่อทำการเพราะปลูกวัสดุทางการเกษตรเหล่านั้นเติบโต หรือแม้แต่พลังงานหมุนเวียนที่การใช้แร่ธาติเพื่อนำมาผลิตเป็นชิ้นส่วนสำคัญในการผลิตเทคโนโลยีให้มีประสิทธิภาพ ดังนั้น เมื่อต้องมีการเลือกใช้เชื้อเพลิงทั้ง 2 ชนิดนี้ การจัดการแหล่งทรัพยากรจึงเป็นอีกวิธีการหนึ่งที่จำเป็นต้องมีการวางแผนและดำเนินการ เพื่อเตรียมความพร้อมในการส่งเสริมการใช้ให้มากยิ่งขึ้น ทั้งการบริหารจัดการน้ำ และแหล่งสำรองแร่ธาตุต่างๆ ควรมีการศึกษาและวิเคราะห์ให้ควบคู่ไปกับการเลือกใช้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้การเตรียมความพร้อมเพื่อการส่งเสริมการใช้รถ EVs อย่างสถานีจ่ายไฟ (Charging station) หรือองค์ประกอบด้านแร่ธาตุที่สำหรับสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ โดยเฉพาะการศึกษาปริมาณแร่ธาตุสำรอง ควรทำการวางแผนและจัดการ เนื่องจากประเทศไทยเป็นประเทศที่เน้นการนำเข้าแร่ธาตุเหล่านี้เพื่อนำมาใช้ภายในประเทศ การส่งเสริมโดยไม่มีการวางแผนอาจจะทำให้เกิดอุปสรรคในอนาคตได้ การส่งเสริมการใช้เทคโนโลยีที่ช่วยให้เข้าสู่ความยั่งยืน จำเป็นต้องมีการใช้ต้นทุนที่เพิ่มสูงขึ้นจนกลายเป็นภาระค่าใช้จ่ายของผู้ใช้พลังงาน การสร้างกลไกทางราคาเพื่อสนับสนุนเทคโนโลยีเหล่านี้เพื่อให้เป็นทางเลือกและสร้างแรงจูงใจให้กับกลุ่มผู้ใช้พลังงานให้หันมาเลือกใช้มากยิ่งขึ้น ย่อมเป็นอีกวิธีการหนึ่งที่ควรส่งเสริม

Chiang Mai University. Library

Address: CHIANG MAI

Email: cmulibref@cmu.ac.th

Name: Chanawat Nitatwichit

Role: Chairman

Name: Tanongkiat Kiatsiriroat

Role: Member

Name: Nat Vorayos

Role: Member

Name: Thoranis Deethayat

Role: Member

Created: 2022

Modified: 2566-01-24

Issued: 2022-12-23

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

Spatial: Thailand

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctor's degree

Descipline: Energy Engineering

Grantor: Chiang Mai University

©copyrights Chiang Mai University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	590651004.pdf	22.72 MB	4	2025-03-24 18:42:51

ใช้เวลา

0.027957 วินาที