บทความด้านพลังงาน

การซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P (Peer-to-Peer Energy Trading)

บทความด้านพลังงาน
06 พฤศจิกายน 2566 , 12:00
1965
0
1

          การซื้อขายไฟฟ้าแบบ Peer-to-Peer (P2P) เป็นรูปแบบธุรกิจที่ใช้แพลตฟอร์มที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งทำหน้าที่เป็นตลาดออนไลน์ที่ผู้บริโภคและผู้ผลิต "พบปะ" เพื่อซื้อขายไฟฟ้าโดยตรงโดยไม่จำเป็นต้องใช้คนกลาง เป็นแพลตฟอร์มที่อนุญาตให้แหล่งผลิตไฟฟ้าแบบกระจายตัว (distributed energy generators) ในพื้นที่สามารถขายไฟฟ้าได้ในราคาที่ต้องการให้กับผู้บริโภคที่ยินดีจ่ายราคานั้น โดยเป็นการจับคู่ราคาเสนอซื้อและราคาเสนอขายระหว่างผู้ซื้อและผู้ขายซึ่งเป็นสมาชิกในแพลตฟอร์ม ซึ่งสามารถกล่าวได้ว่า การซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P เปรียบเสมือนเป็น “Uber” หรือ “Airbnb” ของวงการพลังงาน โดยปกติผู้เสนอขายจะแสวงหาราคาสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยคำนึงถึงต้นทุนและผลกำไรด้วย ขณะที่ผู้ใช้ไฟฟ้าจะเสนอซื้อราคาต่ำสุดที่เป็นไปได้ตามความต้องการของตน

          การซื้อขายบนแพลตฟอร์ม P2P นั้นต้องมีจำนวนผู้เข้าร่วมหรือสมาชิกแพลตฟอร์มจำนวนมาก การบริหารจัดการแพลตฟอร์มจึงต้องอาศัยการรวบรวมและวิเคราะห์เพื่อตรวจสอบความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้า มิเตอร์อัจฉริยะ โครงสร้างพื้นฐานการสื่อสารบรอดแบนด์ การควบคุมระยะไกลของเครือข่าย เป็นสำคัญ

 

รูปที่ 1 โครงสร้างของการซื้อขายไฟฟ้าแบบดั้งเดิมระหว่าง consumers และ prosumers กับบริษัทจำหน่ายไฟฟ้า

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading, Innovation Landscape Brief

 

 

 


รูปที่ 2 โครงสร้างของการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading, Innovation Landscape Brief

 

          European Commission ได้นิยามความหมาย Peer-to-Peer Energy ตาม EU Directive 2018/2001 เพื่อส่งเสริมการซื้อขายพลังงานสะอาด ดังนี้

          "การขายพลังงานหมุนเวียนระหว่างผู้เข้าร่วมตลาดโดยมีสัญญาและเงื่อนไขที่มีการกำหนดไว้ล่วงหน้าว่าการชำระบัญชีระหว่างผู้ซื้อและผู้ขายกันเองตลาด (Direct) หรือ โดยอ้อมผ่านผู้ประกอบการที่ทำหน้าที่เป็นผู้รวบรวมซึ่งถือเป็นบุคคลที่สาม เช่น Aggregator”

          ปัจจุบันแม้ว่าประเทศไทยจะยังไม่อนุญาตให้มีการซื้อขายไฟฟ้าแบบ Peer to Peer ในเชิงพาณิชย์ แต่ภาคเอกชนเริ่มให้ความสนใจกับการซื้อขายไฟฟ้าประเภทนี้มากขึ้น ผ่านการเข้าร่วมในโครงการ ERC Sandbox ของสำนักงาน กกพ. เช่น โครงการ Smart Campus ดำเนินการโดยจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งได้มีการทดลองซื้อขายไฟฟ้าระหว่างกลุ่มอาคารที่มีการติดตั้ง Rooftop Solar และกลุ่มอาคารที่มีการติดตั้งระบบบริหารจัดการพลังงานภายในอาคาร (Building Energy Management System หรือ BEMS) อีกหนึ่งตัวอย่างโครงการทดสอบใน ERC Sandbox คือ โครงการศรีแสงธรรมโมเดล ดำเนินการโดย กฟผ. ซึ่งได้มีการทดสอบการบริหารจัดการพลังงานในรูปแบบไมโครกริดควบคู่กับระบบกักเก็บพลังงาน (Battery Energy Storage System: BESS) ที่โรงเรียนศรีแสงธรรม ซึ่งโครงการเหล่านี้มีแนวคิดที่จะทดลองซื้อขายไฟฟ้าแบบ Peer to Peer เพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานหมุนเวียนได้สูงที่สุดและลดการพึ่งพาการใช้ไฟฟ้าจากระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก

          โครงการส่วนใหญ่ที่เข้าร่วมทดสอบนวัตกรรมในกลุ่มนี้มีความต้องการทำการทดลองการซื้อขายไฟฟ้าแบบ Peer to Peer ทั้งภายในชุมชนและข้ามชุมชน โดยอาศัยโครงข่ายระบบจำหน่ายไฟฟ้าของการไฟฟ้า มีการพัฒนาแพลตฟอร์มสำหรับซื้อขายไฟฟ้าโดยใช้เทคโนโลยี Blockchain โดยกฎระเบียบที่ขอผ่อนปรนระหว่างการทดสอบ เช่น การขออนุญาตซื้อขายไฟฟ้าระหว่างเอกชน และการขอจ่ายไฟฟ้าย้อนกลับเข้าระบบโครงข่าย เป็นต้น

โครงสร้างการซื้อขายไฟฟ้าแบบ Peer-to-Peer

          โครงสร้างตลาดการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ประกอบไปด้วย 3 รูปแบบ ได้แก่ (1) โครงสร้างตลาดแบบ Full P2P โดย Prosumer และ Consumer จะมีการเจรจาซื้อขายไฟฟ้ากันโดยตรง จะมีการแข่งขันกันแบบเสรีเพราะผู้ใช้ไฟฟ้าสามารถซื้อไฟฟ้าในราคาที่ต้องการได้ ซึ่งโดยมากจะเป็นราคาที่ถูกกว่าราคาซื้อจากบริษัทจำหน่ายไฟฟ้า (Utility) (2) โครงสร้างตลาดแบบ Community จะมีคนกลาง หรือ Community Manager (Aggregator) มาเป็นผู้บริหารจัดการการซื้อขายไฟฟ้าภายในและระหว่างชุมชน โดยการซื้อขายไฟฟ้าจะเป็นการทำธุรกรรมระหว่าง Aggregator และ Prosumer หรือ Consumer และ (3) โครงสร้างตลาดแบบ Hybrid (Full P2P และ Community) จะมี Aggregator เป็นผู้ดูแลด้านกฎกติกาต่างๆ ในการทำธุรกรรมทั้งระหว่าง Aggregator กับ Prosumer หรือ Consumer และมีการซื้อขายไฟฟ้าระหว่าง Prosumer และ Consumer ด้วยกันเอง

รูปที่ 3 โครงสร้างของการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ภายในชุมชน และระหว่างชุมชน

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading Innovation Landscape Brief

 

          มีความเป็นไปได้ว่าในอนาคตที่ผู้ใช้ไฟฟ้าที่สามารถผลิตไฟฟ้าเองได้ หรือที่เรียกว่า Prosumer จะเข้ามามีบทบาทที่ชัดเจนมากขึ้นในฐานะผู้ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน เช่น Rooftop Solar สามารถเสนอขายไฟฟ้าแบบ P2P ในราคาที่ค่อนข้างต่ำทำให้สามารถแข่งขันกับผู้ผลิตไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ในระบบ

          Prosumer สามารถจำแนกเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่

          1. กลุ่มผู้ใช้ไฟฟ้าภาคครัวเรือนหรือสถานประกอบการขนาดกลางถึงขนาดเล็กที่สามารถพิจารณาลงทุนในระบบผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กเพื่อใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนและ/หรือกิจการได้มากขึ้น

          2. กลุ่มไมโครกริด เช่น สถาบันการศึกษา หน่วยงานภาครัฐ อาคารพาณิชย์ โรงงาน และนิคมอุตสาหกรรม ซึ่งเป็นกลุ่มที่มีศักยภาพในการลงทุนสูงจะมีทางเลือกในการบริหารพลังงานให้มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น โดยหลักการแล้วกลุ่มนี้จะเน้นการใช้พลังงานที่ผลิตได้ภายในพื้นที่เป็นลำดับแรกและจะส่งพลังงานไฟฟ้าขายออกนอกพื้นที่เฉพาะพลังงานส่วนเกิน หรือเมื่อเกิดความคุ้มค่าทางการเงินที่สูงกว่า

          แม้ว่าหลักการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P จะเป็นการซื้อขายไฟฟ้าระหว่าง Prosumer กับผู้ใช้ไฟฟ้า โดย Prosumer ถือเสมือนส่งมอบพลังงานไฟฟ้า (Virtual Electricity) ให้กับผู้ใช้ไฟฟ้าโดยตรง แต่ในทางปฏิบัติ การส่งมอบพลังงานไฟฟ้าจริง (Physical Electricity) ยังคงต้องพึ่งพิงกับระบบโครงข่ายไฟฟ้าของ DSO กล่าวคือ พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้โดย Prosumer จะต้องส่งเข้าผ่านระบบของ DSO เพื่อส่งต่อให้กับผู้ใช้ไฟฟ้า โดยผู้ใช้ไฟฟ้าจะชำระเงินโดยตรงให้แก่ Prosumer ตามเงื่อนไขในสัญญาซื้อขายระหว่างกัน

 

รูปที่ 4 แนวคิดการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

ที่มา https://www.seda.gov.my/2020/11/malaysias-1st-pilot-run-of-peer-to-peer-p2p-energy-trading/

 

 

          โมเดลการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P จะมีบทบาทต่อการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน (Energy Transition) โดยเปิดโอกาสให้ผู้ใช้ไฟฟ้าที่ต้องการสนับสนุนและใช้พลังงานหมุนเวียน สามารถเข้าถึงแหล่งพลังงานหมุนเวียนได้มากขึ้นและง่ายขึ้น เกิดธุรกิจการซื้อขายไฟฟ้าจาก Rooftop Solar ภายในชุมชนในรูปแบบไมโครกริด ทำให้ลดการพี่งพิงไฟฟ้าจากภายนอก นอกจากนั้นในบางช่วงเวลา P2P ยังสามารถช่วยเหลือระบบหลักได้อีกด้วย ผ่านการให้บริการเสริมความมั่นคง (Ancillary Services) ในประเทศที่มีโครงสร้างตลาดรองรับ

 

รูปที่ 5 บทบาทของ P2P ต่อการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading Innovation Landscape Brief

 

 

ตัวอย่างโครงการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ในต่างประเทศ

          การซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ในหลายประเทศได้ถูกพัฒนาต่อยอดจากระบบหักลบกลบหน่วยไฟฟ้า (Net Metering) เพื่อรองรับ Prosumer ที่มีไฟฟ้าส่วนเกิน โครงการนำร่องซื้อขายไฟฟ้าสำหรับ Prosumer ในรูปแบบ P2P เริ่มแพร่หลายมากขึ้นในหลายประเทศ ตัวอย่างเช่น โครงการ Vandebron ในเนเธอร์แลนด์ โครงการ Sonnen Community ในเยอรมนี และโครงการ Brooklyn Microgrid ในมลรัฐนิวยอร์ค สหรัฐอเมริกา โครงการเหล่านี้ได้รับแรงจูงใจจากผู้ใช้ไฟฟ้าประเภท Prosumer ซึ่งโดยส่วนมากคือผู้ใช้ไฟฟ้าที่มี Rooftop Solar ที่มีการผลิตไฟฟ้าส่วนเกินกว่าที่จำเป็นต้องใช้ สามารถขายไฟฟ้าให้ผู้ซื้อไฟฟ้ารายอื่นได้ในราคาที่ต่ำกว่าราคาที่ซื้อจากระบบปกติผ่านบริษัทจำหน่ายไฟฟ้า สร้างรายได้เพิ่มให้ Prosumer รวมถึงมีส่วนช่วยส่งเสริมการผลิตและการใช้ไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน

          ตัวอย่างโครงการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ในประเทศมาเลเซีย ริเริ่มในปี 2019 โดย SEDA (Sustainable Energy Development Authority) ภายใต้แผน Renewable Energy Transition Roadmap (RETR) 2035 โดย SEDA ได้ทำการศึกษาการขายไฟฟ้าจาก Prosumer ที่มีไฟฟ้าส่วนเกินจาก Rooftop Solar ซึ่งขายไปยังผู้ใช้ไฟฟ้าผ่านระบบโครงข่ายของการไฟฟ้ามาเลเซีย (TNB) โดยโครงการจำเป็นต้องอาศัยอุปกรณ์ Smart Meter และ Blockchain Platform เพื่อตรวจสอบข้อมูลหน่วยไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่าง 3 ฝ่าย คือ ผู้ขายไฟฟ้า (Prosumer) ผู้ซื้อไฟฟ้า (Consumer) และ การไฟฟ้า (TNB) โครงการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ส่งผลให้ผู้ใช้ไฟฟ้ามีทางเลือกอื่นเพิ่มเติมนอกจากการซื้อไฟฟ้าจาก TNB ในขณะที่เจ้าของโครงข่าย (TNB) จะได้รับค่าบริการใช้โครงข่ายเป็นค่าตอบแทน ส่วนผู้ให้บริการ Trading Platform จะได้รับค่าธรรมเนียมจากการซื้อขายไฟฟ้า

 

รูปที่ 6 แนวคิดโครงการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ในประเทศมาเลเซีย

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading Innovation Landscape Brief และ https://www.seda.gov.my/2020/11/malaysias-1st-pilot-run-of-peer-to-peer-p2p-energy-trading/

 

          อีกหนึ่งตัวอย่าง คือโครงการ Brooklyn Microgrid (BMG) ที่มลรัฐนิวยอร์ค สหรัฐอเมริกา ซึ่งถือว่าเป็นโครงการแรกๆ สำหรับ P2P ที่ได้ริเริ่มดำเนินการโดยชุมชนในปี 2016 เพื่อเปิดโอกาสให้ Rooftop Solar ที่ติดตั้งตามบ้านอยู่อาศัย และอาคารพาณิชย์ สามารถขายไฟฟ้าส่วนเกินให้ชุมชนข้างเคียงที่ต้องการสนับสนุนการใช้พลังงานหมุนเวียน ผ่านการใช้ Mobile Application เพื่อเข้าสู่ตลาดและทำการซื้อขายไฟฟ้าด้วย Exergy Trading Platform ที่ถูกพัฒนาโดยบริษัท LO3 Energy

 

รูปที่ 7 สถานที่ดำเนินโครงการ Brooklyn Microgrid ที่มลรัฐนิวยอร์ค สหรัฐอเมริกา

ที่มา https://www.brooklyn.energy/

 

          ในกรณี Brooklyn Microgrid ผู้ขายไฟฟ้าจะมีทางเลือกเพิ่มเติมในการขายไฟฟ้าผ่าน P2P นอกเหนือจากการขายไฟฟ้าให้บริษัทจำหน่ายไฟฟ้าในท้องถิ่น (Con Edison) ผ่านระบบ Net Metering ซึ่งบางครั้งทำให้ผู้ผลิตไฟฟ้าสามารถได้รับผลตอบแทนที่สูงกว่า

 

รูปที่ 8 แนวคิดการดำเนินโครงการ Brooklyn Microgrid (BMG) ที่มลรัฐนิวยอร์ค สหรัฐอเมริกา

ที่มา https://www.brooklyn.energy/

 

          จากการรวบรวมข้อมูลโครงการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ที่ดำเนินการหรือศึกษาโดยหน่วยงานต่าง ๆ ทั้งในและต่างประเทศ มีข้อสังเกตว่าโครงการเหล่านั้นมีลักษณะร่วมหลายประการ โดยจำแนกรูปแบบธุรกิจที่มีลักษณะร่วมกัน (Common Model) ตามขอบเขตพื้นที่ดำเนินการ เป็น 3 กลุ่ม ได้แก่ (1) โครงการซื้อขายไฟฟ้าระหว่างเพื่อนบ้าน (Neighbor Model) (2) โครงการซื้อขายไฟฟ้าในชุมชนขนาดกลาง (Community Model) (3) โครงการซื้อขายไฟฟ้าในชุมชนขนาดใหญ่ (Marketplace Model)

 

รูปที่ 9 Community Model ที่บริหารงานโดย Platform Operator (แนวคิดการดำเนินโครงการ Smart Campus โดย จุฬาฯ)

ที่มา สถาบันวิจัย จุฬาฯ

 

ข้อดี ข้อจำกัด และผลกระทบต่อการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

การซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P มีข้อดี แต่อย่างไรก็ตามก็มีข้อจำกัดหรือผลกระทบ ดังนี้

ข้อดีของ P2P Energy Trading ข้อจำกัด/ผลกระทบของ P2P Energy Trading
1. เป็นทางเลือกให้ผู้ใช้ไฟฟ้าสามารถซื้อไฟฟ้าจากแหล่งอื่น นอกจากการไฟฟ้า โดยอาจมีค่าไฟฟ้าที่ถูกกว่า และมาจากพลังงานหมุนเวียน เช่น Solar ตามที่ต้องการ 1. ขาดโอกาสสำหรับผู้ใช้ไฟฟ้าบางรายที่ไม่สามารถเข้าถึงระบบ P2P เกิดความไม่เสมอภาคเท่าเทียมทางด้านพลังงาน
2. เกิดการพัฒนาตลาดซื้อขายไฟฟ้าขนาดเล็กกระจายตามพื้นที่ต่างๆ (Localized) จะส่งเสริมให้เกิดการผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กแบบกระจายศูนย์ (Decentralized) 2. นโยบายด้านพลังงานปัจจุบันยังไม่รองรับระบบ P2P Energy Trading คู่กับ Enhanced Single Buyer (ESB)
3. ทางเลือกให้ผู้ผลิตไฟฟ้าสามารถขายไฟฟ้าส่วนเกิน (Excess Capacity) นอกเหนือจากเข้าร่วมโครงการรับซื้อ เช่น โซล่าร์ภาคประชาชน หรือ โครงการพลังงานหมุนเวียน ที่หมดอายุสัญญาการรับซื้อไฟฟ้า จะมีทางเลือกเพื่อขายไฟฟ้าผ่านระบบ P2P 3. ข้อกำหนดการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้า (Grid Code) ในปัจจุบันไม่อนุญาตให้ไฟฟ้าไหลย้อนเข้าสู่ระบบโครงข่าย (Zero Export)
4. มีผู้เล่น/ธุรกรรมที่หลากหลาย เกิดการพัฒนานวัตกรรมและธุรกิจที่เกี่ยวข้องในการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

4. Application Software P2P trading platform จำเป็นต้องมีความแม่นยำ และน่าเชื่อถือ ระบบการประมวลผลและการจัดเก็บข้อมูลต้องเพียงพอ

Hardware มิเตอร์ (Smart Meter) ต้องตรวจวัด และสามารถส่งข้อมูลได้รวดเร็วและแม่นยำ เพื่อตรวจสอบยืนยันปริมาณการซื้อ/ขายไฟฟ้า

การเชื่อมต่อระหว่าง Software Platform กับระบบฐานข้อมูล/ศูนย์ควบคุมของผู้ให้บริการโครงข่าย (DSO) ในการออกบิลค่าบริการ และการควบคุมเสถียรภาพของระบบโครงข่ายต้องไม่สะดุด

5. ผู้ให้บริการโครงข่ายจะได้รับรายได้เพิ่มเติมจากค่าผ่านสายที่เกิดจาก P2P ซึ่งต้องกำหนดค่าผ่านสายที่มีความเสมอภาคและเป็นธรรมกับทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้อง

การกำหนดเงื่อนไขการจ่ายค่าบริการโครงข่ายในอัตราที่เหมาะสม จะไม่กระทบกับรายได้ของการไฟฟ้า และไม่เป็นภาระด้านต้นทุนค่าไฟกับผู้ใช้ไฟฟ้าในระบบ เกิดความเป็นธรรมทั้งกับ P2P และผู้ใช้ไฟฟ้าในระบบ

5. รายได้ของการไฟฟ้าฝ่ายจำหน่ายลดลงจากปริมาณหน่วยจำหน่ายไฟฟ้าในระบบที่ลดลง
6. การไฟฟ้าฝ่ายจำหน่ายทำหน้าที่เป็นเสมือนตัวกลางอำนวยความสะดวกให้กับตลาดซื้อขายไฟฟ้าระดับชุมชนขนาดเล็กหลายๆ แห่ง ที่มีแหล่งผลิตไฟฟ้าจากพลังงานทดแทน แต่การไฟฟ้าฝ่ายจำหน่ายยังคงความรับผิดชอบต่อความสมดุลของ Supply/Demand โดยเกิดการปรับเปลี่ยนองค์กรเป็น DSO เพื่อประสานกับ TSO เพื่อรักษาสมดุลพลังงานของทั้งระบบ 6. จำเป็นต้องมีมาตรการรองรับด้านความมั่นคง กรณีเกิดความไม่สมดุล (Imbalance) ในการซื้อขายผ่าน Platform โดยจำเป็นต้องให้ผู้ให้บริการระบบโครงข่าย (DSO) บริหารจัดการความสมดุล
7. การใช้โครงข่ายไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ ลดการลงทุนการก่อสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่แบบรวมศูนย์ (Centralized) 7. การใช้ศักยภาพของโรงไฟฟ้าที่มีสัญญาซื้อขายอยู่ในระบบปัจจุบัน ไม่เต็มประสิทธิภาพ เนื่องจากเกิดการซื้อขายไฟฟ้าโดยผู้ผลิตไฟฟ้าขนาดเล็ก เช่น Solar Rooftop

 

ข้อกำหนดเพื่อส่งเสริมกลไกการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

          ในส่วนการกำกับดูแลที่เกี่ยวข้องกับ P2P จะแยกออกเป็น Physical Layer และ Virtual Layer โดยในส่วนของ Physical Layer จะประกอบด้วยโครงข่ายไฟฟ้า อุปกรณ์มิเตอร์ (Smart Meters) เพื่อบันทึกหน่วยซื้อ/ขายที่เกิดขึ้น ในส่วนของ Virtual Layer ประกอบด้วยโครงสร้างพื้นฐานที่ใช้ในการควบคุม รับส่งและเชื่อมโยงข้อมูล (ICT) ระหว่างมิเตอร์ Trading Platform และผู้ให้บริการระบบโครงข่ายจำหน่ายไฟฟ้า (DSO) รวมถึงระบบตรวจวัด ตรวจสอบ และรายงานการซื้อขายพลังงานไฟฟ้า (Measuring Reporting and Verifying System: MRV)

รูปที่ 10 การกำกับ physical and virtual layer platforms of a P2P electricity network

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading Innovation Landscape Brief

 

สำหรับการส่งเสริมการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P จำเป็นต้องพิจารณาข้อกำหนดด้านเทคนิค นโยบาย และกฎระเบียบต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงบทบาทความรับผิดชอบของผู้มีส่วนได้เสียต่างๆ

 

ตารางที่ 1 ข้อกำหนดเพื่อส่งเสริมกลไกการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

ที่มา IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading Innovation Landscape Brief

ข้อกำหนดด้านเทคนิค

อุปกรณ์ฮารด์แวร์:

• Physical layer: สมาร์ทมิเตอร์ที่สามารถช่วยตรวจสอบข้อมูลการผลิตพลังงานและสมาร์ทกริดในแต่ละช่วง ได้แบบเรียลไทม์

• Virtual layer: เครือข่าย ICT เพื่อเปิดใช้งานการสื่อสารระหว่างผู้เข้าร่วม ในธุรกรรมการชำระเงิน การตรวจสอบ และ EMS (Energy Management System)

ระบบซอฟต์แวร์ (Software):

• ซอฟต์แวร์การบริหารจัดการแพลตฟอร์มสำหรับการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P

• เครื่องมือการวิเคราะห์และคาดการณ์อุปสงค์และอุปทานพลังงานขั้นสูง

• อัลกอริทึมสำหรับการทำธุรกรรม P2P หรือเทคโนโลยีบล็อกเชนเพื่อลดต้นทุนการทำธุรกรรมในแพลตฟอร์ม

โปรโตคอลการสื่อสาร (Communication protocol):

• โปรโตคอลที่ทำงานร่วมกันได้ทั่วไปสำหรับการประสานงานระหว่างผู้ประกอบการ ผู้บริโภค และผู้บริโภค ภายใต้ระบบ/โครงข่าย/ตลาด/แพลตฟอร์ม

ข้อกำหนดด้านนโยบาย

• มีกฎระเบียบเพื่อส่งเสริมการกระจายอำนาจของระบบไฟฟ้า การเปิดเสรีของตลาดค้าปลีกและการใช้ประโยชน์ที่ดีขึ้นของโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่

• ส่งเสริมโครงการนำร่องเพื่อทดสอบภายในแซนด์บ็อกซ์ (Sandbox) ด้านกฎระเบียบและมีการเผยแพร่ผลการทดลองให้สาธารณะได้รับทราบ

•  ส่งเสริมการการเข้าถึงแหล่งเงินทุนสำหรับผู้ประกอบการที่ทำการพัฒนาแพลตฟอร์ม

ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ

ตลาดค้าปลีก:

• นอกเหนือจากกลุ่มผู้ใช้ไฟฟ้าที่สามารถผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน ควรอนุญาตให้ผู้บริโภคที่มีระบบกักเก็บพลังงานระดับ Behind-the-meter battery หรือ ระบบ Vehicle-to-grid (V2G) สามารถนำพลังงานไฟฟ้าที่กักเก็บอยู่ในแบตเตอรี่สามารถป้อนกลับเข้าไปยังระบบไฟฟ้าและสร้างรายได้

• มีการกำหนดข้อบังคับเกี่ยวกับการเก็บรวบรวมและการเข้าถึงข้อมูลความเป็นส่วนตัว (Data Privacy/Protection) ผู้ใช้งานในแพลตฟอร์มตลอดจนความปลอดภัยทางไซเบอร์ (Cyber Security)

• มีการกำหนดบทบาทและความรับผิดชอบของผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่เกี่ยวข้องกับ P2P ตลอดจนสิทธิของผู้บริโภคที่เข้าร่วม P2P แพลตฟอร์ม

• มีการกำหนดกฎระเบียบรองรับการดำเนินการธุรกรรมต่างๆ ภายใต้ P2P แพลตฟอร์ม

ระบบจำหน่ายและระบบส่งกำลัง:

• อนุญาตให้ DSO สามารถซื้อไฟจาก P2P แพลตฟอร์มได้เพื่อให้แพลตฟอร์มมีส่วนในการสร้างความยืดหยุ่นให้ระบบโดยรวม

• กำหนดเกณฑ์ทางเทคนิคสำหรับบริการเสริมความมั่นคงในระบบไฟฟ้า (Ancillary service)

• การออกแบบอัตราค่าบริการโครงข่ายที่เหมาะสมในการซื้อขายผ่าน P2P เพื่อให้ผู้ดูแลระบบโครงข่ายสามารถคืนทุนจากการลงทุนระบบโครงข่ายที่ลงทุนไป เช่น Wheeling charge, backup charge, imbalance charge เป็นต้น

ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียและบทบาทความรับผิดชอบ

ผู้บริโภค:

• เป็นเจ้าของทรัพย์สิน DER เช่น แบตเตอรี่ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ยานยนต์ไฟฟ้า ฯลฯ

• ผู้บริโภคมีเข้ามามีส่วนร่วมในตลาดซื้อขายไฟมากขึ้น และสามารถปรับเปลี่ยนพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าที่ช่วยลดต้นทุนของระบบรวม ขณะเดียวกันผู้ใช้ไฟฟ้าก็ได้ผลตอบแทนจากการขายไฟฟ้าให้กับระบบไฟฟ้าทั้งแบบรายบุคคลหรือผ่านการค้าปลีกหรือ Aggregator ผู้รวบรวม

ผู้บริหารจัดการแพลตฟอร์ม P2P:

• พัฒนาและดำเนินการแพลตฟอร์มสำหรับการซื้อขาย P2P ร่วมกับบริษัทโทรคมนาคม (ICT)

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแพลตฟอร์มนั้นปลอดภัยและเชื่อถือได้

 

          นอกเหนือไปจากการหาผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่เกิดขึ้นผ่านการซื้อขายพลังงาน การส่งเสริมการซื้อขายพลังงานผ่าน P2P แพลตฟอร์มอาจจะมีการมุ่งเน้นผลประโยชน์ทางสังคม อาทิ ความสามารถในการเข้าถึงไฟฟ้าของผู้บริโภค และผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม อาทิ การไม่ต้องเวนคืนพื้นที่ป่า ดังนั้น พฤติกรรมการบริโภคไฟฟ้าระหว่างผู้ซื้อและผู้ขายไฟฟ้าอาจจะไม่ได้ปรับตัวสอดคล้องตามสัญญาณราคาตามตลาดซื้อขายเพียงอย่างเดียว อย่างไรก็ตาม ควรส่งเสริมให้ “กลไกตลาด” ถูกนำมาใช้ในการบริหารจัดการราคาซื้อขายไฟฟ้าและการปรับพฤติกรรมผู้บริโภคให้สอดคล้องกับอุปสงค์อุปทานภายในแพลตฟอร์มเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดและลดการเกิดความไม่สมดุลระหว่างแพลตฟอร์มและระบบโครงข่ายโดยรวม

ความท้าทายด้านนโยบายและการกำกับดูแลสำหรับการซื้อขายไฟฟ้าแบบ Peer-to-Peer (P2P)     

          ในเอกสาร RSC 2021/35 ของ EUI ระบุว่า ระบบไฟฟ้า (Electricity System) สำหรับ P2P
จะถูกแบ่งออกเป็น 2 layer หลักที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ 1) Physical Layer ซึ่งครอบคลุมโครงข่ายทางด้านวิศวกรรมอันประกอบไปด้วย เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (generator) สายส่งไฟฟ้า (wire) และสถานีไฟฟ้าย่อย (substation) เป็นต้น Physical Layer นั้นถูกควบคุมกำกับดูแลโดยกฎเกณฑ์ที่เรียกว่า กฎเกณฑ์การกำกับระบบโครงข่ายไฟฟ้า (Grid Regulation) ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมให้ระบบมีเสถียรภาพที่มั่นคง และ 2) Market Layer ซึ่งถูกควบคุมกำกับดูแลโดยกฎทางด้านการดำเนินการตลาด (Market Operation Rules) โดยมุ่งเน้นไปที่การบริหารจัดสรรทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ

          การซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P นั้นจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อผู้เข้าร่วมโครงการซื้อขายแบบ P2P สามารถเข้าร่วมใช้โครงข่ายไฟฟ้า (electricity grid) จะพบว่า P2P นั้นมีอุปสรรคที่ท้าทายต่างๆ อันเนื่องมาจากผู้เกี่ยวข้องส่วนใหญ่ในการซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P ล้วนแล้วแต่เป็น prosumer ทั้งสิ้น

          1) ความท้าทายประเด็นหลักในการซื้อขายแบบ P2P คือ การเข้าใช้ระบบโครงข่ายไฟฟ้า จากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่า บริษัททางด้านพลังงานขนาดใหญ่ในกลุ่มประเทศสมาชิกของสหภาพยุโรป (EU Member States) ส่วนใหญ่นั้นมักจะกีดกันไม่ให้ prosumers เข้าใช้ระบบโครงข่ายไฟฟ้า (Grid) แต่เมื่อเวลาผ่านไป การทำธุรกรรมซื้อขายระหว่าง prosumers จากเดิมที่มีเพียงเล็กน้อยได้แพร่กระจายไปทั่วในระดับใหญ่ขึ้น ส่งผลให้ทางผู้กำกับดูแล (Regulator) มีแนวโน้มที่จะอนุญาตให้ทาง prosumers สามารถเข้าใช้โครงข่าย ได้มากขึ้น เครื่องมือหลักในการกำกับดูแลกิจการพลังงานที่จะช่วยให้ prosumers สามารถเข้าใช้โครงข่าย ได้ คือ การวางกฎเกณฑ์การเปิดใช้ระบบโครงข่ายไฟฟ้าแก่บุคคลที่สาม (Third-Party Access: TPA) ซึ่งกฎเหล่านี้เองถูกสร้างขึ้นมาเพื่อการเปิดเสรีในการซื้อขายพลังงาน เพื่อเป็นการป้องกันไม่ให้บริษัทพลังงานขนาดใหญ่ทำการจำกัดสิทธิ์การเข้าถึงโครงข่ายสำหรับ prosumers ทางกฎระเบียบใน EU กล่าวว่า การเปิดให้ใช้ Third-Party Access นั้นควรมีอัตราค่าบริการที่โปร่งใสและได้มีการตีพิมพ์เผยแพร่ชัดเจน และลูกค้าผู้ใช้ไฟทุกรายต้องได้รับการปฏิบัติอย่างเท่าเทียมกัน ไม่มีการกีดกันฝ่ายใดฝ่ายหนึ่ง ดังนั้น prosumers ก็จะได้รับการปฏิบัติเช่นเดียวกันกับผู้ใช้ในระบบทุกรายอย่างเท่าเทียม และไม่ถูกกีดกันจากการเข้าใช้โครงข่ายไฟฟ้า

          2) ความท้าทายประเด็นที่สอง คือ ความรับผิดชอบต่อการก่อให้เกิดความไม่สมดุล (Imbalance)
ขึ้นในระบบโครงข่ายไฟฟ้า ในกรณีที่พิจารณาผู้ทำการซื้อขายแบบ P2P (P2P Trader) ว่าเป็น supplier แปลว่า prosumer จะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดเดียวกันกับ supplier ขนาดใหญ่ ซึ่งกฎระเบียบใน EU ระบุว่า prosumer มีหน้าที่ความรับผิดชอบด้านค่าใช้จ่ายเมื่อก่อให้เกิด imbalance ขึ้นในระบบ ยกเว้นในกรณีที่ prosumer ได้ทำการถ่ายโอนหน้าที่ความรับผิดชอบดังกล่าวไปที่ฝ่ายอื่นแทน แต่อย่างไรก็ตาม การแบ่งสรรหน้าที่ความรับผิดชอบต่างๆ นั้นกลับมีความเชื่อมโยงโดยตรงกับคำถามที่ว่า ควรจัด prosumer และเหล่า P2P trader อยู่ในสถานะ consumer หรือ supplier จึงจะเหมาะสม ซึ่งคำตอบคือ ถึงแม้ว่า prosumer จะได้รับสิทธิ์การคุ้มครองผู้บริโภค (Consumer Protection) แต่อย่างไรก็ตาม ส่วนมากแล้ว prosumer จะถูกพิจารณาว่าเป็น supplier มากกว่าเมื่อพิจารณาถึงในแง่มุมปัญหาต่างๆ เชิงเทคนิคของระบบไฟฟ้า

          3) ความท้าทายประเด็นที่สาม คือ การซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P นั้นเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน และต้องใช้เทคโนโลยีสารสนเทศสมัยใหม่เสมอ โดยกลุ่ม prosumer ที่เข้าร่วมการซื้อขายแบบ P2P ที่ประสบความสำเร็จนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับการเข้าใช้โครงข่ายไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวเท่านั้น แต่ยังต้องสามารถเข้าถึงระบบเทคโนโลยีสารสนเทศสำหรับระบบบริหารจัดการพลังงานอัจฉริยะ (Smart Energy System) ได้อีกด้วย ความหลากหลายทางระบบเทคโนโลยีสารสนเทศก่อให้เกิดระบบเครือข่ายคู่ขนานที่แตกต่างกันไป ซึ่งส่งผลให้การกำกับควบคุมดูแลการเข้าถึงระบบเทคโนโลยีสารสนเทศอยู่ในระดับที่ค่อนข้างต่ำมาก เนื่องมาจากผู้บริโภค (consumer) มีสิทธิ์ในการเลือกใช้เครือข่ายสื่อสารที่แตกต่างกันมากมาย ในข้อกำหนดและหลักเกณฑ์ (Framework) ปัจจุบันนั้น ยังไม่สามารถการันตีได้ว่า การให้บริการพลังงานอัจฉริยะ (Smart Energy Service) จะสามารถรองรับผู้บริโภคทุกรายได้หรือไม่ ซึ่งในตอนนี้ควรมีการพัฒนา Framework ที่มีความชัดเจนมากกว่านี้สำหรับการเข้าถึงระบบเครือข่ายเทคโนโลยีสารสนเทศ เช่น ข้อกำหนดการเปิดใช้ระบบโครงข่ายไฟฟ้าให้แก่บุคคลที่สาม (Third-Party Access Regime) เป็นต้น

          4) ความท้าทายประเด็นที่สี่ คือ บทบาทหน้าที่ของ Distribution System Operator (DSO) ในการอนุญาตการซื้อขายแบบ P2P (P2P Trading) ถึงแม้ว่า ตามหลักการแล้ว P2P Trading แบบระยะทางไกล (Long-Distance P2P Trade) จะมีความเป็นไปได้ แต่ในความเป็นจริงแล้ว P2P ก็มักจะเกิดในพื้นที่ท้องถิ่นนั้นๆ ซึ่งก็มีการถกเถียงกันในประเด็นบทบาทหน้าที่ของ DSO ในการควบคุมให้การซื้อขายเป็นไปได้อย่างราบรื่น DSO ควรที่จะมีบทบาทมุ่งเน้นไปทางการดำเนินงานของระบบ (System Operation) มากกว่า เช่น ในฐานะผู้ประสานงาน (coordinator) ให้กับโรงไฟฟ้าเสมือน (Virtual Power Plants, VPPs) อันประกอบไปด้วยผู้ซื้อขายไฟฟ้าแบบ P2P นอกจากนี้ยังมีการคาดการณ์ไว้ว่า การเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบโครงข่ายไฟฟ้าแบบกระจาย (Distributed Electricity System) นั้นจะนำ DSO ไปสู่บทบาทหน้าที่ในการบริหารจัดการระบบ อีกทั้งยังมีการคาดการณ์ว่า DSO จะมีบทบาทที่เกี่ยวข้องกับ ICT และ data sharing ระหว่างผู้เข้าร่วมในตลาดมากขึ้นอีกด้วย

          นอกจากนี้ยังมีประเด็นของการคิดค่าบริการการเข้าใช้โครงข่ายไฟฟ้าในกรณีที่มีการใช้ไฟฟ้าร่วมกันในโครงข่ายสาธารณะ ซึ่งต้องมีการนำมิเตอร์อัจฉริยะ (Smart Meter) เข้ามาใช้ และมิเตอร์ดังกล่าวต้องมีความสามารถในการตรวจจับปริมาณไฟฟ้าที่ส่งเข้าไปในโครงข่ายไฟฟ้าจากบ้านของลูกค้าผู้ใช้ไฟได้ นอกจากนี้การกำหนด อัตราค่าบริการโครงข่ายสำหรับ Prosumer จะต้องโปร่งใส สะท้อนตามราคาจริง ไม่ถูกกีดกันแบ่งแยก และเป็นอัตราที่ไว้ใช้สำหรับการจ่ายไฟย้อนกลับเข้าโครงข่ายไฟฟ้าโดยเฉพาะ

          แต่อย่างไรก็ตามก็ยังคงมีประเด็นข้อจำกัดทางด้านกฎหมาย อาทิเช่น ข้อกำหนดของทาง Regulator ที่กำหนดให้ผู้ทำการซื้อขายไฟฟ้าต้องมีใบอนุญาตในการค้าปลีก (retail supply license) ซึ่งส่งผลให้เกิดข้อจำกัดและความซับซ้อนยุ่งยากขึ้นแก่การซื้อขายแบบ P2P ของธุรกิจนวัตกรรมใหม่ ปัญหาใหญ่คือการใช้โมเดลซัพพลายเออร์รายเดียว (Single-Supplier Model) ซึ่งการจัดการการค้าปลีกส่วนมากนั้นอนุญาตให้ซัพพลายเออร์รายเดียวเป็นผู้ตั้งราคาของทั้งระบบแทนลูกค้าผู้ใช้ไฟ ระบบการค้าปลีกเช่นนี้เป็นการกีดกันโมเดลซัพพลายเออร์ราย (Multi-Supplier Model) ในทางปฏิบัตินั้น ผู้บริโภคแต่ละรายสามารถซื้อไฟฟ้าจากผู้จำหน่ายรายเดียวเท่านั้น แต่ในทางกลับกัน กระบวนการซื้อขายแบบ P2P ทำให้มีการสลับสับเปลี่ยนกันระหว่างผู้จำหน่ายรายต่างๆ ซึ่งเป็นผลดี เช่น ในกรณีที่การผลิตไฟฟ้าในท้องถิ่นไม่เพียงพอ ก็มีทางเลือกที่จะซื้อขายไฟแบบ P2P ระหว่าง prosumer หรือแม้กระทั่ง back-up supplier ทำให้เพิ่มปริมาณพลังงานไฟฟ้าให้เพียงพอต่อความต้องการใช้งาน ในการแก้ปัญหาซัพพลายเออร์รายเดียว สามารถทำได้โดยการเพิ่มบทบาทของ aggregator เข้าไป เพื่อเพิ่มโอกาสให้กับผู้บริโภคได้สามารถเลือกทำสัญญาซื้อขายไฟฟ้ากับ aggregator โดยตรงไม่ต้องผ่านการขออนุญาตจากซัพพลายเออร์

บทส่งท้าย

          นอกจากการลดข้อจำกัดต่างๆ แล้วนั้น สิ่งที่สำคัญมากๆ คือ การสร้างแรงจูงใจให้เกิดผู้เข้าร่วมการซื้อขายแบบ P2P โดย prosumer ควรที่จะได้รับแรงจูงใจทางการเงินที่ชัดเจนเป็นรูปธรรม ในกรณีที่มีการปรับพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้า โดยข้อเสนอที่มีความยืดหยุ่น เช่น dynamic pricing และ subscription model ที่ขึ้นอยู่กับระดับความสะดวกสบายมากกว่าการมุ่งเน้นไปที่ปริมาณการใช้ไฟฟ้าในหน่วย kWh กำลังจะกลายเป็นจริงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ซึ่งเป็นการสนับสนุนและส่งเสริม prosumer และรูปแบบการซื้อขายแบบ P2P อย่างมาก แต่อย่างไรก็ตาม แนวคิดนี้ก็ยังคงมีข้อกังขา เพราะ prosumer จะได้รับแรงจูงใจให้ทำการซื้อขาย P2P แต่ในขณะที่ผู้บริโภคที่ไม่ได้เข้าร่วมการซื้อขายดังกล่าว หรือไม่สามารถเข้าถึงระบบเทคโนโลยีสารสนเทศก็อาจจะไม่ได้รับประโยชน์แต่อย่างใด ซึ่งจำเป็นต้องหาหนทางในการบริหารจัดการให้ทุกฝ่ายได้รับผลประโยชน์ที่สมเหตุสมผล

 

ฝ่ายนวัตกรรมและพัฒนาการกำกับกิจการพลังงาน

สำนักงานคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงาน

พฤศจิกายน 2566

ข้อมูลอ้างอิง    

  • IRENA (2020) Peer-To-Peer Electricity Trading, Innovation Landscape Brief
  • โครงการการศึกษารูปแบบธุรกิจและกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องกับการซื้อขายไฟฟ้าของ Prosumer แบบ Peer to Peer (P2P), กองทุนพัฒนาไฟฟ้า สำนักงานคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงาน, กันยายน 2564
  • Working papers on Peer-to-Peer Trading and Energy Community in the Electricity Market- Analysing the Literature on Law and Regulation and Looking Ahead to Future Challenges, European University Institute (EUI), RSC 2021/35 Robert Schuman Centre for Advanced Studies Florence School of Regulation

 

Embed
คัดลอกสำเร็จ