การบริหารจัดการน้ำและประเมินศักยภาพของโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับภายใต้ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ : กรณีศึกษา เขื่อนจุฬาภรณ์

บทคัดย่อ

ในปัจจุบันความต้องการใช้ไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะเพิ่มสูงขึ้นแต่ทรัพยากรที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้ามีจำกัด อีกทั้งการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีความรุนแรงเพิ่มขึ้น ส่งผลกระทบต่อพลังงานหมุนเวียนของประเทศ การศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาแนวทางในการบริหารจัดการน้ำอย่างเหมาะสมและประเมินศักยภาพของโรงไฟฟ้าพลังน้ำในสภาพปัจจุบันและอนาคต รวมถึงการวิเคราะห์ปริมาณฝนจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ส่งผลต่อปริมาณน้ำท่าและการผลิตไฟฟ้า โดยงานวิจัยนี้จะประยุกต์ใช้แบบจำลอง HEC-ResSim และวิเคราะห์ปริมาณฝนด้วยการใช้ข้อมูลฝนในฉากทัศน์ที่ SSP245 SSP370 และ SSP585 ช่วงปี ค.ศ. 2025-2050 (26 ปี) ผลการศึกษาพบว่า แบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่ใช้ในการศึกษานี้มีอยู่ 3 แบบจำลอง ได้แก่ ACCESS-ESM1-5, IPSL-CM6A-LRและ UKESM1-0-LL โดยมีปริมาณฝนในฉากทัศน์ SSP245 เพิ่มขึ้นจากเดิมร้อยละ 1.43 – 8.19 ฉากทัศน์ SSP370 ลดลงร้อยละ 0.19 – 7.31 และฉากทัศน์ SSP585 เพิ่มขึ้นจากเดิมร้อยละ 0.41 – 3.44 ซึ่งปริมาณฝนรายปีในช่วงฤดูแล้งน้อยกว่าปริมาณฝนในอดีตเฉลี่ยประมาณ 0.69 – 27.71 มม. และในช่วงฤดูฝนมากกว่าปริมาณฝนในอนาคตเฉลี่ยประมาณ 2.68 – 36.46 มม. ดังนั้นช่วงฤดูกาลก็จะมีผลต่อปริมาณฝนเช่นเดียวกัน สำหรับผลการจำลองมีผลการสอบเทียบ R² = 0.98 – 0.99 และค่า RMSE อยู่ที่ 0.77 ม. (ระดับน้ำ), 3.77 ล้าน ลบ.ม. (ปริมาตรน้ำ) ในการจำลองจะใช้ช่วงเวลาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2548-2561 (14 ปี) ซึ่งผลการจำลองจะแบ่งออกเป็น 2 กรณี ได้แก่ กรณีที่1 (โรงไฟฟ้าพลังน้ำในสภาพปัจจุบัน) สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้ารวม 92.21 จิกะวัตต์-ชม. และกรณีที่ 2  (โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับตามความต้องการใช้ไฟฟ้าในอนาคต) ได้เพิ่มโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับที่มีการเดินเครื่อง 8 ชม. และสูบกลับ 11 ชม. สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้ารวม 2,403.53 จิกะวัตต์-ชม. ซึ่งผลผลิตของพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นร้อยละ 2,506 เมื่อเทียบกับกรณีที่ 1 แสดงให้เห็นว่าโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับช่วยเพิ่มศักยภาพการผลิตไฟฟ้าเพื่อตอบสนองความต้องการในอนาคตได้อย่างมีประสิทธิภาพ