The Ray เปลี่ยนพื้นที่ว่างบนทางหลวงของสหรัฐฯ เพื่อผลิตพลังงานแสงอาทิตย์

การจะเปลี่ยนโลกให้ยั่งยืนได้นั้น เราจำเป็นต้องคิดหาวิธีใช้ที่ดินและทรัพยากรรูปแบบใหม่ และนี่คือความมุ่งมั่นของ “The Ray” องค์กรไม่แสวงหาผลกำไรจากแอตแลนตา ที่ต้องการเปลี่ยนพื้นที่ว่างเล็ก ๆ ตลอดทางหลวงของสหรัฐฯ ให้สามารถผลิตพลังงานทดแทนได้

พื้นที่กันชน (Buffer space) ซึ่งเป็นกรรมสิทธิ์ที่ดินบนเขตทางหลวง หรือ ROW (Right-of-way) เช่น ไหล่ทาง เกาะกลางถนน  จุดแวะพักริมทาง และทางออกจากเส้นหลัก เหล่านี้มีลักษณะเป็นพื้นที่ว่างบนทางสัญจรที่มีความเร็วสูง ทั้งยังไม่มีร่มเงาจึงเหมาะสำหรับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์

The Ray เล็งเห็นประโยชน์ในพื้นที่บนเขตทางหลวง หรือ ROW นี้จึงได้ร่วมมือกับกรมขนส่งของภาครัฐริเริ่มโครงการติดตั้งอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์ในรัฐจอร์เจีย ไอโอวา ออริกอน และแมสซาชูเซตส์ ซึ่งจากการประเมินขององค์กรชี้ให้เห็นว่าหลาย ๆ รัฐมีที่ดิน ROW ในระบบเครือข่ายทางหลวงที่มากพอติดตั้งอาเรย์พลังงานแสงอาทิตย์เป็นจำนวนหลายพันเอเคอร์ แค่นับพื้นที่รอบ ๆ สี่แยกต่าง ๆ อย่างเดียวก็สามารถผลิตไฟฟ้าได้ถึง 36 เทราวัตต์-ชั่วโมง มากพอที่จะชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า EV ได้ถึง 12 ล้านคันต่อปี

อย่างไรก็ดี การเลือกทำเลที่เหมาะสมไม่ใช่เรื่องง่ายเพราะมีข้อจำกัดที่ค่อนข้างเข้มงวด The Ray จึงใช้เครื่องมือ GIS ที่มีสูตรคำนวณต่าง ๆ และมีแบบจำลอง Decision tree ที่ช่วยให้วิศวกรขนส่งหาจุดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการติดตั้งอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์ได้

เมื่อไม่นานมานี้ The Ray ได้ร่วมมือกับนักวางแผนในรัฐไอโอวาวิเคราะห์พื้นที่ ROW ขนาด 238,000 เอเคอร์ โดยมีกฎในการพิจารณาว่าการติดตั้งอาร์เรย์จะต้องอยู่ห่างจากสายส่งไฟฟ้าไม่เกิน 5 ไมล์ ในขั้นตอนแรก ทีมงานได้นำแผนที่ฐานของรัฐไอโอวามาใช้ แล้วนำเลเยอร์ข้อมูลสายส่งไฟฟ้ามาซ้อนทับ โดยเว้นระยะกันชน 5 ไมล์ในแต่ละข้างของสายส่งไฟฟ้า จากนั้นนักวางแผนได้ทำการเปรียบเทียบที่ดิน ROW บนทางหลวงเพื่อหาจุดตัดที่เหมาะสมในการติดตั้งอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์

ขั้นตอนถัดไปคือการกำหนดจุดที่ไม่เหมาะสมในการติดตั้ง โดยพิจารณาจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น ที่ดินของรัฐ ที่ดิน พื้นที่คุ้มครอง และพื้นที่ชุมชน รวมทั้งพิจารณาระยะห่างจากท่อน้ำต้องไม่น้อยกว่า 500 ฟุต และห่างจากรางรถไฟไม่น้อยกว่า 20 ฟุต เครื่องมือ GIS จึงเหมาะสมอย่างยิ่งในการนำเลเยอร์ของข้อมูลและข้อจำกัดต่าง ๆ มารวมกันอยู่บนแผนที่เพื่อให้ทีมงานมองเห็นและวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น เห็นได้ว่าเทคโนโลยี Location intelligence ดังกล่าวมีส่วนช่วยในการตัดสินใจ และไม่ว่าองค์กรรูปแบบไหนก็สามารถใช้กระบวนการทำงานของ Location intelligence ในการสำรวจข้อมูลแต่ละเลเยอร์อย่างละเอียดเพื่อทำการค้นหาทำเลที่เหมาะสมสำหรับสินทรัพย์ของตนได้เช่นกัน

และในที่สุดทีมงานก็ได้ผลลัพธ์เป็นพื้นที่ 38,000 เอเคอร์ที่เหมาะสมสำหรับติดตั้งอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์ ที่มีศักยภาพในการผลิตไฟฟ้ามากถึง 5 ล้านเมกะวัตต์-ชั่วโมงต่อปี และมีมูลค่าไฟฟ้าสูงถึง 500 ล้านเหรียญสหรัฐฯ อย่างไรก็ดี การพิจารณาไม่ได้จบอยู่เพียงเท่านี้ อีกหนึ่งสิ่งสำคัญที่จำเป็นต้องพิจารณา คือ ค้นหาทำเลที่คุ้มค่าและได้ผลตอบแทนการลงทุนมากที่สุดท่ามกลางทำเลที่เป็นไปได้มากมาย ซึ่งมีปัจจัยในการพิจารณาหลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นปัจจัยการจ้างแรงงานพื้นที่ใกล้เคียง ที่มาและต้นทุนของวัสดุ กฎระเบียบที่เอื้อประโยชน์มากที่สุด ไปจนกระทั่งเขตพื้นที่ที่มอบส่วนลดและให้รางวัลจูงใจ ซึ่งแต่ละปัจจัยก็มีความได้เปรียบทางด้านโลเคชันที่แตกต่างกัน และล้วนสามารถวิเคราะห์ด้วยเทคโนโลยี GIS ได้เช่นกัน

รัฐไอโอวาไม่ได้หยุดการวิเคราะห์เพียงเท่านี้ ขั้นตอนถัดไปคือการใช้โมเดลรังสีดวงอาทิตย์ รวมทั้งแผนที่ระดับความสูงและแผนที่พืชพรรณธรรมชาติเพื่อวัดศักยภาพของอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์ ข้อมูลเหล่านี้เผยให้เห็นสถานที่บางแห่งในที่ดิน ROW ที่ควรจะได้รับการพัฒนาอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์เป็นลำดับต้น ๆ

จากนั้น วิศวกรจราจรของรัฐไอโอวาต้องทำความเข้าใจต่อว่าอาร์เรย์ควรจะมีหน้าตาอย่างไรเมื่อมองจากพื้นดิน แล้วจึงใช้เทคโนโลยี GIS ในการสร้าง Digital twin แบบสามมิติในแต่ละพื้นที่ที่มีศักยภาพ พร้อมนำข้อมูลที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ เข้าไปในโมเดลเพื่อตั้งคำถามต่าง ๆ เช่น หน้าตาของอาร์เรย์จะส่งผลกระทบต่อจุดชมวิวอย่างไร หรือการกระจายแสงจะส่งผลกระทบต่อชุมชนใกล้เคียงอย่างไร เป็นต้น

Allie Kelly ผู้อำนวยการบริหารของ The Ray กล่าวว่า “แม้ว่าวิศวกรขนส่งจะมีความเชี่ยวชาญในเรื่องยางมะตอย คอนกรีต สะพาน และป้ายบอกทาง แต่พวกเขาก็ไม่ได้มีความรู้เกี่ยวกับเรื่องแผงโซล่ามากนัก ซึ่งการใช้ Digital twin ทำให้พวกเขาเข้าใจเรื่องใหม่นี้ได้ง่ายยิ่งขึ้น”

Digital twin เป็นเทคโนโลยีด้าน Location intelligence ที่มีส่วนช่วยเจ้าหน้าที่วิศวกรของรัฐได้เป็นอย่างมาก ทั้งยังช่วยให้ผู้ที่เกี่ยวข้องภายในโครงการได้พิจารณาในเรื่องอื่น ๆ ด้วย เช่น ความงาม ความเท่าเทียม และความยุติธรรมทางสิ่งแวดล้อม เป็นต้น นอกจากนั้น The Ray ยังสนับสนุนการพิจารณาการใช้ที่ดิน ROW เพื่อช่วยในการผสมพันธุ์สัตว์ เช่น นก และผีเสื้อ ซึ่งนับเป็นการเพิ่มคุณค่าให้กับโครงการมากยิ่งขึ้น

Digital twin นับเป็นเทคโนโลยีที่ผสมผสานความฉลาดของมนุษย์เพื่อช่วยให้องค์กรสามารถตัดสินใจเลือกทำเลที่มีศักยภาพได้ดียิ่งขึ้น และสิ่งนี้ได้เพิ่มมิติให้กับการใช้ Location intelligence ตามที่ Kelly กล่าวไว้ว่า “เครื่องมือ Digital twin ไม่เพียงช่วยค้นหาว่าอะไรที่เป็นไปได้อีกต่อไป แต่ทำให้เราตระหนักว่าอะไรควรทำเพื่อสิ่งที่ดียิ่งขึ้น”

 

 


 

ค้นหาศักยภาพของเทคโนโลยี GIS กับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ เพิ่มเติม

 

อ่านเพิ่มเติม