ความพยายามในการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ของอุตสาหกรรมพลังงานกำลังให้ผลตอบแทนอันคุ้มค่า สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (International Energy Agency หรือ IEA) เผยว่าปริมาณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับพลังงานทั่วโลกลดลง 1.3 เปอร์เซ็นต์ตั้งแต่ปี 2018 ซึ่งต้องขอบคุณภาคพลังงานที่หันมาใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนกันเพิ่มขึ้น รวมไปถึงความพยายามในการเปลี่ยนเชื้อเพลิงจากถ่านหินเป็นก๊าซธรรมชาติอย่างต่อเนื่อง
IEA ได้ตอกย้ำในความสำคัญและชี้ให้เห็นผลในการเปลี่ยนแปลงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในการที่อุตสาหกรรมพลังงานเลือกใช้แหล่งผลิตพลังงานที่ปล่อยมลพิษต่ำ และเปลี่ยนแปลงระบบเครือข่ายไฟฟ้าให้เป็นระบบดิจิทัลสำหรับอนาคตที่ต้องการทำให้เกิดคาร์บอนต่ำ
การเปลี่ยนจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตไฟฟ้า เป็นจากแหล่งผลิตไฟฟ้าแบบกระจายศูนย์ (Distributed Energy Resources, DER) อาทิ พลังงานลม พลังงานจากแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการลดปริมาณคาร์บอน อย่างไรก็ตามเมื่อมีการนำเอาแหล่งพลังงานกระจายศูนย์เหล่านี้เข้ามาใช้มากขึ้น จะสร้างโจทย์ความท้าทายที่ซับซ้อนให้กับระบบจำหน่ายไฟฟ้า อย่างเช่น:
- ความสามารถในการคาดการณ์ความพร้อมของแหล่งพลังงานแบบกระจายศูนย์นั้นเป็นเรื่องยาก
- ความน่าเชื่อถือและคุณภาพของกำลังไฟฟ้าลดลง หากแหล่งพลังงานแบบกระจายศูนย์ทั้งหมดไม่ได้ถูกจัดการอย่างเหมาะสม
- การนำยานยนต์ไฟฟ้า (EV) มาใช้เพิ่มมากขึ้นทำให้เกิดความตึงเครียดในระบบโครงข่ายไฟฟ้า เนื่องจากเวลาในการชาร์จไม่คงที่เท่ากันทุกครั้ง ซึ่งทำให้การควบคุมและการสร้างความสมดุลในการใช้พลังงานสูงสุดมีความท้าทายมากขึ้น
- การให้บริการสาธารณูปโภคต้องมีการปรับสมดุล ด้วยความยืดหยุ่นและโซลูชั่นที่ตอบสนองได้ตามความต้องการ
- อัตราการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มมากขึ้น เพิ่มความซับซ้อนในการบริหารจัดการโครงข่ายการจ่ายกระแสไฟฟ้ามากขึ้น
ความท้าทายเหล่านี้สามารถแก้ด้วยการใช้นวัตกรรมเทคโนโลยีใหม่ๆ ในการช่วยปรับปรุงการจัดการและการควบคุมโครงข่ายการจ่ายกระแสไฟฟ้า รวมไปถึงการดูแลเครือข่ายและข้อมูลสินทรัพย์แบบเรียลไทม์ ช่วยให้บริษัทผู้ผลิตไฟฟ้ามีความสามารถที่ดีมากขึ้นในการจัดการระบบของตน แม้ว่าจะมีเทคโนโลยีหลายตัวที่สามารถนำเอามาทำงานร่วมกัน เพื่อให้เกิดระบบที่มีประสิทธิภาพ แต่เรื่องระบบการจัดการแหล่งผลิตพลังงานแบบกระจายศูนย์ (DERMS) และไมโครกริด คือสองโซลูชันที่โดดเด่นสำหรับเรื่องนี้
