วันโอโซนโลกในยุค AI: เมื่อความร้อนดิจิทัล วิกฤติพลังงาน และสงครามท้าทายโลก

กลุ่มงาน: การลดก๊าซเรือนกระจก

วันโอโซนโลก หรือ World Ozone Day ตรงกับวันที่ 16 กันยายนของทุกปี กระตุ้นให้ทั่วโลกช่วยกันปกป้องชั้นบรรยากาศโอโซน โดยองค์การสหประชาชาติกำหนดขึ้นเพื่อรำลึกถึงพิธีสารมอนทรีออล ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างประเทศในการควบคุมและเลิกใช้สารเคมีที่ทำลายชั้นโอโซน ความร่วมมือดังกล่าวถือเป็นความสำเร็จสำคัญของประชาคมโลก เนื่องจากสามารถลดการผลิตและการใช้สารทำลายชั้นโอโซนที่อยู่ภายใต้การควบคุมได้มากกว่าร้อยละ 99 และทำให้ชั้นโอโซนมีแนวโน้มฟื้นตัวในระยะยาว



ทำความรู้จักชั้นโอโซน

โอโซน หรือ O₃ เกิดจากการรวมตัวของออกซิเจนจำนวน 3 อะตอม โอโซนมีทั้งคุณและโทษขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่พบในชั้นบรรยากาศโอโซนในชั้นสตราโตสเฟียร์ทำหน้าที่เสมือนเกราะป้องกันโลก โดยช่วยดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ หากชั้นโอโซนลดลง รังสีอัลตราไวโอเลตจะส่องถึงพื้นโลกมากขึ้น ส่งผลให้มนุษย์มีความเสี่ยงต่อโรคมะเร็งผิวหนัง ต้อกระจก และปัญหาสุขภาพอื่น รวมถึงกระทบต่อพืช ระบบนิเวศ และทำให้วัสดุต่าง ๆ เสื่อมสภาพเร็วขึ้นส่วนโอโซนที่อยู่ใกล้พื้นดินเป็นมลพิษทางอากาศ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อระบบทางเดินหายใจ จึงไม่ควรนำโอโซนทั้งสองประเภทมาปะปนกัน

ความเป็นมาของการปกป้องชั้นโอโซน
ในอดีตมีการใช้สารคลอโรฟลูออโรคาร์บอน หรือ CFCs อย่างแพร่หลายในเครื่องปรับอากาศ ตู้เย็น สเปรย์ และกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรม เมื่อสารเหล่านี้ลอยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ จะปล่อยคลอรีนออกมาทำปฏิกิริยาและทำลายโมเลกุลโอโซน หลายประเทศจึงร่วมกันจัดทำอนุสัญญาเวียนนาในปี พ.ศ. 2528 และรับรองพิธีสารมอนทรีออล
 
ในปี พ.ศ. 2530 เพื่อควบคุมและยุติการใช้สารทำลายชั้นโอโซน ต่อมาได้มีการรับรอง ข้อแก้ไขคิกาลี (Kigali Amendment) เพื่อควบคุมสารไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน หรือ HFCs แม้สารกลุ่มนี้จะไม่ทำลายชั้นโอโซนโดยตรง แต่หลายชนิดเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพทำให้โลกร้อนสูง การลด HFCs จึงช่วยทั้งด้านการควบคุมภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

เมื่อ AI และศูนย์ข้อมูลสร้าง “ความร้อนดิจิทัล”
ปัจจุบันการเติบโตของปัญญาประดิษฐ์ บริการ Cloud และศูนย์ข้อมูล ทำให้ความต้องการไฟฟ้าและการระบายความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว AI ไม่ได้ทำลายชั้นโอโซนโดยตรง แต่การประมวลผลของ Server และหน่วยประมวลผลกราฟิกกำลังสูงจะผลิตความร้อนจำนวนมาก ศูนย์ข้อมูลจึงต้องใช้ระบบปรับอากาศ เครื่องทำน้ำเย็น และสารทำความเย็นเพื่อควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสม หากระบบทำความเย็นใช้สารที่มีค่าศักยภาพทำให้โลกร้อนสูง มีการรั่วไหล หรือไม่มีระบบกู้คืนสารเมื่ออุปกรณ์หมดอายุ การเติบโตของศูนย์ข้อมูลอาจเพิ่มผลกระทบต่อภูมิอากาศได้

ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว
ศูนย์ข้อมูลที่รองรับ AI เริ่มนำระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวมาใช้มากขึ้น เนื่องจากสามารถถ่ายเทความร้อนออกจากชิปได้มีประสิทธิภาพกว่าการใช้ลมเพียงอย่างเดียว เทคโนโลยีดังกล่าวช่วยลดการทำงานของพัดลมและลดภาระของระบบปรับอากาศ แต่ไม่ได้หมายความว่าศูนย์ข้อมูลจะไม่ใช้สารทำความเย็นเลย เพราะระบบระดับอาคารอาจยังต้องใช้เครื่องทำน้ำเย็นหรืออุปกรณ์ระบายความร้อนอื่น การประเมินความยั่งยืนจึงต้องพิจารณาทั้งระบบ ตั้งแต่ไฟฟ้าที่ใช้ ปริมาณน้ำ ชนิดของสารทำความเย็น ของเหลวที่ใช้ระบายความร้อน ตลอดจนความเป็นไปได้ในการนำความร้อนทิ้งกลับมาใช้ในอาคาร อุตสาหกรรม หรือกิจกรรมทางการเกษตร

Quantum Computer กับความต้องการความเย็นระดับสูง
คอมพิวเตอร์ควอนตัมบางประเภทต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำมาก จึงต้องใช้ระบบทำความเย็นแบบไครโอเจนิกส์ รวมถึงอุปกรณ์ควบคุม ระบบสุญญากาศ และคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมร่วมกัน แม้เทคโนโลยีควอนตัมอาจช่วยแก้ปัญหาที่ซับซ้อน เช่น การออกแบบวัสดุใหม่ การพัฒนาแบตเตอรี่ การจัดการระบบพลังงาน และการค้นหาวิธีลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก แต่ปัจจุบันยังไม่สามารถสรุปได้ว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะใช้พลังงานน้อยกว่าคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงในทุกกรณี การประเมินจึงต้องพิจารณาพลังงานและทรัพยากรตลอดทั้งระบบ ไม่ใช่พิจารณาเฉพาะหน่วยประมวลผลควอนตัมเพียงส่วนเดียว

วิกฤติพลังงานและสงคราม
ศูนย์ข้อมูลต้องการไฟฟ้าที่มั่นคงและต่อเนื่องตลอดเวลา แต่หลายพื้นที่เริ่มเผชิญข้อจำกัดด้านกำลังผลิต สายส่ง และความพร้อมของโครงข่ายไฟฟ้า เมื่อไฟฟ้าจากโครงข่ายไม่เพียงพอ ผู้ประกอบการอาจพึ่งพาโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองมากขึ้น ซึ่งอาจเพิ่มการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลและการปล่อยก๊าซเรือนกระจก สงครามและความขัดแย้งทางภูมิรัฐศาสตร์ยังเพิ่มความเสี่ยงต่อโรงไฟฟ้า สถานีไฟฟ้า ระบบสื่อสาร และห่วงโซ่อุปทานของอุปกรณ์สำคัญ เช่น ชิป แบตเตอรี่ หม้อแปลง และอุปกรณ์ทำความเย็น เมื่อระบบไฟฟ้าหรือระบบทำความเย็นได้รับความเสียหาย อาจเกิดการรั่วไหลของสารทำความเย็น การขาดแคลนช่างและอะไหล่ รวมถึงความยากลำบากในการปฏิบัติตามมาตรการด้านสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม สงครามไม่ได้ทำลายชั้นโอโซนโดยตรง แต่ทำหน้าที่เป็นตัวเพิ่มความเสี่ยงต่อระบบพลังงาน โครงสร้างพื้นฐาน การจัดการสารเคมี และความร่วมมือระหว่างประเทศ

ความสำคัญต่อประเทศไทย
 ประเทศไทยให้สัตยาบันต่อข้อแก้ไขคิกาลี (Kigali Amendment) ในปี พ.ศ. 2567 ทำให้ต้องดำเนินการลดการใช้สาร HFCs ควบคู่กับการยุติสาร HCFCs ที่ยังเหลืออยู่ ประเทศไทยยังเป็นฐานการผลิตและส่งออกเครื่องปรับอากาศที่สำคัญของโลก ขณะเดียวกันกำลังมีการลงทุนในศูนย์ข้อมูลและโครงสร้างพื้นฐาน AI เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การเติบโตของอุตสาหกรรมดิจิทัลจึงควรเชื่อมโยงกับการกำหนดมาตรฐานด้านประสิทธิภาพพลังงาน การใช้สารทำความเย็นที่มีผลกระทบต่ำ การตรวจสอบการรั่วไหล การพัฒนาทักษะช่าง และการจัดหาพลังงานสะอาด ศูนย์ข้อมูลควรมีแผนจัดการสารทำความเย็นตลอดอายุการใช้งาน ตั้งแต่การติดตั้ง การบำรุงรักษา การกู้คืนสาร ไปจนถึงการจัดการอุปกรณ์เมื่อสิ้นอายุ รวมทั้งมีแผนรองรับเหตุไฟฟ้าขัดข้อง น้ำท่วม อัคคีภัย ภัยไซเบอร์ และการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทาน

บทสรุป
วันโอโซนโลกในยุค AI ไม่ได้กล่าวถึงเฉพาะการเลิกใช้สาร CFCs เท่านั้น แต่สะท้อนถึงความจำเป็นในการออกแบบระบบพลังงานและระบบทำความเย็นสำหรับโลกดิจิทัลอย่างรับผิดชอบ การเติบโตของ Data Center, AI และ Quantum Computer สามารถสร้างประโยชน์ทางเศรษฐกิจและนวัตกรรมได้อย่างมาก แต่ต้องไม่แลกมาด้วยการใช้พลังงานที่ไม่มีประสิทธิภาพ การพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล หรือการปล่อยสารทำความเย็นโดยปราศจากการควบคุม การปกป้องชั้นโอโซนจึงต้องดำเนินควบคู่กับการลดก๊าซเรือนกระจก การใช้พลังงานสะอาด การพัฒนาระบบทำความเย็นประสิทธิภาพสูง และการสร้างโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลที่สามารถรับมือกับวิกฤติได้ เพราะการรักษาโลกให้เย็นลงไม่ใช่ภารกิจของภาคสิ่งแวดล้อมเพียงฝ่ายเดียว แต่เป็นความรับผิดชอบร่วมกันของภาครัฐ ภาคอุตสาหกรรม ผู้พัฒนาเทคโนโลยี และประชาชนทุกคน
 


เรียบเรียงโดย :
ดร.พงศกร ตรุษทิม
นักวิจัย สถาบันสิ่งแวดล้อมไทย