จะเกิดอะไรขึ้นถ้าไฟทุกดวงในโลกเปิดพร้อมกัน?

ไฟฟ้าเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งที่ผลิตขึ้นจากเชื้อเพลิงหลากหลายชนิดโรงไฟฟ้าคือโรงงานผลิตไฟฟ้าที่ผลิตไฟฟ้าจากแหล่งต่างๆ ได้แก่ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ ยูเรเนียม น้ำ ลม และแสงอาทิตย์จากนั้นจะป้อนไฟฟ้าเข้าสู่ระบบสายส่งและสายจำหน่ายที่เรียกว่าโครงข่ายไฟฟ้า (Power Grid) ซึ่งส่งไฟฟ้าไปยังบ้านเรือนและธุรกิจต่างๆ และเพื่อรักษาเสถียรภาพของระบบส่งไฟฟ้า จำเป็นต้องมีการจ่ายไฟฟ้าตามความต้องการ เมื่อมีคนเปิดไฟ พวกเขาจะดึงพลังงานจากระบบส่งไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องจ่ายพลังงานในปริมาณที่เท่ากันเข้าสู่ระบบส่งไฟฟ้าทันที หากระบบเกิดความไม่สมดุล แม้เพียงไม่กี่วินาที ก็อาจเกิดไฟฟ้าดับได้

และถ้าหากทุกคนทั่วโลกเปิดไฟพร้อมกัน ความต้องการไฟฟ้าก็จะเพิ่มสูงขึ้นอย่างฉับพลัน โรงไฟฟ้าจะต้องเร่งผลิตไฟฟ้าอย่างรวดเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาระบบล่ม แต่โรงไฟฟ้าเหล่านี้ตอบสนองต่อความต้องการที่เปลี่ยนแปลงไปในรูปแบบที่แตกต่างกัน อย่างเช่น 

โรงไฟฟ้าถ่านหินและนิวเคลียร์สามารถผลิตไฟฟ้าได้จำนวนมากในเกือบทุกเวลา แต่หากถูกปิดเพื่อซ่อมบำรุงหรือเกิดความผิดปกติ อาจต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงกว่าจะกลับมาทำงานได้อีกครั้ง 

โรงไฟฟ้าที่เผาก๊าซธรรมชาติสามารถตอบสนองกับโหลดที่เปลี่ยนแปลงได้รวดเร็วยิ่งขึ้น จึงมักเป็นเครื่องมือที่เลือกใช้เพื่อรองรับช่วงเวลาที่ต้องการไฟฟ้ามากที่สุด เช่น ช่วงบ่ายฤดูร้อนที่ร้อนและมีแดด

แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่นพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และพลังงานน้ำ ก่อให้เกิดมลพิษน้อยกว่า แต่ควบคุมได้ยากกว่า เนื่องจากลมไม่ได้พัดด้วยความเร็วเท่ากันเสมอไป และแสงแดดก็ไม่ได้เท่ากันทุกวันในหลายๆ พื้นที่

ผู้จัดการระบบส่งไฟฟ้าใช้แบตเตอรี่ขนาดใหญ่เพื่อปรับการไหลของไฟฟ้าให้สม่ำเสมอเมื่อความต้องการไฟฟ้าเพิ่มขึ้นและลดลง แต่ปัจจุบันยังไม่สามารถกักเก็บไฟฟ้าไว้ในแบตเตอรี่ได้เพียงพอต่อการใช้งานทั้งเมือง เนื่องจากแบตเตอรี่มีราคาแพงเกินไปและหมดเร็วเกินไป

โชคดีที่ถ้าทุกคนเปิดไฟพร้อมกัน มีสองวิธีที่จะช่วยป้องกันไม่ให้ระบบล่มได้ ประการแรก ไม่มีเครือข่ายไฟฟ้าเดียวทั่วโลก ประเทศส่วนใหญ่มีโครงข่ายไฟฟ้าของตนเอง หรือ เครือข่ายไฟฟ้าหลายระดับภูมิภาค

เครือข่ายไฟฟ้าใกล้เคียง เช่น โครงข่ายไฟฟ้าในสหรัฐอเมริกาและแคนาดามักเชื่อมต่อกันเพื่อให้ประเทศต่างๆ สามารถส่งไฟฟ้าข้ามพรมแดนได้ แต่โครงข่ายไฟฟ้าเหล่านี้อาจถูกตัดการเชื่อมต่ออย่างรวดเร็ว ดังนั้นแม้ว่าไฟฟ้าจะดับในบางพื้นที่ ก็ไม่น่าจะเป็นไปได้ที่โครงข่ายไฟฟ้าทั้งหมดจะล่มพร้อมกัน

ประการที่สอง ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา หลอดไฟที่เรียกว่า LED ได้เข้ามาแทนที่หลอดไฟฟ้าแบบเก่าหลายรุ่นหลอดไฟ LED ทำงานแตกต่างจากหลอดไฟแบบเดิม และผลิตแสงได้มากกว่าจากไฟฟ้าแต่ละหน่วย จึงใช้พลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าน้อยกว่ามาก

กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ระบุว่า การใช้หลอดไฟ LED ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายเฉลี่ยของครัวเรือนได้ประมาณ 225 ดอลลาร์สหรัฐต่อปีในปี 2020 เกือบครึ่งหนึ่งของบ้านเรือนในสหรัฐอเมริกาใช้หลอดไฟ LED เพื่อตอบสนอง ความต้องการด้านแสงสว่างส่วน ใหญ่หรือทั้งหมด

นอกจากนี้แสงของไฟที่ถูกเปิดอย่างสว่างจ้า อาจจะทำให้ดาวบนฟ้าหายไป ปกติแล้วไฟส่วนใหญ่มักจะถูกใช้ในตอนกลางคน ไฟที่สว่างมันอาจทำให้ไปปดบังทัศนียภาพบนท้องฟ้าที่ต้องอาศัยความมืด หรือบางครั้งก็อาจส่งผลต่อสุขภาพของมุษย์ ยรบกวนวงจรการนอนหลับและการตื่นตามธรรมชาติของร่างกายนอกจากนี้ยังอาจทำให้แมลงนกเต่าทะเลและสัตว์ป่าอื่นๆเกิด อาการสับสนได้อีกด้วย กล่าวคือหากผู้คนทั่วโลกเปิดไฟพร้อมกัน เราจะเห็นการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่ท้องฟ้าจะสว่างขึ้นมากและไม่มีดวงดาวบนท้องฟ้ายามค่ำคืน นั่นไม่ใช่ภาพที่น่ามองเท่าไหร่นัก