เมื่อแอมโมเนียกลายเป็นเชื้อเพลิงรถแทรกเตอร์
พลังงานสะอาดคือเป้าหมายที่ผู้คนจำนวนมากกำลังมุ่งไป หลายคนต่างให้ความสนใจยานยนต์ไฟฟ้าหรือ EV เป็นนวัตกรรมแห่งอนาคต แต่ขณะเดียวกันก็เริ่มมีแนวคิดในการนำแอมโมเนียเหลวไปเป็นเชื้อเพลิง เพื่อทดแทนการใช้น้ำมันด้วยเช่นกัน
ปัจจุบันเราอยู่ในยุคผลักดันพลังงานสะอาดทดแทนน้ำมัน รถยนต์ไฟฟ้าถือเป็นหนึ่งในตัวเลือกสำคัญที่ทั่วโลกจับตา จากความสำเร็จของ Tesla ในการผลักดันรถยนต์พลังงานไฟฟ้า ที่ต้องยอมรับว่าสร้างนวัตกรรมขึ้นมามากมาย ยกระดับเทคโนโลยีรถยนต์ไฟฟ้าขึ้นช่วงใหญ่ กลายเป็นตัวจุดชนวนสำคัญของยุคใหม่แห่งยานยนต์
แน่นอนว่าพลังงานไฟฟ้าและแบตเตอรี่เป็นตัวเลือกน่าสนใจแต่ผู้คนยังมองหาเชื้อเพลิงชนิดอื่น ค้นหาความเป็นไปใด้ใหม่ในการใช้ทดแทนน้ำมัน หนึ่งในตัวเลือกสำคัญคือเชื้อเพลิงจาก แอมโมเนีย ด้วยเป็นหนึ่งในสารเคมีที่ใช้งานแพร่หลายทั่วไป จึงได้รับความสนใจพัฒนาและเริ่มกลายเป็นเชื้อเพลิงจริงในปัจจุบัน
แต่ก่อนอื่นคงต้องอธิบายกันเสียหน่อยเกี่ยวกับการนำแอมโมเนียมาใช้เป็นเชื้อเพลิง
แอมโมเนีย สารเคมีพื้นฐานที่ถูกนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิง
หลายท่านอาจรู้จักสารเคมีชนิดนี้ดีหรือถึงขั้นใช้งานมันอยู่เป็นประจำ เพราะแอมโมเนียถูกใช้งานในหลายวงการ ตั้งแต่ในเครื่องทำความเย็น, น้ำยาทำความสะอาด, การย้อมผ้า, อุตสาหกรรมอาหาร, การผลิตพลาสติก, เกษตรกรรม, การแพทย์ หรือแม้แต่นำไปทำอาวุธสงครามก็ตาม
ด้วยประโยชน์อันหลากหลายทำให้ผู้คนเองก็เล็งเห็นว่ามีโอกาสนำแอมโมเนียไปใช้เป็นเชื้อเพลิง เดิมทีแอมโมเนียเป็นสารติดไฟง่าย ให้ความร้อนสูง อีกทั้งโมเลกุลของแอมโมเนียประกอบด้วย ไนโตรเจน 1 อะตอม และ ไฮโดรเจน 3 อะตอม ซึ่งไฮโดรเจนนี่เองคือเชื้อเพลิงที่สามารถให้พลังงานปริมาณมาก
หลักคิดในการนำแอมโมเนียไปทำเป็นเชื้อเพลิงคือ การสกัดแอมโมเนียออกมาเป็นรูปแบบของเหลวแล้วนำมาใช้งาน เมื่อเกิดการแตกตัวหรือเผาไหม้ ก๊าซที่ออกมาจะกลายเป็นไนโตรเจนและไฮโดรเจนไม่ใช่คาร์บอน ดังนั้นจึงไม่มีก๊าซเรือนกระจกที่ส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศ สามารถนำไปใช้ในฐานะพลังงานสะอาดได้
เดิมการนำไฮโดรเจนมาใช้เป็นพลังงานคือเทคโนโลยีที่มีอยู่ก่อน แต่มีข้อจำกัดด้านการขนส่งไฮโดรเจนปริมาณมากทำได้ไม่สะดวก ด้วยไฮโดรเจนส่วนมากมักอยู่ในรูปแบบก๊าซ การควบแน่นให้เป็นไฮโดรเจนเหลวจนถึงขนส่งก็มีต้นทุนสูง จุดนี้สามารถแก้ปัญหาได้จากแอมโมเนียเหลวที่มีต้นทุนการผลิตถูกและขนส่งได้ง่ายกว่า
ด้วยเหตุนี้ทำให้นานาชาติและบริษัทหลายแห่งพากันให้ความสนใจ เร่งพัฒนาเทคโนโลยีนำเชื้อเพลิงจากแอมโมเนียมาใช้ให้แพร่หลาย และถูกริเริ่มทำการศึกษาหรือลงทุนกันไปแล้ว นี่จึงอาจเป็นอีกหนึ่งอนาคตสำหรับพลังงานทดแทนเลยทีเดียว
ข้อแตกต่างระหว่างการใช้ไฮโดรเจนกับพลังงานไฟฟ้าในปัจจุบัน
หลายคนอาจสงสัยว่าเมื่อกระแสและเทคโนโลยีปัจจุบันเอียงไปทางรถยนต์ไฟฟ้า โลกกำลังมุ่งตรงในการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานเพื่อรองรับ EV แล้วทำไมจึงมีคนให้ความสนใจพัฒนาพลังงานจากไฮโดรเจนอยู่ เราจะมาพูดถึงข้อดีของเชื้อเพลิงไฮโดรเจนกันเสียหน่อย
ดังที่บอกไปว่าทั่วโลกให้ความสนใจพัฒนายานยนต์ไฟฟ้าแทบทุกชนิด แต่เทคโนโลยีก็มีข้อจำกัดในบางด้าน เช่น การเติมพลังงานที่ต้องวางโครงสร้างพื้นฐานใหม่ อีกทั้งสำหรับใช้ในขนส่งในพื้นที่ห่างไกลหรือใช้งานหนักบางประเภท รถยนต์ไฟฟ้าอาจไม่ตอบโจทย์นักโดยเฉพาะต้นทุนในการวางโครงสร้างพื้นฐาน
ที่สำคัญคือการใช้รถยนต์ไฟฟ้าอาศัยแหล่งกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ แม้ปัจจุบันจะพัฒนาไปมากแต่พลังงานก็มีขีดจำกัด อีกทั้งการเติมพลังงานแต่ละครั้งต้องใช้เวลาขั้นต่ำราวครึ่งชั่วโมงซึ่งทำให้รถยนต์ไฟฟ้าขาดความคล่องตัว ในพื้นที่ห่างไกลหากไม่มีการจัดตั้งสถานีเติมพลังงานเพียงพอ เป็นไปได้สูงว่ารถยนต์ไฟฟ้าอาจประสบปัญหาในการใช้งาน
ด้วยเหตุนี้จึงเริ่มเกิดแนวคิดในงานภาคการเกษตรหรือก่อสร้างจะทดแทนด้วยเชื้อเพลิงแอมโนเมียเหลว ซึ่งมีข้อดีคือสามารถเติมพลังงานรถยนต์ได้รวดเร็วและสะดวก นอกจากนี้อีกจุดแข็งสำคัญที่ทำให้แอมโมเนียเหลวกลายเป็นตัวเลือกน่าสนใจคือ สามารถใช้ร่วมกับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่แล้วได้ด้วย
ขั้นตอนการใช้งานแอมโมเนียเชื่อมต่อโครงสร้างพื้นฐานที่ใช้กับน้ำมันเชื้อเพลิงทุกวันนี้ได้ทันที ทั้งท่อส่ง สถานีจ่าย หรือแหล่งจัดเก็บ นอกจากประหยัดเงินลงทุนยังสร้างความเข้าใจได้ง่ายกับคนทั่วไป เพราะพวกเขาไม่ต้องปรับตัวอะไรมาก แค่มองว่าแอมโมเนียเหลวเป็นเชื้อเพลิงชนิดใหม่ในระบบเดิมนั่นเอง
เมื่อรวมกับการเป็นพลังงานสะอาดรูปแบบใหม่จึงถือว่าแอมโมเนียเหลวเป็นเชื้อเพลิงชนิดใหม่ที่น่าสนใจทีเดียว
การใช้งานแอมโมเนียเหลวเป็นเชื้อเพลิงในปัจจุบัน
ล่าสุดบริษัทสตาร์ทอัพ Amogy Inc. ที่ได้รับการสนับสนุนจาก Amazone ประสบความสำเร็จในการสร้างรถแทรกเตอร์ที่มีแอมโมเนียเหลวเป็นเชื้อเพลิง จ่ายพลังงานแก่แบตเตอรี่ไฮโดรเจนขนาด 100 กิโลวัตต์ โดยอาศัยถังติดตั้งเชื้อเพลิงที่มีรูปแบบใกล้เคียงถังน้ำมัน
ตัวรถแทรกเตอร์ติดตั้งถังเชื้อเพลิงที่สามารถแยกแอมโมเนียออกมาเป็นไฮโดรเจน จากนั้นอาศัยไฮโดรเจนที่ได้มาเปลี่ยนเป็นพลังงานสร้างแรงขับเคลื่อนแก่รถแทรกเตอร์ โดยภายใต้การทดสอบรถแทรกเตอร์สามารถทำงานได้ตามปกติ ถือเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาแอมโมเนียให้กลายเป็นเชื้อเพลิง
เป้าหมายของทางบริษัท Amogy คือการผลักดันเครื่องยนต์แอมโมเนียเหลวให้เข้ามาแทนที่เครื่องยนต์ดีเซลที่ก่อมลพิษมาก ด้วยเหตุนั้นพวกเขาจึงไม่ได้พัฒนาเพียงรถแทรกเตอร์อย่างเดียว แต่ขยายไปถึงรถบรรทุกหนักจนถึงเรือขนส่งสินค้าขนาดใหญ่ เพื่อให้พลังงานสะอาดสามารถทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงได้โดยเร็ว
ผู้ที่ให้ความสนใจเชื้อเพลิงแอมโมเนียเหลวไม่มีเพียงพวกเขา สิงคโปร์ได้มีการลงบันทึกข้อตกลง(MOU) กับบริษัท Maersk บริษัทเดินเรือของเดนมาร์ก เพื่อหาทางนำแอมโมเนียมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในเรือบรรทุกสินค้า, ออสเตรเลียที่สร้างรถยนต์ที่ใช้แอมโมเนียเหลวขึ้นมาเป็นเชื้อเพลิง หรือแม้แต่ญี่ปุ่นที่มีแผนนำแอมโมเนียมาผลิตพลังงานร้อยละ 1 ของประเทศ
ในประเทศไทยแอมโมเนียก็เป็นพลังงานที่ได้รับความสนใจ Echo Group ได้ร่วมมือกับ Jera Power ศึกษาการนำแอมโมเนียมาใช้เป็นเชื้อเพลิง เพื่อการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานสะอาด โดยมีเป้าหมายในการลงทุนในพลังงานสะอาดเพื่อขับเคลื่อนสังคมไปสู่สังคมไร้คาร์บอนในอนาคต
นี่จึงเป็นเหตุผลว่าทำไมแอมโมเนียจึงมีความสำคัญและน่าจับตามองในตลาดพลังงานนับจากนี้
แน่นอนการนำแอมโมเนียเหลวมาใช้งานอาจไม่รวดเร็วนักเมื่อเทียบกับยานยนต์ไฟฟ้า แต่นี่เป็นอีกหนึ่งทางเลือกพลังงานสะอาดให้ผู้บริโภคออกมาเลือกใช้ ช่วยชดเชยจุดด้อยให้แก่รถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน จนไม่แน่ว่าในอนาคตนี่อาจกลายเป็นอีกหนึ่งตัวเลือกในสังคมไร้คาร์บอนก็เป็นได้
ที่มา
https://www.voathai.com/a/cars-powered-by-new-fuel-type-tested-in-australia/4527023.html
https://www.bangkokbiznews.com/business/1001054
https://interestingengineering.com/amazon-startup-tractor-powered-by-ammonia
https://www.ft.com/content/254e44c4-afec-11ea-94fc-9a676a727e5a
