เริ่มแล้ว ก้าวแรกสู่อนาคตการใช้งานยานยนต์ไฮโดรเจนของไทย
พลังงานไฮโดรเจน อีกหนึ่งพลังงานทางเลือกที่ได้รับการผลักดัน ถูกมองว่าเป็นพลังงานทดแทนที่มีความล้ำหน้ากว่ายานยนต์ไฟฟ้า นำไปสู่ข่าวการพัฒนามากมายแม้แต่ในไทย วันนี้เราจึงมาลงรายละเอียดในการใช้งานไฮโดรเจน รวมถึงประเทศที่นำไปใช้งานในปัจจุบัน
ทิศทางการพัฒนาของยานยนต์ทั่วโลกในปัจจุบันคือยุติการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงมุ่งสู่พลังงานสะอาดเต็มตัว ส่วนนี้เราสามารถเห็นได้การพัฒนาเทคโนโลยีตลอดจนการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ บริษัทยานยนต์ต่างมุ่งผลักดันยานยนต์ไฟฟ้าอย่างแข็งขัน เพื่อลดผลกระทบจากภาวะโลกร้อนพร้อมชิงความเป็นเจ้าตลาด
อย่างไรก็ตามแนวทางยานยนต์พลังงานสะอาดที่ได้รับการคิดค้นไม่ได้จำกัดเพียงยานยนต์ไฟฟ้า แนวทางที่ได้รับการพูดถึงและความสนใจในการพัฒนาไม่แพ้กันคือ พลังงานไฮโดรเจน ถือเป็นอีกตัวเลือกแห่งอนาคตนำไปสู่ข้อถกเถียงว่ารถยนต์ชนิดใดจะดีต่อสังคมมากกว่า
วันนี้เราจึงลองเจาะรายละเอียดในการทำงานของทั้งสองรูปแบบเสียหน่อยว่ามีกลไกการทำงานแบบใด
ความแตกต่างระหว่างไฟฟ้ากับไฮโดรเจน
ยานยนต์ไฟฟ้า เป็นยานพาหนะที่อาศัยพลังงานไฟฟ้าเป็นเชื้อเพลิง สร้างแรงขับเคลื่อนจากมอเตอร์กำลังไฟฟ้าโดยอาศัยการดึงประจุไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ถือเป็นส่วนประกอบหลักที่ถูกใช้ในการจ่ายพลังงานแก่ทั่วทั้งคันรถ และเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่มีการวางรากฐานและได้รับการสนับสนุนเป็นวงกว้าง
ยานยนต์ไฮโดรเจน จะต่างออกไปตรงอาศัยการขับเคลื่อนจากเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน อาศัยไฮโดรเจนแรงดันสูงรวมกับออกซิเจนในการผลิตไฟฟ้าและไอน้ำ โดยพื้นฐานกลไกการทำงานของยานยนต์ไฮโดรเจนจึงมีความซับซ้อนกว่ายานยนต์ไฟฟ้า หรือจะเรียกว่าเป็นโรงผลิตไฟฟ้าพลังงานไฮโดรเจนขนาดเล็กก็ได้
ข้อแตกต่างสำคัญของยานยนต์ทั้งสองชนิดคือ กลไกการเติมพลังงาน ยานยนต์ไฟฟ้าอาศัยการชาร์จประจุเข้าสู่แบตเตอรี่เพื่อเติมพลังงาน ในขณะที่ยานยนต์ไฮโดรเจนอาศัยการเติมเชื้อเพลิงในรูปแบบก๊าซในเวลาไม่กี่นาที กลไกการเติมพลังงานใกล้เคียงกับรถยนต์น้ำมันแบบเดิม จึงน่าจะทำความคุ้นเคยในการใช้งานได้ง่ายกว่า
อันดับต่อมาคือระยะทางในการวิ่ง เมื่อเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนเข้าไปเต็มถัง รถยนต์ไฮโดรเจนจะมีระยะทางการวิ่งมากกว่ารถยนต์ไฟฟ้าในระดับเดียวกัน เมื่อรวมกับระยะเวลาในการเติมเชื้อเพลิงที่สั้นและสะดวกกว่า ทำให้ยานยนต์ไฮโดรเจนอาจเป็นพาหนะที่เหมาะสมต่อการใช้ในทางไกล
อีกหนึ่งจุดเด่นสำคัญของยานยนต์ไฮโดรเจนคืออายุการใช้งาน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นทั้งจุดเด่นและจุดอ่อนสำคัญของยานยนต์ไฟฟ้า การเปลี่ยนในแต่ละครั้งก็มีค่าใช้จ่ายสูง ทำให้อายุการใช้งานของยานยนต์ไฟฟ้าไม่สูงนัก แตกต่างจากพลังงานไฮโดรเจนที่สามารถใช้งานได้แทบไม่ต่างจากรถยนต์สันดาป
นี่จึงเป็นเหตุผลให้เทคโนโลยียานยนต์ไฮโดรเจนได้รับความสนใจในการพัฒนาจากทั่วโลกรวมถึงในไทย
การใช้ยานยนต์ไฮโดรเจนทั่วโลก สู่ก้าวแรกในไทย
สำหรับท่านที่ตามข่าวเทคโนโลยีอาจรู้สึกว่าพลังงานไฮโดรเจนไม่ใช่ของใหม่ ที่ผ่านมามีการพัฒนายานยนต์ไฮโดรเจนขึ้นมาหลายรูปแบบ เพื่อนำมาใช้งานทดแทนเครื่องยนต์สันดาปในระบบขนส่งและคมนาคมที่มี โดยเฉพาะภาคส่วนที่รถยนต์ไฟฟ้าพลังงานแบตเตอรี่ไม่ตอบโจทย์
ส่วนแรกที่ต้องได้รับการพูดถึงคือ รถไฟพลังงานไฮโดรเจน ถือเป็นยานพาหนะที่ได้รับความสนใจในการใช้พลังงานไฮโดรเจนอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่รถไฟพลังไฮโดรเจนจากบริษัท Alstrom แห่งเยอรมนี หรือ รถไฟไร้คนขับพลังงานไฮโดรเจนจากบริษัท CRRC ของจีน ถือเป็นแนวโน้มน่าสนใจของระบบขนส่งมวลชน
อันดับต่อมาคือ เรือบรรทุกสินค้า ยานพาหนะขนาดใหญ่ที่ต้องบรรทุกสินค้าและของน้ำหนักมหาศาลจึงไม่สะดวกในการใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ด้วยเหตุนี้จึงได้มีการนำเชื้อเพลิงพลังงานสะอาดเข้ามาทดแทน นำไปสู่การพัฒนาจากบริษัท Future Proof Shipping ในยุโรปที่จะเริ่มนำเรือบรรทุกสินค้าพลังงานไฮโดรเจนมาใช้งานจริงปลายปี 2024
อีกหนึ่งส่วนที่ได้รับความนิยมคือ อากาศยาน ด้วยต้องใช้พลังขับเคลื่อนสูงจึงต้องการเซลล์เชื้อเพลิงกำลังสูง ไฮโดรเจนจึงเป็นหนึ่งในเชื้อเพลิงที่ตอบโจทย์และได้รับความสนใจ นำไปสู่เครื่องบินพลังงานไฮโดรเจน เช่น Celera 500L ที่อยู่ในระหว่างการทดสอบ หรือ Sirius Jet ที่มีสามารถบินไกลสูงสุด 1,851 กิโลเมตรเลยทีเดียว
สำหรับประเทศไทยความสนใจในการใช้พลังงานไฮโดรเจนเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยมีแกนหลักคือ Toyota ที่เล็งเห็นศักยภาพและมุ่งพัฒนาการใช้พลังงานไฮโดรเจน นำไปสู่ความร่วมมือกับ เครือเจริญโภคภัณฑ์ ในโครงการผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานไฮโดรเจนจากก๊าซชีวภาพ โดยอาศัยของเสียจากการปศุสัตว์ เริ่มใช้งานครั้งแรกตั้งแต่ตุลาคม 2023
และล่าสุดทาง Toyota ร่วมกับ DENSO ได้จับมือกับบริษัท NEX Point สู่การพัฒนารถยนต์พลังงานไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์ โดยถือเป็นการประกาศเปิดตัวความร่วมมือในการขับเคลื่อนยานยนต์พลังงานสะอาดครั้งใหญ่ และเป็นครั้งแรกที่มีการพัฒนาเทคโนโลยียานยนต์ไฮโดรเจนในประเทศไทย
นี่จึงถือเป็นอีกหนึ่งก้าวสำคัญที่อาจช่วยผลักดันพลังงานไฮโดรเจนของไทยและภูมิภาคอาเซียนเลยทีเดียว
อย่างไรก็ตามเทคโนโลยียานยนต์ไฮโดรเจนเพิ่งมีการนำมาปรับใช้ในยานพาหนะทั่วไป จำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงอีกหลายด้าน ทั้งต้นทุนการผลิตที่สูง, ค่าเชื้อเพลิงอาจมีราคาสูง, ไฮโดรเจนติดไฟง่ายอาจเกิดอันตรายในการใช้งาน ไปจนโครงสร้างพื้นฐานอย่างกลไกการผลิตและสถานีเติมเชื้อเพลิงที่น้อยกว่าสถานีชาร์จฯมาก
คงต้องรอดูกันต่อไปว่าเทคโนโลยีพลังงานไฮโดรเจนจะได้รับความสนใจเทียบเท่ารถยนต์ไฟฟ้าหรือไม่
ที่มา
https://bacancysystems.com/blog/hydrogen-vs-electric-cars
https://newatlas.com/transport/china-hydrogen-supercapacitor-train/
https://www.posttoday.com/innovation/1536
https://newatlas.com/aircraft/sirius-jet-hydrogen-vtol/
https://www.posttoday.com/business/703022