The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

การพัฒนาของรถยนต์

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by s6314170, 2020-11-10 01:52:59

การพัฒนาของรถยนต์

การพัฒนาของรถยนต์

การพฒั นาของรถยนต์

รถโลกอนาคตใชพ้ ลงั งานไฮโดรเจน แหลง่ พลงั งานใหญ่ที่สุดคือ “นิวเคลียร์”

การขบั เคล่ือนเศรษฐกิจดา้ นการคมนาคมขนส่งดว้ ยพลงั งานไฮโดรเจนไม่ใช่ความฝัน
อีกต่อไป เน่ืองจากความกา้ วหนา้ ทางเทคโนโลยกี ารคิดคน้ การนาเช้ือเพลิงไฮโดรเจน
มาใชก้ บั ยานพาหนะท้งั ขนาดใหญ่และขนาดเลก็ เกิดข้ึนแลว้ ในยโุ รปและอเมริกา
เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นเช้ือเพลิงที่มีประสิทธิภาพ เมื่อเผาไหมแ้ ลว้ ปล่อยออกมาแต่
เพียงน้าเท่าน้นั ดว้ ยศกั ยภาพของไฮโดรเจนสามารถทดแทนการเป็นเช้ือเพลิงดา้ นการ
คมนาคม ซ่ึงใชพ้ ลงั งานถึงหน่ึงในสามของความตอ้ งการพลงั งานท้งั หมด

ในช่วงปลายปี ท่ีผา่ นมา คา่ ยรถยนตช์ ้นั นาทว่ั โลกไดล้ งนามร่วมกนั เพ่ือพฒั นารถ
พลงั งานไฮโดรเจน ท้งั เมอร์เซเดส-เบนซ์ บีเอม็ ดบั เบิลยู วอลโว่ ฟอร์ด จีเอม็ ฯลฯ ท้งั น้ี
เพื่อแลกเปล่ียนเทคโนโลยี ทาใหร้ ถยนตใ์ นโลกอนาคตเกิดเร็วข้ึน จากเดิมคาดการณ์วา่
รถพลงั งานไฮโดรเจนหรือรถเซลลเ์ ช้ือเพลิง จะเป็นรถในโลกอนาคตอีก 30-40 ปี
ขา้ งหนา้ ซ่ึงจากความร่วมมือกนั ระหวา่ งคา่ ยรถยนตน์ ้ีเอง ทาใหอ้ ีกไม่กี่ปี จะไดเ้ ห็น
รถยนตท์ ี่ใชพ้ ลงั งานไฮโดรเจน วง่ิ เตม็ ทอ้ งถนนในเกือบทุกประเทศทวั่ โลก

ในขณะท่ีปัจจุบนั คา่ ยรถยนตห์ ลายแหล่งพฒั นาตน้ แบบรถยนตพ์ ลงั งานไฮโดนเจน
แลว้ แต่ส่วนใหญ่เป็นรถยนตท์ ี่ใชเ้ ครื่องยนตใ์ หส้ ามารถเลือกใชเ้ ช้ือเพลิงไดห้ ลาย
ประเภท แตกตา่ งกบั รถพลงั งานไฮโดรเจนท่ีตอ้ งใชค้ วบคกู่ บั เทคโนโลยเี ซลลเ์ ช้ือเพลิง
(Fuel Vehicle) ท่ีเลือกใชเ้ ซลลเ์ ช้ือเพลิงใชก้ ารรวมไฮโดรเจนกบั ออกซิเจนทาใหเ้ กิด
ไฟฟ้ า และสิ่งท่ีเกิดตามมามีเพียงแต่ไอน้าเท่าน้นั เม่ือใชไ้ ปถึง 5 ปี ความหนาแน่นของ
กาลงั (Power Density) ซ่ึงเป็นสดั ส่วนของพลงั งานที่มีคา่ เพ่ิมข้ึนจากเดิมถึงสิบเท่า
ขณะท่ีตน้ ทุนลดลงถึงสิบเท่าดว้ ยเช่นกนั คา่ ยรถยนตท์ วั่ โลกจึงร่วมโครงการพฒั นา
ยานยนตท์ ่ีใชพ้ ลงั งานจากเซลลเ์ ช้ือเพลิง แต่การเปลี่ยนไปใชก้ ารคมนาคมโดยใช้

ไฮโดรเจนเป็นหลกั จะใชเ้ วลาสิบปี เน่ืองจากการใชเ้ ช้ือเพลิงน้นั ตอ้ งผลิตไฮโดรเจน
ปริมาณสูงมาก

อยา่ งไรกต็ ามความคืบหนา้ ล่าสุดของการพฒั นารถไฮโดรเจนเกิดข้ึนแลว้ ในหลาย
ประเทศ เช่น รถเซลลเ์ ช้ือเพลิง (Fuel Cell หรือ F-Cell) ของคา่ ยเมอร์เซเดส-เบนซ์ ที่
ใชพ้ ลงั งานไฟฟ้ าจากการทปฏิกิริยาทางเคมีของไฮโดรเจนและออกซิเจน และปล่อยไอ
น้าจากทอ่ ไอเสียไม่เป็นพิษกบั สิ่งแวดลอ้ ม เพ่ือใชใ้ นเชิงพาณิชยไ์ ดเ้ ริ่มใชง้ านแลว้ ใน
หลายประเทศทวั่ โลก ขณะท่ีคา่ ยบีเอม็ ดบั เบิลยู ไดพ้ ฒั นาและวจิ ยั เคร่ืองรถยนตเ์ พื่อให้
สามารถลดการปล่อยมลพิษจนเป็นศนู ยซ์ ่ึงกค็ อื รถยนต์ BMW Hydrogen 7 เตรียมออก
สู่ตลาดเปิ ดขายในอีกไม่กี่ปี

คา่ ยรถยนตอ์ ่ืนๆ ต่างกเ็ ร่งพฒั นารถพลงั งานไฮโดรเจนเช่นเดียวกนั เหตุผลของ
ความร่วมมือคือนอกจากการพฒั นายานพาหนะแลว้ ปัญหาสาคญั ของการใชพ้ ลงั งาน
ไฮโดรเจนเพ่ือการคมนาคมคือการ
พฒั นาแหล่งพลงั งาน และระบบการขนส่งไฮโดรเจนปริมาณมากไปยงั ผใู้ ช้ ซ่ึงมี
เทคโนโลยเี ดิม และ เทคโนโลยใี หม่หลายชนิดที่อยรู่ ะหวา่ งการศึกษาความเหมาะสม

ความสนใจในการนาไฮโดรเจนมาเป็นเช้ือเพลิงท่ีใชก้ นั แพร่หลายสูงข้ึนอยา่ ง
รวดเร็ว ดว้ ยปัจจยั ทางดา้ นส่ิงแวดลอ้ ม การเมือง เทคโนโลยี โดยเฉพาะการปล่อยก๊าช
เรือนกระจกจากการเผาไหมข้ องเช้ือเพลิงฟอสซิล แหล่งผลิตน้ามนั ของโลกนบั วนั จะ
หมดลง และความกา้ วหนา้ ของเทคโนโลยเี ซลลเ์ ช้ือเพลิงจะทาใหย้ านพาหนะท่ีใช้
พลงั งานไฟฟ้ าจากไฮโดรเจน เป็นจริงข้ึนมาได้

รถท่ีใชไ้ ฟฟ้ ามีประสิทธิภาพเป็นสองเทา่ ของเคร่ืองยนตส์ นั ดาปภายใน การผลิต
ไฮโดรเจนดว้ ยไฟฟ้ ากม็ ีตน้ ทุนใกลเ้ คียงกบั น้ามนั เบนซินที่ราคา 1.5 เหรียญต่อ
แกลลอน เครื่องแยกไฮโดรเจนดว้ ยไฟฟ้ า (Hydrogen Electrolyzes) สามารถติดต้งั ท่ีมุม

หน่ึงของสถานีเติมน้ามนั และในไม่ชา้ อาจจะมีสถานีเติมเช้ือเพลิงที่บา้ น แบบเดียวกบั
ปลกั๊ ไฟในโรงรถ

แต่ทวา่ การทดแทนเช้ือเพลิงท่ีใชก้ บั รถยนตส์ าหรับการคมนาคม ดว้ ยการใช้
ไฮโดรเจนผลิตไฟฟ้ าน้นั ตอ้ งใช้
กาลงั ไฟฟ้ าการผลิต 241 กิกะวตั ต์ ซ่ึงปริมาณน้ีเทียบเท่ากบั โรงไฟฟ้ าขนาด 1,000 เม
กะวตั ต์ ถึง 241 โรงเลยทีเดียว

คาถามจึงเกิดข้ึนวา่ ไฟฟ้ าที่ตอ้ งใชเ้ พิ่มข้ึนน้ีมาจากไหม “เทคโนโลยพี ลงั งาน
หมุนเวียน (Renewable energy) เช่น ลม แสงอาทิตย์ ความร้อนใตพ้ ิภพ เป็นแหล่ง
พลงั งานเพียงบางส่วน เทคโนโลยเี หล่าน้ีนามาใชผ้ ลิตไฟฟ้ าไดเ้ ป็นช่วงๆ แต่สามารถ
นามาใชผ้ ลิตไฮโดรเจนและเกบ็ เอาไว้ ดงั น้นั การพ่งึ พากระแสลมพดั ช่วงเวลาที่มี
แสงอาทิตยจ์ ะทาใหป้ ระสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้ าไดข้ นาด 241 กิกะวตั ตแ์ ทบเป็นไป
ไม่ได้ ตวั อยา่ งเช่น คุณตอ้ งใชก้ งั หนั ลม 640,000 หน่วยซ่ึงตอ้ งใชพ้ ้ืนท่ี 71,000 ตาราง
ไมล์ หรือขนาดเท่ากบั พ้ืนที่ของรัฐโอไฮโอรวมกบั รัฐอินเดียนา

เทคโนโลยพี ลงั งานในช่วงเวลาน้ี ที่สามารถผลิตกาลงั ไฟฟ้ าไดม้ ากขนาดน้นั โดย
ไม่ทาใหเ้ กิดก๊าเรือนกระจก มีเพียงพลงั งานนิวเคลียร์เท่าน้นั กระน้นั กต็ ามการใช้
วิธีการแยกออกจากไอน้า (Steam Reforming) ร่วมกบั การแยกดว้ ยไฟฟ้ า (Electrolysis)
อาจทาใหม้ ีแหล่งผลิตไฮโดรเจนได้ ในเวลาอนั ใกลม้ ากข้ึน ส่วนในระยะยาว ตอ้ งทา
ใหม้ ีศกั ยภาพสูงข้ึน โดยการพฒั นาโรงไฟฟ้ าพลงั งานนิวเคลียร์ที่สามารถใชค้ วามร้อน
เป็นแหล่งผลิตไฮโดรเจนใหม้ ากข้ึน พลงั งานนิวเคลียร์จึงเป็นจุดเชื่อมต่อที่สาคญั ของ
ระบบการผลิตพลงั งานในอนาคต โดยเฉพาะโรงไฟฟ้ าพลงั งานนิวเคลียร์รุ่นที่ 14 (
Department of Energy’s Generation-IV Nuclear Deliberations) ซ่ึงความกา้ วหนา้ ของ

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในอนาคตจสามารถใหค้ วามร้อนใหก้ ารผลิตไฮโดรเจน โดย
ไม่ตอ้ งเผาเช้ือเพลิงฟอสซิลปริมาณมหาศาลแต่อยา่ งใด

ต้นแบบรถยนต์

ตน้ แบบ"รถยนตส์ องที่นง่ั "พลงั ไฮโดรเจน
บริษทั ในประเทศองั กฤษไดเ้ ปิ ดเผยตน้ แบบรถยนตส์ องท่ีนงั่ ที่ใชไ้ ฮโดรเจนเป็น
เช้ือเพลิงในการขบั เคล่ือน โดยทางบริษทั อา้ งวา่ เจา้ รถยนตพ์ ลงั ไฮโดรเจนคนั น้ี
สามารถวิ่งไดร้ ะยะทางเทียบเท่ากบั การใชน้ ้ามนั 360 ไมลต์ ่อแกลลอน (ประมาณ 153
กิโลเมตรต่อลิตร)
บริษทั คาดวา่ จะใหบ้ ริการเช่ามากกวา่ ที่จะขาย โดยคิดค่าบริการประมาณ 315 เหรียญฯ
(ประมาณ 11,000 บาท)ต่อเดือน ซ่ึงคา่ บริการน้ีจะรวมการเติมไฮโดรเจนดว้ ย
Riversimple กล่าววา่ รถยนตไ์ ฮโดรเจนคนั น้ีจะส่งออกต่างประเทศในรูปแบบของ
"โอเพ่นซอร์ส" ข้นั ตอนการผลิต ลกั ษณะเดียวกบั อุตสาหกรรมซอฟตแ์ วร์ แต่ยงั ไม่
เปิ ดเผยวา่ จะเริ่มทาธุรกิจในลกั ษณะดงั กลา่ วเม่ือไร

รถยนตไ์ ฮโดรเจนจะใชเ้ ซลเช้ือเพลิงขนาด 6kW ซ่ึงผลิตโดยบริษทั ในจีนชื่อวา่
Horizon Fuel Cell Technologies ท่ีสามารถแปลงก๊าซไฮโดรเจนไปเป็นไฟฟ้ า เพ่ือจา่ ย
พลงั งานใหก้ บั มอเตอร์ของรถยนตส์ ี่ลอ้ โดยมอเตอร์เหลา่ น้ีจะมีฟังกช์ นั หยดุ รถในตวั
และยงั สามารถเกบ็ พลงั งานไฟฟ้ าที่เกิดข้ึนขณะเบรคเขา้ ไปในตวั เกบ็ ประจุยงิ่ ยวด เพื่อ
เอาไวใ้ ชภ้ ายหลงั ไดอ้ ีกดว้ ย เรียกวา่ ไม่ปล่อยใหม้ ีการสูญเสียพลงั งานไฟฟ้ าท่ีผลิต
ออกมาไดแ้ มแ้ ต่นิดเดียว

ตวั ถงั รถยนตจ์ ะใชว้ สั ดุที่แขง็ แรง และมีน้าหนกั เบาเป็นพิเศษ Riverside กล่าววา่
เพื่อใหร้ ถยนตม์ ีประสิทธิภาพการใชง้ านพ้ืนท่ีภายในสูงสุด จึงตดั สินใจตดั ถงั เกบ็ ออ็ ก
ซิเจนขนาดใหญ่ออกไปหน่ึงถงั ดงั น้นั รถยนตค์ นั น้ีจะสามารถเดินทางได้ 240 ไมล์
(ประมาณ 386 กิโลเมตร) ต่อถงั ไฮโดรเจนขนาดเลก็ 1 ถงั ที่มีน้าหนกั เพียง 2.2 ปอนด์
(1 กิโลกรัม)เท่าน้นั โดยความเร็วสูงสุดทีทาไดจ้ ะอยทู่ ่ี 50 ไมลต์ ่อชวั่ โมง (ประมาณ
80.5 กิโลเมตรต่อชว่ั โมง) สาหรับตน้ แบบท่ีเห็นน้ีทาง Riversimple ร่วมมือกบั
มหาวทิ ยาลยั ออ็ กซฟ์ อร์ด และมหาวทิ ยาลยั แครนฟิ ลดใ์ นเบดฟอร์ดไชร์ และ
บริษทั ผผู้ ลิตเซลเช้ือเพลิงไฮโดรเจน Horizon Fuel Cell Technologies


Click to View FlipBook Version