TOYOTA ผู้มาก่อนกาล ค่ายยานยนต์อื่นๆ เตรียมผลิตขุมพลังไฮโดรเจนตาม

ปัจจุบันในอุตสาหกรรมรถยนต์ เมื่อเราพูดถึงรถยนต์พลังงานทางเลือก  เชื่อว่าแทบจะ 100% คงนึกถึงรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่  ซึ่งถือได้ว่าเป็นขุมพลังขับเคลื่อนที่สะอาด ไม่มีการปล่อยมลพิษ ในตอนนี้ต้องบอกว่าความต้องการของรถยนต์ไฟฟ้ามีสูงขึ้นอย่างมาก ชนิดที่ว่า แทบทุกค่ายไม่สามารถผลิตส่งมอบทันความตองการของลูกค้าได้

ทว่านอกจากรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่แล้ว  อีกหนึ่งขุมพลังที่เริ่มจะฉายแววตามมานั่นคือ ขุมพลังไฮโดรเจนนั่นเอง  แม้ว่าในปัจจุบันจะยังไม่ค่อยได้รับการตอบรับเท่าที่ควร  

สำหรับขุมพลังขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงไฮโดรเจนนั้น ค่าย toyota ถือเป็นหนึ่งค่ายที่เอาจริงเอาจังอย่างมาก  เรียกได้ว่าเป็นลูกรักยิ่งกว่ารถไฟฟ้าก็ไม่ผิด  เนื่องจากทางค่ายมีการพัฒนามานานต่อเนื่อง ในหลากหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นแบบ Fuel cell hydrogen ที่ใช้ใน toyota mirai และการใช้ Hydrogen มาจุดระเบิดแบบตรงๆ ในรถต้นแบบอย่าง toyota corolla sport ซึ่งตอนนี้กำลังอยู่ในช่วงการพัฒนา

ล่าสุดดูเหมือนว่า ค่ายยานยนต์ต่างๆ เริ่มมีโปรเจคการพัฒนารถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง หลังจากแนวโน้มของราคาวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่มีราคาพุ่งสูง และมีแนวโน้มขาดแคลนในอนาคต

เมื่อวันที่ 12 ส.ค ที่ผ่านมา สำนักข่าวญี่ปุ่น Nikei Asia รายงานว่า แบรนด์รถยนต์สัญชาติเยอรมัน BWM ร่วมจับมือกับ TOYOTA ในการผลิตรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน สำหรับทำตลาดภายในปี 2025  โดยการร่วมมือในครั้งนี้ เป็นอีกหนึ่งโครงการ หลังจากมื่อปี 2013 BMW และ toyota ได้ร่วมจับมือกันพัฒนารถยนต์มาแล้ว

โดยทีมพัฒนาของทั้งสอง ยืนยันว่าเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่น่าสนใจโดยมีจุดเด่นเรื่องการเติมเชื้อเพลิงที่รวดเร็ว  และไม่มีการปล่อยมลพิษ เช่นเดียวกันกับรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่ อีกทั้งทั้งบริษัทมีแนวทางที่พยายามพัฒนาเทคโนโลยีที่หลากหลาย ไม่มุ่งเน้นไปที่เทคโนโลยีใด เทคโนโลยีหนึ่งมากเกินไป อย่างไรก็ตาม BMW ยังไม่ได้เผยข้อมูลเกี่ยวกับตัวรถที่จะใช้พัฒนา

แต่หากย้อนไปเมื่อช่วงเดือน มิ.ย เมื่อปีที่แล้ว BMW ได้เผยแพร่การทดสอบของรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยขุมพลัง Fuel cell hydrogen โดยใช้พื้นฐานมาจาก BMW X5  พลังงานที่ใช้ขับเคลื่อน จะมาจาก Cell stack ที่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางทำปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างไฮโดรเจน และออกซิเจน ส่งผลให้ได้กำลังไฟฟ้า 125 kW หรือประมาณ 170 แรงม้า เพื่อส่งไปขับมอเตอร์ไฟฟ้าของรถ

นอกจากนั้นตัวรถยังมีแบตเตอรี่เพื่อสำรองพลังงานไฟฟ้า ในกรณีที่รถต้องการพลังงานสูงแบบเฉียบพลัน เช่นการเร่งแซง โดยระบบจะสามารถให้กำลังได้ถึง 275 kW หรือประมาณ 374 แรงม้า  ซึ่งมีกำลังสูงพอๆกับเครื่องยนต์เบนซิน 6 สูบที่ดีที่สุดที่มีการใช้ในรถยนต์ BMW

ปัจจุบัน BMW ตั้งเป้าเข้าสู่เทคโนโลยีการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าในรูปแบบต่าง ๆ รวมถึงเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน โดยมีแผนการเปิดตัวรถยนต์พลังงานสะอาดทั้งหมด 25 รุ่น ภายในปี 2023

ด้าน toyota นั้น จะบอกว่าเป็นผู้นำในด้านขุมพลัง Fucell hydrogen เลยก็ว่าได้  ปัจจุบันเป็นหนึ่งในค่ายที่ยังจำหน่ายรถยนต์นั่งที่ใช้ขุมพลัง Fuel cell Hydrogen อยู่ นั่นคือ toyota mirai ที่พัฒนามาถึง Gen 2 แล้ว  โดยรถรุ่นดังกล่าวมีจำหน่ายในบางประเทศเท่านั้น 

นอกจาก toyota และ BMW แล้ว ค่ายยานยนต์ต่างๆ เริ่มมีโปรเจคเกี่ยวกับขุมพลังไฮโดรเจนมากขึ้น 

เมื่อช่วงเดือน ม.ค 2565  GWM ได้ประกาศโซลูชั่นใหม่อย่าง Hydrogen-L.E.M.O.N. Technology โดยตั้งทีมวิจัยและพัฒนา ระดับโลก เพื่อวิจัยและพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน ระบบเซลล์เชื้อเพลิง และเทคโนโลยียานยนต์ และกลายเป็นบริษัทรถยนต์จีนแห่งแรกที่เข้าร่วมสภาพลังงานไฮโดรเจนระหว่างประเทศ หรือ Hydrogen Council รวมไปถึง Ford ที่ได้จดสิทธิบัตรเครื่องยนต์สันดาปภายใน ที่จุดระเบิดด้วยพลังงานไฮโดรเจนในสหรัฐอเมริกา  เพื่อหวังต่อชีวิตให้กับเครื่องยนต์สันดาป ในยุคที่ตลาดหันให้ความสนใจพลังงานสะอาดมากขึ้น

 

สำหรับข้อดีของขุมพลังไฮโดรเจนนั้น 

  1. แน่นอนว่าเป็นการขับเคลื่อนด้วยไม่มีการปล่อยมลพิษใดๆสู่อากาศ เช่นเดียวกันกับรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่
  2. ลดการพึ่งพาวัตถุดิบ และแร่สำคัญจากธรรมชาติ ที่ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ เช่นลิเธียม และโบอลต์ แม้รถบางรุ่นจะมีการติดตั้งแบตเตอรี่ แต่ด้วยขนาดที่เล็กมากเมื่อเทียบกับรถ BEV การใช้ทรัพยากรร์จึงน้อยกว่ามาก
  3. การรีชาร์จพลังงาน ทำได้รวดเร็วกว่าการชาร์จไฟของรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่อย่างมาก โดยการเติมไฮโดรเจนจะใช้เวลาใกล้เคียงกับการเติมน้ำมันทั่วไป ซึ่งระยะเวลาขึ้นอยู่กับขนาดความจุงของถังเชื้อเพลิง โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 3 – 5 นาที

และแน่นอนละครับ เมื่อมีข้อดีก็ต้องมีข้อเสีย 

สำหรับจุดด้อยของรถยนต์ที่เป็นขุมพลังไฮโดรเจนนั้น 

  1. เชื้อเพลิงมีราคาสูงมาก เมื่อเทียบกับค่าไฟในปัจจุบัน อ้างอิงข้อมูลจาก h2-view.com ราคาไฮโดรเจนหน้าสถานี ในรัฐ California ปลายปี 2021 อยู่ที่ กก. ละ 13.14 ดอลล่าสหรัฐ หรือราว 470 บาท  และหากอ้างอิงจากสเปคของ toyota mirai 2022 ที่สามารถวิ่งได้ไกล 850 กม/ ไฮโดรเจนเต็มถังที่ 5.65 กก.  นั้นหมายความว่า Hydrogen 1 กก สามารถวิ่งได้ไกล 150 กม  ฌแลี่ยค่าใช้จ่ายอยู่ที่ กิโลเมตรละ 3.1 บาท ซึ่งนั้นเป็นราคาของรัฐ California ที่ถือได้ว่าเป็นรัฐที่มีโครงข่ายสถานีไฮโดรเจนครอบคลุมมากที่สุดในโลก แน่นอนว่ายิ่งพื้นที่ห่างไกล ราคายิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย จากค่าใช้จ่ายในการขนส่ง แตกต่างจากพลังงานไฟฟ้า ที่สามารถใช้ราคาเดียวกันได้ทั้งประเทศ เนื่องจากระบบส่งจ่ายนั้น ทำได้ง่ายและสะดวกมากกว่า
  2. ความซับซ้อนของระบบภายในรถ เมื่อเทียบกับรถยนต์ไฟฟ้า BEV แล้ว การทำงานของรถยนต์ Fuel cell hydrogen มีความซับซ้อนมากกว่ามาก และการตรวจเช็ค ซ่อมบำรุง ต้องทำโดยผู้เชียวชาญเท่านั้น 
  1. ความกังวลด้านความปลอดภัย  เป็นที่ทราบกันดีว่า ไฮโดรเจนถือเป็นสารอันตราย และต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการกักเก็บพลังงาน แม้ว่าตัวรถจะถูกทดสอบถึงความเสี่ยงในทุกรูปแบบ เพื่อให้มั่นใจว่า ผู้ขับขี่จะปลอดภัยเมื่อเกิดเหตุไม่คาดฝันขึ้น ยกตัวอย่างเช่น toyota mirai ได้รับคะแนน 5 ดาว จากการทดสอบการชนของ Euro NCAP เมื่อปี 2021 โดยการชนในรูปแบบต่างๆ ไม่ส่งผลเสียหายต่อระบบเชื้อเพลิง  แต่ถึงกระนั้น ความกังวลก็ยังคงมีอยู่ในความคิดของคนส่วนใหญ่  ซึ่งนั้นเป็นโจทย์ใหญ่ที่ค่ายยานยนต์ต้องทำงานหนักต่อไป

ที่มา : nikkei , bmwgroup , insideevs

 

Related Posts