รถยนต์ไฮโดรเจนแตกต่างจากรถยนต์ที่ใช้น้ำมันและรถยนต์ไฟฟ้าอย่างไร?

บริษัทผลิตรถยนต์หลายแห่งได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับรถยนต์ที่ใช้ไฮโดรเจน

กระทรวงอุตสาหกรรมและการค้า เพิ่งยื่นเอกสารถึงนายกรัฐมนตรีเพื่ออนุมัติกลยุทธ์การผลิตพลังงานไฮโดรเจนจนถึงปี 2030 โดยมีวิสัยทัศน์ถึงปี 2050 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การขนส่งถูกระบุว่าเป็นสาขาที่มีศักยภาพในการใช้ไฮโดรเจนแทนน้ำมันเบนซินและดีเซล

โตโยต้าเป็นแบรนด์ชั้นนำและยังคงพัฒนายานยนต์ FCEV อย่างต่อเนื่อง

โดยมีแผนการใช้ไฮโดรเจน โดยจะนำร่องใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้า อุตสาหกรรม และการขนส่ง (ระบบขนส่งสาธารณะ และการขนส่งระยะไกล) ในช่วงระยะเวลาถึงปี 2573 ระยะเวลาถึงปี พ.ศ. 2593 จะเปลี่ยนมาใช้ไฮโดรเจนในยานพาหนะตามแผนงานของอุตสาหกรรมขนส่ง ควบคู่ไปกับอุตสาหกรรมการผลิตอื่นๆ อีกมากมาย

ในเวียดนาม ยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน (FCEV) ยังคงถือเป็นเรื่องใหม่ แต่ในโลก ผู้ผลิตยานยนต์หลายราย เช่น Hyundai, Honda และ BMW ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมาเป็นเวลานานแล้ว แต่โตโยต้าโดดเด่นกว่าพวกเขา

พูดอย่างง่ายๆ ก็คือ FCEV เป็นรถยนต์ไฟฟ้าประเภทหนึ่งที่ใช้ระบบขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าเช่นเดียวกับรถยนต์ไฟฟ้าล้วน (BEV) FCEV แตกต่างจาก BEV ตรงที่ FCEV ชาร์จด้วยก๊าซไฮโดรเจน

นอกจากนี้ รถยนต์ยังมีระบบเบรกแบบสร้างพลังงานใหม่ที่เก็บพลังงานที่สูญเสียไประหว่างการเบรกและเก็บไว้ในแบตเตอรี่

โครงสร้างระบบส่งกำลังของ Toyota Mirai FCEV

นอกจากนี้ เนื่องจากรถยนต์ FCEV ใช้ก๊าซไฮโดรเจนในการผลิตพลังงาน จึงจำเป็นต้องติดตั้งระบบเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อรองรับจุดประสงค์นี้ ระบบจะแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยใช้ปฏิกิริยาเคมีระหว่างออกซิเจนและไฮโดรเจน โดยไม่ก่อให้เกิดการปล่อยคาร์บอน

ที่น่าสังเกตคือ เวลาในการชาร์จไฮโดรเจนของรถยนต์ FCEV ค่อนข้างเร็ว ใกล้เคียงกับรถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายใน และระยะทางการเดินทางก็ไกล ดังนั้นเทคโนโลยีนี้จึงดูเหมือนจะเหนือกว่ารถยนต์ไฟฟ้า

เป็นหลักฐานว่า Toyota Mirai เคยสร้างความประหลาดใจให้กับใครหลายคน เมื่อเดือนตุลาคม 2021 รถยนต์รุ่นนี้ได้รับการยอมรับจาก Guinness Book of Records ว่าเป็นความสำเร็จที่โดดเด่นเมื่อสามารถเดินทางต่อเนื่องได้ 1,360 กม. ด้วยถังไฮโดรเจนเต็ม

นอกจากนี้โตโยต้ายังกำลังพัฒนายานยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในซึ่งทำงานด้วยก๊าซไฮโดรเจนอีกด้วย ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวไว้ หากสามารถนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ได้สำเร็จ ห่วงโซ่อุปทานยานยนต์ในปัจจุบันจะแทบไม่ได้รับผลกระทบ เนื่องจากสามารถใช้ส่วนประกอบของรถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายในร่วมกันได้เป็นส่วนใหญ่

กำลังมีการกำหนดเป้าหมายเชื้อเพลิงไฮโดรเจนสำหรับการใช้งานในรถบรรทุก

ดีกว่านั้น ทำไม FCEV ถึงไม่เป็นที่นิยมเท่า BEV?

ระยะทางการเดินทางก็ไกลขึ้นและเวลาในการชาร์จก็เร็วขึ้น แต่รถยนต์ FCEV ก็ยังไม่เป็นที่นิยมเนื่องจากต้นทุนการผลิตไฮโดรเจนสีเขียว การจัดเก็บ ขนส่ง และการสร้างสถานีชาร์จที่สูง

ผู้เชี่ยวชาญจากโตโยต้าเวียดนาม ให้สัมภาษณ์กับผู้สื่อข่าวหนังสือพิมพ์เกียวทองว่า ไฮโดรเจนสามารถแบ่งตามแหล่งกำเนิดได้เป็น 3 ประเภท โดยเรียงตามระดับความสะอาด คือ สีเทา สีน้ำเงิน และสีเขียว

ในจำนวนนี้ ไฮโดรเจนสีเทาส่วนใหญ่ผลิตมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหิน

ไฮโดรเจนสีเขียวที่สะอาดที่สุด สร้างขึ้นโดยใช้พลังงานหมุนเวียน (พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นต้น) ผลิตขึ้นโดยการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ ดังนั้นไฮโดรเจนสีเขียวจึงมีราคาแพงกว่าไฮโดรเจนสีเทาเนื่องจากขาดแคลน

นอกจากนี้ การจัดเก็บและขนส่งไฮโดรเจนไปยังสถานีบริการยังมีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ การสร้างสถานีเติมไฮโดรเจนมาตรฐานสำหรับรถยนต์เป็นเรื่องซับซ้อนมากและต้องมีการลงทุนมากถึง 2 ล้านเหรียญสหรัฐ

ในปัจจุบันจำนวนสถานีชาร์จไฮโดรเจนในโลกยังมีน้อยมาก ประกอบกับราคาของรถยนต์ที่สูง จึงทำให้ FCEV เข้าถึงผู้บริโภคได้ยาก ดังนั้น ในปัจจุบันผู้ผลิตรถยนต์บางรายจึงค่อยๆ “ระงับ” แผนการพัฒนายานยนต์ FCEV หรือหยุดการผลิตยานยนต์เชิงพาณิชย์ ดังเช่นกรณีของ Honda Clarity

อย่างไรก็ตาม ในการสัมภาษณ์กับ Autocar ฮิโรกิ นากาจิมะ ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของโตโยต้าได้ยืนยันทิศทางใหม่ของโตโยต้าในการพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานไฮโดรเจน ด้วยเหตุนี้ โตโยต้าจึงจะเน้นพัฒนาเทคโนโลยีนี้สำหรับรถยนต์เฉพาะทางแทนรถยนต์รุ่นยอดนิยมเช่นเดิม

นายฮิโรกิ นากาจิมะ กล่าวว่า รถบรรทุกขนาดกลางส่วนใหญ่จะวิ่งจากจุด A ไปจุด B เนื่องจากมีรถวิ่งจากจุด A ไปจุด B จำนวนมาก จึงสามารถสร้างสถานีเติมไฮโดรเจนแบบถาวรได้ ยานยนต์เฉพาะกิจเป็นพื้นที่ที่คุ้มค่ามากในการลองและพัฒนาด้วยเทคโนโลยีไฮโดรเจน

เพื่อแสดงให้เห็นถึงแนวทางนี้ ในงาน Japan Mobility Show 2023 บริษัท Hino ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของ Toyota ได้จัดแสดงรถยนต์เชิงพาณิชย์รุ่นที่ใช้เทคโนโลยีไฮโดรเจน

ผู้เชี่ยวชาญให้ความเห็นว่าแนวโน้มของการเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในยานพาหนะขนส่งสามารถประเมินได้อย่างเหมาะสม “เนื่องจากเป็นรถขนส่งสินค้าขนาดใหญ่ หากเราผลิต BEV เราจะต้องใช้แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่มีความจุสูง ซึ่งจะทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ เวลาในการชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ขนาดใหญ่จะนานมากเช่นกัน อย่างไรก็ตาม หากเราผลิต FCEV เพื่อวัตถุประสงค์ในการขนส่ง จะมีประสิทธิภาพมากกว่ามากเนื่องจากมีประสิทธิภาพดี เวลาในการชาร์จเร็ว และไฮโดรเจนเพียงไม่กี่สิบกิโลกรัมสามารถเดินทางได้ไกลมากก่อนจะต้องชาร์จใหม่” ผู้เชี่ยวชาญกล่าวเสริม

เวียดนามประเมินว่าการผลิตไฮโดรเจนจะมีข้อได้เปรียบมากมาย - ภาพประกอบ

เวียดนามมีข้อได้เปรียบในการผลิตไฮโดรเจนสะอาด

มร. เตี๊ยน กัวห์ เฮา ประธานเจ้าหน้าที่บริหารภูมิภาคเอเชีย โตโยต้า และประธานโตโยต้าเอเชียแปซิฟิค เชื่อว่าเวียดนามมีทรัพยากร ทางการเกษตร ที่แข็งแกร่ง และสามารถผลิตก๊าซไฮโดรเจนได้ในอนาคต

"เวียดนามมีข้อได้เปรียบของการเป็นประเทศเกษตรกรรมที่มีการผลิตข้าวและพืชผลทางการเกษตร รวมถึงยังเป็นอุตสาหกรรมปศุสัตว์ขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงมีผลิตภัณฑ์พลอยได้จำนวนมากที่สามารถนำมาใช้ในการผลิตก๊าซชีวภาพ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานสำหรับผลิตไฮโดรเจนที่สะอาด"

นี่เป็นข้อได้เปรียบอย่างยิ่งในบริบทที่ไฮโดรเจนส่วนใหญ่ที่ผลิตในโลกปัจจุบันใช้พลังงานไฟฟ้าจากแหล่งที่มีการปล่อยมลพิษสูง (พลังงานความร้อน พลังงานน้ำ...)

ก่อนหน้านี้ฉันทำงานกับบริษัทแห่งหนึ่งในนครโฮจิมินห์เกี่ยวกับการกลั่นน้ำมัน พวกเขาผลิตไฮโดรเจนได้แต่มีความบริสุทธิ์ไม่สูง

เวียดนามมีข้อได้เปรียบคือเส้นทางเดินเรือที่ยาวมาก และการขนส่งไฮโดรเจนทางทะเลก็สะดวกเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ช่วงเริ่มต้นนั้นต้องใช้ต้นทุนจำนวนมาก ดังนั้นจึงต้องใช้เวลาและความสามารถทางการตลาดที่ดีเพียงพอที่จะลดต้นทุนได้” คุณห่าวกล่าว

ที่มา: https://xe.baogiaothong.vn/o-to-chay-bang-hydro-khac-xe-xang-xe-dien-the-nao-192231103150333756.htm