พาไปส่องคำนิยามของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ยุคใหม่ ‘ลิเธียม-ซัลเฟอร์’ เบาขึ้น – ใช้งานนาน – ยั่งยืนกว่า

  • 10
  •  
  •  
  •  
  •  

 

ปัจจุบันทั่วโลกต่างก็พูดกันถึงเรื่อง รถพลังงานไฟฟ้า (Electric car) ซึ่งบางทีก็ครอบคลุมไปถึงทุกประเภทของยานพาหนะ ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์, รถไฟ, เครื่องบิน, เรือดำน้ำ ฯลฯ ดังนั้น ผู้คนทั่วโลกจึงให้ความสนใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่มากขึ้น อย่างเช่น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Lithium-Ion batteries) ที่มีความสำคัญต่อการพัฒนายานยนต์ไฟฟ้า และเครื่องใช้ไฟฟ้าที่พกพาได้ โดยเฉพาะสมาร์ทโฟน

อย่างไรก็ตาม คำนิยามของแบตเตอรี่ในอนาคตอันใกล้ เคยคิดกันหรือไม่ว่าควรมีคุณสมบัติ หรือประสิทธิภาพด้านไหนโดยเฉพาะ เพื่อตอบโจทย์การใช้งาน รวมไปถึงต้นทุนในการผลิต

บทความของ Cleanfuture Energy บริษัทในเครือของ Enserv Group Thailand และ Enserv Australia ได้ตั้งคำถามที่น่าสนใจขึ้นมาว่า “จะเป็นอย่างไรหากเราสามารถขับรถจากเมืองเมลเบิร์นไปนครซิดนีย์ได้ ด้วยการชาร์จพลังงานไฟฟ้าเพียงครั้งเดียว” (โดยมีระยะทางประมาณ 878.6 กม. หรือเทียบกับระยะทางประมาณ กรุงเทพฯ – ภูเก็ต)

ดังนั้น นี่อาจเป็นแนวคิดเพื่อสร้างและพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ในยุคใหม่ก็ได้ เพราะหากเราชาร์จไฟฟ้าแค่ครั้งเดียวในตลอดระยะทางที่ว่านั้น ชีวิตคงสะดวกขึ้นมาก และเราคงไม่ต้องมานั่งกังวลว่าพลังงานไฟฟ้าจะหมดอีกหรือไม่จนกว่าจะถึงที่หมาย

ทั้งนี้ ย้อนไปช่วง 5 ปีที่ผ่านมา Cleanfuture Energy ได้จ้างทีมวิจัยชั้นนำของออสเตรเลียเพื่อการวิจัยเกี่ยวกับแบตเตอรี่โดยเฉพาะ นำโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Monash และความช่วยเหลือจาก องค์การวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมแห่งเครือจักรภพ (CSIRO)

 

 

เทคโนโลยีแบตเตอรี่ยุคใหม่เป็นอย่างไร?

ทีมนักวิจัยออสเตรเลีย พยายามสร้างแบตเตอรี่ที่มีเสถียรภาพมากขึ้น โดยมีจุดประสงคหลักคือ ต้องใช้งานได้นานขึ้น มีน้ำหนักเบา และต้องมีความยั่งยืนกว่าแบตเตอรี่ในปัจจุบัน ที่สำคัญแบตเตอรี่ที่กำลังพัฒนานี้ ไม่ได้สร้างขึ้นมาเพื่อรถยนต์ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงสมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์ หรือ เรือดำน้ำในอนาคตด้วย

คำตอบของการพัฒนาแบตเตอรี่ยุคใหม่ ก็คือ แบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ (Lithium-Sulphur batteries) เชื่อว่าเป็นแบตเตอรี่ที่จะมาใช้ทดแทนเทคโนโลยีแบตเตอรี่ปัจจุบันได้ ซึ่งทีมวิจัยของมหาวิยาลัย Monash ได้อ้างว่า แบตเตอรี่ชนิดนี้สามารถใช้งานร่วมกับสมาร์ทโฟนได้อย่างน้อย 5 วัน และสำหรับพลังงานรถยนต์ไฟฟ้าอาจได้มากถึง 1,000 กม.

ขณะที่รายงานของ วารสาร Nature Communications ได้พูดถึง แบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ เอาไว้ว่า “การพัฒนาเทคโนโลยีใหม่กับแบตเตอรี่ครั้งนี้ เป็นการใช้วิธีการเคลือบด้วยกลูโคส (Glucose) บนขั้วไฟฟ้าบวก ซึ่งเป็นการปรับปรุงการยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคในแคโทด (Cathode) ของกำมะถัน ซึ่งจะทำให้แบตเตอรี่สามารถเก็บประจุไฟฟ้าได้สูงขึ้น ดังนั้น วิธีการนี้จะเป็นการรักษาเสถียรภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ที่ดีขึ้นมาก”

“ด้วยวิธีการใหม่นี้ จึงทำให้ได้รับคำนิยามว่าเป็น the next generation of batteries (แบตเตอรี่รุ่นต่อไป)”

ทางด้าน ศาสตราจารย์ Mainak Majumder, รองผู้อำนวยการ Monash Energy Institute ได้พูดว่า “ในเวลาไม่ถึงทศวรรษ เทคโนโลยีนี้จะสามารถใช้ได้กับยานพาหนะที่เป็นพลังงานไฟฟ้า ไม่ว่าจะเป็นรถโดยสารไฟฟ้า, รถบรรทุกไฟฟ้าที่สามารถเดินทางจากเมลเบิร์นไปยังซิดนีย์โดยไม่ต้องชาร์จเพิ่ม (ชาร์จแค่ 1 ครั้ง)”

“และเชื่อว่า เทคโนโลยีนี้ไม่ได้ใช้กับรถยนต์เท่านั้น แต่เราจะพัฒนาต่อให้เกิดนวัตกรรมใหม่สำหรับโดรนทางการเกษตร ให้มีน้ำหนักเบาขึ้น และใช้ได้นาน ซึ่งจะมีประโยชน์อย่างมากในอนาคต”

ทั้งนี้ หากอธิบายตามทฤษฎีเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ ในบทความระบุข้อแตกต่างที่เห็นได้ชัด อย่างเช่น การเก็บพลังงานได้มากกว่า 2-5 เท่า เทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในน้ำหนักแบตเตอรี่ที่เท่ากัน นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังได้ทดสอบและพบว่า อายุการใช้งานหากปล่อยประจุอย่างน้อย 1,000 รอบ แบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ ยังคงมีความจุที่มากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ที่สำคัญการผลิตแบตเตอรี่ไม่ต้องใช้วัสดุที่แปลกใหม่ เป็นพิษ และมีราคาแพง ดังนั้น ต้นทุนในการผลิตแบตเตอรี่ในอนาคตจะถูกลง

 

 

ทั้งนี้ คุณธนชาติ โภชนา ผู้ก่อตั้งและประธาน Enserv Group พูดว่า “เป้าหมายสูงสุดของ Enserv คือการเป็นผู้นำระดับโลกด้านนวัตกรรมพลังงานหมุนเวียน แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ และวิวัฒนาการในอนาคตของเทคโนโลยีนี้ จะเป็นกุญแจสำคัญในการปฏิวัติเรื่องการจัดเก็บพลังงาน”

“ตอนนี้เรากำลังจะเปิดตัวแบตเตอรี่ตัวใหม่ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเดิม มีพลังงานหนาแน่นกว่า และสะอาดกว่าสำหรับโลก มากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ซึ่ง Enserv Australia คาดหวังที่จะเป็นผู้ผลิตแบตเตอรี่ในออสเตรเลีย ซึ่งเป็นผู้ผลิตลิเธียมรายใหญ่ที่สุดของโลก”

ส่วน Mark Gustowski, กรรมการผู้จัดการของ Enserv Australia ได้พูดเสริมว่า “การพัฒนาเทคโนโลยีนี้ก็เพื่อเสิร์ฟกับความต้องการของตลาดโลก สำหรับรถยนต์ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่กำลังเติบโต ทั้งนี้ แพลนไว้ว่าการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม-ซัลเฟอร์ล็อตแรกในออสเตรเลีย โดยจะใช้ลิเธียมของออสเตรเลีย คาดว่าจะใช้เวลาประมาณ 5 ปี และเป็นการเมขีดความสามารถของบริษัทด้วยในด้านนี้”

ดูจากความมุ่งมั่นของ Enserv Group นอกจากจะเห็นว่าเทคโนโลยีของแบตเตอรี่มีความสำคัญอย่างไร ยังเป็นการย้ำถึงกระแสในอนาคตเกี่ยวกับยานยนต์พลังงานไฟฟ้าด้วย ซึ่งวิสัยทัศน์ของ Enserv Group น่าสนใจตรงที่มองรวมทั้งหมดที่เป็นยานพาหนะ ไม่ใช่แค่รถยนต์ หรือเรือดำน้ำ แต่ยังมองไปถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นพลังงานไฟฟ้า และโดรนเกษตรกรรม ที่เป็นเทคโนโลยีสมัยใหม่ในการเกษตร ซึ่งเชื่อว่าประเทศไทยคงจะได้ประโยชน์ไม่น้อยจากเทคโนโลยีนี้

 

 

 

 

ที่มา: Cleanfuture Energy


  • 10
  •  
  •  
  •  
  •  
prakai
'ชีวิต' ต้องมีสีสันหลากหลาย เหมือนกับความรู้ที่มีหลายมิติ ทั้งไลฟ์สไตล์, การตลาด, ดิจิทัล, ประเพณี-วัฒนธรรม