รู้ลึกเรื่องรถ
รอยต่อแห่งยุคสมัย
ทุกวันนี้ คือ ยุคสมัยแห่งการเปลี่ยนแปลง เราได้ยินคำว่า “สังคมไร้เงินสด” หรือ CASH LESS SOCIETY ที่หลายๆ คนบอกว่า “มันยังไม่ถึงเวลา” แต่ในบางประเทศสังคมไร้เงินสด ได้เกิดขึ้นอย่างกว้างขวาง อาทิ ประเทศจีนที่ความนิยมในการพกเงินสด กระเป๋าตุงได้เปลี่ยนไปเป็นการพกบัตร ALIPAY แทน ซึ่งใช้สะดวกสบายมากทีเดียวกระแสแห่งการเปลี่ยนแปลงสู่ยุคเงินดิจิทอลได้เข้ามากระทบวงการธนาคารบ้านเราเรียบร้อยแล้ว จะเห็นได้จากการทยอยปิดตัวสาขาของธนาคาร ที่ลูกค้าเข้ามาใช้บริการน้อยลงเรื่อยๆ เนื่องจากสามารถทำธุรกรรมการเงินผ่านเครือข่ายอินเตอร์เนทได้แล้ว ทำให้การไปธนาคารกลายเป็นเรื่องไม่จำเป็น สาขาที่เหลืออยู่จะต้องมีหน้าที่ให้บริการทางการเงินที่มากไปกว่าแค่ฝาก และถอน แวดวงยานยนต์ก็เช่นกัน มีการกล่าวขานถึงรถไฟฟ้า (EV: ELECTRIC VEHICLE) กันอย่างหนาหู เราได้เห็นการเข้ามาบุกเบิกตลาดรถไฮบริด ที่นำทัพโดย โตโยตา ปรีอุส ตามด้วยเหล่า พลัก-อิน ไฮบริด หลากหลายยี่ห้อ ตลอดไปจนถึงรถไฟฟ้าราคาแพงอย่าง เทสลา โดยผู้นำเข้าอิสระ ที่ล้วนแล้วแต่เป็นการสร้างโครงสร้างสาธารณูปโภคใหม่ด้านพลังงานให้กับโครงสร้างสังคมเมือง อาทิ เราได้เห็นสถานีชาร์จไฟขนาดย่อยเกิดขึ้นตามห้างสรรพสินค้า และอาคารสำนักงานขนาดใหญ่ โดยให้บริการชาร์จฟรีแก่รถไฟฟ้า และพลัก-อิน ไฮบริด ในรุ่นต่างๆ อีกไม่นาน ตลาดรถไฟฟ้าจะมีความหลากหลาย จากการเกิดขึ้นของบริษัทหน้าใหม่จำนวนมากทั่วโลกที่นำเสนอรถไฟฟ้าหลากหลายรูปแบบ เนื่องจากการพัฒนารถไฟฟ้านั้น “ง่าย” กว่ารถยนต์แบบดั้งเดิมมาก เนื่องจากชิ้นส่วนที่ซับซ้อนอย่างเครื่องยนต์ และระบบเกียร์ กลายเป็นสิ่งไม่จำเป็นอีกต่อไป ในอนาคต เราจะได้เห็นรถไฟฟ้าที่มีราคาย่อมเยา เริ่มต้นด้วย นิสสัน ลีฟ รวมถึงรถไฟฟ้าจากแดนมังกรอย่าง บีวายดี อี 6 ที่ ไรเซน เอเนอร์จี กลุ่มร่วมทุนระหว่างกลุ่มบริษัทเครื่องใช้ไฟฟ้า เอเจ (AJ) กับกลุ่มคนรุ่นใหม่ของตระกูล ลีนุตพงษ์ ที่ปั้นบแรนด์ ดูกาตี (DUCATI) จนได้รับความสำเร็จในบ้านเรา แต่ถึงกระนั้นก็ดี พวกเขายังเชื่อว่า นาทีนี้ยังไม่ใช่เวลาของรถไฟฟ้า เพราะรถเหล่านี้ยังอยู่ในช่วงบุกเบิกของตลาดรถยนต์ไฟฟ้ายุคใหม่เท่านั้น ปัจจัยที่ทำให้รถไฟฟ้ายังไม่อาจแข่งขันได้อย่างสมบูรณ์แบบก็คือ ส่วนประกอบทั้งหมดนั่นเอง เราอาจจะต้องรอให้ทั้งหมดเกิดขึ้น และอยู่ตัวก่อน นั่นคือ 1. โรงงานผลิตแบทเตอรี 2. จำนวนของผู้ให้บริการสถานีจ่ายไฟ 3. มีสายการผลิตรถไฟฟ้าในประเทศ รวมถึงสร้างการยอมรับให้รถไฟฟ้าลอทแรกที่เข้ามาในประเทศ ทำการวิ่งในรูปแบบรถสาธารณะอย่างต่อเนื่อง เพื่อทำการประเมินรูปแบบการใช้งานจริง และทำให้ผู้บริโภคได้ลองสัมผัสความแตกต่างของรถไฟฟ้ากับรถยนต์ทั่วไป ซึ่งหากจะว่าไปก็คือ อาจจะต้องล่วงเลยไปถึงต้นทศวรรษหน้า หรือหลังปี 2020 นั่นเอง รถไฟฟ้าถึงจะแข่งขันในตลาดประเทศไทยได้ แม้ว่าจะมีจุดเด่นมากมาย อาทิ ความเงียบ ไม่ปล่อยมลพิษ มีแรงบิดที่ดี แต่รถไฟฟ้า “ยุคต่อไป” ต้องก้าวข้ามข้อจำกัดที่ยังขวางมิให้รถไฟฟ้าในปัจจุบันเข้ามาแทนที่รถยนต์ทั่วไปในวันนี้ให้ได้เสียก่อน ซึ่งก็มีอยู่ด้วยกันหลายประการ อาทิ 1. อายุการใช้งานของแบทเตอรีแบบลิเธียม-ไอออน ที่ค่อนข้างสั้นเพียงไม่กี่ปี ก็อาจจะต้องเปลี่ยนแบทเตอรียกชุด ซึ่งมีราคาสูงมาก 2. ปัญหาการติดไฟหากเกิดอุบัติเหตุ 3. ปัญหาเรื่องความไม่เสถียรหากใช้งานในอุณหภูมิสูง 4. น้ำหนักมาก 5. เวลาที่ใช้ในการชาร์จไฟยังนานมาก 6. ระยะทางที่วิ่งได้ต่อการชาร์จ 1 ครั้ง ประเด็นดังกล่าวเลยทำให้ผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่จำนวนไม่น้อย ยังคงรีรอที่จะก้าวเข้ามาสู่ตลาดนี้อย่างจริงจัง แต่เมื่อไม่นานมานี้ ได้มีการประกาศจาก โตโยตา ว่าพวกเขาตัดสินใจที่จะเข้าสู่ตลาดรถไฟฟ้าอย่างจริงจัง ด้วยการสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยีแบทเตอรีแบบใหม่ ที่มีชื่อว่า “โซลิด สเตท แบทเตอรี” (SOLID STATE BATTERY) ร่วมกับ พานาโซนิค ซึ่งพวกเขามั่นใจว่า เทคโนโลยีนี้จะเป็นตัวเปลี่ยนเกมในธุรกิจรถไฟฟ้าอย่างแน่นอน เทคโนโลยีโซลิด สเตท แบทเตอรี คือ การทดแทนสารตัวนำประจุไฟฟ้า หรือ อีเลคทรอไลท์ (ELECTROLYTE) ที่แต่เดิมอยู่ในรูปของเหลว หรือโพลีเมอร์ ให้มาอยู่ในรูปของแข็ง อาทิ แก้ว เซรามิคส์ แมกนีเซียม ลิเธียม ซัลไฟท์ หรือ โซเดียม โดยผู้คิดค้นเทคโนโลยีด้าน โซลิด สเตท แบทเตอรี บางราย นำเสนอโครงสร้าง แบทเตอรีที่แตกต่างจากเดิมโดยสิ้นเชิง อาทิ การสร้างโครงสร้างร่างแห 3 มิติ ที่สอดประสานกันระหว่างขั้วลบ CATHODE และขั้วบวก ANODE เพื่อให้รูปแบบการถ่ายเทประจุไฟฟ้าให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นกว่าการถ่ายเทประจุแบบ 2 มิติในปัจจุบันอีกด้วย ข้อดีที่ชัดเจนที่สุดของแบทเตอรีแบบใหม่นี้ คือ ขนาด และความหนาแน่นของพลังงาน (HIGH ENERGY DENSITY) ที่เก็บไว้ได้ จึงมีการริเริ่มให้ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดจิ๋วที่ต้องการความทนทานยาวนาน อาทิ เครื่องควบคุมจังหวะการเต้นของหัวใจ เป็นต้น หนึ่งในผู้ที่คิดค้นเทคโนโลยีนี้ก็คือ ศ. จอห์น บี โกเดโนจห์ ผู้คิดค้นเทคโนโลยีแบทเตอรี ลิเธียม-ไอออน ที่พวกเราใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงอย่าง สมาร์ทโฟน และคอมพิวเตอร์แลพทอพ รวมไปถึงรถไฟฟ้าในปัจจุบันนั่นเอง นอกจากข้อดีเรื่อง ขนาด และความสามารถในการเก็บประจุไฟฟ้าได้มากกว่าแบทเตอรีแบบปกติแล้ว มันยังมีข้อดีอื่นๆ อาทิ ทนทานต่ออุณหภูมิที่สูง ไม่ระเบิด ไม่ติดไฟ ซึ่งเป็นปัญหาที่เราเห็นได้ในแบทเตอรีแบบลิเธียม-ไอออน อันเป็นต้นตอของปัญหาโทรศัพท์มือถือระเบิด และส่งผลให้สายการบิน ประกาศมิให้พก “เพาเวอร์แบงค์” ความจุสูงขึ้นเครื่องบินเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการระเบิดอันอาจจะเกิดขึ้นได้นั่นเอง ทั้งหมดนี้มาจากปัญหาของ “อีเลคทรอไลท์เหลว” ในแบทเตอรีเกิดการขยายตัวเมื่อได้รับความร้อน และสามารถติดไฟได้นั่นเอง ปัญหานี้จะไม่เกิดขึ้นกับ เทคโนโลยีโซลิด สเตท อย่างแน่นอน อ้างอิงจากนวัตกรรมที่คิดค้นโดย ศ. จอห์น บี โกเดโนจห์ เทคโนโลยีใหม่ที่ใช้ตัวนำประจุไฟฟ้า (ELECTROLYTE) เป็นแก้วเคลือบด้วยลิเธียมนี้ จะมีความจุไฟฟ้ามากกว่าแบทเตอรีแบบเดิม 3 เท่า และมีความเร็วในการชาร์จไฟสูงกว่า จากเดิมที่ใช้เวลาเป็น “ชั่วโมง” จะลดลงมาเหลือเพียง “นาที” เท่านั้น รวมถึงมีช่วงอุณหภูมิการใช้งานที่กว้างมาก คือ -20 ถึง 60 องศาเซลเซียส และมีอายุการใช้งานภายใต้รอบการอัดไฟ (CYCLE LIFE) มากรอบกว่าแบทเตอรีแบบดั้งเดิมมาก รวมถึงไม่มีปัญหาเรื่อง “เดนดไรท์ส์” (DENDRITES) อันเป็นปัญหาที่มักจะเกิดขึ้นกับแบทเตอรีแบบลิเธียมที่เราใช้กัน อันจะก่อให้เกิดการลัดวงจร อันนำมาสู่การระเบิดติดไฟได้ ด้วยข้อดีหลายๆ ประการนี้ทำให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่นี้อย่างจริงจังในช่วงที่ผ่านมา แต่ข้อจำกัดในปัจจุบันนี้ยังมีอยู่ นั่นคือ ราคา ซึ่งจำกัดให้ขนาดของมัน ถูกจำกัดอยู่กับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กเท่านั้น การพัฒนาเพื่อใช้กับรถไฟฟ้า ยังต้องการคิดค้นให้ สามารถผลิตได้ในราคาที่ยอมรับได้ ซึ่งทางผู้ผลิตรถยนต์ตั้งเป้าว่า ท้ายที่สุดแล้ว ราคาของรถยนต์แบบทั่วไป กับรถไฟฟ้าจะไม่ต่างกัน ซึ่งจุดนั้นก็เป็นจุดที่รถไฟฟ้าจะสามารถขายได้อย่างจริงจังนั่นเอง รายชื่อบริษัทที่ประกาศสนับสนุนการพัฒนาแบทเตอรีชนิดใหม่นี้ มีทั้งบริษัทรถยนต์ และบริษัทผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้า อาทิ บีเอมดับเบิลยู โตโยตา นิสสัน ฮอนดา และฮันเด ตลอดไปจนถึง บริษัทผลิตหัวเทียนอย่าง เอนจีเค (NGK) ที่จะผลักดันเทคโนโลยีเซรามิคส์ที่ตัวเองเชี่ยวชาญ และ ไดสัน (DYSON) จากสหราชอาณาจักร ที่ชำนาญด้านการผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้าสมรรถนะสูงในครัวเรือน ก็ได้ลงทุนซื้อหน่วยวิจัยด้านโซลิด สเตท ที่มีชื่อว่า ซัคที 3 (SAKTI3) และประกาศว่า ไดสัน จะผลิตรถไฟฟ้าของตนเองให้ได้ภายในปี 2020 อีกด้วย แต่กว่าจะถึงวันนั้น ก็ใช่ว่าเทคโนโลยี เครื่องยนต์สันดาปภายใน จะนั่งเฉารอวันตาย ในฉบับต่อไปเรามาดูกันว่า เทคโนโลยีล่าสุดที่ได้รับการคิดค้น อาทิ ระบบระบายความร้อนไอเสียด้วยน้ำ (WATER COOLED EXHAUST) ของ โฟล์คสวาเกน ไปจนถึงเทคโนโลยี POWER PULSE ของ โวลโว ที่เพิ่มการตอบสนองของเทอร์โบให้ว่องไวขึ้น และมันทำงานอย่างไร พบกันใหม่ในฉบับหน้าครับ
เรื่องโดย : ภัทรกิติ์ โกมลกิติ
นิตยสาร 399 ฉบับเดือน เมษายน ปี 2561
คอลัมน์ Online : รู้ลึกเรื่องรถ
ลิงค์สำหรับแชร์ : https://autoinfo.co.th/article/218932