แบทเตอรี Nissan Leaf สร้างประโยชน์

รถไฟ และรถยนต์ไฟฟ้าถือเป็นรูปแบบการเดินทางที่มีความคล้ายคลึงกันหลายอย่าง ทั้งความเพลิดเพลินในการเดินทาง และความสะดวก ปลอดภัย และ Nissan ร่วมส่งเสริมให้ยานพาหนะทั้ง 2 สร้างสังคมที่ยั่งยืน Nissanได้พัฒนาเทคโนโลยีจากรถยนต์ไฟฟ้าเพื่อให้เกิดประโยชน์มากกว่าเป็นเพียงแค่ยานพาหนะ โดยแบทเตอรีใช้แล้วของรถ ยนต์ไฟฟ้าได้ถูกนำกลับมาใช้อีกครั้งเพื่อเป็นแหล่งพลังงานให้แก่อุปกรณ์ทางข้ามรถไฟ เช่น ไฟ และเสียงสัญญาณเตือน ไม้กั้นทางรถไฟ โดย Nissan ร่วมมือกับบริษัทรถไฟญี่ปุ่นตะวันออก (East Japan Railway-JR East) หนึ่งในผู้ให้บริการรถไฟชั้นนำของญี่ปุ่น ทางข้ามรถไฟเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อความปลอดภัยสำหรับผู้ที่สัญจรผ่านไปมา บริษัทรถไฟได้มีการติดตั้งไฟสำรองในแต่ละทางแยกเพื่อให้ทางข้ามสามารถทำงานได้เป็นปกติอยู่ตลอดเวลา รวมถึงในระหว่างการซ่อมบำรุงตามกำหนด และเมื่อไฟฟ้าดับชั่วคราว ปัจจุ บันแหล่งพลังงานสำรองเหล่านี้ใช้แบทเตอรีที่ใช้ปฏิกิริยาจากตะกั่ว และกรด อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่เดือนมกราคม ปี 2564 มีความพยา ยามในการแทนที่แบทเตอรีชนิดดั้งเดิมนี้ด้วยแบทเตอรีที่ใช้แล้วจากรถยนต์ไฟฟ้า Nissan Leaf สำหรับทางข้ามอาทาโกะสายโจบังซึ่งวิ่งผ่านเมืองมินามิโซมะ ในจังหวัดฟุกุชิมะ สร้างประโยชน์ใหม่ให้แก่แบทเตอรีรถยนต์ไฟฟ้า แบทเตอรีลิเธียม-ไอออนที่ใช้แล้วของ Nissan Leaf  กักเก็บพลังงานไฟฟ้าได้ 60-80 % แม้เมื่อสิ้นสุดวงจรชีวิตการใช้งานในรถ ยนต์ ดังนั้น การนำแบทเตอรีรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แล้วกลับมาใช้ใหม่ ช่วยให้เรานำความจุที่เหลืออยู่ไปใช้ให้เกิดประโยชน์ในทางอื่นๆ ได้ เช่น แบทเตอรีทดแทนในรถยนต์ หรือแบทเตอรีแบบไม่เคลื่อนที่ โดยมีพันธมิตรของ Nissan อย่าง บริษัท โฟร์อาร์ เอเนอร์จี้ คอร์ปอเรชั่น (4R Energy Corporation) เข้ามาช่วยดูแล การนำแบทเตอรีรถยนต์มาใช้ใหม่สามารถลดการปล่อยแกสคาร์บอนได ออกไซด์ และการใช้ทรัพยากรที่หายากในการผลิตแบทเตอรีใหม่ ยิ่งไปกว่านั้น ยังเพิ่มมูลค่าให้แก่แบทเตอรีรถยนต์ไฟฟ้า รวมถึงรถยนต์ไฟฟ้าเอง และนำไปสู่การนำไปใช้ในวงกว้าง ประโยชน์ที่มากกว่าความยั่งยืน ไคโตะ โทชิฮารา ผู้ช่วยหัวหน้านักวิจัยที่ศูนย์วิจัย และพัฒนาของ JR East (Kaito Tochihara, Assistant Chief Researcher at The East Japan Railway R&D Center) เล่าว่า สำหรับแหล่งจ่ายไฟฉุกเฉิน การเปลี่ยนจากแบทเตอรีตะกั่วกรดเป็นแบทเตอรีลิเธียม-ไอออนจากรถยนต์ไฟฟ้า ไม่เพียงแต่ส่งเสริมความยั่งยืน แต่ยังให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นกว่าแบบเดิมอีกด้วย แบทเตอรีลิเธียม-ไอออนที่นำกลับมาใช้ใหม่ใช้เวลาชาร์จเพียง 1/3 ของเวลาในการชาร์จเมื่อเทียบกับแบทเตอรีตะกั่วกรด อีกทั้งยังมีความทนทานมากกว่า โดยมีอายุเฉลี่ย 10 ปี เมื่อเทียบกับแบทเตอรีมาตรฐานทั่วไปที่มีอายุการใช้งาน 3-7 ปี “หากเป็นแบทเตอรีที่ใช้ตะกั่วกรด เราต้องคอยไปบำรุงรักษาสภาพการใช้งานอยู่เป็นระยะ แต่เมื่อเป็นแบทเตอรีลิเธียม-ไอออนที่นำกลับมาใช้ใหม่ จะมีระบบควบคุมเหมือนกับรถยนต์ไฟฟ้า ทำให้เราสามารถเชคสภาพได้จากระยะไกล ซึ่งจะช่วยพัฒนามาตรฐานการบำรุงรักษา ระบบนี้ยังช่วยให้สามารถบำรุงรักษาเชิงป้องกันได้ด้วยระบบแจ้งเตือนให้เราทราบถึงสถานะของแบทเตอรีก่อนที่แรงดันไฟจะต่ำเกินไป” ความปลอดภัยสำหรับทางข้ามรถไฟ โทชิฮารา อธิบายว่า ทางข้ามรถไฟเป็นจุดตัดระหว่างรถไฟกับถนนสาธารณะ จึงต้องทำให้ปลอดภัยมากที่สุด 4R Energy Corpora tion เราพัฒนาแบทเตอรีที่ผ่านการใช้งานแล้วจากแบทเตอรีสำหรับรถยนต์ ซึ่งต้องมีความปลอดภัย และเชื่อถือได้ในระดับสูง เราเชื่อมั่นว่าคุณสมบัตินี้จะทำให้ความพยายามของเราประสบผลสำเร็จ ทาคุยะ คิโนชิตะ จากแผนกเทคนิคโซลูชันของ 4R Energy Corporation (Takuya Kinoshita, from The Technical Solutions Department at 4R Energy Corporation) อธิบายว่าแบทเตอรีลิเธียม-ไอออนที่นำกลับมาใช้ใหม่ของบริษัทมีความปลอดภัย 4 ระ ดับ 1. Nissan Leaf ซึ่งเป็นแหล่งที่มาของแบทเตอรีที่นำมาใช้ใหม่ ไม่เคยเกิดเหตุการณ์ร้ายแรงใดๆ อันเนื่องมาจากคุณภาพของแบทเตอรีตลอด 10 ปี ตั้งแต่มีการเปิดตัว 2. มาตรฐานสากล UL1974: สำหรับกระบวนการรีไซเคิล/ผลิตแบทเตอรีใหม่ ทาง 4R Energy Corporation ได้รับการรับรองมาตร ฐานสากล UL1974 ที่เกี่ยวข้องกับการรีไซเคิลแบทเตอรีกักเก็บโดยเฉพาะ 3. คอนเซพท์การควบคุมเดียวกับ Nissan Leaf: 4R Energy Corporation นำแบทเตอรีกลับมาใช้ใหม่โดยอาศัยคอนเซพท์ควบคุมเดียวกับที่ใช้ในการผลิตรถยนต์ Nissan Leaf 4. ออกแบบมาเพื่อความปลอดภัย: แบทเตอรีที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันการระเบิดในกรณีเมื่อเกิดเหตุ การณ์ที่ไม่คาดคิด ซึ่งเป็นหลักการเดียวกับ Nissan Leaf นอกจากนี้ Nissan Leaf ที่จำหน่ายไปทั่วโลก ได้รับการออกแบบให้รับมือกับสภาพอากาศที่หลากหลาย เช่นเดียวกันกับแบทเตอรีลิเธียม-ไอออนของรถยนต์คันนี้ จึงกล่าวได้ว่า “นี่เป็นจุดแข็งสำหรับการนำแบทเตอรีมาใช้กับทางข้ามรถไฟที่ตั้งอยู่ในเขตที่มีสภาพอากาศเลวร้าย” คิโนชิตะ อธิบาย อย่างไรก็ตาม ยังมีบางประเด็นที่ควรได้รับการปรับปรุง ก่อนที่จะสามารถนำแบทเตอรีเหล่านี้มาจำ หน่ายในเชิงพาณิชย์เพื่อใช้ประโยชน์บนทางข้ามรถไฟ ต้องทนต่อไฟกระชากเมื่อเกิดฟ้าผ่า ปกติแล้วเมื่อเกิดไฟฟ้าผ่าลงมาที่รถยนต์ไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะเคลื่อนลงสู่พื้นผ่านตัวรถ เพื่อป้องกันไม่ให้กระแสไฟฟ้าแรงสูงไหลเข้าสู่แบทเตอรี แต่แบทเตอรีที่ถูกนำมาใช้ในทางข้ามรถไฟจะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ไม้กั้น สัญญาณเตือน และเครื่องควบ คุมผ่านทางสายไฟ หากมีฟ้าผ่าในบริเวณใกล้เคียง กระแสไฟฟ้าสามารถไหลเข้าสู่แบทเตอรีได้โดยตรงผ่านสายไฟ เพื่อให้แบทเตอรีสามารถทนต่อเหตุการณ์ไฟกระชากข้างต้น ได้มีการปรับปรุงการควบคุมแบทเตอรีให้เหมาะสมตั้งแต่ขั้นตอนการพัฒนา นอกจากนี้ก่อนนำไปทดลองใช้จริงที่ทางข้ามรถไฟ ทาง JR East และ 4R Energy Corporation รวมถึงพันธมิตรที่ร่วมทด สอบก็ได้ลองทดสอบการทำงานในหลากหลายรูปแบบ อีกทั้งยังมีแผนจะนำไปทดลองกับรถไฟสายโจบัน และมิโตะอีกด้วย การทด สอบเหล่านี้จะวิเคราะห์ผลกระทบของไฟกระชากจากฟ้าผ่า และปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ ที่มีต่อแบทเตอรีในพื้นที่ต่างๆ กระแสการขับเคลื่อนด้วยรถยนต์พลังงานไฟฟ้าจะพาเราก้าวสู่เป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน และเมื่อการใช้รถยนต์ไฟฟ้าแพร่หลายมากยิ่งขึ้น จำนวนแบทเตอรีที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ก็จะเพิ่มมากขึ้น แนวคิดเรื่องการนำแบทเตอรีมาใช้ในทางข้ามรถ ไฟก็เพิ่งเกิดขึ้นไม่นานมานี้ ศักยภาพของแบทเตอรีที่ใช้แล้วจากรถยนต์ไฟฟ้ายังไม่หยุดอยู่แค่นี้ ยังมีอีกหลายวิธีที่จะนำแบทเตอรีกลับมาใช้ใหม่ในสังคมแห่งอนาคตที่ปลอดภัย และยั่งยืน