อนาคต “รถยนต์-รถบัส” ที่ไม่ต้องใช้ “น้ำมัน-ก๊าซ” อีกต่อไป

ไอบีเอ็ม ศึกษาและคาดการณ์ส่วนของการใช้พลังงาน อีก 5 ปีข้างหน้า รถยนต์และรถประจำทางจะไม่ต้องพึ่งพาการใช้พลังงานจากน้ำมันและก๊าซอีกต่อไป นั่นคือ รถยนต์จะใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ชนิดใหม่รองรับการใช้งานได้นานหลายวันหรือหลายเดือนก่อนที่จะมีการชาร์จไฟอีกครั้ง ขึ้นอยู่กับว่าขับรถบ่อยแค่ไหน

         ใน 2 ทศวรรษหรือ 20 ปีข้างหน้า ถูกคาดการณ์ไว้ว่า รถยนต์บนท้องถนนทั่วโลกมากกว่า 2,000 ล้านคัน จะเป็นรถยนต์รุ่นประหยัดพลังงาน รถยนต์ที่ใช้พลังงานไฮบริดใช้อย่างแพร่หลายมากขึ้น ด้วยเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่รองรับระบบขนส่งมวลชนที่ใช้พลังงานไฟฟ้าก็จะมีการพัฒนาอย่างกว้างขวางเช่นเดียวกัน

          นักวิทยาศาสตร์กำลังออกแบบแบตเตอรี่ชนิดใหม่ที่ทำให้รถยนต์วิ่งได้ไกลถึง 300-500 ไมล์ต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง เพิ่มขึ้นจากปัจจุบันที่วิ่งได้ 50-100 ไมล์

          ด้วยโครงข่ายระบบส่งไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid) ตามเมืองใหญ่จะช่วยให้รถยนต์สามารถชาร์จไฟในที่สาธารณะ และแม้กระทั่งใช้พลังงานทางเลือกที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ เช่น พลังงานลม เพื่อชาร์จแบตเตอรี่โดยไม่ต้องพึ่งพาโรงไฟฟ้าที่ใช้พลังงานจากถ่านหินอีกต่อไป วิธีนี้จะช่วยให้แต่ละเมืองสามารถลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนสู่ชั้นบรรยากาศควบคู่ไปกับการลดมลภาวะทางเสียง

          สำหรับแบตเตอรี่ชนิดใหม่สำหรับรถไฟฟ้าที่วิ่งได้ไกลปัจจุบันเทคโนโลยีที่ใช้ให้พลังงานกับคอมพิวเตอร์ถูกปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างมากทุก 1-2 ปี แต่กำลังความสามารถของแบตเตอรี่ เมื่อเทียบกับน้ำหนักของแบตเตอรี่ ถูกปรับปรุงให้ดีขึ้นโดยเฉลี่ยเพียงแค่ 8% ต่อปีเท่านั้น โดยเน้นหนักที่เทคโนโลยีลิเธียมแอร์ (Lithium Air) เพื่อใช้ขับเคลื่อนรถยนต์และรถประจำทางสามารถเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานได้มากถึง 10 เท่าเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนซึ่งใช้ในรถไฟฟ้าและรถไฮบริดในปัจจุบัน

          เนื่องจากแบตเตอรี่รุ่นใหม่นี้จะมีน้ำหนักเบากว่า ปลอดภัยกว่า และราคาถูกกว่า เราจึงอาจเห็นรถยนต์ไฟฟ้าแบบ 4 ที่นั่งสามารถวิ่งได้หลายร้อยไมล์ต่อการชาร์จไฟหนึ่งครั้งและแทนที่จะต้องเติมน้ำมันที่ปั๊มน้ำมัน รถยนต์เหล่านี้จะสามารถชาร์จไฟที่บ้านโดยใช้เต้าเสียบปลั๊กไฟรุ่นใหม่ ด้วยความพยายามของผู้เชี่ยวชาญในหลายๆ ด้าน ทั้งด้านวัสดุศาสตร์ นาโนเทคโนโลยี เคมีสีเขียว และซุปเปอร์คอมพิวติ้ง เป็นต้น

          และยังมีรถยนต์ไฟฟ้าเป็นพลังงานทางเลือกอื่นๆ จากพลังงานลม และพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อขับเคลื่อนรถยนต์และรถประจำทางแทนการใช้ก๊าซ นั่นหมายถึง รถยนต์ทุกคันภายในเมืองตั้งแต่รถประจำทางไปจนถึงรถเก็บขยะ สามารถใช้ “เชื้อเพลิง” จากพลังงานส่วนเกินที่ได้มาจากแผงโซลาร์เซลล์ หรือพลังงานลมได้

          ล่าสุด ไอบีเอ็มและทีมงานที่ร่วมมือด้านการวิจัย “เอดิสัน” ของประเทศเดนมาร์ก (EDISON Research Consortium) กำลังพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานอัจฉริยะ เพื่อรองรับการใช้รถไฟฟ้าจำนวนมากที่ใช้พลังงานทางเลือกที่ยั่งยืน

          ปัจจุบัน ในเกาะบอร์นโฮล์ม (Bornholm) ของประเทศเดนมาร์ก มีการใช้งานพลังงานลมด้วยโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานที่ใช้พลังงานลมเป็นส่วนใหญ่ โดยทีมงานได้สร้างระบบทดสอบเพื่อศึกษาว่าระบบพลังงานดังกล่าวจะทำงานอย่างไรเมื่อรถไฟฟ้ามีจำนวนเพิ่มมากขึ้น

          นอกจากนั้น นักวิจัยจากไอบีเอ็ม เดนมาร์กและจากศูนย์วิจัยของไอบีเอ็มที่เมืองซูริก กำลังประดิษฐ์คิดค้นเทคโนโลยีอัจฉริยะที่เชื่อมโยงการชาร์จไฟสำหรับรถไฟฟ้าเข้ากับส่วนของพลังงานลมภายในโครงข่ายระบบส่งไฟฟ้าเช่นเดียวกัน

          ที่มา: นสพ.มติชน วันอังคารที่ 19 พ.ศ.2553