Home
Education
Classroom
Knowledge
Blog
TV
ธรรมะ
กิจกรรม
โครงการทรูปลูกปัญญา

"ไฮโดรเจน" ทางเลือกใหม่ของพลังงานที่ช่วยลดการปล่อย "คาร์บอน"

Posted By thaiscience | 29 เม.ย. 61
2,605 Views

  Favorite

นวัตกรรมล่าสุดด้านพลังงานคือ การใช้ไฮโดรเจนเป็นตัวพาพลังงาน (Energy carrier) เพื่อนำไปสู่เศรษฐกิจคาร์บอนต่ำในอนาคต โดยเทคโนโลยีนี้จะถูกนำไปใช้ทั้งในอุตสาหกรรมก่อสร้างและการขนส่ง แต่อย่างไรก็ตามความเข้าใจในเทคโนโลยีชนิดนี้ในประเทศฝรั่งเศสยังน้อยอยู่มาก

 

หากพิจารณาถึงบริษัท EasyJet บริษัท Hype (บริษัทรถแท็กซีในปารีส) รถยนต์รุ่น Mirai ซึ่งเป็นรถยนต์พลังงานไฮโดรเจนจากบริษัท Toyota รถยกที่ใช้ในบริษัท IKEA โรงอาหารของโรงเรียนบนเกาะ Réunion รวมไปถึงโครงการกำจัดคาร์บอนในเขต Dunkirk และ Fos-sur-Mer ของประเทศฝรั่งเศส จะเห็นได้ว่าสิ่งเหล่านี้มีหนึ่งอย่างที่เหมือนกัน นั่นคือ ต่างก็ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเป็นแหล่งพลังงาน โดยใช้ในจุดประสงค์ต่าง ๆ กัน เช่น การขับเคลื่อนเครื่องบินขึ้นจากพื้น ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานพาหนะ ใช้ยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ หรือใช้สร้างความร้อนภายในอาคาร นับตั้งแต่การค้นพบครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1839 ไฮโดรเจนก็ถูกนำมาใช้ในภาคอุตสาหกรรมมาแล้วหลายทศวรรษ อีกทั้งถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับจรวดที่ใช้ในโครงการสำรวจอวกาศอะพอลโล (Apollo)

 

จากสารประกอบเคมีสู่พลังงาน

โดยส่วนใหญ่ไฮโดรเจนนั้นถูกผลิตขึ้นมาจากก๊าซธรรมชาติและถูกใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมมากมาย คุณสมบัติที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่งของไฮโดรเจนคือ การทำหน้าที่เป็นตัวพาพลังงานเซลล์ เชื้อเพลิงไฮโดรเจนสามารถผลิตพลังงานออกมาได้ 2 วิธี โดยวิธีแรกนั้นจะเป็นการผลิตไฮโดรเจนขึ้นมาจากแหล่งพลังงาน เช่น พลังงานหมุนเวียนหรือเชื้อเพลิงฟอสซิล จากนั้นไฮโดรเจนที่ถูกผลิตขึ้นมาจะถูกกักเก็บไว้ในระบบก๊าซธรรมชาติก่อนที่จะถูกแปรรูปไปเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยไฮโดรเจนที่ถูกผลิตจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนจะสามารถนำไปสร้างพลังงานไฟฟ้าและพลังงานความร้อนที่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่ต่ำได้ ซึ่งถือว่าสอดคล้องกับแนวทางการดำเนินงานของการประชุมรัฐ ภาคีอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสมัยที่ 21 (COP21)

 

ในประเทศญี่ปุ่นมีการติดตั้งหม้อไอน้ำที่ใช้เทคโนโลยีไฮโดรเจนแล้วกว่า 100,000 ครัวเรือน และในโครงการ Jupiter 1000 ในเขต Fos-sur-Mer ของประเทศฝรั่งเศส ซึ่งดำเนินงานโดยบริษัท GRT Gas ก็มีการแปลงกระแสไฟฟ้าส่วนเกินที่ได้จากทุ่งกังหันลม อีกทั้งยังใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกปล่อยออกมาจากภาคอุตสาหกรรมไปผลิตเป็นก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซมีเทนซึ่งจะถูกลำเลียงไปเก็บในระบบก๊าซธรรมชาติต่อไป

 

ในโรงอาหารของโรงเรียนบนเกาะ Réunion บริษัท EDF ได้ทำการติดตั้งระบบพลังงานไฮโดรเจนซึ่งรวมการผลิตและการกักเก็บพลังงานไฟฟ้าเข้าไว้ด้วยกันเพื่อที่จะสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง  ในช่วงที่ไร้แสงอาทิตย์ นอกจากนี้ยังมีโครงการในเขต Dunkirk ของประเทศฝรั่งเศสที่ได้มุ่งเน้นการใช้ไฮโดรเจนเพื่อผสานการจัดการพลังงานไฟฟ้าและก๊าซธรรมชาติเข้าไว้ด้วยกัน

 

บริษัท Engie ซึ่งเป็นบริษัทด้านพลังงานในประเทศฝรั่งเศสได้ทำการศึกษาเพื่อประเมินผลประโยชน์ทางเทคนิคและทางเศรษฐกิจในระดับชาติของเทคโนโลยีการแปรรูปพลังงานไปเป็นก๊าซเพื่อจะนำเทคโนโลยีชนิดนี้ไปปรับใช้ในตลาดครัวเรือนและในอุตสาหกรรมขนส่ง โดยจะมีการใช้ส่วนผสมของก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซธรรมชาติเพื่อให้พลังงานแก่รถประจำทางจำนวน 50 คัน 

 

สำหรับวิธีที่ 2 ของการใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมาผลิตพลังงาน จะเกี่ยวข้องกับการแปรรูปไฮโดรเจนและออกซิเจนไปเป็นพลังงานไฟฟ้าและน้ำตามหลักการของ  การแยกหรือสกัดสารเคมีด้วยกระแสไฟฟ้า (electrolysis) และการใช้เซลล์เชื้อเพลิง โดยพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นมาได้ก็จะถูกนำไปเป็นเชื้อเพลิงให้แก่มอเตอร์และแบตเตอรีของยานพาหนะ

ภาพ : Shutterstock

 

ในปัจจุบันบริษัทผลิตรถยนต์เช่น Toyota, Honda,Hyundai, BMW, Mercedes และ Audi ต่างก็มีแผนการผลิตรถยนต์พลังงานไฮโดรเจน แต่ในประเทศฝรั่งเศสแม้ว่าจะมีหลายบริษัทนำเทคโนโลยีไฮโดรเจนมาใช้ เช่น บริษัท Hype ซึ่งเป็นบริษัทรถแท็กซีในปารีส บริษัทรถยก และบริษัทรถตู้ไฟฟ้า Kangoo ที่ได้ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพื่อช่วยในการขับเคลื่อนยานพาหนะเป็นระยะทางถึง 300 กิโลเมตร แต่ผู้ประกอบการจำนวนมากที่ผลิตรถยนต์ในฝรั่งเศสก็ยังไม่สามารถถูกโน้มน้าวให้นำเทคโนโลยีไฮโดรเจนมาใช้ในการผลิตได้ 

 

อย่างไรก็ตามก็ยังมีบริษัทใหญ่อื่น ๆ ในประเทศฝรั่งเศสที่สามารถพัฒนาเทคโนโลยีไฮโดรเจนไปได้ไกลแล้ว ได้แก่ บริษัท Air Liquide, Engie, McPhy, SymbioFCell รวมไปถึงห้องปฏิบัติการเพื่อการวิจัยต่าง ๆ  นอกจากนี้บริษัทเชื้อเพลิงในประเทศฝรั่งเศสตั้งใจที่จะขยายสถานีเติมแก๊สไฮโดรเจนในประเทศเยอรมนีเป็นจำนวน 50 สถานีภายในปี ค.ศ. 2018 และขยายเป็น 400 สถานีภายในปี ค.ศ. 2023

 

ที่มา: https://www.euractiv.com/section/transport/news/hydrogen-provides-low-carbon-energy-solutions/

 

 

เว็บไซต์ทรูปลูกปัญญาดอทคอมเป็นเพียงผู้ให้บริการพื้นที่เผยแพร่ความรู้เพื่อประโยชน์ของสังคม ข้อความและรูปภาพที่ปรากฏในบทความเป็นการเผยแพร่โดยผู้ใช้งาน หากพบเห็นข้อความและรูปภาพที่ไม่เหมาะสมหรือละเมิดลิขสิทธิ์ กรุณาแจ้งผู้ดูแลระบบเพื่อดำเนินการต่อไป
Tags
  • Posted By
  • thaiscience
  • 0 Followers
  • Follow