[ด.ดล Blog] ทำไมรถยนต์ไฮโดรเจนถึงล้มเหลว? เมื่อเทคโนโลยีล้ำเกินไป จากความฝันที่กลายเป็นความจริงอันแสนเจ็บปวด เคยมีช่วงหนึ่งที่วงการยานยนต์โลกต่างถวิลหาอนาคตสีเขียว และรถไฮโดรเจนถูกยกให้เป็นดาวรุ่งพุ่งแรงที่จะมาเป

สำรวจ
ลงทุน
คำถาม

มีบัญชีอยู่แล้ว?หรือ

ด.ดล Blog

ยืนยันแล้ว

•

เมื่อวาน เวลา 05:53 • ยานยนต์

ทำไมรถยนต์ไฮโดรเจนถึงล้มเหลว? เมื่อเทคโนโลยีล้ำเกินไป จากความฝันที่กลายเป็นความจริงอันแสนเจ็บปวด

เคยมีช่วงหนึ่งที่วงการยานยนต์โลกต่างถวิลหาอนาคตสีเขียว และรถไฮโดรเจนถูกยกให้เป็นดาวรุ่งพุ่งแรงที่จะมาเปลี่ยนโลก

ภาพฝันนั้นสุดล้ำ รถที่วิ่งได้ไกล เติมเชื้อเพลิงเร็ว แถมยังปล่อยเพียงน้ำบริสุทธิ์ออกจากท่อไอเสีย ไม่มีมลพิษ ไม่มีควันดำ

แม้แต่ George W. Bush อดีตประธานาธิบดีสหรัฐฯ ยังตาลุกวาวกับเทคโนโลยีนี้ ถึงขั้นอัดฉีดเงินทุนมหาศาลถึง 1.3 พันล้านดอลลาร์ เพื่อผลักดันให้รถเหล่านี้วิ่งอยู่บนท้องถนนของสหรัฐอเมริกา

แต่อะไรเกิดขึ้น? ทำไมทุกวันนี้แทบไม่มีใครพูดถึงรถไฮโดรเจนอีกแล้ว? ทำไมความหวังนี้จึงค่อยๆ มลายหายไปหมดสิ้น?

ย้อนกลับไปปี 1966 โลกได้เห็นการเปิดตัวรถหรูรุ่นสุดเทพมากมาย ทั้ง Porsche 911 S, Lamborghini Mira และ Pontiac GTO

แต่น้อยคนรู้ว่าปีเดียวกันนั้นเอง รถเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนคันแรกของโลกก็ถือกำเนิดขึ้นด้วย แม้จะไม่ได้มีคนชายตามองมันมากนัก

รถไฮโดรเจนเป็นนวัตกรรมสุดล้ำที่ทำงานต่างจากรถทั่วไปโดยสิ้นเชิง เติมเชื้อเพลิงใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที เทียบเท่ารถน้ำมัน ไม่ต้องเสียเวลานั่งรอชาร์จนานเหมือนรถยนต์ไฟฟ้าที่บางครั้งอาจใช้เวลาเป็นชั่วโมง

จุดขายหลักคือการเป็นยานพาหนะที่มีการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ มีเพียงน้ำบริสุทธิ์เท่านั้นที่ออกมาจากท่อไอเสีย สะอาดจนดื่มได้

มันเป็นภาพฝันที่สวยงามของโลกที่ปราศจากมลพิษ ทุกอย่างลงตัวเหมือนมันถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นอนาคตของวงการยานยนต์

แต่เมื่อต้องเผชิญกับความเป็นจริง รถไฮโดรเจนต้องพบกับอุปสรรคที่ทำให้ความฝันนั้นสั่นคลอน ปัญหาหลักมีห้าประการ: ราคา ความสะดวก สมรรถนะ สิ่งแวดล้อม และการแข่งขัน

เริ่มที่เรื่องราคา ปัจจุบันมีรถไฮโดรเจนวางขายเพียงสามรุ่น: Toyota Mirai, Hyundai Nexo และ Honda Clarity

Toyota Mirai รุ่นปี 2021 เป็นรุ่นที่ถูกที่สุดแต่ก็ยังราคาสูงถึง 50,000 ดอลลาร์ หรือราว 1.7 ล้านบาท ถ้าได้ส่วนลดและแรงจูงใจทางการเงินครบ ราคาอาจลดเหลือ 18,000 ดอลลาร์ หรือราว 6 แสนบาท ซึ่งก็ยังไม่ถูกนัก

แต่ราคารถเป็นแค่ส่วนเดียว ค่าเชื้อเพลิงนี่สิที่ทำให้กระเป๋าฉีก เฉลี่ยอยู่ที่ 16.50 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม

รถไฮโดรเจนบรรจุไฮโดรเจนประมาณ 5-6 กิโลกรัม วิ่งได้ไกล 400 ไมล์ หรือประมาณ 640 กิโลเมตรต่อการเติมหนึ่งครั้ง

เมื่อคำนวณแล้ว การเติมเต็มถังหนึ่งครั้งมีค่าใช้จ่ายโหดถึง 80 ดอลลาร์ หรือกว่า 2,800 บาท แพงลิบเมื่อเทียบกับทางเลือกอื่น

ความท้าทายเรื่องโครงสร้างพื้นฐานก็หนักหนาสาหัสไม่แพ้กัน สถานีเติมไฮโดรเจนในอเมริกามีเพียง 45 แห่ง ส่วนใหญ่อยู่ในแคลิฟอร์เนีย

ลองคิดดูว่าร้าน Red Lobster ในอเมริกายังมีมากกว่าสถานีเติมไฮโดรเจนถึง 16 เท่า ใครซื้อรถไฮโดรเจนต้องวางแผนเดินทางรอบๆ จุดเติมให้ดี

ไม่ใช่แค่จำนวนสถานีที่น้อย แต่ต้นทุนสร้างสถานีแต่ละแห่งยังสูงถึง 2 ล้านดอลลาร์ หรือราว 70 ล้านบาท สูงปรี๊ดกว่าสถานีน้ำมันหรือสถานีชาร์จไฟฟ้า

ผู้ผลิตอย่าง Toyota พยายามดึงดูดลูกค้าด้วยเครดิตค่าเชื้อเพลิง 15,000 ดอลลาร์ แต่ต้องใช้ภายในสามปีแรก หลังจากนั้นก็ต้องควักกระเป๋าจ่ายเอง

ถ้าพูดถึงสมรรถนะ หลายคนอาจคิดว่ารถไฮโดรเจนน่าจะทะยานได้เหมือนสายฟ้าแลบ แต่ Toyota Mirai ใช้เวลาถึง 9.1 วินาทีในการเร่งจาก 0 ถึง 60 ไมล์ต่อชั่วโมง

เมื่อเทียบกับ Tesla Model 3 ที่ทำเวลาได้เพียง 3.1 วินาที ต่างกันราวฟ้ากับเหว รถไฮโดรเจนเหมือนมวยวัดที่ขึ้นชกกับมวยอาชีพ

หัวใจของรถไฮโดรเจนคือการเป็นยานพาหนะเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แต่เมื่อขุดลึกลงไป ความจริงกลับไม่ได้สวยหรูอย่างที่โฆษณา

รถไฮโดรเจนทำงานผ่านกระบวนการซับซ้อน ไฮโดรเจนความดันสูงไหลผ่านท่อไปยังขั้วบวกในเซลล์เชื้อเพลิง ขณะที่ออกซิเจนจากอากาศไหลไปยังขั้วลบ

ที่ขั้วบวกซึ่งมีแพลทินัม อะตอมไฮโดรเจนแตกตัวเป็นไอออนไฮโดรเจน (โปรตอน) และอิเล็กตรอน

โปรตอนเคลื่อนผ่านอิเล็กโทรไลต์ไปขั้วลบ ส่วนอิเล็กตรอนไหลผ่านวงจรภายนอกไปยังมอเตอร์ไฟฟ้า ให้พลังงานขับเคลื่อนล้อรถ

เมื่อทั้งหมดรวมตัวกันที่ขั้วลบ จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนจากอากาศ กลายเป็นน้ำ (H2O) ที่ถูกปล่อยออกทางท่อไอเสีย ฟังดูสะอาดใช่ไหม?

แต่สิ่งที่หลายคนอาจจะยังไม่ทราบก็คือ ไฮโดรเจนไม่ได้มีอยู่บริสุทธิ์ในธรรมชาติ ต้องแยกจากโมเลกุลอื่นผ่านกระบวนการ “อิเล็กโทรไลซิส” ที่กินพลังงานมโหฬาร

การผลิตไฮโดรเจนต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนมหาศาลในการแยกน้ำ ต้องบีบอัด ทำให้เย็น และขนส่ง ทุกขั้นตอนกินพลังงาน เมื่อเข้ารถก็ต้องเปลี่ยนกลับเป็นไฟฟ้าอีกที

เมื่อคำนวณประสิทธิภาพทั้งระบบ จากพลังงาน 100 วัตต์ที่ใช้ผลิตไฮโดรเจน จะเหลือแค่ 38 วัตต์ที่ได้ใช้จริงในการขับรถ

นั่นหมายความว่ารถไฮโดรเจนมีประสิทธิภาพแค่ 38% ต่ำกว่ารถไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ 80% อย่างเห็นได้ชัด แม้จะยังดีกว่ารถน้ำมันที่อยู่ที่ 25-35%

ประสิทธิภาพที่ต่ำกว่ารถไฟฟ้าถึงสองเท่านี้ หมายความว่ารถไฮโดรเจนต้องการพลังงานมากกว่าที่รถไฟฟ้าต้องการถึงสองเท่า

ซ้ำร้าย หากไฮโดรเจนถูกผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิล (ซึ่งถูกที่สุดในปัจจุบัน) จะปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าการใช้น้ำมันโดยตรงในเครื่องยนต์ดั้งเดิม

ทางเลือกสีเขียวแท้จริงคือการผลิตไฮโดรเจนจากแหล่งพลังงานสะอาด เช่น แสงอาทิตย์หรือลม แต่นั่นก็ยิ่งทำให้ต้นทุนพุ่งกระฉูดขึ้นไปอีก

ในด้านการแข่งขันในตลาด รถไฮโดรเจนต้องต่อกรกับกระแสความนิยมของรถไฟฟ้าที่กำลังเติบโตแบบก้าวกระโดด

Tesla เข้าวงการพร้อมกับช่วงที่รถไฮโดรเจนเริ่มได้รับความสนใจ แต่ด้วยความสำเร็จของรถไฟฟ้า ทำให้รถไฮโดรเจนถูกลืม

ตลาดหันไปให้ความสนใจรถไฟฟ้าและแบตเตอรี่ลิเธียม เงินลงทุนและการวิจัยถูกถีบส่งไปพัฒนาแบตเตอรี่ ทิ้งให้ไฮโดรเจนตกม้าตาย

ไม่ต่างจากตอน Dreamcast เปิดตัวเครื่องเล่นเกมด้วยกราฟิกสุดเทพ แต่ไม่นานหลังจากนั้น PS2 และ Xbox ก็มาพร้อมกราฟิกที่เหนือชั้น ทำให้ Dreamcast จบเห่

รถไฮโดรเจนพยายามแก้ปัญหาที่ไม่จำเป็นต้องแก้ และไม่ได้แก้ปัญหาเหล่านั้นได้ดีพอตั้งแต่แรก จึงเป็น make sense ที่มันไม่ประสบความสำเร็จ

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนไม่ได้ไร้ประโยชน์เสียทีเดียว ยังมีการนำไปใช้ในหลายอุตสาหกรรม

คลังสินค้าอย่าง Amazon ใช้รถยกไฮโดรเจนเคลื่อนย้ายสินค้า ซึ่งเข้าท่าสำหรับการใช้งานในอาคาร มีการพัฒนาเครื่องทำความร้อน รถบัส และแหล่งพลังงานสำรอง

แม้แต่ NASA ยังใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเป็นแหล่งพลังงานสำหรับยานอวกาศ และมีการพัฒนารถบรรทุกขนาดใหญ่ขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจน

ในทางเทคนิค ไฮโดรเจนเหมาะกับยานพาหนะขนาดใหญ่ที่ต้องทำงานต่อเนื่องเป็นเวลานาน เช่น รถบรรทุก รถโดยสาร เพราะได้เปรียบด้านระยะทางและเวลาเติมเร็ว

บริษัทอย่าง Hyundai และ Toyota ยังลงทุนพัฒนารถบรรทุกไฮโดรเจน โดยหมายปองให้เป็นอนาคตของการขนส่งสินค้าระยะไกลที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

เรื่องราวของรถไฮโดรเจนเป็นบทเรียนสำคัญในโลกนวัตกรรม แม้จะมีแนวคิดเจ๋ง แต่ราคา ความสะดวก โครงสร้างพื้นฐาน และการแข่งขันคือตัวชี้ชะตาชีวิต

การที่รถไฮโดรเจนจะประสบความสำเร็จต้องการเงินลงทุนมหาศาล การสนับสนุนจากรัฐบาล และเวลานานมากในการสร้างโครงสร้างพื้นฐาน

แต่ตอนนี้รถไฟฟ้าได้ขึ้นเป็นเจ้าตลาดยานยนต์พลังงานทางเลือกไปแล้ว ทำให้โอกาสของรถไฮโดรเจนดิ่งลงเหวทุกวัน

อย่างไรก็ตาม เราไม่ควรมองข้ามศักยภาพของเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนในบริบทอื่น เช่น ยานพาหนะขนาดใหญ่ แหล่งพลังงานสำรอง

อนาคตอาจมีการค้นพบที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนของเทคโนโลยีนี้ เปิดโอกาสให้รถไฮโดรเจนได้กลับมาทวงบัลลังก์อีกครั้ง

ในที่สุด การเปลี่ยนแปลงสู่พลังงานสะอาดเป็นเป้าหมายที่ทุกฝ่ายต้องการ แต่เส้นทางสู่เป้าหมายนั้นอาจไม่เป็นอย่างที่เราฝันไว้

รถไฮโดรเจนอาจไม่ใช่คำตอบสำหรับรถส่วนตัวในตอนนี้ แต่บทเรียนและเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นยังคงมีคุณค่าและอาจนำไปสู่นวัตกรรมใหม่ในอนาคต

อย่างที่พูดกันว่า การล้มเหลวไม่ใช่การพ่ายแพ้ถ้าเรายังเรียนรู้จากมัน และบางที สักวันรถยนต์ Toyota Mirai ที่ถูกตำหนิว่าช้าอาจได้รับการปรับแต่งจนทำเวลา 0-60 ได้ในเพียง 3 วินาที และกลายเป็นที่เชิดชูของตลาดก็เป็นได้

References: [afdc .energy .gov, global .toyota, iea .org, epa .gov, cafcp .org]

◤━━━━━━━━━━━━━━━◥

หากคุณชอบคอนเทนต์นี้อย่าลืม 'กดไลก์'

หากคอนเทนต์นี้โดนใจอย่าลืม 'กดแชร์'

คิดเห็นอย่างไรคอมเม้นต์กันได้เลยครับผม

◣━━━━━━━━━━━━━━━◢

The original article appeared here https://www.tharadhol.com/why-hydrogen-cars-fail/

ติดตามสาระดี ๆ อัพเดททุกวันผ่าน Line OA ด.ดล Blog

คลิกเลย --> https://lin.ee/aMEkyNA

รวม Blog Post ที่มีผู้อ่านมากที่สุด

คลิกเลย --> https://www.blockdit.com/articles/5cda56f1e5eac0101e278c73

——————————————–