EV Car รถไฟฟ้าเปลี่ยนโลก ทำความรู้จักรถไฟฟ้ากับ Dow MobilityScience™ (ตอนที่ 1) ประวัติศาสตร์รถยนต์

จากเครื่องยนต์สันดาป เปลี่ยนผ่านสู่ไฮบริด จนมาถึงรถไฟฟ้า EV

 

รถยนต์ คือ หนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญของมนุษยชาติ ที่ช่วยให้การเดินทางสามารถทำได้อย่างสะดวกและรวดเร็วมากขึ้น แต่ความเร็วและความสะดวกสบายนี้ก็มาพร้อมกับการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างเชื้อเพลิงจำนวนมาก โดยไม่สามารถหลีกเลี่ยงการปล่อยของเสียจากการสันดาปมาสู่สภาพแวดล้อมได้เนื่องจากข้อจำกัดของเทคโนโลยีในอดีต แต่เมื่อมีการพัฒนานวัตกรรมเพื่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น Dow ในฐานะผู้นำทางด้านวัสดุศาสตร์ ก็ได้ร่วมเป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนาวงการยานยนต์รักษ์โลก เพื่อนำไปสู่การใช้พลังงานสะอาด และการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มาจนถึงปัจจุบัน ที่ผู้บริโภคต่างรู้จักกับรถยนต์ไฟฟ้า หรือ EV และหลายท่านก็กำลังสนใจอยากเป็นเจ้าของรถ EV บ้างสักคัน ถ้าเช่นนั้น ลองมาทำความรู้จักรถ EV อย่างเจาะลึกกัน

 

รถยนต์ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์เบนซิน ผลิตในปี 1896

ในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมา ได้เข้าสู่ยุคแห่งการเริ่มต้นใหม่ของวงการยานยนต์อย่างแท้จริง จากในอดีตเราใช้เครื่องยนต์สันดาปเชื้อเพลิงฟอสซิลขับเคลื่อนรถยนต์ ซึ่งในช่วง 20 ปีมานี้ เทคโนโลยีได้พัฒนาขึ้นเป็นอย่างมาก และมีการออกแบบนวัตกรรมที่คำนึงถึงสิ่งแวดล้อมและโลกในอนาคตมากขึ้น มอเตอร์ไฟฟ้าจึงได้กลายมาเป็นทางเลือกใหม่ในการใช้แทนเครื่องยนต์แบบเดิมที่ใช้กันมายาวนานร่วมร้อยปี

 

จริงๆ แล้วเทคโนโลยีมอเตอร์ไฟฟ้ามีมาตั้งแต่ยุคที่เริ่มมีรถยนต์คันแรกคือในช่วงปี ค.ศ.1820 แต่ในช่วงนั้นยังเป็นแค่ช่วงเริ่มต้น ประสิทธิภาพของมอเตอร์ไฟฟ้า ยังไม่มีดีเทียบเท่าเครื่องยนต์สันดาป แต่การคิดค้นพัฒนาก็มีเรื่อยมา ในช่วงปี ค.ศ. 1900 มีการตั้งโรงงานผลิตรถไฟฟ้าในประเทศอังกฤษออกขายอย่างเป็นเรื่องเป็นราว แต่ด้วยข้อจำกัดในหลายด้าน ทั้งเรื่องความเร็วและระยะทาง บวกกับความสะดวกสบายและการค้นพบแหล่งน้ำมันดิบจำนวนมหาศาล ทำให้การใช้รถไฟฟ้าในยุคนั้นเริ่มไม่ได้รับความนิยม และแทบจะสูญหายไป เหลือใช้เพียงกลุ่มเล็กๆ สำหรับขนส่งระยะใกล้ๆ เท่านั้น

 

          ถึงแม้ช่วงเวลานั้นเครื่องยนต์สันดาปจะเป็นเทคโนโลยีหลัก แต่ก็มีความพยายามในการคิดค้นและพัฒนาเทคโนโลยีมอเตอร์ไฟฟ้ามาโดยตลอด มีการทำรถต้นแบบที่มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ทั้งในแง่ระยะทาง และความเร็ว การเก็บพลังงานในแบตเตอรี่  รวมถึงการพัฒนาขนาดของแบตเตอรี่ให้เล็กและเบาลง ซึ่งก็เป็นการพัฒนาต่อยอดจากในอดีต ที่นักพัฒนาหวังว่าพลังงานไฟฟ้าจะมาเป็นตัวเลือกใหม่ที่จะแข่งขันกับรถที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลได้ในสักวัน

 

รถยนต์เครื่องยนต์สันดาป

 

และในที่สุดวันที่เหล่านักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยรอคอยก็มาถึง ในช่วงเวลาของศตวรรษที่ 21 โลกใบนี้กำลังเผชิญกับปัญหาต่างๆ ด้านสิ่งแวดล้อมเพิ่มมากขึ้นหลายเท่าตัว โดยการปล่อยควันเสียจากรถยนต์ คือหนึ่งในปัจจัยหลักที่ส่งผลให้โลกต้องเจอปัญหาสภาพภูมิอากาศแปรปรวน รวมไปถึงปัจจัยด้านความผันผวนของราคาน้ำมันที่มีมาโดยตลอด ทำให้โครงการรถพลังงานไฟฟ้าถูกหยิบมาปัดฝุ่นอีกครั้งและได้พัฒนาต่อยอดจากการพัฒนาในอดีต

 

          ในปี ค.ศ. 2004 Tesla Roadster รถยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle) ของ Elon Musk ได้เปิดตัวอย่างเป็นทางการ ด้วยการค้นคว้าและพัฒนาแก้ไขข้อบกพร่องหลายอย่าง ทั้งในเรื่องของความเร็วและระยะทางต่อการชาร์จ ทำให้รถรุ่นนี้มียอดจองเป็นจำนวนมาก กระตุ้นให้ผู้บริโภคและค่ายรถยนต์ต่างหันกลับมาให้ความสนใจรถยนต์ไฟฟ้าอีกครั้ง  ซึ่งในอดีต ค่ายรถยนต์ต่างๆ ก็ได้มีการพัฒนารถยนต์พลังงานสะอาดออกสู่ตลาดกันอยู่บ้าง โดยใช้เทคโนยี รถยนต์ไฟฟ้าแบบไฮบริด (Hybrid Electric Vehicle : HEV) ซึ่งเป็นการผสมการขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเข้ากับเครื่องยนต์สันดาปแบบเดิม แต่ก็ยังไม่ใช่รถที่ใช้พลังงานไฟฟ้า 100 เปอร์เซ็นต์

 

รถยนต์ไฟฟ้า

 

เมื่อความนิยมของรถยนต์ไฟฟ้าหรือ EV ถูกปลุกขึ้นมาอีกครั้ง ค่ายรถยนต์ต่างๆ ก็ทุมเทในการพัฒนารถ EV กันอย่างก้าวกระโดดในช่วงระยะเวลา 20 ปีที่ผ่าน จากที่เริ่มด้วยรถยนต์ Hybrid ที่ไม่สามารถเสียบปลั๊กชาร์จไฟที่บ้านได้ ก็เกิดเป็นรถยนต์ ไฟฟ้าแบบปลั๊ก-อิน ไฮบริด (Plug-in Hybrid Electric Vehicle : PHEV) ที่ใช้ น้ำมันเชื้อเพลิง และระบบไฟฟ้าเช่นเดียวกับรถยนต์ไฮบริด แต่สามารถเสียบปลั๊กชาร์จไฟได้จากภายนอก หรือ Plug-in ที่บ้านได้ ทำให้ระยะทางในการวิ่งด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าสามารถทำได้ยาวนานขึ้น 

 

          จนมาถึงปัจจุบันนั้น แทบจะทุกค่ายรถยนต์ก็ได้เริ่มออกรถรุ่นใหม่ๆ ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าแบบ 100 เปอร์เซ็นต์ หรือ  (Plug-in Electric Vehicles : PEVs) มาให้เห็นกันอย่างต่อเนื่อง ความพิเศษของ EV แบบนี้คือ รถนั้นขับเคลื่อนด้วยพลังไฟฟ้าร้อยเปอร์เซ็นต์ ไม่มีเครื่องยนต์สันดาปที่ใช้เชื้อเพลิงเลย ขับเคลื่อนเพลารถด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า ที่สามารถชาร์จไฟได้ และเก็บพลังงานไว้ในตัวแบตเตอรี่ที่ติดอยู่กับรถ ข้อดีของรถไฟฟ้าประเภทนี้คือไม่มีการปล่อยไอเสียเลย หรือ Zero Emission ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะในสิ่งแวดล้อม  และยังประหยัดการใช้ทรัพยากรทางธรรมชาติไปได้อย่างมาก และด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบันทำให้ระยะทางในการการวิ่งของรถไฟฟ้าในการชาร์จต่อหนึ่งครั้งไปได้ไกลถึง 650 กิโลเมตร และทำความเร็วได้มากถึง 320 กิโลเมตรต่อชั่วโมง

 

มีการคาดการณ์จาก สำนักงานพลังงานสากล หรือ International Energy Agency (EIA)  ผ่าน Global EV Outlook 2021 ว่าในภายในปี ค.ศ.  2030  โลกเราจะมีรถไฟฟ้ามากถึง 145 ล้านคัน ซึ่งจะลดการปล่อยไอเสียได้ปริมาณมหาศาล

 

แหล่งข้อมูล https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2021?mode=overview