Follow

Show

ปัจจัยแห่งความสำเร็จของยานยนต์ที่มีต้นกำลังการขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่

ยานยนต์ในปัจจุบันนั้นมีระบบการขับเคลื่อนโดยใช้ต้นกำลังจากเครื่องยนต์เป็นหลัก และได้เริ่มมีการนำรถยนต์ไฮบริดไฟฟ้า Hybrid Electric Vehicle (HEV) มาใช้กันอย่างแพร่หลาย โดย HEVs นั้นยังมีระบบการขับเคลื่อนจากเครื่องยนต์เป็นหลัก สำหรับพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากการเบรกจะเก็บไว้ในแบตเตอรี่เพื่อที่จะนำไปช่วยในการขับเคลื่อนขณะจอดหรือเร่งแซงซึ่งจะทำให้ประหยัดน้ำมันและลดมลพิษ สำหรับรถยนต์ไฮบริดไฟฟ้าแบบเสียบปลั๊ก Plug In Hybrid Vehicle (PHEV) นั้นก็เริ่มมีการนำมาจำหน่ายกันบ้างแล้ว โดยเฉพาะรถยนต์ระดับ Luxury Car  ซึ่งประเภท PHEV นั้นจะมีแบตเตอรี่ลูกใหญ่ขึ้น และมีระบบการเคลื่อนหลักได้จากทั้งเครื่องยนต์ และไฟฟ้าจากแบตเตอรี่และสามารถเสียบปลั๊กชาร์จไฟได้จากภายนอก หรือ Plug-in สำหรับรถยนต์แบตเตอรี่ไฟฟ้าหรือ Battery Electric Vehicle, BEV นั้นได้มีการขับทดลองการขับขี่และมีการเริ่มจำหน่ายในประเทศไทยแล้ว โดยรถยนต์ไฟฟ้า BEV นั้นจะมีระบบขับเคลื่อนโดยใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่เพียงอย่างเดียวและสามารถเสียบปลั๊กชาร์จไฟได้จากภายนอก หรือ Plug-in ได้เช่นเดียวกับรถยนต์ PHEV สำหรับผู้ขับขี่ก็มีโอกาสทดลองขับรถยนต์ไฟฟ้า BEV แล้วเช่นกัน โดยภาพรวมแล้วสมรรถนะและความรู้สึกในการขับขี่ก็ไม่ได้แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญกับยานยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์โดยทั่วไป สำหรับรถยนต์ไฟฟ้านั้นนอกจาก BEV ก็ยังมีรถยนต์ Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV หรือรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงด้วยโดยรถยนต์ FCEV นั้นมีการนำไฮโดรเจนเข้าไปในเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อให้เกิดปฏิกริยาเคมีที่ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าไปใช้ในการขับเคลื่อนขณะที่มี Output ออกมาเป็นน้ำซึ่งถือเป็น Zero Emission โดยรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงมีการจำหน่ายแล้วในเชิงพาณิชย์ในประเทศญี่ปุ่น ยุโรปและประเทศสหรัฐอเมริกา แต่สำหรับประเทศไทยนั้นในปัจจจุบันถ้าเราพูดถึงยานยนต์ไฟฟ้าแล้วเราจะรู้จักรถยนต์ BEV มากกว่า

เมื่อผู้อ่านรู้จักประเภทของยานยนต์ไฟฟ้ากันแล้วเราลองมาดูเปรียบเทียบข้อที่น่าสนใจระหว่างรถยนต์ไฟฟ้าแต่ละประเภทกับรถยนต์ที่ใช้น้ำมันกันดังนี้

หมายเหตุ * กระแสไฟฟ้าที่ใช้ในการชาร์จไฟรถยนต์ PHEV และ BEV นั้นก็มีกรรมวิธีการผลิตหลายวิธีด้วยกันอาทิ ถ้าไฟฟ้าผลิตมาจากถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ หรือน้ำมันนั้นก็จะทำให้เกิดสารมลพิษ และ CO2 เช่นกันในขณะที่หากผลิตกระแสไฟฟ้าจากแผง Solar Cell หรือพลังงานลมก็จะทำให้เกิดสารมลพิษน้อยกว่า

จากตารางจะเห็นว่ายานยนต์ในตระกูลไฮบริดไฟฟ้า และรถยนต์แบตเตอรี่ไฟฟ้านั้นจะสามารถช่วยสิ่งแวดล้อมในขณะขับขี่อาทิลดสารมลพิษ และ CO2 โดยเฉพาะในเมืองซึ่งมีมลพิษสูง ในขณะที่รถยนต์ HEV, PHEV และ BEVจะช่วยประหยัดเงินค่าเชื้อเพลิงอย่างมีนัยสำคัญ โดยรถยนต์ BEV ในปัจจุบันก็จะต้องจ่ายค่าไฟฟ้าประมาณ 0.5-1.0 บาทต่อกิโลเมตร

และในขณะที่รัฐบาลเองก็เล็งเห็นถึงแนวโน้มในอนาคตว่าจะมีการใช้ยานยนต์ไฟฟ้ามากขึ้นทั่วโลกได้ส่งเสริมให้ประเทศไทยชิงเป็นฐานการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าและส่งออกทั่วโลก รวมถึงคำนึงถึงเรื่องการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมด้วย จึงมีมาตรการส่งเสริมออกมาหลายอย่างด้วยกัน แต่ปัจจุบันยานยนต์ไฟฟ้าเองก็ยังไม่ค่อยประสบความสำเร็จเท่าใดนัก สำหรับความเห็นผู้เขียนแล้วนั้นเรื่องยานยนต์ไฟฟ้านั้นเป็นสิ่งใหม่ ซึ่งผู้บริโภคส่วนใหญ่ยังรอดูว่าจะใช้ดีเหมือนรถยนต์ที่ใช้น้ำมันหรือไม่ โดยการส่งเสริมให้มีการใช้ยานยนต์ไฟฟ้าอย่างแพร่หลายก็จะต้องมีปัจจัยแห่งความสำเร็จดังต่อไปนี้

1. ความปลอดภัยในการขับขี่
เนื่องจากยานยนต์ไฟฟ้านั้นมีอุปกรณ์ที่สำคัญคือแบตเตอรี่ ถ้ามีการผลิตไม่ได้มาตรฐานก็อาจทำให้จะไม่ปลอดภัย ดังนั้นควรมีการบังคับใช้มาตรฐานความปลอดภัยของยานยนต์ไฟฟ้า และอุปกรณ์สำคัญอย่างแบตเตอรี่ ซึ่งในเรื่องยานยนต์นั้นมาตรฐานที่ได้รับการยอมรับทั่วโลก เช่น มาตรฐาน UN ECE โดยในกรณีนี้คือ UN ECE R100 ว่าด้วยเรื่องการทดสอบแบตเตอรี่โดยเฉพาะ และมีมาตรฐานอื่นๆ นำมาปรับใช้ เช่น มาตรฐานของ SAE มาตรฐาน UL มาตรฐานของ ISO IEC เป็นต้น ซึ่งหมวดหลักๆ การทดสอบแบตเตอรี่จะเป็นเรื่องสภาพแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ตลอดจนการป้องกันการระเบิด เป็นต้น โดยปัจจุบันสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมก็ได้ให้ความสำคัญและดำเนินการเรื่องนี้อยู่ ซึ่งถ้ามีระบบรับรองมาตรฐานความปลอดภัยแล้ว คาดว่าก็จะสามารถสร้างความเชื่อมั่นให้ผู้บริโภคได้

2. สมรถถนะและความรู้สึกในการขับขี่
สำหรับรถยนต์ HEV, PHEV และ BEV นั้นในมุมของผู้เขียนพบว่าสมรรถนะและความรู้สึกในการขับขี่ไม่ได้แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญกับรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์ในการขับเคลื่อน โดยข้อนี้รถยนต์ไฟฟ้าน่าจะสอบผ่านได้อย่างสบายทั้งนี้ผู้เขียนได้ให้ความเห็นจากประสบการณ์จริงในการขับเคลื่อนรถยนต์ดังกล่าว

3. ระยะทางในการวิ่งต่อการชาร์จไฟหนึ่งครั้ง
ปัจจุบันระยะทางในการวิ่งต่อการชาร์จไฟหนึ่งครั้งนั้น ยังน้อยกว่ารถยนต์น้ำมัน โดยสำหรับประเทศไทยเป็นเมืองร้อนถ้าเราเปิดแอร์ตลอดเวลาก็อาจทำให้ระยะทางลดลงอย่างมีนัยสำคัญ การที่มีระยะทางต่อการชาร์จน้อยทำให้มีความน่าสนใจน้อยกว่ารถยนต์น้ำมันเนื่องจากมีความสะดวกสบายมากกว่า ในขณะนี้รถยนต์ไฟฟ้าก็กำลังมีการพัฒนาด้านนี้อย่างต่อเนื่อง

4. ราคารถยนต์ที่ไม่แพงเมื่อเทียบกับรถยนต์ที่ใช้น้ำมัน
ในปัจจุบันในรถยนต์ไฟฟ้านั้นมีราคาค่อนข้างแพงโดยราคาที่แพงส่วนหนึ่งนั้นมาจากแบตเตอรี่ที่มีราคาสูงทำให้ราคาของรถสูงไปด้วย โดยถ้ามีการพัฒนาประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ให้ประสิทธิภาพสูงขึ้น น้ำหนักเบา และราคาถูกลงก็จะมีส่วนสำคัญที่ทำให้ราคารถยนต์ไฟฟ้าถูกลง และสามารถแข่งขันได้กับรถยนต์น้ำมัน ทั้งนี้รวมถึงราคาขายต่อที่เป็นปัจจัยหนึ่งที่มีความสำคัญเช่นกัน

5. ระยะเวลาในการชาร์จไฟฟ้านานกว่าการเติมน้ำมัน 
ระยะเวลาในการชาร์จไฟต้องชาร์จถี่และเวลาในการชาร์จนาน ถึงแม้ว่านักพัฒนายานยนต์จะพัฒนาระบบการชาร์จอยู่เรื่อยๆ แต่ปัญหาที่มีสำหรับยานยนต์ ก็ยังคงเป็นเรื่องของระยะเวลาในการชาร์จอยู่ดี การชาร์จไฟฟ้าไม่เหมือนการเติมน้ำมันที่เติมเพียงไม่เกิน 3-5 นาที ก็สามารถเติมน้ำมันได้เต็มถัง ในขณะที่ยานยนต์ไฟฟ้าต้องใช้เวลาชาร์จแบบเร็ว Quick Charge นานถึง 30 นาที ขณะที่ชาร์จปรกติที่บ้านจะใช้เวลาถึง 4-8 ชั่วโมงเลยทีเดียว ซึ่งต้องใช้เวลาในการปะจุไฟเข้าแบตเตอร์รี่ ตามปกติแล้วการชาร์จไฟมีเพียงวิธีเดียวแต่การใส่ประจุให้เต็มเร็วหรือช้า ขึ้นอยู่กับปริมาณกระแสที่อัดประจุ ขนาดและประเภทของแบตเตอรี่ด้วย ขณะที่ตัวอย่างการชาร์จไฟประเภทต่างๆมีดังนี้

        1. การชาร์จแบบปกติ (Normal Charge) นั้นเป็นการชาร์จด้วยไฟกระแสสลับ (AC) โดยชาร์จผ่าน On Board Charger ที่อยู่ภายในตัวยานยนต์ไฟฟ้า ซึ่งทำหน้าที่ในการแปลงไฟกระแสสลับ (AC) ไปเป็นไฟกระแสตรง (DC) ขนาดของตัว On Board Charger จะขึ้นอยู่กับยี่ห้อและรุ่นของรถยนต์ ซึ่งขนาดของ On Board Charger จะมีผลต่อระยะเวลาในการชาร์จไฟของแบตเตอรี่ยานยนต์

        2. การชาร์จแบบเร็ว (Quick Charge) จะเป็นการชาร์จโดยใช้ตู้ EV Charger (สถานีชาร์จยานยนต์ไฟฟ้า) ที่แปลงไฟกระแสสลับ (AC) ไปเป็นไฟกระแสตรง (DC) แล้วจ่ายไฟกระแสตรง (DC) เข้าที่แบตเตอรี่ยานยนต์ไฟฟ้าโดยตรง ซึ่งระยะเวลาที่ใช้ในการชาร์จจะเร็วว่าแบบปกติ Normal Charger ค่อนข้างมาก โดยปกติ Quick Charge นั้นจะชาร์จแบตเตอรี่ได้ 80% ของความจุของแบตเตอรี่

6. เพิ่มสถานีบริการชาร์จ
ในทางปฏิบัติแล้วเราสามารถติดตั้งตู้ Quick Charge ลงบนพื้นที่สถานีบริการน้ำมันได้เลย โดยมีสถานีบริการน้ำมันหลายรายไม่ว่าจะเป็น ปตท. บางจาก และอื่นๆ ก็ได้ศึกษาเรื่องนี้และเริ่มติดตั้งตู้ Quick Charge ในหลายพื่นที่แล้ว แต่รถยนต์ PHEV นั้นถ้าขับไม่ไกลก็จะเลือกเติมที่บ้านเป็นส่วนใหญ่ และปริมาณรถยนต์ไฟฟ้า และรถยนต์ PHEV ก็ยังไม่ค่อยมี ทำให้ติดตั้งแล้วก็ยังไม่ค่อยมีคนมาใช้บริการ ทำให้ในปัจจุบันยังมีปริมาณน้อย แต่ถ้าในอนาคตมีรถยนต์ไฟฟ้าปริมาณมากขึ้น มีผู้ใช้บริการมากขึ้นผู้ให้บริการเหล่านี้ก็จะเพิ่มจุดบริการในอนาคตอย่างแน่นอน
 
7. ต้นทุนต่อระยะทางที่วิ่ง
BEV ถ้าชาร์จไฟฟ้าที่บ้านนั้นก็จะต้องจ่ายค่าไฟฟ้าประมาณ 0.5-1.0 บาทต่อกิโลเมตร ซึ่งถือว่าไม่แพง แต่ถ้าต้องไปชาร์จที่สถานีบริการนั้นอาจต้องจ่ายค่าส่วนต่างเพิ่มซึ่งราคาก็อาจไม่แตกต่างจากจำนวนเงินที่จ่ายค่าน้ำมันมากนัก ซึ่งราคาต้นทุนต่อระยะทางที่วิ่งนี้ก็มีความสำคัญมากจึงฝากหน่วยงานที่ดูแลเรื่องนี้ช่วยดูโครงสร้างราคาชาร์จตามสถานีต่างๆด้วย ซึ่งถ้าแพงไปเมื่อเทียบกับรถยนต์น้ำมันก็อาจทำให้ผู้บริโภคไม่สนใจรถยนต์ไฟฟ้าก็เป็นได้

8. บริการหลังการขาย
เรื่องนี้มีความสำคัญไม่แพ้เรื่องอื่นๆ เพราะศูนย์บริการรถยนต์ไฟฟ้านั้นต้องติดตั้งอุปกรณ์บางอย่างเพิ่มเติมซึ่งแน่นอนว่าถ้ามีศูนย์บริการที่รองรับจำนวนน้อยก็อาจเป็นอุปสรรคอีกข้อหนึ่งเหมือนกัน

9. ความพร้อมของปริมาณไฟฟ้าสนับสนุน
ในขณะที่ความต้องการไฟฟ้าของประเทศเพิ่มขึ้นทุกปี ไฟฟ้าบางส่วนมีการซื้อจากต่างประเทศ ความเสถียรของไฟฟ้าบ้านก็ยังไม่ดีมากนัก บางวันไฟดับ ไฟกระชาก ก็ถือเป็นโจทก์สำคัญของผู้ที่เกี่ยวข้องควรมาพัฒนาเรื่องนี้กันอย่างเป็นรูปธรรม ทั้งนี้รวมถึงการพัฒนาโครงสร้างระบบไฟฟ้าที่ใช้ในครัวเรือนด้วย โดยการชาร์จพลังงานไฟฟ้าที่บ้านก็จะต้องปรึกษาผู้เชี่ยวชาญว่าจะต้องมีการปรับปรุงระบบไฟฟ้าที่บ้านของท่านอย่างไรบ้าง อาทิ การติดตั้งมิเตอร์ที่ขนาดใหญ่ขึ้น เช่น 15(45) A การเพิ่มขนาดสายเมน และการเพิ่มขนาดเมนเบรกเกอร์ด้วย

10. การสนับสนุนด้านนโยบายจากภาครัฐ
เรื่องนี้มีความสำคัญไม่แพ้หัวข้ออื่นๆ โดยเฉพาะเรื่องการสนับสนุนที่ต่อเนื่อง และมีทิศทางที่ชัดเจนซึ่งถ้าภาครัฐสามารถสร้างความเชื่อมั่นให้ผู้ประกอบการได้ ก็จะมีการลงทุนด้านนี้อย่างเป็นรูปธรรมขึ้นมา ขณะที่ประเด็นที่น่าสนใจอย่างหนึ่งก็คือมาตรการการจัดการซากโดยเฉพาะแบตเตอรี่ และใครคือผู้รับผิดชอบระหว่างผู้ประกอบการและผู้บริโภค 
              
โดยนโยบายที่มีความสำคัญอันหนึ่งที่ผู้เขียนเห็นว่าภาครัฐควรให้ความสำคัญ อาทิ การส่งเสริม หรือออกมาตรการให้มีการใช้รถยนต์สาธารณะเป็นรถยนต์ไฟฟ้า ซึ่งจะเป็นการตอบโจทก์เรื่องการส่งเสริมด้านลดมลพิษในเมืองได้เป็นอย่างดี ซึ่งหากลองพิจารณาอย่างในกรุงเทพ ปัจจุบันนั้นจะเห็นว่ารถยนต์ที่ก่อให้เกิดมลพิษคือรถเมล์ที่บริการ ถ้าเราเปลี่ยนมาเป็นรถยนต์ไฟฟ้าก็จะช่วยลดมลพิษอย่างถูกจุด และยังเป็นการช่วยส่งเสริมอุตสาหกรรมรถบัสซึ่งมีคนไทยเป็นเจ้าของด้วย โดยผู้เขียนเองก็เคยไปที่ปักกิ่ง หรือที่เซี่ยงไฮ้ ประเทศจีนที่นั่นเขาก็ใช้รถเมล์บริการเป็นรถยนต์ไฟฟ้าเช่นเดียวกันซึ่งมีผลในการ ลดมลพิษเป็นอย่างดี หรืออย่างเมือง Victoria ที่ผู้เขียนได้มีโอกาสไปมาก็ใช้รถยนต์ไฟฟ้าในการบริการสาธารณะเช่นเดียวกัน โดยรถยนต์ที่มีเส้นทางที่แน่นอนนั้น ไม่ต้องห่วงเรื่องสถานีบริการ เพราะเราสามารถกำหนดจุดบริการชาร์จไฟฟ้าที่ในพื้นที่เป้าหมายได้
        
ซึ่งถ้าสามารถตอบโจทก์ได้ทุกข้อนั้นแล้ว ทางผู้เขียนเองก็เห็นว่าเส้นทางของรถยนต์ไฟฟ้านั้นจะมีการเติบโดอย่างต่อเนื่องนับจากนี้อย่างแน่นอนพร้อมกับการพัฒนาอุตสากรรมยานยนต์และชิ้นส่วนให้เติบโตและเป็นฐานการผลิตยานยนต์ไฟฟ้าเพื่อส่งออกต่อไปอย่างมั่นคง 
        
อ้างอิง
https://cleantechnica.com/2017/12/24/10-electric-cars-driving-range/
https://pod-point.com/landing-pages/how-long-does-it-take-to-charge-an-electric-car
http://et.epri.com/ResearchAreas_IndustryTerms.html




 
เพิ่มเติม