เนื้อหาวันที่ : 2013-04-29 09:37:02 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 2618 views

งานวิจัยด้านพลังงานทดแทนของสถาบันนวัตกรรมไทย-ฝรั่งเศส

สถาบันนวัตกรรมไทย-ฝรั่งเศส (TFII) เปิดให้ชมงานวิจัยล่าสุดด้านการพัฒนาพลังงานเพื่ออนาคต ณ ห้องวิจัยการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิงและพลังงานทดแทน

งานวิจัยด้านพลังงานทดแทนของสถาบันนวัตกรรมไทย-ฝรั่งเศส
สำนักงานข่าวเทคโนโลยีฝรั่งเศส

     สถาบันนวัตกรรมไทย-ฝรั่งเศส (TFII) เปิดให้ชมงานวิจัยล่าสุดด้านการพัฒนาพลังงานเพื่ออนาคต ณ ห้องวิจัยการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิงและพลังงานทดแทน (Fuel Cell Application Research Laboratory) อาคารสถาบันนวัตกรรมเทคโนโลยีไทย-ฝรั่งเศส มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าพระนครเหนือ (สจพ.) น่าภูมิใจที่งานวิจัยเหล่านี้เกิดจากความมุ่งมั่นพัฒนามาเป็นเวลานับสิบๆ ปีโดยคณาจารย์และบุคลากรชาวไทย รวมทั้งมีการแลกเปลี่ยนและส่งเสริมทางด้านวิชาการและนวัตกรรมกันอย่างใกล้ชิดระหว่างทางสถาบันฯ กับหน่วยงานวิจัยและมหาวิทยาลัยในประเทศฝรั่งเศส

  

พลังงานทดแทน (Renewable Energy Sources)
       
    
     ปัจจุบัน เป็นที่ทราบกันดีว่าเกิดวิกฤตพลังงานไปทั่วโลก รวมทั้งมลภาวะด้วย ทำให้เซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cells) และโซลาร์เซลล์ (Solar Cells) เป็นแหล่งพลังงานทางเลือกในอนาคต มีนักวิจัยมากมายที่ทำการวิจัยในหัวข้อนี้ เพื่อลดการใช้น้ำมันและลดการกำเนิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โซลาร์เซลล์ทำงานโดยการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าขณะที่เซลล์เชื้อเพลิงแปลงพลังงานเคมี (มีก๊าซไฮโดรเจนและอากาศเป็นอินพุต)เป็นพลังงานไฟฟ้า แน่นอนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ได้มาโดยไม่เสียค่าใช้จ่าย ในขณะที่ก๊าซไฮโดรเจนมีราคาถูกมากเมื่อเทียบกับน้ำมันและจะไม่มีวันหมดไปจากโลก

      ขณะที่น้ำมันจะหมดไปจากโลกภายใน30-40ปีข้างหน้านี้ทั้งเซลล์เชื้อเพลิงและโซลาร์เซลล์เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานไฟฟ้าที่สะอาด 100 เปอร์เซ็นต์ อีกทั้งมีราคาถูกลงมากแล้วในปัจจุบัน เพราะมีการวิจัยและนำไปใช้งานมากขึ้นนั้นเอง


     ระบบกำเนิดพลังงานแบบเซลล์เชื้อเพลิงกำลังถูกนำไปใช้งานเพิ่มขึ้น สำหรับแหล่งพลังงานพกพา (Portable Applications) แหล่งพลังงานยานยนต์ (Transportation) และแหล่งผลิตไฟฟ้าขนาดใหญ่ (Power Plant) ซึ่งระบบเซลล์เชื้อเพลิงผลิตทั้งพลังงานไฟฟ้าและความร้อนด้วยประสิทธิภาพการผลิตร่วมกันสูงถึง 80% ทุกวันนี้ พลังงานไฟฟ้าสำหรับสถานีอวกาศของนาซ่านั้นผลิตจากเซลล์เชื้อเพลิง ซึ่งออกแบบ พัฒนาและผลิตโดยบริษัท United Technologies (UTC)


     ส่วนของโซลาร์เซลล์ มีการวิจัยมาหลายสิบปี ทั้งในและต่างประเทศ ถึงปัจจุบันประเทศที่มีการติดตั้งใช้งานโซลาร์เซลล์มากที่สุดคือ ประเทศเยอรมนี (กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซลาร์เซลล์คือ 3,862 MW) ประเทศญี่ปุ่น (กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซลาร์เซลล์คือ 1,919 MW) ประเทศสหรัฐอเมริกา (กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซลาร์เซลล์คือ 831 MW) ตามลำดับ ขณะที่ประเทศไทยมีการติดตั้งใช้งานโซลาร์เซลล์เพียงแค่ 30 MW ในอนาคตคาดว่าจะมีการติดตั้งมากขึ้น 


     ส่วนเซลล์เชื้อเพลิงมีการวิจัยน้อยมากในประเทศไทย โดยที่ ห้องวิจัยการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิงและพลังงานทดแทน (Fuel Cell Application Research Laboratory) ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ เป็นห้องวิจัยแห่งแรกและแห่งเดียวในปัจจุบันที่วิจัยทางด้านนี้ ขณะที่ต่างประเทศในยุโรป อเมริกา ญี่ปุ่น หรือเกาหลี ได้ทำการวิจัยด้านเซลล์เชื้อเพลิงและการประยุกต์นำไปใช้งานมาหลายปีแล้วหลายๆแห่งได้ทำการสาธิตในการนำเซลล์เชื้อเพลิงไปใช้งานในรถยนต์หรือในโรงไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริษัท Honda และ Toyota ได้สร้างรถยนต์ไฟฟ้าต้นแบบที่มีเซลล์เชื้อเพลิงชนิด PEM เป็นแหล่งพลังงานหลัก ซึ่งสามารถทำงานได้ดี ในอนาคต ข้างหน้า เซลล์เชื้อเพลิงจะถูกนำไปใช้งานจริงมากขึ้น และราคาจะถูกลง


     เซลล์เชื้อเพลิงมีหลายชนิดขึ้นอยู่กับตัวอิเล็กโทรไลต์ที่นำมาใช้ เซลล์เชื้อเพลิงชนิด PEM (Polymer Electrolyte Membrane หรือ Proton Exchange Membrane) จะนิยมใช้งานกันมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าในอนาคต  เพราะมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบาและง่ายในการสร้างเมื่อเปรียบเทียบกับชนิดอื่น รูปที่ 1 แสดงตัวอย่างเซลล์เชื้อเพลิงขนาด 1 kW ขณะที่รูปที่ 2 แสดงรถยนต์ต้นแบบของ Honda ที่ขับเคลื่อนด้วยเซลล์เชื้อเพลิงขนาด 100 kW ดังนั้นในอนาคตปั๊มน้ำมันจะถูกแทนที่ด้วยปั๊มไฮโดรเจนนั้นเอง


    

รูปที่ 1 เซลล์เชื้อเพลิงขนาด 1 kW

 

รูปที่ 2 รถยนต์ต้นแบบของ Honda ที่ขับเคลื่อนด้วยเซลล์เชื้อเพลิงขนาด 100 kW


แนะนำศูนย์วิจัยทางวิชาการขั้นสูงด้านพลังงานทดแทน
สถาบันนวัตกรรมเทคโนโลยี ไทย-ฝรั่งเศส


     ห้องวิจัยการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิง และพลังงานทดแทน ได้ก่อตั้งขึ้นเพื่อวิจัยในการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิง โซลาร์เซลล์ พลังงานลม ในการจ่ายพลังงานไฟฟ้าร่วมกัน (Cogeneration Power System) เพื่อเพิ่มความเชื่อมันและมีเสถียรภาพในระบบจ่ายไฟ จึงจำเป็นต้องมีแบตเตอร์รี่และซูเปอร์คาปาซิเตอร์ในการเก็บพลังงานที่เหลือใว้ใช้งาน ตัวอย่างเช่นในตอนกลางวันโซลาร์เซลล์ชาร์จไฟไปเก็บในแบตเตอร์รี่ ในตอนกลางคืนสามารถนำพลังงานจากแบตเตอร์รี่มาใช้งาน  
     
    

ได้ก่อตั้งขึ้นเพื่อวิจัยในการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิง โซลาร์เซลล์ พลังงานลม ในการจ่ายพลังงานไฟฟ้าร่วมกัน (Cogeneration Power System) เพื่อเพิ่มความเชื่อมันและมีเสถียรภาพในระบบจ่ายไฟ จึงจำเป็นต้องมีแบตเตอร์รี่และซูเปอร์คาปาซิเตอร์ในการเก็บพลังงานที่เหลือใว้ใช้งาน ตัวอย่างเช่นในตอนกลางวันโซลาร์เซลล์ชาร์จไฟไปเก็บในแบตเตอร์รี่ ในตอนกลางคืนสามารถนำพลังงานจากแบตเตอร์รี่มาใช้งาน      

     ได้ก่อตั้งขึ้นเพื่อวิจัยในการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิง โซลาร์เซลล์ พลังงานลม ในการจ่ายพลังงานไฟฟ้าร่วมกัน (Cogeneration Power System) เพื่อเพิ่มความเชื่อมันและมีเสถียรภาพในระบบจ่ายไฟ จึงจำเป็นต้องมีแบตเตอร์รี่และซูเปอร์คาปาซิเตอร์ในการเก็บพลังงานที่เหลือใว้ใช้งาน ตัวอย่างเช่นในตอนกลางวันโซลาร์เซลล์ชาร์จไฟไปเก็บในแบตเตอร์รี่ ในตอนกลางคืนสามารถนำพลังงานจากแบตเตอร์รี่มาใช้งาน           

รูปที่ 3 แสดงบล็อกไดอะแกรมระบบจ่ายไฟร่วมโดยพลังงานทดแทนที่สะอาดที่กำลังทำการวิจัยและทดลอง ณ ศูนย์วิจัยฯ    

     รูปที่ 4 ถึง 6  แสดงเครื่องมือและอุปกรณ์ต่าง ๆ ภายในศูนย์วิจัยการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิง และพลังงานทดแทน


     ทางมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือกับ Insitut National Polytechnique de Lorraine ประเทศฝรั่งเศส ทำการวิจัยร่วมกันภายใต้กรอบงานวิจัย “Franco-Thai on Higher Education and Research Joint Project” โดยที่โครงการความร่วมมือนี้จะมีการแลกเปลี่ยนบุคลากร และให้คำปรึกษาซึ่งกันและกัน โดยที่ผลการวิจัยจะนำเสนอเผยแพร่โดยการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติและการประชุมวิชาการ

 

รูปที่ 4 ผศ. ดร.ปฏิพัทธ์ ทวนทอง ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบเซลล์เชื้อเพลิงในโครงการวิจัยร่วมไทย-ฝรั่งเศส

 

รูปที่ 5 เครื่องมือวิจัยด้านพลังงานทดแทน เซลล์เชื้อเพลิง โซลาร์เซลล์ และแบตเตอร์รี่

รูปที่ 6 ศูนย์วิจัยด้านพลังงานทดแทน ณ สถาบันนวัตกรรมเทคโนโลยี ไทย-ฝรั่งเศส

 

     รูปที่ 7 และ 8 แสดงเครื่องมือและอุปกรณ์ภายในห้องวิจัยด้านพลังงานทดแทนที่ Nancy University-Insitut National Polytechnique de Lorraine ประเทศฝรั่งเศส 


     สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับศูนย์วิจัยการประยุกต์ใช้งานเซลล์เชื้อเพลิงและพลังงานทดแทนของสถาบันนวัตกรรมไทย-ฝรั่งเศสได้ที่ ผศ. ดร.ปฏิพัทธ์ ทวนทอง ภาควิชาครุศาสตร์ไฟฟ้า โทรศัพท์ 081-9174058 อีเมล phtt@kmutnb.ac.th 
    

French Technology Press Office 
Press Contact: Ms. Ratchaneekorn Mekchai
โทรศัพท์ 0-2267-5055
E-mail:
mekchai.ftpo@ubifrance.fr

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด