แบตเตอรี่น้ำหนักเบาแบบแผ่น ซึ่งใช้เทคโนโลยี Nano-Tech กำลังจะเข้ามาแทนที่แบตเตอรี่แบบเก่าที่หนัก กินพื้นที่และเก็บกระแสไฟได้น้อยกว่า...
รถยนต์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อนซึ่งมีทั้งแบบเครื่องยนต์ผสมมอเตอร์ไฟฟ้า แบบ Hybrid กับรถยนต์ที่วิ่งด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเพียวๆ โดยไม่มีเครื่องยนต์เข้ามาเกี่ยวข้อง หรือ Electric Car ในปัจจุบันนี้ยังคงประสบกับปัญหาในด้านระยะทางของการวิ่งด้วยพลังงานจากแบตเตอรี่ เมื่อคิดจะแก้ไขโดยการเพิ่มปริมาณของแบตเตอรี่ให้มากยิ่งขึ้นเพื่อเพิ่มสมรรถนะในด้านระยะทางกลับทำให้รถมีน้ำหนักเพิ่มมากขึ้นจนทำให้การใช้พลังงานไม่ดีเท่าที่ควร นักวิทยาศาสตร์ของยุโรปจึงทำการคิดค้นแบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็กและสามารถชาร์จตัวมันเองได้ วิศวกรใน London Center for Nanotechnology ณ สถาบัน Imperial College หรือ LCN ได้ลงมือวิจัยแบตเตอรี่ชนิดใหม่ร่วมกับบริษัทรถยนต์ Volvo เพื่อพัฒนาแบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็กและบางเพื่อติดตั้งลงในรถยนต์โดยใช้พื้นที่ไม่มากนัก
นวัตกรรมแบตเตอรี่ล่าสุด มีเทคโนโลยี Nano-technology โดยได้ชื่อนี้มาจากคำว่า Nanometer ซึ่งหมายถึงหน่วยของการวัดที่มีขนาดความยาวเท่ากับ 1,000 ในล้านส่วนของ 1 เมตร นักวิทยาศาสตร์หัวใสกลุ่มนี้กำลังทำการวิจัยโครงสร้างของคาร์บอนที่มีขนาดเล็กมารองรับ โดยสามารถสอดใส่แบตฯแบบลิเธียมไอออนแบบเป็นชิ้นที่มีความบางมาก โดยออกแบบให้มีความบางประมาณ 1 มิลลิเมตร เมื่อแบตเตอรี่ถูกทำให้เป็นแผ่นที่มีความบางได้ขนาดนั้น มันจะสามารถนำมาใช้เป็นชิ้นส่วนหรือส่วนประกอบในรถยนต์ได้อย่างสบาย โดยสามารถถูกสอดใส่เป็นชิ้นๆ ขั้น ระหว่างคาร์บอนไฟเบอร์และเรซิ่น ซึ่งหมายรวมว่าแบตฯ ชนิดใหม่นี้ จะใช้ทำตัวถังภายนอกก็ยังสามารถทำได้ เช่นเดียวกันกับรถ BMW i3 ซึ่งมีน้ำหนักของชุดแบตฯ ถึง 230 กิโลกรัม เมื่อน้ำหนักของแบตฯ รุ่นใหม่ที่มีความบางและเบา จะทำให้ i3 มีน้ำหนักของแบตเตอรี่แบบ Nano ลดลงถึงครึ่งหนึ่งเลยทีเดียว
ในอนาคต รถยนต์พลังงานไฟฟ้าจะมีฝากระโปรงหน้า ประตู หลังคาหรือฝาท้ายเป็นชิ้นแผ่นซึ่งทำจาก Nano-tech ผนวกกับแบตเตอรี่ที่ถูกออกแบบให้เป็นแผ่นด้วยเทคโนโลยี Nano นอกจากจะช่วยในเรื่องของการลดน้ำหนักแล้ว แบตเตอรี่แบบ Nano-tech ยังช่วยให้รถไฟฟ้าที่ติดตั้งวิ่งได้ไกลถึง 80 ไมล์ แบตเตอรี่แบบ Nano-tech มีการทำงานเหมือนกับแบตฯ ทั่วๆ ไป โดยสามารถชาร์จไฟด้วยระบบ Plug in Hybrid ด้วยไฟบ้านหรือสถานีบริการชาร์จไฟที่จะมีมากขึ้นในอนาคต การชาร์จกระแสไฟฟ้ายังสามารถใช้ระบบเบรกแบบ Regenerative Barking ซึ่งรถยนต์ Hybrid ส่วนใหญ่มีใช้ในปัจจุบัน
การออกแบบให้แบตเตอรี่สามารถสอดใส่เป็นไส้ในของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์นี้กำลังจะกลายเป็นนวัตกรรมใหม่ของรถยนต์ในอนาคต แบตเตอรี่แบบ Nano-tech ยังสามารถดัดแปลงให้ใส่ในเบาะ ชิ้นส่วนช่วงล่าง หรือแท่นเครื่องแท่นเกียร์ก็สามารถทำได้และยิ่งจะทำให้รถยนต์มีที่กักเก็บพลังงานได้มากขึ้นโดยไม่ส่งผลกระทบไปถึงน้ำหนักตัว บริษัท Volvo เคลมว่าอีก 10 ปีนับต่อจากนี้ โลกแห่งยนตรกรรมจะมีแบตฯ แบบใหม่ให้ใช้งานอย่างแน่นอน
Nanotube กลายเป็นวัสดุมหัศจรรย์ คือสามารถนำไปใช้เคลือบเป็นหมึกแบบ Nanotube Ink เพื่อใช้สร้างคอมพิวเตอร์ โทรศัพท์เคลื่อนที่แบบโมบายล์โฟน หรือโทรทัศน์จอแบน นวัตกรรม Nanotube ยังใช้ในกลุ่มงานที่ผลิตเซลล์สุริยะ หรือโซลาร์เซลล์แบบใส สามารถนำไปใช้แทนกระจกบังลมในรถยนต์หรือบานหน้าต่างในบ้าน แม้ในปัจจุบันจะยังไม่มีบริษัทใดทำการผลิตออกมา แต่ถ้าเอาเทคโนโลยีใหม่เหล่านี้มาควบรวมกับ Nanotube ในอนาคตผู้ใช้รถยนต์จะมีโครงตัวถังที่สามารถใช้เป็นแหล่งกักเก็บพลังงาน แถมยังสามารถชาร์จกระแสไฟฟ้าในระหว่างการใช้งานในตอนกลางวันได้อีกด้วย.
VDO
อาคม รวมสุวรรณ
E-Mail [email protected]
Facebook https://www.facebook.com/chang.arcom
