ส.กทอ. หนุน ม.เกษตรฯ ปูทางต้นแบบผลิต-กักเก็บไฮโดรเจน

ส.กทอ. โชว์เคสผลงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีไฮโดรเจนโดยกองทุนเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงานจัดสรรทุนกว่า 9.4 ล้านบาท สนับสนุนให้โครงการวิจัยและพัฒนาระบบผลิตและกักเก็บไฮโดรเจนจากพลังงานทดแทนของ หาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เพื่อส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีต้นแบบด้านพลังงานไฮโดรเจนที่เหมาะสมกับบริบทของประเทศไทย และต่อยอดสู่การใช้งานจริงในอนาคต

นายรัฐฉัตร ศิริพานิช ผู้จัดการสำนักงานบริหารกองทุนเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน (ส.กทอ.) เปิดเผยภายหลังการเยี่ยมชมและรับฟังการบรรยายภาพรวมจากโครงการวิจัยและพัฒนาระบบผลิตและกักเก็บไฮโดรเจนจากแหล่งพลังงานทดแทน ปีงบประมาณ 2565 ซึ่งกองทุนเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงานได้ให้การสนับสนุนด้วยงบประมาณ 9.4 ล้านบาท โดยเล็งเห็นความสำคัญเพื่อส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีต้นแบบด้านพลังงานไฮโดรเจนที่เหมาะสมกับบริบทของประเทศไทย และสามารถต่อยอดสู่การใช้งานจริงในอนาคต

พลังงานไฮโดรเจนถือเป็นหนึ่งในพลังงานทางเลือกที่มีบทบาทสำคัญต่อการเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาด เพราะสามารถผลิตได้จากแหล่งพลังงานทดแทนที่หลากหลาย อาทิ ก๊าซธรรมชาติ ชีวมวล หรือพลังงานหมุนเวียนจากแสงอาทิตย์และพลังงานลม โดยผ่านกระบวนการแยกไฮโดรเจน (H) จากน้ำ (H2O) ด้วยไฟฟ้า (Electrolysis) หากผลิตโดยใช้พลังงานหมุนเวียน ไฮโดรเจนที่ได้จะไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Co2) ในกระบวนการผลิต(Green Hydrogen) อีกทั้ง ไฮโดรเจนยังนำไปใช้ในภาคพลังงานได้อย่างหลากหลาย อาทิ การใช้เป็นเชื้อเพลิงในยานยนต์ไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell EV) การผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้า และการใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมหนัก เช่น เหล็กและปิโตรเคมี เป็นต้น

โครงการวิจัยระบบผลิตและกักเก็บไฮโดรเจนจากแหล่งพลังงานทดแทนนี้ ได้พัฒนาชุดต้นแบบระบบกักเก็บพลังงานทดแทนในรูปแบบพลังงานไฮโดรเจน เพื่อสร้างเสถียรภาพ รวมทั้งมีความปลอดภัย ต้องการการบำรุงรักษาน้อย มีอายุการใช้งานยาวนาน และมีทางเลือก เป็นการแก้ไขจุดอ่อนของระบบกักเก็บพลังงานแบบแบตเตอร์รี่ ที่มักประสบปัญหาด้านการซ่อมบำรุงรักษา การซื้อแบตเตอร์รี่ทดแทน มีอายุการใช้งานสั้น การกำจัดแบตเตอร์รี่ที่หมดอายุจะต้องเปลี่ยนตามรอบการใช้งาน ทำให้หลายโครงการประสบปัญหา ไม่สามารถใช้งานได้ต่อเนื่อง และเลิกใช้ปล่อยทิ้งร้างในที่สุด

โดยสรุป ผลการดำเนินโครงการประสบความสำเร็จในการพัฒนา ชุดผลิตไฮโดรเจนความดันต่ำ โดยใช้กระบวนการอิเล็กโทรไลซิสด้วยเซลล์อิเล็กโทรไลเซอร์ ชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEM Electrolyzer) มีกำลังการผลิตไฮโดรเจน 10 ลิตรต่อชั่วโมง และสามารถผลิตก๊าซไฮโดรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่า 99.99% ระบบดังกล่าวได้รับการออกแบบให้มีเสถียรภาพในการทำงาน มีระบบความปลอดภัยที่เหมาะสม และสามารถเคลื่อนย้ายได้ โดยผลงานดังกล่าวได้รับการจดอนุสิทธิบัตรในเดือนกันยายน พ.ศ. 2568

นอกจากนี้ โครงการยังได้พัฒนาระบบกักเก็บไฮโดรเจนความดันต่ำด้วยเทคโนโลยีโลหะไฮไดรด์ (Metal Hydride) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการกักเก็บไฮโดรเจนที่มีความปลอดภัยสูง สามารถกักเก็บไฮโดรเจนในรูปอะตอมภายในโครงผลึกของโลหะโดยไม่จำเป็นต้องอัดก๊าซที่ความดันสูง ระบบต้นแบบประกอบด้วย ถังโลหะไฮไดรด์ขนาด 800 ลิตร จำนวน 16 ถัง จากผลการทดสอบพบว่าสามารถกักเก็บไฮโดรเจนได้สูงสุดกว่า 21,000 ลิตร หรือประมาณ 1.78 กิโลกรัม ที่ความดันบรรจุ 30 บาร์ และได้รับการจดอนุสิทธิบัตรในเดือนกันยายน พ.ศ. 2568 เช่นเดียวกัน

เพื่อแสดงศักยภาพในการใช้งานจริง โครงการได้พัฒนาชุดสาธิตการใช้งานไฮโดรเจนที่ผลิตได้ ได้แก่ จักรยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน และอุปกรณ์จ่ายไฟฟ้าสำรองจากเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ซึ่งสามารถผลิตไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ รวมถึงรองรับการใช้งานภาคสนาม ผลการทดสอบจักรยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนพบว่าสามารถวิ่งได้ระยะทางเฉลี่ย 45.8 กิโลเมตรต่อการเติมไฮโดรเจนหนึ่งครั้ง (500 ลิตร) โดยไม่มีการปล่อยมลพิษจากท่อไอเสีย