ในตอนที่เเล้ว เราก็ได้คุยกันเรื่องของก๊าซธรรมชาติ และประโยชน์ของมันไปแล้วนะคะ ในฉบับนี้เราจะมาคุยกันต่อในเรื่องของ Fuel Cells หรือ เจ้า เซลเชื้อเพลิง แต่ก่อนอื่นอยากจะฝากให้ทุกๆท่าน ช่วยกันประหยัดพลังงาน ด้วยนะคะ ตอนนี้น้ำมันกำลังแพงด้วย เพื่อตนเองและ ส่วนรวมนะคะ มาว่ากันต่อว่า เซลเชื้อเพลิงคืออะไร... Fuel Cells มีหลักการทำงานคล้ายๆ แบตเตอร์รี่ในรถยนต์ แต่ต่างกันตรงที่ว่า Fuel Cells ไม่มีอาการ "แบตหมด" หรือ ต้อง Recharge ใหม่แบบแบตเตอร์รี่ พลังงานที่ได้จะอยู่ในรูป ความร้อน หรือ ไฟฟ้า แล้วแต่ชนิดของเซลเชื้อเพลิง

เชื้อเพลิงที่ใช้ป้อน Fuel Cells นั้นต้องเป็นสารที่สามารถ ให้ธาตุไฮโดรเจน(H2)ได้ ซึ่งได้แก่ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนต่างๆ เช่น ก๊าซธรรมชาติ หรือ แม้กระทั่งน้ำมันเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงเหล่านี้ จะเข้าสู่กระบวนการแยก ไฮโดรเจน เพื่อเข้าสู่ Fuel Cells ต่อไป ลักษณะของ Fuel Cells นั้นจะเป็นขั้วไฟฟ้าประกบกันเป็นแซนวิซ รอบสารอิเลกโตรไลต์ (Electrolyte) ดังรูปที่ ๑ ก๊าซไฮโดรเจนตะเข้าสู่เซลเชื้อเพลิงทางขั้วลบ ส่วนก๊าซอ๊อกซิเจนจากอากาศจะเข้าสู่ Fuel Cells ทางขั้วบวก ในเซลเชื้อเพลิง จะมีสารเร่งปฏิกริยา (Catalyst) ซึ่งจะช่วยเร่งให้ โมเลกุลก๊าซไฮโดรเจน (H2) แตกตัวออกเป็น ประจุบวก (H+) และ ประจุลบ (อิเลคตรอน) ประจุบวกจะเคลื่อนตัวเข้าสู่สาร อิเลกโตรไลต์ ส่วนประจุลบ ซึ่งก็คืออิเลคตรอน จะเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวก ผลของปฏิกริยาจะได้ น้ำ และ พลังงานไฟฟ้า เป็นเวลามากกว่า 20 ปีมาแล้วนะคะ ที่มนุษย์เราพยายามหาแหล่งพลังงานใหม่ ที่จะมาใช้แทนน้ำมัน และ ถ่านหิน ซึ่งก่อให้เกิดมลภาวะ กับสิ่งแวดล้อม ซึ่งเจ้าเซลเชื้อเพลิงเนี่ยะ มันเปลี่ยนพลังงานเคมีให้เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง ปราศจากการเผาใหม้ นอกจากนั้นยังได้ น้ำเป็นผลลัพท์อีกด้วย ซึ่งสามารถที่จะนำมาบริโภคได้ นอกจากนี้ประสิทธิภาพในการเปลี่ยนรูปพลังงาน ของ Fuel Cells สูงได้ถึง 90 เปอร์เซนต์ทีเดียวค่ะ ในขณะที่การผลิตไฟฟ้าด้วยการใช้ ไอน้ำไปปั่น กังหันลมนั้น มีประสิทธิภาพเพียง 30 เปอร์เซนต์เท่านั้น เรียกได้ว่า Fuel Cells นั้น " สะอาด สะดวก และ มีประสิทธิภาพ " กว่า ในปี ค.ศ. 1960 องค์การนาซ่า (NASA) ได้ทดลองใช้ Fuel Cells จากก๊าซร้อน เป็นครั้งแรกในยานอวกาศ เนื่องจากมีน้ำหนักเบากว่า แบตเตอร์รี่ และ ปลอดภัยกว่าเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ อีกทั้งยังง่ายและสะดวกกว่า โซล่าเซลล์ (Solar cell) อย่างไรก็ตาม Fuel Cells ยังมีราคาแพงมาก ทำให้ไม่แพร่หลายในปัจจุบัน

รูปที่ ๒ รถยนต์ ขับเคลื่อนด้วย พลังงานไฟฟ้า จากเซลเชื้อเพลิง

"ความสะอาด สะดวก และ มีประสิทธิภาพ" ของเซลเชื้อเพลิง เป็นที่น่าสนใจอย่างมาก ปัจจุบันได้มีการพยายาม วิจัย ปรับปรุง คุณภาพของ Fuel Cells ให้ดียิ่งขึ้น และคาดว่าในอนาคต ราคาของเจ้าเซลเชื้อเพลิงคงจะถูกลงด้วยค่ะ





สำหรับท่านผู้อ่านที่สนใจข้อมูลเพิ่มเติมของ Fuel Cells สามารถหาลายละเอียดได้จาก http://www.fuelcells.org



ส่วนวิธีสร้าง Fuel Cells ก็อ่านเพิ่มเติมได้ที่ http://www.humboldt1.com/~michael.welch/extras/fuelcell.pdf




ตอนนี้หน้ากระดาษหมดพอดีค่ะ ตอนหน้าค่อยมาจ้อกันใหม่นะคะ