นักวิจัย มทส.โคราช พัฒนาศักยภาพระบบกักเก็บพลังงานสะอาดด้วยเทคโนโลยีควอนตัม

นักวิจัย มทส.โคราช พัฒนาศักยภาพระบบกักเก็บพลังงานสะอาดด้วยเทคโนโลยีควอนตัม ค้นพบเพิ่มความจุเป็น 3 เท่า อายุใช้งานยาว ชาร์จเร็ว และต้นทุนต่ำ พร้อมต่อยอดใช้งานจริง เมื่อเวลา 10.30 น. วันที่ 8 ตุลาคม ที่อาคารวิชาการ 2 มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี (มทส.) อ.เมือง จ.นครราชสีมา รองศาสตราจารย์ ดร.วีระพงษ์ แพสุวรรณ อธิการบดี มทส. พร้อม รองศาสตราจารย์ ดร.วรวัฒน์ มีวาสนา คณบดีสำนักวิชาวิทยาศาสตร์ มทส. และคณะนักวิจัยศูนย์ความเป็นเลิศด้านวัสดุหน้าที่พิเศษขั้นสูง มทส. ร่วมแถลงผลงานวิจัย “การพัฒนาศักยภาพระบบกักเก็บพลังงานขั้นสูงด้วยเทคโนโลยี ควอนตัม” กิจกรรมมีการนำเสนอและแสดงนิทรรศการระบบกักเก็บพลังงานขั้นสูงด้วยเทคโนโลยี ควอนตัม ซึ่งมีความสามารถเพิ่มความจุเป็น 3 เท่า มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า ชาร์จเร็ว และต้นทุนการผลิตต่ำ หวังต่อ ยอดนวัตกรรมสู่รถไฟฟ้าและใช้ร่วมกับระบบผลิตพลังงานไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ เพื่อตอบโจทย์นโยบายพลังงานของประเทศ สร้างฐานพัฒนาเทคโนโลยีระบบกักเก็บพลังงานให้เข้มแข็งและแข่งขันได้ในระยะยาว จากนั้นอธิการบดีและคณะวิจัยได้ร่วมรับชมสาธิตการขับเคลื่อนรถไฟฟ้า ด้วยระบบกักเก็บพลังงานชนิดใหม่ มีประสิทธิภาพชาร์จพลังงานเต็มที่ใช้เวลาเพียง 20 นาที สามารถแล่นได้ไกล 30 กิโลเมตร ด้วยความเร็ว 20 กิโลเมตรต่อชั่วโมง บรรยากาศเป็นไปอย่างชื่นมื่น รองศาสตราจารย์ ดร.วีระพงษ์ ฯ อธิการบดี มทส. กล่าวว่า มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ได้มุ่งวิจัยและพัฒนาองค์ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม ต่อยอดสู่นวัตกรรมเชิงพาณิชย์และสร้าง ประโยชน์สู่ชุมชน ตามยุทธศาสตร์การพัฒนามหาวิทยาลัยสร้างคุณค่าทางเศรษฐกิจและสังคมให้กับประเทศโดยใช้วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม ผลงานวิจัย “การพัฒนาศักยภาพระบบกักเก็บพลังงานขั้นสูงด้วยเทคโนโลยีควอนตัม” ของศูนย์ความเป็น เลิศด้านวัสดุหน้าที่พิเศษขั้นสูง (Center of Excellence in Advanced Functional Materials, COE AFM) เพื่อรวบรวมผู้เชี่ยวชาญรวมกลุ่มพัฒนางานวิจัยที่ตอบโจทย์ของสังคมอย่างแท้จริง จับต้องได้ที่เรียกว่า “จากทิ้งสู่ห้าง” สำหรับองค์ความรู้ที่ได้จากงานวิจัยระบบกักเก็บพลังงานขั้นสูงนี้ ถือเป็นส่วนประกอบหลักหนึ่ง ที่จะก่อให้เกิดเสถียรภาพในระบบผลิตไฟฟ้า ส่งเสริมการใช้พลังงานจากแหล่งพลังงานทดแทน และยังช่วยให้เกิดการพัฒนาขีด ความสามารถด้านนี้ต่อบุคลากรภายในประเทศ ควบคู่ไปกับการศึกษาและพัฒนาองค์ความรู้ร่วมกับประเทศอื่นๆ ที่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี เชื่อมั่นว่าองค์ความรู้นี้ สามารถตอบโจทย์นโยบายพลังงานของประเทศ สร้างฐานพัฒนาเทคโนโลยีระบบกักเก็บพลังงานให้เข้มแข็ง และสามารถแข่งขันได้ในระยะยาว ด้าน รองศาสตราจารย์ ดร.วรวัฒน์ ฯ คณบดีสำนักวิชาวิทยาศาสตร์ มทส. หัวหน้าคณะนักวิจัย เปิดเผยว่า โครงการ พัฒนาศักยภาพการอัดประจุของตัวเก็บประจุยิ่งยวดด้วยเทคโนโลยีควอนตัม เป็นส่วนหนึ่งในชุดโครงการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยี ระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage) โดยการสนับสนุนงบวิจัยจากสำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลังงาน และ ศูนย์ความเป็นเลิศด้านวัสดุหน้าที่พิเศษขั้นสูง มทส. ในการมุ่งตอบโจทย์การพัฒนาด้านพลังงานของประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พลังงานสะอาด (Green Energy) ซึ่งจะเข้ามาทดแทนพลังงานน้ำมันเชื้อเพลิงที่ใกล้จะหมดลงในอนาคต เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ หรือโซล่าเซลล์ (Solar cel) ปัจจุบันสามารถผลิตได้ในราคาที่ต่ำลงมาก แต่ยังมีข้อจำกัดในการใช้งานช่วงกลางคืนโดยจะต้องมี ระบบกักเก็บพลังงานมาช่วยซึ่งปัจจุบันยังไม่เป็นที่นิยมเนื่องจากราคาค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับราคาไฟฟ้าจากรัฐ และในอนาคตอัน "ใกล้มีแนวโน้มหันมาใช้รถที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น แน่นอนว่าจากโครงสร้างพื้นฐานของประเทศขณะนี้ ปริมาณ ไฟฟ้าที่ผลิตได้อาจไม่เพียงพอต่อการใช้งานเมื่อเทียบกับอัตราการเจริญเติบโต และรูปแบบการใช้งานที่เพิ่มสูงขึ้น ทำให้ทีมวิจัยสนใจศึกษาและพัฒนาระบบกักเก็บพลังงานชนิดตัวเก็บประจุยิ่งยวด (Supercapacitor) โดยได้น้าหลัก พื้นฐานด้านเทคโนโลยีควอนตัม ที่เรียกว่า Negative electronic Compressibility เข้ามาช่วยในการบีบอัดอิเล็กตรอนเชิงลบ เข้าไปแทนที่ ซึ่งสามารถนำมาประยุกต์ใช้สำหรับการเพิ่มค่าความจุให้กับตัวเก็บประจุยิ่งยวด ด้วยเทคนิค Sputtering หรือการ เคลือบสารที่มีสมบัติพิเศษดังกล่าวลงไปที่ขั้วไฟฟ้า ผลจากการทดลองพบว่า ความสามารถในการอัดประจุ (Specific energy) สูงเพิ่มขึ้นได้ 3 เท่าตัว และมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน (Cycle Life) แต่ใช้ปริมาณสารที่น้อยมาก อาจถือได้ว่าปริมาณ ดังกล่าวไม่ส่งผลกระทบต่อต้นทุนในการผลิต ซึ่งเป็นแนวทางให้ราคาลดลงต่ำกว่า 2 บาท ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง แผนการดำเนินงาน ระยะต่อไป คือการขยายขนาดในการผลิตตัวกักเก็บพลังงานยิ่งยวด รวมทั้งการนำไปประยุกต์ใช้งานร่วมกับรถไฟฟ้า (Electric Vehicle : EV) และระบบผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งหากผลการใช้งานมีความเสถียรเป็นที่น่าพอใจ นำไปสู่การต่อยอดนวัตกรรมในรูปแบบ Startup ขณะนี้อยู่ระหว่างการหาความร่วมมือกับภาคเอกชน บริษัท อีคิว เทค เอ็นเนอร์ยี่ จำกัด และ บริษัท ทีม เค พาวเวอร์ จำกัด ในการศึกษาวิเคราะห์ความเป็นไปได้ของการพัฒนาต่อยอดสร้างสรรค์เป็น นวัตกรรมเชิงพาณิชย์ต่อไป