อวสานแห่งยุคน้ำมัน !!!!
โพสต์แล้ว: พฤหัสฯ. ส.ค. 25, 2005 9:37 pm
ยุคของเศรษฐกิจที่พึ่งพาน้ำมันกำลังถึงกาลอวสานลงแล้วในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้า เช่นเดียวกับก๊าซธรรมชาติ และถ่านหิน
โลกที่เคยชินกับการบริโภคน้ำมัน และใช้น้ำมันเป็นเครื่องต่อรองอำนาจทางการเมืองกำลังจะหมดไป เศรษฐกิจใหม่แห่งยุคอนาคตกำลังจะเริ่มขึ้น ปองพล สารสมัคร พาไปรู้จักกับแหล่งพลังงานใหม่ที่จ่ายมาตามท่อประปา
วันนี้คุณเดินเข้าไปในโชว์รูมรถยนต์ แน่นอนว่าผู้ขายจะไม่บอกข้อมูลสำคัญอย่างหนึ่งให้คุณทราบ ข้อมูลสำคัญที่ว่านี้คือ อีก 40 ปี น้ำมันจะหมดเกลี้ยงจากโลก ถึงเวลานั้นยานพาหนะทุกชนิดจะไม่ได้ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันเชื้อเพลิงอีกแล้ว
แม้ว่าทุกวันนี้ผู้ใช้รถยนต์ต่างหวาดผวากับข่าวประกาศขึ้นราคาน้ำมันคราวละ 40 สตางค์ แต่คงเทียบไม่ได้เลยกับอนาคตหลังยุคที่น้ำมันเริ่มนับถอยหลังนับตั้งแต่ถูกขุดขึ้นมาใช้เป็นเวลาหลายสิบปี
รศ.ดร.บัณฑิต ฟุ้งธรรมสาร ผู้อำนวยการบัณฑิตร่วมต้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมให้ข้อมูลที่น่าตกใจว่า หลังจากที่เศรษฐกิจจีนขยายตัวอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นกัน
"ปัจจุบันการใช้น้ำมันของโลกอยู่ที่ 83 ล้านบาร์เรลต่อวัน มีการวิเคราะห์จากผู้เชี่ยวชาญแล้วว่า หากยังคงมีการใช้อัตรานี้ โลกจะอยู่ได้อีก 40 ปี ส่วนก๊าซธรรมชาติคาดว่าจะมีพอใช้อีก 60 ปี ถ่านหินยังใช้ได้อีกกว่า 290 ปี" รศ.ดร.บัณฑิต กล่าว
ทุกวันนี้โลกเราใช้พลังงานจากฟอสซิล ร้อยละ 80 โดยแบ่งเป็นน้ำมันร้อยละ 35 ก๊าซธรรมชาติร้อยละ 22 ถ่านหินร้อยละ 23 ที่เหลือเป็นพลังงานนิวเคลียร์ร้อยละ 7 และพลังงานหมุนเวียนร้อยละ 13 ส่วนไทยปัจจุบันมีการใช้พลังงานน้ำมันร้อยละ 47.5 ก๊าซ 29.5 ถ่านหิน 9.8 นอกจากนั้น เป็นพลังงานทางเลือก
เมื่อสถานการณ์พลังงานโลกเข้าขั้นวิกฤติอย่างชนิดที่มองเห็นได้ในอนาคตอันใกล้ สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์กำลังหาคำตอบคือ พลังงานในอนาคตรูปแบบไหนที่จะมาทดแทนพลังงานฟอสซิลได้ และแน่นอนว่า ต้องไม่เป็นพลังงานที่ทำให้ประเทศหรือกลุ่มประเทศใดได้เปรียบในด้านของการผูกขาดพลังงาน
รุ่งอรุณของไฮโดรเจน
ในสายตาของนักวิทยาศาสตร์ แหล่งพลังงานที่ถูกทาบทามมากที่สุด และมีศักยภาพที่สุดในระยะยาว คือพลังงานไฮโดรเจน
หลายทศวรรษแห่งการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ได้ก่อปัญหามลพิษมากมาย อันเนื่องมาจากผลของการเผาพลาญเชื้อเพลิง อาทิ ก๊าซ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผลกระทบที่มีต่อภาวะเรือนกระจก
ตรงกันข้าม การเผาผลาญไฮโดรเจน กลับไม่ก่อผลกระทบเหมือนกับเชื้อเพลิงฟอสซิล แต่ปัญหาคือ แล้วเราจะเอาก๊าซไฮโดรเจนมาจากที่ไหน และจะเก็บบรรจุมันอย่างไร หากตอบคำถามเหล่านี้ได้ พลังงานอนาคตรูปแบบใหม่จะเข้ามาแทนที่ฟอสซิลโดยทันที
อย่างที่รู้กันทั่วไปว่า น้ำ ประกอบด้วยไฮโดรเจนและออกซิเจน ดังนั้น คำตอบของแหล่งที่มาของไฮโดรเจนจึงอยู่ในน้ำ นักวิทยาศาสตร์สามารถแยกไฮโดรเจนออกจากน้ำได้โดยการป้อนกระแสไฟฟ้าให้กับน้ำ เพื่อแยกโมเลกุลของน้ำให้กลายเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนบริสุทธิ์
ข้อดีของเทคนิคนี้คือ เราสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ทุกที่ที่มีน้ำ ยกตัวอย่าง มนุษย์อาจนำน้ำจากก๊อกมาเติมเข้าไปในถังแล้วเดินเครื่องแยกก๊าซ เพื่อให้ได้ไฮโดรเจนไว้ใช้งานเติมเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์
อีกวิธีการหนึ่งคือ การเปลี่ยนรูปจากเชื้อเพลิงฟอสซิล หมายถึงผลิตไฮโดรเจนจากน้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ ที่มีไฮโดรคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ ซึ่งเป็นโมเลกุลของไฮโดรเจน และคาร์บอน แต่วิธีนี้อาจฟังดูประหลาดที่ยังต้องพึ่งเชื้อเพลิงฟอสซิลอยู่ เหมือนกับผลิตรถไฟฟ้าที่ต้องชาร์จไฟเข้าแบตเตอรี่โดยการเสียบปลั๊กไฟบ้าน ซึ่งรู้อยู่ว่าไฟฟ้าผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิล
"ในสมัยก่อน ถ้าเราจะแยกน้ำให้ได้ออกซิเจนและไฮโดรเจนก็จะป้อนกระแสไฟฟ้าเข้าไป แต่ปัจจุบันเราถ้าเราป้อนไฮโดรเจนและออกซิเจนเข้าไปคนละด้านแล้วทำปฏิกิริยาทางเคมีก็จะได้กระแสไฟฟ้าออกมาสามารถนำมาใช้งานได้กับอุปกรณ์ต่าง" รศ.ดร.อภิชัย เทอดเทียนวงษ์ นักวิจัยด้านเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel cell) โครงการทักษะวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) อธิบายถึงการกำเนิดพลังงานแห่งใหม่ ซึ่งคาดว่าจะทดแทนการใช้เชื้อเพลิงจากซากฟอสซิล
เซลล์เชื้อเพลิง คือ เครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าโดยอาศัยปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าโดยมีการทำงานคล้ายกับแบตเตอรี่ แต่แตกต่างกันตรงที่ เซลล์เชื้อเพลิงไม่จำเป็นต้องหยุดเพื่อทำการชาร์จไฟ ทั้งนี้เซลล์เชื้อเพลิงสามารถทำงานอย่างต่อเนื่องตราบใดที่ยังคงมีการป้อนเชื้อเพลิงและก๊าชออกซิแดนท์ (oxidant) เข้าไปตลอด โดยเชื้อเพลิงที่ป้อนเข้ามีตั้งแต่ ก๊าชไฮโดรเจน เมทานอล และเอทานอล ในขณะที่ก๊าชออกซิแดนท์ คือ ก๊าชออกซิเจน หรือ อากาศเป็นหลัก
"แบตเตอรี่กับเซลล์เชื้อเพลิงคล้ายกันตรงที่ทำหน้าจ่ายกระแสไฟฟ้า แต่แบตเตอรี่ต้องการการชาร์จและเสียเวลา แต่สำหรับเซลล์เชื้อเพลิงตราบใดที่ป้อนไฮโดรเจนและออกซิเจนเข้าไปในตัวเซลล์มันก็จะผลิตกระแสไฟฟ้าตลอดเวลา"
ปัจจุบันเซลล์เชื้อเพลิงได้รับความสนใจมากจากนักวิจัยและบริษัทผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งบริษัทผลิตรถยนต์ต่างๆ เนื่องจากปัญหาทางด้านสิ่งแวดล้อมและขาดแคลนพลังงาน รวมทั้งวิกฤติราคาน้ำมันที่เกิดขึ้นทั่วทุกอนูของชุมชนโลก ทำให้หลายๆ ฝ่ายเริ่มหันมาสนใจแหล่งพลังงานแห่งใหม่นี้ รศ.ดร.อภิชัย มองว่าในอีก 10 ปีข้างหน้าเซลล์เชื้อเพลิงจะเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของมนุษย์มากขึ้น นอกเหนือจากพลังงานที่ได้จากซากฟอสซิลที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน
"เมื่อ 10 ปีมาแล้ว เราใช้พลังงานจากถ่านหินกันเยอะ เมื่อพบว่าถ่านหินเป็นพิษ ก็ถึงยุคน้ำมันแพงและโลกก็เข้าสู่ยุคนี้พอสมควร ซึ่งมีการคาดคะเนว่าอีก 40 - 50 ปีข้างหน้าน้ำมันจะหมด พอน้ำมันหมดคนก็เริ่มมองหาแหล่งพลังงานใหม่ซึ่งได้แก่ก๊าซธรรมชาติ แต่ก็จะอยู่กับเราได้ไม่นานหรอก ต่อไปก็ต้องมองพลังงานหมุนเวียนมากเพิ่มขึ้น ตอนนี้รัฐบาลกำลังมองมากเรื่องพลังงานทดแทน และไฮโดรเจนก็น่าจะเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานทดแทน" ผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมเคมีไฟฟ้า กล่าว
เซลล์เชื้อเพลิงไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่เกิดขึ้นมานานเป็นเวลา 166 ปีแล้ว ย้อนไปเมื่อ พ.ศ.2382 ศ.คริสเตียน เฟรเดอริก เชอนบาย ได้รายงานปฏิกิริยาของเซลล์เชื้อเพลิงเป็นครั้งแรกโดยพบว่ามีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาระหว่างไฮโดรเจนและออกซิเจน โดยใช้กรดซัลฟูริกและลวดแพลตินัม
หนึ่งเดือนถัดมา เซอร์วิลเลียม โกรว์ฟ ได้รายงานถึงแบตเตอรี่ที่ใช้แพลตินัมและสังกะสี เมื่อใช้กรดซัลฟูริกและไนตริกเป็นอิเล็กโตรไลต์ ซึ่งถือเป็นเซลล์เชื้อเพลิงเครื่องแรกของโลก และหลังจากนั้นได้มีการพัฒนาขึ้นมาอย่างรวดเร็ว
ในกลางศตวรรษที่ 20 พบว่าประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงได้มาจากประสิทธิภาพทางเคมี โดยอาศัยหลักการทางเทอร์โมไดนามิกซึ่งไม่เกี่ยวกับวัฏจักรคาร์โนต์ที่เป็นตัวควบคุมประสิทธิภาพการทำงานในเครื่องกำเนิดพลังงานจากความร้อน อาทิ ระบบกังหันก๊าซ และเครื่องยนต์สันดาปภายใน เนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากปฏิกิริยาเคมีโดยตรง
แนวโน้มของการหันมาหาพลังงานรูปแบบใหม่จากไฮโดรเจน ได้รับความสนใจอย่างจริงจังจากห้องปฏิบัติการทดลองหลายแห่งทั่วโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ญี่ปุ่น ที่ทุ่มงบประมาณวิจัยและพัฒนาแหล่งพลังงานใหม่นี้อย่างเต็มที่ เนื่องจากญี่ปุ่นต้องน้ำเข้าน้ำมันเพื่อใช้ในประเทศเกือบร้อยเปอร์เซ็นต์
เริ่มตั้งแต่ค่ายรถยนต์ยักษ์ใหญ่ ทั้งโตโยต้าและฮอนด้า ต่างพัฒนายานยนต์แห่งอนาคตที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงจากไฮโดรเจนกันแล้ว แถมเดินหน้าทำตลาดรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงทั้งในและนอกประเทศ โดยล่าสุดฮอนด้านำร่องไปเจาะตลาดสหรัฐแล้ว ด้วยรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง รุ่น เอฟซีเอ็กซ์ ซึ่งได้รับเสียงตอบรับจากอเมริกันชนหลายราย ที่สำคัญในนครลอสแองเจลิส รัฐแคลิฟอร์เนีย ทางการได้ประกาศสนับสนุนเพิ่มจำนวนสถานีให้บริการไฮโดรเจนแล้วด้วย
ใช่ว่าจะมีแต่รถยนต์ค่ายญี่ปุ่นเท่านั้น ที่ทำตลาดเซลล์เชื้อเพลิง เพราะบริษัท เจนเนอรัล มอเตอร์ส ก็มีต้นแบบรถเซลล์เชื้อเพลิงออกมาให้เห็นกันแล้ว แม้จะยังไม่มีวางจำหน่ายในขณะนี้ก็ตาม
แน่นอนว่าเมื่อใช้เทคโนโลยีพลังงานใหม่เช่นนี้ ราคาตัวรถก็ต้องแพงเป็นธรรมดา ดังนั้นหากคิดจะครอบครองยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไว้กับตัว อาจต้องหันมาพิจารณา 2 ล้อ แทน 4 ล้อ เพราะราคาถูกกว่ากันเยอะ
รถจักรยานยนต์อีเอ็นวี (Emissions Neutral Vehicle) ของบริษัท อินเทลลิเจนท์ เอ็นเนอร์จี ในสหรัฐ มีแผนทำตลาดในต้นปี 2549 จุดเด่นอยู่ที่ความเงียบของเครื่องยนต์ และไม่มีการพ่นไอเสียออกมาให้ระคายเคือง หรืออยากได้ราคาถูกกว่านี้อีก ก็คงต้องรอสกูตเตอร์ที่ใช้แบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงของฮอนด้า ตอนนี้ยังไม่มีวางจำหน่าย แต่คาดว่าในเร็วๆ นี้ จะมีให้ซื้อหากันแน่
จริงๆ แล้ว เซลล์เชื้อเพลิงไม่ได้จำกัดเฉพาะยานพาหนะเท่านั้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลากรูปแบบก็สามารถใช้ได้ ซึ่งบริษัท เอ็นทีที โดโคโม ยักษ์ใหญ่ผู้ให้บริการมือถือในญี่ปุ่น ก็เล็งเห็นศักยภาพของแหล่งพลังงานดังกล่าว จึงได้เปิดตัวต้นแบบแบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงที่สามารถเติมเมทานอลได้โดยตรง ออกแบบมาเพื่อใช้กับโทรศัพท์มือถือ 3 จี รุ่นใหม่ของบริษัท ฟูจิตสึ โดยเฉพาะ
ขณะที่บริษัท เคดีดีไอ ค่ายมือถือยักษ์ใหญ่อีกแห่ง ก็ไม่ยอมแพ้ เผยโฉมเครื่องแบตเตอรี่มือถือเซลล์เชื้อเพลิงที่ใช้เมทานอลเป็นเชื้อเพลิงเช่นกัน เห็นบอกว่าใช้เมทานอลเพียง 10 ซีซี ก็สามารถคุยได้นานต่อเนื่อง 8 ชั่วโมงแล้ว แต่แบตเตอรี่ดังกล่าว เคดีดีไอไม่ได้พัฒนาเอง เป็นผลงานของบริษัท ฮิตาชิ ซึ่งกำลังพัฒนาแบตเตอรี่สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลากหลายชนิด อาทิ พีดีเอ และคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ค ซึ่งใช้เมทานอล 250 ซีซี สามารถใช้งานได้นาน 10 ชั่วโมง
เพียงแต่ข้อด้อยของแบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงในขณะนี้ ติดอยู่ที่ยังมีขนาดใหญ่เทอะทะอยู่ ด้วยเหตุนี้ บริษัท โตชิบาจึงได้ตัดหน้าเปิดตัวแบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงที่อ้างว่ามีขนาดเล็กที่สุดในโลก ใช้พลังงานจากเมทานอลโดยตรงเช่นกัน เหมาะใช้กับเครื่องเล่นเพลงดิจิทัล มือถือ กล้องดิจิทัล และพีดีเอ ใช้เมทานอลเพียง 2 ซีซี ก็จ่ายพลังงานได้มากถึง 100 มิลลิวัตต์ หรือเทียบเท่ากับการใช้งานได้นานถึง 20 ชั่วโมง
ไทยร่วมขบวนเศรษฐกิจยุคไฮโดรเจน
สำหรับเซลล์เชื้อเพลิงที่ทาง มจธ.กำลังดำเนินการวิจัยนั้นเป็นชนิดที่ใช้โพลิเมอร์เมมเบรนเป็นอิเล็กโตรไลต์ (PMFC) ทั้งนี้คาดว่าจะสามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก อย่างเช่น คอมพิวเตอร์ขนาดพกพา โทรศัพท์เคลื่อนที่ และเป็นเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์ได้ ขณะนี้ทางคณะวิจัยต่างเร่งศึกษาและพัฒนาในส่วนที่เรียกว่า เมมเบรน ซึ่งทำหน้าที่ส่งผ่านอิออนให้ปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าเกิดครบวงจร โดยในส่วนนี้มีเพียงไม่กี่บริษัทเท่านั้นที่สามารถผลิตได้และต้องนำเข้ามาจากต่างประเทศ ซึ่งมีราคาแพงมาก รศ.ดร.อภิชัย เชื่อว่าหากคณะวิจัยของมจธ. สามารถผลิตส่วนนี้ได้จะทำให้เซลล์เชื้อเพลิงมีราคถูกลงมาก
"เมมเบรนที่ใช้กันอยู่ในขณะนี้เป็นประเภทที่ใช้สารแนฟฟริออน ซึ่งเป็นชนิดเดียวกับแทปลอนที่สามารถนำโปรตอนได้ แต่มีราคาแพงมาก ทำอย่างไรถึงจะสามารถผลิตเมมเบรนด้วยตัวของเราเอง กับสามารถตกแต่งเซลล์ด้วยตัวของเราเองแล้วทำให้มีขนาดใหญ่ขึ้นได้ ซึ่งปัจจุบันยังไม่สามารถผลิตเป็นเชิงพาณิชย์ได้ มันก็เหมือนกับปัญหาที่ว่าไก่กับไข่อะไรเกิดก่อนกัน แต่หากมันเกิดพร้อมกันก็จะช่วยขับเคลื่อนไปด้วยกัน ทำให้เทคโนโลยีพัฒนาขึ้นไปด้วย ถ้าจะมานั่งรอให้เทคโนโลยีพัฒนาก่อนแล้วค่อยมาดันมันก็ไม่ได้อีก เพราะต้องการเงินลงทุนวิจัยเยอะเช่นกัน" รศ.ดร.อภิชัยกล่าว
นอกจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีที่ดำเนินงานวิจัยด้านเซลล์เชื้อเพลิงแล้ว ทางด้านศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ยังได้พัฒนางานวิจัยด้านนี้เช่นเดียวกัน โดย ดร.สุมิตรา จรสโรจน์กุล นักวิจัยโครงการพัฒนาเซลล์พลังงานแบบออกไซด์ของแข็ง บอกว่า ทางเอ็มเทคได้เริ่มวิจัยและพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดของแข็งมาเป็นระยะเวลา 4 ปีแล้ว โดยความคิดริเริ่มของ ดร.ปริทรรศน์ พันธุบรรยงก์ ผู้อำนวยการศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ ซึ่งเน้นการใช้เอทานอลและลดการใช้ก๊าซธรรมชาติ รวมทั้งการนำเข้าน้ำมันจากต่างประเทศ โดยโครงการนี้เป็นการใช้เซลล์เชื้อเพลิงแบบออกไซด์ของแข็ง
"เอ็มเทคเน้นงานวิจัยศึกษาส่วนประกอบทุกส่วน อะไรคืออะไร ใช้งานอย่างไร มีตัวแปรอะไรบ้างที่มีผลต่อการทำงานเริ่มตั้งแต่ตัวเซลล์ พัฒนาเป็นส่วนผสมที่ใช้เป็นขั้วของแต่ละส่วน ทั้งแอโนด แคโทด และอิเล็กโตรไลต์ ต้องใช้ส่วนผสมมากน้อยเท่าไหร่ ทำขนาดเท่าไหร่ถึงดีที่สุดสำหรับการทำงานทำให้รูปร่างแปลกๆ ได้ไหม ทำแบบบางได้ไหมหรือขนาดเล็กแบบไมโคร เราไม่เน้นให้ผลิตไฟฟ้าได้เยอะ" ดร.สุมิตรากล่าว
เธอกล่าวต่อไปว่า ปัจจุบันยังไม่มีเจ้าตลาดในการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยวิธีนี้ ทำให้เอ็มเทคเองมีช่องทางในการพัฒนาเทคโนโลยีของตัวเองเพื่อเข้าสู่การแข่งขันในระดับตลาดได้ ซึ่งไม่ควรผลิตต่ำกว่ากิโลวัตต์ เนื่องจากต้องพิจารณาถึงการจัดการความร้อนโดยใช้อุณหภูมิสูงในการผลิต และต้องเอาความร้อนที่ได้มาใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างสูงสุด
กระนั้นก็ดี กว่าที่นักวิจัยจะสามารถสร้างเซลล์เชื้อเพลิงขึ้นมาได้เพียงหนึ่งเซลล์ไม่ใช่เรื่องง่ายนัก ปัญหาที่เกิดขึ้นไม่ใช่ปัญหาทางเทคโนโลยีหรือเทคนิควิธีการ แต่กลับเป็นเรื่องของงบประมาณและการสนับสนุนงานวิจัย แม้กระทั่งการค้นหาข้อมูลซึ่งดูเหมือนจะเป็นเรื่องง่ายแต่สำหรับงานนี้ปอกกล้วยเข้าปากยังง่ายกว่าเยอะ
"ถามว่าพอใจไหมกับงานวิจัยตอนนี้ ตอบว่ายังไม่พอใจ ยังอยากพัฒนาต่อไปให้มันดีขึ้น ซึ่งยังต้องการการสนับสนุนทั้งประเทศต้องมองภาพรวมในเรื่องนี้ไปในทิศทางเดียวกัน รวมทั้งความพร้อมของหน่วยงานต่างๆ บางอย่างที่ล่าช้า เช่น การค้นหาข้อมูลทางวิชาการข่าวสาร ถ้าอยู่ในต่างประเทศเราเสิร์ชปุ๊ปเรารู้เลยว่ามีบทความอะไรบ้างที่เกี่ยวข้องและน่าสนใจ อยากจะอ่านเพื่อเป็นพื้นฐานข้อมูลสำหรับการดีไซน์งานของเราต่อ ถ้าอยู่ที่โน้นเพียงคลิกเดียวทั้งเปเปอร์มาเลย แต่ของเราไม่ใช่ อาจจะต้องไปทำใบร้องขอไว้ อาจจะได้ 2 อาทิตย์ เป็นเดือน หรืออาจจะไม่ได้" เธอกล่าวด้วยใบหน้าขมวดคิ้ว
แม้เซลล์เชื้อเพลิงจะไม่ได้เป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่บรรจุอยู่ในแผนงานของรัฐบาล แต่นักวิจัยจากหลายๆ สำนัก ต่างก็เชื่อว่าหากมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและมีการสนับสนุนเงินงบประมาณอย่างจริงจัง ในอีกไม่ช้าเซลล์เชื้อเพลิงคงเป็นแหล่งพลังงานแห่งใหม่ที่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย และเป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืน ทั้งนี้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องต้องเริ่มตัดสินใจให้แน่นอนได้แล้วว่า จะใช้พลังงานจากแหล่งใดเป็นเชื้อเพลิงหลักในการขับดันประเทศ เพื่อการวิจัยและพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีให้สามารถใช้งานได้ทันสถานการณ์
แต่ดูเหมือนว่าความฝันยังห่างไกลความเป็นจริงอยู่มาก ในประเด็นนี้ ดร.สุมิตรา กล่าวทิ้งท้ายว่า หากจะรอให้เทคโนโลยีสุกงอมเต็มที่และราคาแข่งขันได้พร้อมให้บริการก็คงอีกนานที่ให้เซลล์เชื้อเพลิงมารองรับการใช้พลังงาน
โลกที่เคยชินกับการบริโภคน้ำมัน และใช้น้ำมันเป็นเครื่องต่อรองอำนาจทางการเมืองกำลังจะหมดไป เศรษฐกิจใหม่แห่งยุคอนาคตกำลังจะเริ่มขึ้น ปองพล สารสมัคร พาไปรู้จักกับแหล่งพลังงานใหม่ที่จ่ายมาตามท่อประปา
วันนี้คุณเดินเข้าไปในโชว์รูมรถยนต์ แน่นอนว่าผู้ขายจะไม่บอกข้อมูลสำคัญอย่างหนึ่งให้คุณทราบ ข้อมูลสำคัญที่ว่านี้คือ อีก 40 ปี น้ำมันจะหมดเกลี้ยงจากโลก ถึงเวลานั้นยานพาหนะทุกชนิดจะไม่ได้ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันเชื้อเพลิงอีกแล้ว
แม้ว่าทุกวันนี้ผู้ใช้รถยนต์ต่างหวาดผวากับข่าวประกาศขึ้นราคาน้ำมันคราวละ 40 สตางค์ แต่คงเทียบไม่ได้เลยกับอนาคตหลังยุคที่น้ำมันเริ่มนับถอยหลังนับตั้งแต่ถูกขุดขึ้นมาใช้เป็นเวลาหลายสิบปี
รศ.ดร.บัณฑิต ฟุ้งธรรมสาร ผู้อำนวยการบัณฑิตร่วมต้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมให้ข้อมูลที่น่าตกใจว่า หลังจากที่เศรษฐกิจจีนขยายตัวอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นกัน
"ปัจจุบันการใช้น้ำมันของโลกอยู่ที่ 83 ล้านบาร์เรลต่อวัน มีการวิเคราะห์จากผู้เชี่ยวชาญแล้วว่า หากยังคงมีการใช้อัตรานี้ โลกจะอยู่ได้อีก 40 ปี ส่วนก๊าซธรรมชาติคาดว่าจะมีพอใช้อีก 60 ปี ถ่านหินยังใช้ได้อีกกว่า 290 ปี" รศ.ดร.บัณฑิต กล่าว
ทุกวันนี้โลกเราใช้พลังงานจากฟอสซิล ร้อยละ 80 โดยแบ่งเป็นน้ำมันร้อยละ 35 ก๊าซธรรมชาติร้อยละ 22 ถ่านหินร้อยละ 23 ที่เหลือเป็นพลังงานนิวเคลียร์ร้อยละ 7 และพลังงานหมุนเวียนร้อยละ 13 ส่วนไทยปัจจุบันมีการใช้พลังงานน้ำมันร้อยละ 47.5 ก๊าซ 29.5 ถ่านหิน 9.8 นอกจากนั้น เป็นพลังงานทางเลือก
เมื่อสถานการณ์พลังงานโลกเข้าขั้นวิกฤติอย่างชนิดที่มองเห็นได้ในอนาคตอันใกล้ สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์กำลังหาคำตอบคือ พลังงานในอนาคตรูปแบบไหนที่จะมาทดแทนพลังงานฟอสซิลได้ และแน่นอนว่า ต้องไม่เป็นพลังงานที่ทำให้ประเทศหรือกลุ่มประเทศใดได้เปรียบในด้านของการผูกขาดพลังงาน
รุ่งอรุณของไฮโดรเจน
ในสายตาของนักวิทยาศาสตร์ แหล่งพลังงานที่ถูกทาบทามมากที่สุด และมีศักยภาพที่สุดในระยะยาว คือพลังงานไฮโดรเจน
หลายทศวรรษแห่งการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ได้ก่อปัญหามลพิษมากมาย อันเนื่องมาจากผลของการเผาพลาญเชื้อเพลิง อาทิ ก๊าซ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผลกระทบที่มีต่อภาวะเรือนกระจก
ตรงกันข้าม การเผาผลาญไฮโดรเจน กลับไม่ก่อผลกระทบเหมือนกับเชื้อเพลิงฟอสซิล แต่ปัญหาคือ แล้วเราจะเอาก๊าซไฮโดรเจนมาจากที่ไหน และจะเก็บบรรจุมันอย่างไร หากตอบคำถามเหล่านี้ได้ พลังงานอนาคตรูปแบบใหม่จะเข้ามาแทนที่ฟอสซิลโดยทันที
อย่างที่รู้กันทั่วไปว่า น้ำ ประกอบด้วยไฮโดรเจนและออกซิเจน ดังนั้น คำตอบของแหล่งที่มาของไฮโดรเจนจึงอยู่ในน้ำ นักวิทยาศาสตร์สามารถแยกไฮโดรเจนออกจากน้ำได้โดยการป้อนกระแสไฟฟ้าให้กับน้ำ เพื่อแยกโมเลกุลของน้ำให้กลายเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนบริสุทธิ์
ข้อดีของเทคนิคนี้คือ เราสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ทุกที่ที่มีน้ำ ยกตัวอย่าง มนุษย์อาจนำน้ำจากก๊อกมาเติมเข้าไปในถังแล้วเดินเครื่องแยกก๊าซ เพื่อให้ได้ไฮโดรเจนไว้ใช้งานเติมเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์
อีกวิธีการหนึ่งคือ การเปลี่ยนรูปจากเชื้อเพลิงฟอสซิล หมายถึงผลิตไฮโดรเจนจากน้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ ที่มีไฮโดรคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ ซึ่งเป็นโมเลกุลของไฮโดรเจน และคาร์บอน แต่วิธีนี้อาจฟังดูประหลาดที่ยังต้องพึ่งเชื้อเพลิงฟอสซิลอยู่ เหมือนกับผลิตรถไฟฟ้าที่ต้องชาร์จไฟเข้าแบตเตอรี่โดยการเสียบปลั๊กไฟบ้าน ซึ่งรู้อยู่ว่าไฟฟ้าผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิล
"ในสมัยก่อน ถ้าเราจะแยกน้ำให้ได้ออกซิเจนและไฮโดรเจนก็จะป้อนกระแสไฟฟ้าเข้าไป แต่ปัจจุบันเราถ้าเราป้อนไฮโดรเจนและออกซิเจนเข้าไปคนละด้านแล้วทำปฏิกิริยาทางเคมีก็จะได้กระแสไฟฟ้าออกมาสามารถนำมาใช้งานได้กับอุปกรณ์ต่าง" รศ.ดร.อภิชัย เทอดเทียนวงษ์ นักวิจัยด้านเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel cell) โครงการทักษะวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) อธิบายถึงการกำเนิดพลังงานแห่งใหม่ ซึ่งคาดว่าจะทดแทนการใช้เชื้อเพลิงจากซากฟอสซิล
เซลล์เชื้อเพลิง คือ เครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าโดยอาศัยปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าโดยมีการทำงานคล้ายกับแบตเตอรี่ แต่แตกต่างกันตรงที่ เซลล์เชื้อเพลิงไม่จำเป็นต้องหยุดเพื่อทำการชาร์จไฟ ทั้งนี้เซลล์เชื้อเพลิงสามารถทำงานอย่างต่อเนื่องตราบใดที่ยังคงมีการป้อนเชื้อเพลิงและก๊าชออกซิแดนท์ (oxidant) เข้าไปตลอด โดยเชื้อเพลิงที่ป้อนเข้ามีตั้งแต่ ก๊าชไฮโดรเจน เมทานอล และเอทานอล ในขณะที่ก๊าชออกซิแดนท์ คือ ก๊าชออกซิเจน หรือ อากาศเป็นหลัก
"แบตเตอรี่กับเซลล์เชื้อเพลิงคล้ายกันตรงที่ทำหน้าจ่ายกระแสไฟฟ้า แต่แบตเตอรี่ต้องการการชาร์จและเสียเวลา แต่สำหรับเซลล์เชื้อเพลิงตราบใดที่ป้อนไฮโดรเจนและออกซิเจนเข้าไปในตัวเซลล์มันก็จะผลิตกระแสไฟฟ้าตลอดเวลา"
ปัจจุบันเซลล์เชื้อเพลิงได้รับความสนใจมากจากนักวิจัยและบริษัทผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งบริษัทผลิตรถยนต์ต่างๆ เนื่องจากปัญหาทางด้านสิ่งแวดล้อมและขาดแคลนพลังงาน รวมทั้งวิกฤติราคาน้ำมันที่เกิดขึ้นทั่วทุกอนูของชุมชนโลก ทำให้หลายๆ ฝ่ายเริ่มหันมาสนใจแหล่งพลังงานแห่งใหม่นี้ รศ.ดร.อภิชัย มองว่าในอีก 10 ปีข้างหน้าเซลล์เชื้อเพลิงจะเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของมนุษย์มากขึ้น นอกเหนือจากพลังงานที่ได้จากซากฟอสซิลที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน
"เมื่อ 10 ปีมาแล้ว เราใช้พลังงานจากถ่านหินกันเยอะ เมื่อพบว่าถ่านหินเป็นพิษ ก็ถึงยุคน้ำมันแพงและโลกก็เข้าสู่ยุคนี้พอสมควร ซึ่งมีการคาดคะเนว่าอีก 40 - 50 ปีข้างหน้าน้ำมันจะหมด พอน้ำมันหมดคนก็เริ่มมองหาแหล่งพลังงานใหม่ซึ่งได้แก่ก๊าซธรรมชาติ แต่ก็จะอยู่กับเราได้ไม่นานหรอก ต่อไปก็ต้องมองพลังงานหมุนเวียนมากเพิ่มขึ้น ตอนนี้รัฐบาลกำลังมองมากเรื่องพลังงานทดแทน และไฮโดรเจนก็น่าจะเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานทดแทน" ผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมเคมีไฟฟ้า กล่าว
เซลล์เชื้อเพลิงไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่เกิดขึ้นมานานเป็นเวลา 166 ปีแล้ว ย้อนไปเมื่อ พ.ศ.2382 ศ.คริสเตียน เฟรเดอริก เชอนบาย ได้รายงานปฏิกิริยาของเซลล์เชื้อเพลิงเป็นครั้งแรกโดยพบว่ามีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาระหว่างไฮโดรเจนและออกซิเจน โดยใช้กรดซัลฟูริกและลวดแพลตินัม
หนึ่งเดือนถัดมา เซอร์วิลเลียม โกรว์ฟ ได้รายงานถึงแบตเตอรี่ที่ใช้แพลตินัมและสังกะสี เมื่อใช้กรดซัลฟูริกและไนตริกเป็นอิเล็กโตรไลต์ ซึ่งถือเป็นเซลล์เชื้อเพลิงเครื่องแรกของโลก และหลังจากนั้นได้มีการพัฒนาขึ้นมาอย่างรวดเร็ว
ในกลางศตวรรษที่ 20 พบว่าประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงได้มาจากประสิทธิภาพทางเคมี โดยอาศัยหลักการทางเทอร์โมไดนามิกซึ่งไม่เกี่ยวกับวัฏจักรคาร์โนต์ที่เป็นตัวควบคุมประสิทธิภาพการทำงานในเครื่องกำเนิดพลังงานจากความร้อน อาทิ ระบบกังหันก๊าซ และเครื่องยนต์สันดาปภายใน เนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากปฏิกิริยาเคมีโดยตรง
แนวโน้มของการหันมาหาพลังงานรูปแบบใหม่จากไฮโดรเจน ได้รับความสนใจอย่างจริงจังจากห้องปฏิบัติการทดลองหลายแห่งทั่วโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ญี่ปุ่น ที่ทุ่มงบประมาณวิจัยและพัฒนาแหล่งพลังงานใหม่นี้อย่างเต็มที่ เนื่องจากญี่ปุ่นต้องน้ำเข้าน้ำมันเพื่อใช้ในประเทศเกือบร้อยเปอร์เซ็นต์
เริ่มตั้งแต่ค่ายรถยนต์ยักษ์ใหญ่ ทั้งโตโยต้าและฮอนด้า ต่างพัฒนายานยนต์แห่งอนาคตที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงจากไฮโดรเจนกันแล้ว แถมเดินหน้าทำตลาดรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงทั้งในและนอกประเทศ โดยล่าสุดฮอนด้านำร่องไปเจาะตลาดสหรัฐแล้ว ด้วยรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง รุ่น เอฟซีเอ็กซ์ ซึ่งได้รับเสียงตอบรับจากอเมริกันชนหลายราย ที่สำคัญในนครลอสแองเจลิส รัฐแคลิฟอร์เนีย ทางการได้ประกาศสนับสนุนเพิ่มจำนวนสถานีให้บริการไฮโดรเจนแล้วด้วย
ใช่ว่าจะมีแต่รถยนต์ค่ายญี่ปุ่นเท่านั้น ที่ทำตลาดเซลล์เชื้อเพลิง เพราะบริษัท เจนเนอรัล มอเตอร์ส ก็มีต้นแบบรถเซลล์เชื้อเพลิงออกมาให้เห็นกันแล้ว แม้จะยังไม่มีวางจำหน่ายในขณะนี้ก็ตาม
แน่นอนว่าเมื่อใช้เทคโนโลยีพลังงานใหม่เช่นนี้ ราคาตัวรถก็ต้องแพงเป็นธรรมดา ดังนั้นหากคิดจะครอบครองยานยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไว้กับตัว อาจต้องหันมาพิจารณา 2 ล้อ แทน 4 ล้อ เพราะราคาถูกกว่ากันเยอะ
รถจักรยานยนต์อีเอ็นวี (Emissions Neutral Vehicle) ของบริษัท อินเทลลิเจนท์ เอ็นเนอร์จี ในสหรัฐ มีแผนทำตลาดในต้นปี 2549 จุดเด่นอยู่ที่ความเงียบของเครื่องยนต์ และไม่มีการพ่นไอเสียออกมาให้ระคายเคือง หรืออยากได้ราคาถูกกว่านี้อีก ก็คงต้องรอสกูตเตอร์ที่ใช้แบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงของฮอนด้า ตอนนี้ยังไม่มีวางจำหน่าย แต่คาดว่าในเร็วๆ นี้ จะมีให้ซื้อหากันแน่
จริงๆ แล้ว เซลล์เชื้อเพลิงไม่ได้จำกัดเฉพาะยานพาหนะเท่านั้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลากรูปแบบก็สามารถใช้ได้ ซึ่งบริษัท เอ็นทีที โดโคโม ยักษ์ใหญ่ผู้ให้บริการมือถือในญี่ปุ่น ก็เล็งเห็นศักยภาพของแหล่งพลังงานดังกล่าว จึงได้เปิดตัวต้นแบบแบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงที่สามารถเติมเมทานอลได้โดยตรง ออกแบบมาเพื่อใช้กับโทรศัพท์มือถือ 3 จี รุ่นใหม่ของบริษัท ฟูจิตสึ โดยเฉพาะ
ขณะที่บริษัท เคดีดีไอ ค่ายมือถือยักษ์ใหญ่อีกแห่ง ก็ไม่ยอมแพ้ เผยโฉมเครื่องแบตเตอรี่มือถือเซลล์เชื้อเพลิงที่ใช้เมทานอลเป็นเชื้อเพลิงเช่นกัน เห็นบอกว่าใช้เมทานอลเพียง 10 ซีซี ก็สามารถคุยได้นานต่อเนื่อง 8 ชั่วโมงแล้ว แต่แบตเตอรี่ดังกล่าว เคดีดีไอไม่ได้พัฒนาเอง เป็นผลงานของบริษัท ฮิตาชิ ซึ่งกำลังพัฒนาแบตเตอรี่สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลากหลายชนิด อาทิ พีดีเอ และคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ค ซึ่งใช้เมทานอล 250 ซีซี สามารถใช้งานได้นาน 10 ชั่วโมง
เพียงแต่ข้อด้อยของแบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงในขณะนี้ ติดอยู่ที่ยังมีขนาดใหญ่เทอะทะอยู่ ด้วยเหตุนี้ บริษัท โตชิบาจึงได้ตัดหน้าเปิดตัวแบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิงที่อ้างว่ามีขนาดเล็กที่สุดในโลก ใช้พลังงานจากเมทานอลโดยตรงเช่นกัน เหมาะใช้กับเครื่องเล่นเพลงดิจิทัล มือถือ กล้องดิจิทัล และพีดีเอ ใช้เมทานอลเพียง 2 ซีซี ก็จ่ายพลังงานได้มากถึง 100 มิลลิวัตต์ หรือเทียบเท่ากับการใช้งานได้นานถึง 20 ชั่วโมง
ไทยร่วมขบวนเศรษฐกิจยุคไฮโดรเจน
สำหรับเซลล์เชื้อเพลิงที่ทาง มจธ.กำลังดำเนินการวิจัยนั้นเป็นชนิดที่ใช้โพลิเมอร์เมมเบรนเป็นอิเล็กโตรไลต์ (PMFC) ทั้งนี้คาดว่าจะสามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก อย่างเช่น คอมพิวเตอร์ขนาดพกพา โทรศัพท์เคลื่อนที่ และเป็นเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์ได้ ขณะนี้ทางคณะวิจัยต่างเร่งศึกษาและพัฒนาในส่วนที่เรียกว่า เมมเบรน ซึ่งทำหน้าที่ส่งผ่านอิออนให้ปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าเกิดครบวงจร โดยในส่วนนี้มีเพียงไม่กี่บริษัทเท่านั้นที่สามารถผลิตได้และต้องนำเข้ามาจากต่างประเทศ ซึ่งมีราคาแพงมาก รศ.ดร.อภิชัย เชื่อว่าหากคณะวิจัยของมจธ. สามารถผลิตส่วนนี้ได้จะทำให้เซลล์เชื้อเพลิงมีราคถูกลงมาก
"เมมเบรนที่ใช้กันอยู่ในขณะนี้เป็นประเภทที่ใช้สารแนฟฟริออน ซึ่งเป็นชนิดเดียวกับแทปลอนที่สามารถนำโปรตอนได้ แต่มีราคาแพงมาก ทำอย่างไรถึงจะสามารถผลิตเมมเบรนด้วยตัวของเราเอง กับสามารถตกแต่งเซลล์ด้วยตัวของเราเองแล้วทำให้มีขนาดใหญ่ขึ้นได้ ซึ่งปัจจุบันยังไม่สามารถผลิตเป็นเชิงพาณิชย์ได้ มันก็เหมือนกับปัญหาที่ว่าไก่กับไข่อะไรเกิดก่อนกัน แต่หากมันเกิดพร้อมกันก็จะช่วยขับเคลื่อนไปด้วยกัน ทำให้เทคโนโลยีพัฒนาขึ้นไปด้วย ถ้าจะมานั่งรอให้เทคโนโลยีพัฒนาก่อนแล้วค่อยมาดันมันก็ไม่ได้อีก เพราะต้องการเงินลงทุนวิจัยเยอะเช่นกัน" รศ.ดร.อภิชัยกล่าว
นอกจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีที่ดำเนินงานวิจัยด้านเซลล์เชื้อเพลิงแล้ว ทางด้านศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ยังได้พัฒนางานวิจัยด้านนี้เช่นเดียวกัน โดย ดร.สุมิตรา จรสโรจน์กุล นักวิจัยโครงการพัฒนาเซลล์พลังงานแบบออกไซด์ของแข็ง บอกว่า ทางเอ็มเทคได้เริ่มวิจัยและพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงชนิดของแข็งมาเป็นระยะเวลา 4 ปีแล้ว โดยความคิดริเริ่มของ ดร.ปริทรรศน์ พันธุบรรยงก์ ผู้อำนวยการศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ ซึ่งเน้นการใช้เอทานอลและลดการใช้ก๊าซธรรมชาติ รวมทั้งการนำเข้าน้ำมันจากต่างประเทศ โดยโครงการนี้เป็นการใช้เซลล์เชื้อเพลิงแบบออกไซด์ของแข็ง
"เอ็มเทคเน้นงานวิจัยศึกษาส่วนประกอบทุกส่วน อะไรคืออะไร ใช้งานอย่างไร มีตัวแปรอะไรบ้างที่มีผลต่อการทำงานเริ่มตั้งแต่ตัวเซลล์ พัฒนาเป็นส่วนผสมที่ใช้เป็นขั้วของแต่ละส่วน ทั้งแอโนด แคโทด และอิเล็กโตรไลต์ ต้องใช้ส่วนผสมมากน้อยเท่าไหร่ ทำขนาดเท่าไหร่ถึงดีที่สุดสำหรับการทำงานทำให้รูปร่างแปลกๆ ได้ไหม ทำแบบบางได้ไหมหรือขนาดเล็กแบบไมโคร เราไม่เน้นให้ผลิตไฟฟ้าได้เยอะ" ดร.สุมิตรากล่าว
เธอกล่าวต่อไปว่า ปัจจุบันยังไม่มีเจ้าตลาดในการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยวิธีนี้ ทำให้เอ็มเทคเองมีช่องทางในการพัฒนาเทคโนโลยีของตัวเองเพื่อเข้าสู่การแข่งขันในระดับตลาดได้ ซึ่งไม่ควรผลิตต่ำกว่ากิโลวัตต์ เนื่องจากต้องพิจารณาถึงการจัดการความร้อนโดยใช้อุณหภูมิสูงในการผลิต และต้องเอาความร้อนที่ได้มาใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างสูงสุด
กระนั้นก็ดี กว่าที่นักวิจัยจะสามารถสร้างเซลล์เชื้อเพลิงขึ้นมาได้เพียงหนึ่งเซลล์ไม่ใช่เรื่องง่ายนัก ปัญหาที่เกิดขึ้นไม่ใช่ปัญหาทางเทคโนโลยีหรือเทคนิควิธีการ แต่กลับเป็นเรื่องของงบประมาณและการสนับสนุนงานวิจัย แม้กระทั่งการค้นหาข้อมูลซึ่งดูเหมือนจะเป็นเรื่องง่ายแต่สำหรับงานนี้ปอกกล้วยเข้าปากยังง่ายกว่าเยอะ
"ถามว่าพอใจไหมกับงานวิจัยตอนนี้ ตอบว่ายังไม่พอใจ ยังอยากพัฒนาต่อไปให้มันดีขึ้น ซึ่งยังต้องการการสนับสนุนทั้งประเทศต้องมองภาพรวมในเรื่องนี้ไปในทิศทางเดียวกัน รวมทั้งความพร้อมของหน่วยงานต่างๆ บางอย่างที่ล่าช้า เช่น การค้นหาข้อมูลทางวิชาการข่าวสาร ถ้าอยู่ในต่างประเทศเราเสิร์ชปุ๊ปเรารู้เลยว่ามีบทความอะไรบ้างที่เกี่ยวข้องและน่าสนใจ อยากจะอ่านเพื่อเป็นพื้นฐานข้อมูลสำหรับการดีไซน์งานของเราต่อ ถ้าอยู่ที่โน้นเพียงคลิกเดียวทั้งเปเปอร์มาเลย แต่ของเราไม่ใช่ อาจจะต้องไปทำใบร้องขอไว้ อาจจะได้ 2 อาทิตย์ เป็นเดือน หรืออาจจะไม่ได้" เธอกล่าวด้วยใบหน้าขมวดคิ้ว
แม้เซลล์เชื้อเพลิงจะไม่ได้เป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่บรรจุอยู่ในแผนงานของรัฐบาล แต่นักวิจัยจากหลายๆ สำนัก ต่างก็เชื่อว่าหากมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและมีการสนับสนุนเงินงบประมาณอย่างจริงจัง ในอีกไม่ช้าเซลล์เชื้อเพลิงคงเป็นแหล่งพลังงานแห่งใหม่ที่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย และเป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืน ทั้งนี้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องต้องเริ่มตัดสินใจให้แน่นอนได้แล้วว่า จะใช้พลังงานจากแหล่งใดเป็นเชื้อเพลิงหลักในการขับดันประเทศ เพื่อการวิจัยและพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีให้สามารถใช้งานได้ทันสถานการณ์
แต่ดูเหมือนว่าความฝันยังห่างไกลความเป็นจริงอยู่มาก ในประเด็นนี้ ดร.สุมิตรา กล่าวทิ้งท้ายว่า หากจะรอให้เทคโนโลยีสุกงอมเต็มที่และราคาแข่งขันได้พร้อมให้บริการก็คงอีกนานที่ให้เซลล์เชื้อเพลิงมารองรับการใช้พลังงาน