เซลล์เชื้อเพลิงใหม่ คุณภาพสูง-ลดต้นทุนผลิต

เซลล์เชื้อเพลิงใหม่ คุณภาพสูง-ลดต้นทุนผลิต

ที่มา: วัน ที่ 31 พฤษภาคม พ.ศ. 2553 ปีที่ 20 ฉบับที่ 7123 ข่าวสดรายวัน

คณะ นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเส็ตต์ หรือ "เอ็มไอที" สหรัฐอเมริกา ค้นพบเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงแบบใหม่ ซึ่งจะนำไปสู่การปฏิวัติวงการแบตเตอร์รี่และพลังงานทางเลือกใหม่สำหรับยาน ยนต์ในยุคน้ำมันแพง

ที่ผ่านมา ปัญหาสำคัญของเซลล์เชื้อเพลิงอยˆางหนึ่ง ก็คือ ยังมีประสิทธิภาพต่ำและต้นทุนการผลิตสูงเพราะต้องใช้แร่ "แพลทินัม" ซึ่งหายากและมูลค่าซื้อนั้นสูงกว่าทองคำเสียอีก อย่างไรก็ตามล่าสุด คณะนักวิจัยจากเอ็มไอทีคิดค้นเซลล์พลังงานที่ใช้แพลทินัมน้อยลง และมีประสิทธิภาพสูงขึ้นได้สำเร็จ

สำหรับวิธีพัฒนา นักวิจัยคิดค้นขั้วแคโทดที่แกนกลางทำจากแร่พัลลาเดียมล้อมรอบด้วยเปลือกโลหะ ผสมระหว่างเหล็ก กับ แพลทินัม แทนที่จะใช้แกนทองคำขาวบริสุทธิ์ซึ่งทำหน้าที่รับอนุภาคอิเล็กตรอนจากขั้วแอ โหนด โดยการเคลื่อนที่ของอนุภาคดังกล่าวทำให้เกิดพลังงานไฟฟ้าในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งความยากนั้นอยู่ที่ขั้นตอนการผลิตเปลือกของขั้วดังกล่าว โดยการนำสารไอรอนเพนตาคาร์โบนิลและไปผสมกับแพลทินัมอะซิติลอะซิโตเนตด้วย ปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีได้ผลิตภัณฑ์เป็นโลหะผสมระหว่างเหล็กกับ "แพลทินัม (ไอออนแพลทินัม) ส่งผลให้ใช้แพลตินั่มน้อยลงร้อยละ 30 ทำให้ต้นทุนการผลิตถูกลง และนักวิจัยหวังว่า ปริมาณแพลทินัมที่ใช้ในอนาคตอาจน้อยลงได้อีก

ด้านประสิทธิภาพจากการ ทดสอบ พบว่า เซลล์เชื้อเพลิงแบบใหม่ผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าเซลล์เชื้อเพลิงทั่วไปถึง 12 เท่า และมีแรงดันไฟฟ้าคงที่มากกว่า 1 หมื่นรอบ ขณะที่เซลล์เชื้อเพลิงซึ่งใช้ขั้วแคโทดทองคำขาวบริสุทธิ์นั้นแรงดันไฟฟ้า เริ่มตกลงที่ 1 พันรอบ แปลว่าเซลล์เชื้อเพลิงใหม่มีอายุการใช้งานยืนยาวกว่า

ศ.วิ ซมาเด็บ มาซัมเดอร์ หนึ่งในผู้ร่วมโครงการ กล่าวว่า ผลการทดสอบถือว่าประสบความสำเร็จ ใช้ปริมาณแพลทินัมเพียง 0.5 กรัม เพื่อสร้างเปลือกโลหะผสมหนาเพียง 1-3 นาโนเมตร ขั้นต่อไปคือการประยุกต์เทคโนโลยีออกสู่ตลาดผู้บริโภค โดยตนกำลังศึกษาถึงสาเหตุที่แกนพัลลาเดียม เร่งปฏิกิริยาการรับอิเล็กตรอนของโลหะผสมดังกล่าวได้

สังคมไฮโดรเจนที่จะใช้เป็นพลังงานกับเครื่องจักรทุกประเภททดแทนพลังงานจาก ฟอสซิล