โครงการวิจัย ทดสอบ ระบบผลิตไฮโดรเจนจากน้ำใช้ในรถยนต์และ

1. ภาพรวมของแนวทางการพัฒนาพลังงานไฮโดรเจนภาพรวมของแนวทางการพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน ในต่างประเทศและในประเทศ โครงการวิจัย ทดสอบ ระบบผลิตไฮโดรเจนจากน้ำใช้ในรถยนต์และ กำหนดแนวทางพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานไฮโดรเจนรองรับ แผนพัฒนาพลังงานทดแทน 15 ปี โดย ผศ.ดร. ศิริโรจน์ ศิริสุขประเสริฐ สิงหาคม 2554

2. หัวข้อการนำเสนอ • แนวทางการพัฒนาพลังงานไฮโดรเจนใน • ต่างประเทศ • ในประเทศ

3. 1 แนวทางการพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน ในต่างประเทศ 3

4. แนวทางการพัฒนาการใช้ไฮโดรเจนในต่างประเทศแนวทางการพัฒนาการใช้ไฮโดรเจนในต่างประเทศ

5. ประเด็นขับเคลื่อนที่สำคัญที่ส่งผลต่อการพัฒนาพลังงานจากไฮโดรเจนประเด็นขับเคลื่อนที่สำคัญที่ส่งผลต่อการพัฒนาพลังงานจากไฮโดรเจน

6. องค์ประกอบพื้นฐานของระบบพลังงานไฮโดรเจนและความท้าทายองค์ประกอบพื้นฐานของระบบพลังงานไฮโดรเจนและความท้าทาย 6

7. ไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิง ที่มา: http://ec.europa.eu/research/rtdinfo/42/01/images/irma02_fr_1666_en.jpg 7

8. เซลล์เชื้อเพลิง-ภาคคมนาคมเซลล์เชื้อเพลิง-ภาคคมนาคม การคาดการณ์ยอดจำหน่ายรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงขนาดเล็กต่อปีในตลาดทั่วโลก ในช่วงปี ค.ศ. 2015 ถึง 2020 [ที่มา: Pike Research, “Fuel Cell Vehicles: Passenger Vehicles, Medium and Heavy Duty Trucks, Transit Buses, Hydrogen ICEs, and Fueling, 2011] 8

9. ส่วนประกอบเซลล์เชื้อเพลิงประเภท PEM Polymer Electrolyte Membrane หรือ Proton Exchange Membrane ที่มา: http://www.futureenergies.com/pictures/fuelcellpower.jpg

10. ประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิง พลังงานความร้อน ประสิทธิภาพ 1 kg of H2 = 1 gal (3.8 L) Gasoline Energy Equivalent % hFCV > hICEV ~2-3 เท่า

11. รถโดยสารเซลล์เชื้อเพลิงรถโดยสารเซลล์เชื้อเพลิง รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง ขนาดเซลล์เชื้อเพลิง 300 kW ขนาดเซลล์เชื้อเพลิง 100 kW

12. เรือ-เครื่องบินเซลล์เชื้อเพลิงเรือ-เครื่องบินเซลล์เชื้อเพลิง บริษัท Proton Power Systems ประเทศเยอรมนี เรือดำน้ำ HDW214 ประเทศกรีซ Boeing manned airplane powered by hydrogen fuel cells เรือดูวาฬชื่อ ELDING เรือขนส่งสินค้า Viking Lady ที่มา: http://images.gizmag.com/gallery_lrg/9117_7040813516.jpg

13. เซลล์เชื้อเพลิงเชิงพาณิชย์เซลล์เชื้อเพลิงเชิงพาณิชย์ Fuel Cells Forklifts ที่มา: http://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/education/pdfs/early_markets_forklifts.pdf

14. ไฮโดรเจน-เครื่องยนต์สันดาบภายในไฮโดรเจน-เครื่องยนต์สันดาบภายใน (ก) ผลการทดสอบเปรียบเทียบระหว่างเครื่องยนต์ที่ใช้ CNG และ HCNG (ก) ปริมาณก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกจากการเผาไหม้ (ข) แรงม้าและแรงบิดที่ได้ [ที่มา: National Renewable Energy Laboratory, “Development and Demonstration of Hydrogen and Compressed Natural Gas (H/CNG) Blend Transit Buses, 2005] (ข)

15. เซลล์เชื้อเพลิง-ภาคการผลิตไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง-ภาคการผลิตไฟฟ้า Fuel Cells for Backup Power ที่มา: http://fuelcellsworks.com/news/wp-content/uploads/2009/10/electragenx.jpg

16. Fuel Cells Power Plants ที่มา:http://www.g3powersystems.com

17. เซลล์เชื้อเพลิงสำหรับ Energy Storage ที่มา: http://openlearn.open.ac.uk/

18. เซลล์เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กเซลล์เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก MilleniumHydroPak Fuel Cell HydroFillHydroStick Fuel Cell by Horizon. Fuel cell batteries from LG Fuel cell batteries from SONY

19. 2 แนวทางการพัฒนาพลังงานไฮโดรเจนในประเทศ

20. วาระที่ 2.3 ความเป็นมาและแนวทางการดำเนินงานเครือข่ายพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน ตัวอย่างงานวิจัยและพัฒนาที่ผ่านมาของประเทศไทย 20

21. วาระที่ 2.3 ความเป็นมาและแนวทางการดำเนินงานเครือข่ายพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน ตัวอย่างงานวิจัยและพัฒนาที่ผ่านมาของประเทศไทย 21

22. วาระที่ 2.3 ความเป็นมาและแนวทางการดำเนินงานเครือข่ายพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน ตัวอย่างงานวิจัยและพัฒนาที่ผ่านมาของประเทศไทย 22

23. วาระที่ 2.3 ความเป็นมาและแนวทางการดำเนินงานเครือข่ายพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน 23

24. วาระที่ 2.3 ความเป็นมาและแนวทางการดำเนินงานเครือข่ายพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน 24

25. วาระที่ 2.3 ความเป็นมาและแนวทางการดำเนินงานเครือข่ายพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน 25

26. แนวทางการนำไฮโดรเจนไปใช้งานในกรณีที่เป็นการผลิตแบบรวมศูนย์แนวทางการนำไฮโดรเจนไปใช้งานในกรณีที่เป็นการผลิตแบบรวมศูนย์

27. แนวทางการนำไฮโดรเจนไปใช้งานในกรณีที่เป็นการผลิตแบบกระจายแนวทางการนำไฮโดรเจนไปใช้งานในกรณีที่เป็นการผลิตแบบกระจาย

28. ตัวอย่างการประเมินราคาไฮโดรเจนตัวอย่างการประเมินราคาไฮโดรเจน ที่มา: โครงการเตรียมความพร้อมด้านโครงสร้างพื้นฐานรองรับการใช้ไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิงในภาคคมนาคมขนส่ง

29. ตัวอย่างการประเมินราคาไฮโดรเจนตัวอย่างการประเมินราคาไฮโดรเจน ที่มา: โครงการเตรียมความพร้อมด้านโครงสร้างพื้นฐานรองรับการใช้ไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิงในภาคคมนาคมขนส่ง

30. แนวทางการผลิตและการใช้ไฮโดรเจนของประเทศไทยแนวทางการผลิตและการใช้ไฮโดรเจนของประเทศไทย

31. แผนการวิจัยพัฒนา/ต่อยอดเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจนตลอดห่วงโซ่อุปทาน ระยะสั้น (ก่อนปี พ.ศ. 2560): ยังไม่มีการใช้ไฮโดรเจนอย่างเป็นทางการ • ศึกษาและทดสอบศักยภาพการผลิตไฮโดรเจนด้วยการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าและใช้งานกับเครื่องยนต์สันดาบภายใน ประเด็นสำคัญที่มีการวิจัยและพัฒนาสำหรับเทคโนโลยีการใช้ไฮโดรเจนกับเครื่องยนต์สันดาบภายในที่สำคัญคือ • การหาสัดส่วนการผสมไฮโดรเจนกับเชื้อเพลิงประเภทอื่นที่เหมาะสมกับการใช้งานในปัจจุบัน • การพัฒนาวิธีการปรับแต่งเครื่องยนต์ให้มีประสิทธิภาพสูงสุดโดยการทดสอบในห้องปฏิบัติการ • ทำการทดสอบการลดลงของไอเสียและประสิทธิภาพโดยรวมในห้องปฏิบัติการและการทดสอบในท้องถนนจริง • พัฒนาการผลิตและจัดเก็บไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์ที่มีศักยภาพโดยใช้วัตถุดิบที่มีภายในประเทศ พร้อมมาตรการส่งเสริมผู้ประกอบการผลิตไฮโดรเจนที่มีอยู่แล้ว ดังเช่น • การผลิตไฮโดรเจนด้วยความร้อนเคมีจาก ชีวมวล และแก๊สชีวภาพ • การผลิตไฮโดรเจนด้วยกระบวนการอิเล็กโตรไลซิสด้วยไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทน เช่น แสงอาทิตย์และพลังงานลม • การพัฒนาวัสดุและกระบวนการผลิตถังไฮโดรเจนอัดภายในประเทศ • สาธิตการใช้ไฮโดรเจนกับรถโดยสารในเมืองใหญ่ • วางโครงสร้างพื้นฐานการจัดส่งไฮโดรเจนให้เขตพื้นที่ที่มีการสาธิตการใช้ไฮโดรเจน • การประชาสัมพันธ์การใช้ไฮโดรเจนในบทบาทของพลังงานทดแทนในระบบคมนาคมและการผลิตกระแสไฟฟ้า โดยมุ่งเป้าไปที่เรื่องความปลอดภัยเพื่อให้ประชาชนมีความเข้าใจที่ดีขึ้น

32. แผนการวิจัยพัฒนา/ต่อยอดเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจนตลอดห่วงโซ่อุปทาน ระยะกลาง (ระหว่าง ปี พ.ศ. 2560 ถึง 2567): เริ่มมีการใช้ไฮโดรเจน ตามแผน • ส่งเสริมโดยการลดภาษีนำเข้ารถยนต์ที่ใช้ไฮโดรเจน • เพิ่มโครงการสาธิตการใช้งานไฮโดรเจนในหลายภาคส่วนและการขยายไปในหัวเมืองใหญ่ของแต่ละภาคของประเทศ • วางโครงสร้างพื้นฐานการจัดส่งไฮโดรเจนให้เขตพื้นที่ที่มีการสาธิตการใช้ไฮโดรเจน • ผลักดันกฎหมายที่เกี่ยวกับปัญหาสิ่งแวดล้อมจากภาคคมนาคมขนส่ง ระยะยาว (หลังจาก ปี พ.ศ. 2567): ต่างประเทศมีการใช้ไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิงเชิงพาณิชย์ • ส่งเสริมการลงทุนในภาคอุตสาหกรรมภายในประเทศสำหรับ การผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ที่ใช้ไฮโดรเจนและ การผลิตชิ้นส่วนและการประกอบเซลล์เชื้อเพลิง • ส่งเสริมอุตสาหกรรมผลิตไฮโดรเจนและถังจัดเก็บไฮโดรเจนอย่างต่อเนื่อง • ส่งเสริมในเรื่อง การลดภาษีนำเข้ารถยนต์ที่ใช้ไฮโดรเจน รวมถึงเครื่องจักรที่ใช้ในกระบวนการผลิต • ส่งเสริมการส่งออกไฮโดรเจนสู่ประเทศในภูมิภาคอาเซียน

33. ยุทธศาสตร์การพัฒนาไฮโดรเจนของประเทศไทยยุทธศาสตร์การพัฒนาไฮโดรเจนของประเทศไทย

34. สรุป • แนวทางการพัฒนาพลังงานไฮโดรเจนใน • ต่างประเทศ • ประเทศไทย • ต่างประเทศ • ประเด็นขับเคลื่อนที่สำคัญที่ส่งผลต่อการพัฒนาพลังงานจากไฮโดรเจน • องค์ประกอบพื้นฐานของระบบพลังงานไฮโดรเจนและความท้าทาย • การประยุกต์ใช้ไฮโดรเจน • ภาคคมนาคม: เซลล์เชื้อเพลิง และ เครื่องยนต์สันดาบภายใน • ภาคการผลิตไฟฟ้า • ประเทศไทย • แนวทางการผลิตและการใช้ไฮโดรเจนของประเทศไทย • แผนการวิจัยพัฒนา/ต่อยอดเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจน • ยุทธศาสตร์การพัฒนาไฮโดรเจน