จากปัญหามลพิษทางอากาศและโลกร้อนเฉียบพลัน รวมถึงการขาดแคลนแหล่งพลังงาน ทำให้วงการวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมให้ความสำคัญกับพลังงานหมุนเวียนและพลังงานทางเลือกมากยิ่งขึ้น แต่เนื่องจากยังประสบปัญหาด้านความต่อเนื่องของการผลิตพลังงาน จึงจำเป็นต้องมีอุปกรณ์กักเก็บพลังงานที่มีประสิทธิภาพสูง และมีความจุเพียงพอที่จะใช้งานได้ในระยะยาวควบคู่กันด้วย

ทั้งนี้ ผศ.ดร.มนตรี สว่างพฤกษ์อาจารย์ประจำสำนักวิชาวิทยาการพลังงาน สถาบันวิทยสิริเมธี (VISTEC) “ผู้คิดค้นและพัฒนาวัสดุกราฟีนสู่นวัตกรรมอุปกรณ์กักเก็บพลังงานไฟฟ้า” ผู้ได้รางวัลนักวิทยาศาสตร์ดีเด่น ประจำปี 2562 ซึ่งเป็นผู้ที่มีผลงานโดดเด่นด้านนาโนเทคโนโลยี ได้เล็งเห็นถึงความสำคัญและผลักดันให้เกิดองค์ความรู้ใหม่ในด้านอุปกรณ์เชิงไฟฟ้าเคมีหลากหลายชนิด จึงได้คิดค้นและ ได้พัฒนาวัสดุกราฟีนแอโรเจลที่มีพื้นที่ผิวและรูพรุนจำเพาะสูง ลดการซ้อนทับกันของแผ่นกราฟีน เมื่อนำไปประยุกต์ใช้ในอุปกรณ์ตัวเก็บประจุไฟฟ้าเคมียิ่งยวด แบตเตอรี่ชนิดลิเทียมซัลเฟอร์ และอุปกรณ์กักเก็บพลังงานแบบผสมที่มีประสิทธิภาพสูง พบว่าให้ค่าการเก็บประจุสูงที่สุดเมื่อเทียบกับวัสดุตั้งต้น

โดยภายใน 2 ปีนับจากนี้ ผศ.ดร.มนตรี มีความมุ่งมั่นที่จะผลิตแบตเตอรี่ลิเทียมซัลเฟอร์ ที่สามารถกักเก็บพลังงานไฟฟ้าได้มากกว่าแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนที่ใช้ในปัจจุบันสูงถึง 3 – 5 เท่า ซึ่งจะทำให้แบตเตอรี่สำหรับยานยนต์ไฟฟ้ามีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น จากปัจจุบัน 5-6 ปี เป็น 10 ปี และจะพัฒนาแบตเตอรี่ลิเทียมซัลเฟอร์ ที่ทำให้ยานยนต์ไฟฟ้าวิ่งได้ระยะไกลขึ้นถึง 1,000 กิโลเมตร

ขณะที่แบตเตอรี่ลิเทียมไอออน วิ่งได้ระยะ 400-500 กิโลเมตร และมีต้นทุนที่ต่ำกว่าถึง 5 เท่า โดยคาดว่าภายใน 5 ปีจากนี้ แบตเตอรี่ลิเทียมซัลเฟอร์ จะเข้ามาแทนที่แบตเตอรี่ลิเทียมไอออน และหากเทคโนโลยีพัฒนาจนทำให้ต้นทุนต่ำลง จะมีผลทำให้ราคายานยนต์ไฟฟ้าถูกลง สามารถต่อยอดสู่การผลิตยานยนต์พลังงานไฟฟ้าของไทยได้เอง ลดการนำเข้าจากต่างประเทศปีละนับแสนล้านบาท

โดยราคาแบตเตอรี่ในประเทศไทยจากในตอนนี้อยู่ที่ 20,000 บาทต่อกิโลวัตต์ อาจจะลดลงเหลือ 5,000 บาทต่อกิโลวัตต์ เพราะซัลเฟอร์เป็นวัตถุดิบที่สามารถหาได้ทั่วไปและมีราคาถูก

ผศ.ดร.มนตรี กล่าวว่า “นอกจากนี้ผมได้หาข้อมูลเชิงวิชาการ พบว่าตอนนี้ยังมีปัญหาด้านการปล่อยประจุ แต่ดูแล้วมีความเป็นไปได้ที่จะพัฒนาต่อยอดได้จริง ไม่เหมือนรถเติมน้ำเปล่าวิ่งได้ 1,000 กม.แน่นอน”

แบตเตอรี่ลิเทียมซัลเฟอร์นี้ ไม่ได้ทำเฉพาะรถยนต์เท่านั้น แต่ยังทำใช้สำหรับพาวเวอร์แบงค์ ให้ใช้งานได้ยาวนานขึ้น ราคาถูกลง ที่สำคัญผลิตในประเทศไทย

ซึ่งเทคโนโลยีนี้มี Potential ที่จะแซงหน้าแบตเตอรี่ของทั้งจีนและญี่ปุ่น ที่เป็น Solid State Battery แต่ทั้งนี้ก็ต้องดูว่าจะสามารถต่อยอดไปได้ไกลแค่ไหนและนำมาใช้จริงได้เร็วแค่ไหนเช่นกัน

อย่างไรก็ดี โครงการนี้ ปตท.กำลังเตรียมที่จะซื้อลิขสิทธิ์จากทาง Vistec (ซึ่งปตท.เป็นผู้ก่อตั้ง Vistec) ทำให้คิดว่าดูแล้วมีความเป็นไปได้ที่จะเกิดขึ้นจริงในอีก 5-10 ปีข้างหน้านี้

ทั้งนี้ ถือเป็นนวัตกรรมของคนไทย ที่ตั้งใจคิดค้นเพื่อแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม โดยอุปกรณ์แบตเตอรี่ไฟฟ้าที่กักเก็บพลังงานได้มากขึ้นใช้ได้นานขึ้น ระยะทางที่ไกลขึ้นนี้ ประกอบกับการใช้และผลิตไฟฟ้าที่มาจากแหล่งพลังงานสะอาดมากขึ้นในอนาคต จะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจก อันจะเป็นส่วนสำคัญที่จะแก้ไขปัญหาสภาวะโลกร้อน ที่จะทำให้โลกนี้น่าอยู่ขึ้นในอนาคต