เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

ในเรือเดินสมุทร

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อแพลิงไฮโดรเจน แหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ท่าเรือโฮโนลูลู
"เรายินดีที่จะช่วยเผยแพร่เทคโนโลยีพลังงานสะอาดนี้ในการนำไปใช้ประโยชน์ในงานด้านอื่น ๆ" Glenn Hong ประธานบริษัท Young Brothers, Ltd., ผู้เป็นเจ้าของโครงการซึ่งดำเนินการทดสอบโดย Sandia National Laboratories ในการทดสอบการใช้งานของเครื่องผลิตไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เพื่อทดแทนการใช้น้ำมันดีเซลในการทำความเย็นของตู้คอนเทนเนอร์

บทใหม่ของพลังงานสะอาดนี้เริ่มต้นขึ้นที่รัฐฮาวาย ที่บริษัท Young Brothers Ltd. ผู้ดูแลการใช้งานท่าเรือโฮโนลูลู ด้วยความร่วมมือของ Sandia National Laboratories ในโครงการ “Maritime Hydrogen Fuel Cell” ซึ่งได้ทดสอบการใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพื่อผลิตพลังงานทดแทนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้น้ำมันดีเซลแบบดั้งเดิม

ในเดือนมิถุนายนที่ผ่านมา ผู้ว่าการรัฐฮาวาย David Ige ได้ลงนามในร่างกฎหมายด้านพลังงาน 4 ฉบับ  หนึ่งในนั้นคือคำมั่นด้านพลังงานสะอาดโดยที่รัฐฮาวายจะผลิตพลังงาน  โดยใช้พลังงานหมุนเวียน 100% ให้ได้ภายในปี 2045 จากเป็นรัฐที่พึ่งพาน้ำมันเป็นหลักซึ่งการใช้น้ำมันนั้นเป็นสาเหตุหลักของสภาวะโลกร้อนและส่งผลให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น ดังนั้นรัฐฮาวายจึงกลายเป็นผู้ริเริ่มในการนำเทคโนโลยีใหม่ๆ มาประยุกต์ใช้เพื่อแก้ไขปัญหาด้านพลังงานดังกล่าว

ไฮโดรเจน มีประสิทธิภาพมากกว่า ดีเซล
การวางแผนสำหรับโครงการ the Maritime Hydrogen Fuel Cell เริ่มต้นในช่วงปลายปี 2012 จากผลการศึกษาซึ่งแสดงให้เห็นว่าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนสามารถทดแทนน้ำมันดีเซลที่ใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อใช้ในการเดินเรือ โดยสำนักงานเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงของทบวงพลังงานสหรัฐอเมริกา (Department of Energy ;DOE) และทบวงการขนส่งทางทะเล ได้ให้เงินทุนระยะเวลา 6 เดือน ในการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

"จากจุดที่ใช้งาน เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนไม่ได้ผลิตสิ่งใดเลยนอกจากน้ำ จึงไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและไม่มีการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกด้วย" กล่าวโดย Joe Pratt หัวหน้าโครงการของ Sandia National Laboratories "เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้ได้กับท่าเรือพาณิชย์และเรือเดินทะเลเพื่อลดผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม”

การวิเคราะห์ของ Sandia and DOE แสดงให้เห็นว่าภาระที่แปรปรวนในการใช้งานของระบบไฟฟ้าของการเดินเรือสามารถรองรับได้ด้วยระบบการผลิตไฟฟ้าโดยใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ซึ่งมีประสิทธิภาพที่สูงกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากเครื่องยนต์ดีเซล
Hydrogenics Corp. ได้เป็นผู้ออกแบบและสร้างเครื่องผลิตไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ซึ่งประกอบด้วยเซลล์เชื้อเพลิงขนาด 30 kW จำนวน 4 ชุด และชุดแปลงไฟฟ้าเพื่อให้สามารถใช้งานกับอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ ซึ่งระบบทั้งหมดได้ติดตั้งในตู้คอนเทนเนอร์ขนาด 20 ฟุต ด้วยถังเก็บไฮโดรเจนขนาด 75 กิโลกัรม  สามารถผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอสำหรับจ่ายไฟฟ้าให้ระบบทำความเย็นของตู้คอนเทนเนอร์จำนวน 10 เครื่อง และสามารถใช้งานได้ต่อเนื่องยาวนานถึง 20 ชั่วโมง

Bibliography

DOE/Sandia National Laboratories. (31-Aug-2015). Nothing but water: Hydrogen fuel cell unit to provide renewable power to Honolulu port. Retrieved from http://www.eurekalert.org : http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-08/dnl-nbw082915.php