โลกกำลังก้าวสู่จุดเปลี่ยนครั้งสำคัญในประวัติศาสตร์ด้านพลังงาน เมื่อความท้าทายจากวิกฤตสภาพภูมิอากาศและมลภาวะบีบให้ทุกประเทศต้องเร่งเปลี่ยนผ่านจากพลังงานฟอสซิลไปสู่พลังงานสะอาดอย่างจริงจัง การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่ใช่เพียงแค่เทรนด์ แต่เป็นความจำเป็นที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
ประเทศไทยเองก็ประกาศเป้าหมายชัดเจนว่าจะบรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) ภายในปี 2050 และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero) ภายในปี 2065 ซึ่งจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีเทคโนโลยีพลังงานที่ยั่งยืนมารองรับ หนึ่งในนั้นคือ ‘ไฮโดรเจน’ พลังงานสะอาดแห่งศตวรรษใหม่ที่ทั่วโลกจับตา
รู้จัก ‘ไฮโดรเจน’ พลังงานทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
ไฮโดรเจน (Hydrogen) เป็นธาตุเบาที่สุดในจักรวาล และสามารถพบได้อย่างแพร่หลายในธรรมชาติ โดยมากจะอยู่ในรูปของสารประกอบ เช่น น้ำ (H₂O) หรือสารอินทรีย์อื่นๆ หากต้องการนำมาใช้เป็นพลังงานจะต้องผ่านกระบวนการแยกให้เป็นก๊าซไฮโดรเจน (H2) เสียก่อน ซึ่งเป็นก๊าซที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต
แม้ฟังดูเหมือนเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคต แต่มนุษย์รู้จักและทดลองใช้ไฮโดรเจนมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 18 ปัจจุบันเมื่อโลกกำลังมองหาพลังงานทางเลือก ไฮโดรเจนจึงกลับมาได้รับความสนใจอีกครั้ง เพราะมีคุณสมบัติเด่นหลายด้าน ทั้งให้พลังงานสูง น้ำหนักเบา และเมื่อเกิดการเผาไหม้จะไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ มีเพียงไอน้ำที่ถูกปล่อยออกมา จึงไม่สร้างมลภาวะหรือภาระเพิ่มเติมต่อสิ่งแวดล้อม
อย่างไรก็ตาม ความสะอาดขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิต ซึ่งสามารถแบ่งตาม ‘สี’ เพื่อระบุแหล่งที่มาและปริมาณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น ไฮโดรเจนสีเทา ผลิตจากก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหินและปล่อย CO₂ ในปริมาณมากที่สุด ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน ใช้เทคโนโลยีดักจับและกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ เพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ส่วนไฮโดรเจนสีเขียวผลิตจากพลังงานหมุนเวียน เช่น แสงอาทิตย์หรือพลังงานลม ผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลซิส ทำให้ไม่ปล่อย CO₂ เลย
ปัจจุบันกว่า 95% ของไฮโดรเจนที่ผลิตทั่วโลกยังเป็นสีเทาเพราะต้นทุนต่ำเพียง 1-2 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม ขณะที่สีเขียวยังมีต้นทุนสูงราว 4-12 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม เนื่องจากใช้พลังงานหมุนเวียนและเทคโนโลยีที่ซับซ้อน แต่มีการคาดการณ์ว่าภายในปี 2030 ต้นทุนจะลดลงกว่าครึ่งจากการพัฒนาระบบผลิตที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
นอกจากต้นทุนแล้ว ไฮโดรเจนยังมีความท้าทายด้านการขนส่งและจัดเก็บ เนื่องจากต้องควบคุมทั้งแรงดันและอุณหภูมิ อีกทั้งยังเป็นก๊าซไวไฟและตรวจจับการรั่วไหลได้ยาก จึงต้องมีมาตรการความปลอดภัยที่เข้มงวด แต่ด้วยคุณสมบัติที่เบากว่าอากาศถึง 14 เท่า ทำให้ถ้ารั่วไหลจะลอยขึ้นสู่บรรยากาศอย่างรวดเร็ว ลดโอกาสการสะสมและเกิดการระเบิด
สำรวจการใช้งานไฮโดรเจนในตลาดโลก
ปัจจุบันหลายประเทศได้เริ่มใช้ไฮโดรเจนอย่างจริงจัง ญี่ปุ่นตั้งเป้าใช้ไฮโดรเจน 3 ล้านตันต่อปีภายในปี 2030 พร้อมพัฒนารถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เช่น Toyota Mirai และสร้างเครือข่ายสถานีเติมเชื้อเพลิงนับร้อยแห่ง เยอรมนีมีรถไฟพลังงานไฮโดรเจน Coradia iLint ที่วิ่งได้ 1,000 กิโลเมตรต่อการเติมหนึ่งครั้ง ลดการปล่อย CO₂ ได้หลายร้อยตันต่อปี เกาหลีใต้สร้างแผนเศรษฐกิจไฮโดรเจนเพื่อผลิตไฮโดรเจนสีเขียวหลายล้านตันต่อปี ขณะที่สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ลงทุนมหาศาลเพื่อเป็นศูนย์กลางส่งออกไฮโดรเจนของโลก
การใช้ไฮโดรเจนสามารถเกิดขึ้นได้ในหลายภาคส่วน ในภาคอุตสาหกรรม ไฮโดรเจนมีศักยภาพในการปฏิวัติกระบวนการผลิตเหล็ก โดยสามารถทดแทนถ่านโค้กและลดการปล่อยคาร์บอนได้มากถึง 90% นอกจากนี้ ยังเป็นวัตถุดิบสำคัญในอุตสาหกรรมเคมี เช่น การผลิตแอมโมเนียและเมทานอล รวมถึงการใช้ในโรงกลั่นน้ำมันเพื่อกำจัดกำมะถันออกจากเชื้อเพลิง ทำให้ได้เชื้อเพลิงที่สะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ในภาคขนส่ง ไฮโดรเจนในรูปแบบเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) เหมาะอย่างยิ่งสำหรับยานพาหนะที่ต้องวิ่งระยะไกลและบรรทุกน้ำหนักมาก เช่น รถบรรทุก 18 ล้อที่ใช้เวลาเติมเชื้อเพลิงเพียงราว 10 นาทีก็สามารถวิ่งได้ไกลถึง 400-800 กิโลเมตร ไฮโดรเจนยังถูกพัฒนาเพื่อนำมาใช้กับเรือเดินสมุทร โดยแปลงให้อยู่ในรูปแอมโมเนียแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล ลดทั้งมลพิษและการปล่อยคาร์บอน และแม้กระทั่งในอุตสาหกรรมการบิน Airbus ก็ได้ตั้งเป้าพัฒนาเครื่องบินพลังงานไฮโดรเจนให้พร้อมใช้งานจริงภายในปี 2035
เปิดศักยภาพไฮโดรเจนในไทย ก้าวสำคัญสู่ระบบพลังงานยั่งยืน
สำหรับประเทศไทย แม้การพัฒนาไฮโดรเจนยังอยู่ในระยะเริ่มต้น แต่ศักยภาพในการเติบโตถือว่าสูงมาก ที่จะนำพลังงานสะอาดชนิดนี้มาใช้เพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในภาคอุตสาหกรรม การผลิตไฟฟ้า และภาคการขนส่ง
ในภาคอุตสาหกรรมของไทยเริ่มนำไฮโดรเจนมาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพโลหะ และเป็นวัตถุดิบสำคัญในกระบวนการผลิตปิโตรเคมี รวมถึงใช้เป็นเชื้อเพลิงสะอาดแทนถ่านโค้กในกระบวนการที่ต้องใช้ความร้อนสูง เช่น การผลิตซีเมนต์ ซึ่งช่วยลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก
ด้านการผลิตไฟฟ้า ประเทศไทยได้เริ่มทดสอบการใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงโดยตรงผ่านเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) โดยมีตัวอย่างการทดลองใช้งานจริงที่ศูนย์การเรียนรู้ของ กฟผ. ลำตะคอง ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในการส่งเสริมพลังงานสะอาดและยั่งยืนในประเทศ
ส่วนภาคการขนส่ง ไฮโดรเจนมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงคุณภาพน้ำมันปิโตรเลียมสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน รวมถึงการใช้เป็นเชื้อเพลิงโดยตรงในรถยนต์ไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell Electric Vehicle: FCEV) ที่เหมาะกับการใช้งานรถโดยสารและรถบรรทุกขนาดใหญ่ซึ่งต้องการพลังงานสูงแต่ไม่ปล่อยมลพิษจากท่อไอเสีย การทดลองและพัฒนาในส่วนนี้กำลังขยายตัวอย่างรวดเร็ว
กลุ่ม ปตท. ต้นแบบพลังงานไฮโดรเจน หนุนไทยสู่เศรษฐกิจคาร์บอนต่ำ
ในฐานะผู้นำด้านพลังงานของประเทศ กลุ่ม ปตท. กำลังเป็นแรงผลักดันสำคัญที่ช่วยให้พลังงานไฮโดรเจนกลายเป็นจริงในประเทศไทย โดยดำเนินโครงการครอบคลุมทั้งการวิจัย การผลิต การจัดเก็บ และการใช้งานในระดับอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง
กลุ่ม ปตท. มองเห็นศักยภาพของไฮโดรเจนในฐานะพลังงานแห่งอนาคตที่สอดคล้องกับเป้าหมาย Net Zero Emissions ขององค์กร จึงเน้นพัฒนา ‘ไฮโดรเจนสีเขียว’ ที่ผลิตจากพลังงานหมุนเวียนภายในประเทศ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม รวมถึง ‘ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน’ เพื่อเปลี่ยนผ่านจากไฮโดรเจนสีเทาเดิม ด้วยเทคโนโลยีการดักจับและกักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ พร้อมสร้างพันธมิตรระดับโลกเพื่อเร่งพัฒนานวัตกรรมด้านไฮโดรเจน
อีกทั้งกลุ่ม ปตท. ยังศึกษาความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้ไฮโดรเจน เพื่อสนับสนุนการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และเสริมสร้างความมั่นคงทางพลังงานอย่างยั่งยืน
ทั้งหมดนี้สะท้อนถึงความตั้งใจของกลุ่ม ปตท. ที่จะเปลี่ยนภาพฝันของพลังงานสะอาดจากไฮโดรเจนให้กลายเป็นเรื่องจริง และขับเคลื่อนประเทศไทยก้าวไปสู่อนาคตที่ยั่งยืนอย่างมั่นคง
