Kawasaki H2 HySE คอนเซปต์มอเตอร์ไซค์ไฮโดรเจน ทางเลือกใหม่สำหรับอนาคต
Kawasaki H2 HySE
Kawasaki และกลุ่มพันธมิตร HySE (Hydrogen Small Mobility and Engine) พร้อมทำงานร่วมกับ Honda Suzuki และ Yamaha ในความพยายามที่จะสร้างเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้ไฮโดรเจนสำหรับยานยนต์ขนาดเล็ก เพื่อนำมาเป็นขุมพลังทางเลือกใหม่สำหรับอนาคต
ความสนใจของเหล่าบิ๊กโฟร์ด้านยานยนต์ของญี่ปุ่นและพันธมิตร กำลังมุ่งพัฒนาทางเลือกใหม่จากไฮโดรเจน เพราะการเผาไหม้ไฮโดรเจนส่งผลให้เกิดการปล่อยไอเสียซึ่งเป็นไอน้ำเกือบทั้งหมด และยังมีฐานการผลิตขนาดใหญ่สำหรับการผลิตเครื่องยนต์สันดาปภายใน ดังนั้นความสามารถในการปรับใช้ประสบการณ์ที่สั่งสมมาหลายทศวรรษและโรงงานมูลค่าหลายหมื่นล้านบาท จะเป็นหนทางสู่อนาคตใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ภายใต้ความร่วมมือระหว่าง HySE Kawasaki Motors และ Yamaha Motor ได้รับมอบหมายให้พัฒนาและผลิตเครื่องยนต์ไฮโดรเจนตัวต้นแบบจริง รวมถึงระบบเติมเชื้อเพลิง เครือข่ายจ่ายเชื้อเพลิง และถังไฮโดรเจน ในขณะที่ Honda และ Suzuki จะมีหน้าที่ในด้านการวิจัยและพัฒนา ส่วนทาง Kawasaki Heavy Industry ซึ่งเป็นบริษัทแม่ของ Kawasaki Motors มีบทบาทสำคัญในการผลิตมอเตอร์ไซค์ไฮโดรเจนเพื่อส่งขายไปยังทั่วโลก โดยเครื่องยนต์ซูเปอร์ชาร์จ 4 สูบเรียงของ Kawasaki ที่ใช้ในรถมอเตอร์ไซค์รุ่นH2 ได้กลายเป็นจุดตั้งต้นของโครงการ และเป็นพื้นฐานในการสร้างขุมพลังทางเลือกตัวต้นแบบออกมา
แน่นอนว่าเทอร์โบชาร์จเจอร์หรือซูเปอร์ชาร์จเจอร์ ล้วนแต่เป็นสิ่งจำเป็นหากเครื่องยนต์สันดาปที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่มีการทำงานใกล้เคียงกับเครื่องยนต์เบนซินแบบดูดอากาศตามปกติ เพราะเครื่องยนต์ไฮโดรเจนจำเป็นต้องได้รับอากาศเข้าไปในกระบอกสูบมากขึ้นเพื่อให้เกิดการเผาไหม้ได้อย่างเหมาะสม โดยไฮโดรเจนต้องการอากาศอย่างน้อย 34 ส่วนต่อไฮโดรเจน 1 ส่วน ในขณะที่น้ำมันเบนซินต้องการอัตราส่วนอากาศ-เชื้อเพลิงในประมาณ 14.7:1 และเครื่องยนต์สันดาปไฮโดรเจนมักจะทำงานโดยใช้ส่วนผสมที่บางกว่า จึงต้องใช้พื้นฐานของเครื่องยนต์ซูเปอร์ชาร์จเจอร์เพื่ออัดอากาศก่อนเข้าสู่กระบอกสูบในจำนวนมาก จากนั้นฉีดเชื้อเพลิงความดันสูงเพื่อนำไฮโดรเจนเข้าไปในห้องเผาไหม้
รถต้นแบบของ Kawasaki แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าไฮโดรเจนอาจจะยังไม่ใช่ตัวเลือกหลักในการสร้างเครื่องยนต์สันดาปที่สะอาด แม้ว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจะมากกว่าน้ำเพียงเล็กน้อย หรืออาจเกิดก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ แต่ปัญหาใหญ่ คือ การกักเก็บไฮโดรเจน ทั้งในสถานีเติมเชื้อเพลิงและบนตัวรถเองก็มีความยากลำบากอยู่พอสมควร จึงทำให้การออกแบบของมอเตอร์ไซค์ต้นแบบดูแปลกตาอยู่มาก โดยเฉพาะส่วนที่เป็นกระเป๋าสัมภาระที่อยู่ด้านหลัง มันไม่ใช่สำหรับเก็บสัมภาระ แต่เป็นถังน้ำมันเชื้อเพลิง แม้ว่าไฮโดรเจนจะมีพลังงานมากกว่าน้ำมันเบนซินเกือบสามเท่าเมื่อเปรียบเทียบแบบมวลต่อมวล แต่สถานการณ์จะกลับกันเมื่อเปรียบเทียบทั้งสองด้วยปริมาตร เพราะน้ำมันเบนซินมีความหนาแน่นของพลังงานเป็นสี่เท่าในแง่ของปริมาตร ดังนั้นการกักเก็บเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจึงจำเป็นต้องมีถังเชื้อเพลิงขนาดใหญ่
แม้ว่าเรายังไม่เห็นการใช้งานจริงของรถต้นแบบ แต่เครื่องยนต์ของ Kawasaki H2 ที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจน จะถูกนำไปทดสอบในเดือนมกราคม แต่อาจต้องใช้เวลาหลายปีก่อนที่จะมีเวอร์ชันการผลิตจริงเกิดขึ้น
เรื่อง : ธราภณ วชิระธรกุล
เรียบเรียงข้อมูลโดย : Motorcycle Magazine
ติดตามข่าวสาร ยานยนต์ รถจักรยานยนต์ รถใหม่ ได้ที่ Motorcycle Magazine