กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีภาษาไทยEnglish
หน้าหลัก ผลงานเด่นกระทรวง ผลงานเด่น สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่ง หน่วยต้นแบบเซลล์เชื้อเพลิงแบบท่อ 1kWผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้งานในบ้าน/ชุมชน

หน่วยต้นแบบเซลล์เชื้อเพลิงแบบท่อ 1kWผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้งานในบ้าน/ชุมชน

พิมพ์ PDF

    ในสภาวะปัจจุบันที่วิกฤติพลังงานขาดแคลนและภาวะโลกร้อนเข้ามามีบทบาทสำคัญ อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ต่อชีวิตประจำวันของเราทุกคนและไม่ใช่เรื่องไกลตัว และ รอได้ อีกต่อไป เอ็มเทคเล็งเห็นความสำคัญของการแสวงหาพลังงานรูปแบบใหม่ในการผลิตไฟฟ้าเพื่อ ให้ใช้งานได้ทั้งในบ้านและชุมชนโดยไม่ก่อให้เกิดสภาวะเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม ใด จึงดำเนินโครงการวิจัยและพัฒนาหน่วยต้นแบบ 1 kW ผลิตไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในบ้านเรือน/ชุมชนใน ระหว่างปี 2549-2551โดยมีเป้าหมายหลักเพื่อสร้างต้นแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กไม่ เกิน 3 kW โดยอาศัยปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า เป็นการเปลี่ยนพลังงานเคมีจากปฏิกิริยาของก๊าซเชื้อเพลิงให้เป็นพลังงาน ไฟฟ้าได้โดยตรง โดยไม่ต้องมีการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลหรือถ่านหิน สามารถผลิตไฟฟ้าได้จากปฏิกิริยาเคมีของก๊าซไฮโดรเจน (ก๊าซเชื้อเพลิง) และก๊าซออกซิเจนจากอากาศและยังสามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้อง มีการชาร์ตใหม่ ตราบเท่าที่มีก๊าซเชื้อเพลิงและอากาศ ก็จะทำให้เรามีไฟฟ๊าใช้ได้ตลอดเวลา ไม่ว่าจะเป็นไฟฟ้าสำหรับบ้านเรือนแหล่งที่อยู่อาศัย ชุมชนขนาดเล็กที่ห่างไกลจากโรงงานไฟฟ้า โครงการวิจัยนี้ได้ประสบความสำเร็จในการสร้างและทดสอบหน่วยต้นแบบเซลล์เชื้อ เพลิงเพื่อผลิตไฟฟ้า 1 kW และมีเทคโนโลยีเซรามิกส์ขั้นสูงในการขึ้นรูปและประกอบสแต็กเซลล์เชื้อเพลิง ได้เองในประเทศ ทั้งนี้ กระบวนการผลิตและขึ้นรูปองค์ประกอบต่างๆ ของเซลล์เชื้อเพลิง เช่น วัสดุอิเล็กโตรไลตขั้วไฟฟ้า อาโนดและคาโทด ในอนาคตจะสามารถทำการผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้จากบริษัทร่วมทุน AT Ceramics Limited ซึ่งเป็นบริษัทที่จะ spin-off จาก สวทช. ร่วมกับบริษัทเอกชนอีก 2 แห่งในประเทศไทยและอังกฤษโดยจะเริ่มดำเนินการผลิตผลิตภัณฑ์แอ็ดวานซ์เซรา มิกส์ประเภทต่างๆ รวมทั้งเซลล์เชื้อเพลิงภายในปี 2552 นี้
    หลักการของเซลล์เชื้อเพลิงแบบออกไซด์ของแข็งที่อาศัยปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี ดังภาพที่ 2 โดยเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะก่อตัวเป็นไฮโดรเจนไอออนกับอิเล็กตรอนที่ขั้วอาโน ดและออกซิเจนจากอากาศจะจับไฮโดรเจนไอออนที่ผ่านอิเล็กโทรไลต์ยังคาโทดทำให้ เกิดน้ำและอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นจะไหลเวียนในระบบปฏิกิริยาที่ขั้วอิเล็ก โตรด
ประโยชน์ของผลงาน
    เพิ่มทางเลือกใหม่ในการจัดหาแหล่งพลังงานทดแทน นอกเหนือจากแหล่งพลังงานที่มีอยู่อย่างจำกัด ทำให้เกิดความมั่นคงทางด้านพลังงานแก่ประเทศชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งชุดสาธิตอุปกรณ์การผลิตไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิงแบบท่อมี ประสิทธิภาพสูงกว่าพลังงานรูปแบบอื่น ช่วยลดปัญหาด้านมลภาวะทางอากาศ น้ำ รวมถึง green house effect เพื่อรักษาสิ่งแวดล้อม เป็นการสร้างแหล่งผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กเพื่อทำให้ท้องถิ่นห่างไกลมีมาตรฐานการ ครองชีพและคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น สร้างความเท่าเทียมกันในสังคม ตลอดจนทำให้มีความต้องการด้านอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องในการผลิตอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ในหน่วยผลิตไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิงนี้ขึ้นในประเทศไทย นอกจากนั้นยังได้มีการเผยแพร่ ถ่ายทอดองค์ความรู้ในรูปบทความตีพิมพ์ และการบรรยายต่างๆ และยังเป็นการร่วมมือกันระหว่างภาครัฐ ภาคเอกชนภายในและต่างประเทศ ซึ่งเป็นการสร้างการยอมรับจากภาคอุตสาหกรรมภายในประเทศอีกด้วย
การจำแนกการนำไปใช้ประโยชน์
    อุตสาหกรรม : การผลิต
        • การพัฒนาคุณภาพผลผลิต
        • การแก้ปัญหาจากการผลิต (มลภาวะจากกระบวนการผลิต)

สาขาผลงาน :  พลังงานทางเลือก

ชื่อผู้ผลิตผลงาน
:
ดร. ภาวดี อังค์วัฒนะ
ดร.ดวงเดือน อาจองค์
ดร.จรัสพร มงคลขจิต
คุณสุดา วรรณกิตติ
คุณปัตมาภรณ์ ธิมากุล
คุณโกวิท เลิศวิทยานนท์
ดร.ดรุณี วัฒนศิริเวช
ดร.สุธี วัฒนศิริเวช
ดร.สิริวัชร์ ฉิมพาลี
คุณชาตรี วัจฉละญาณ
Mr. Mark Henson
Dr. Matthew Hils

 

 
หน่วยงานในสังกัดกระทรวง
สำนักงานรัฐมนตรี สำนักงานปลัดกระทรวง กรมวิทยาศาสตร์บริการ สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ(องค์การมหาชน) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ องค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ(องค์การมหาชน) สำนักงานคณะกรรมการนโยบายวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและนวัตกรรมแห่งชาติ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน(องค์การมหาชน) สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน้ำและการเกษตร(องค์การมหาชน) สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ(องค์การมหาชน) สำนักงานนวัตกรรมแห่งชาติ ศูนย์ความเป็นเลิศด้านชีววิทยาศาสตร์(องค์การมหาชน)

กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วท.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม สร้างความสามารถในการแข่งขันของประเทศอย่างยั่งยืน ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป