สถานการณ์ในประเทศ

“รถยนต์ไฟฟ้า” กำลังได้รับความนิยมอย่างมาก แต่ปัญหาหลักของรถอีวีคือ จำนวนสถานีชาร์จยังไม่เพียงพอต่อความต้องการ และผู้อยู่อาศัยที่ไม่มีบ้านเป็นของตัวเอง หรืออาศัยอยู่ในคอนโดมิเนียม อพาร์ตเมนต์ใจกลางเมืองไม่สามารถมีเครื่องชาร์จเป็นของตนได้ แต่ในตอนนี้อาจจะง่ายขึ้น เมื่อนักวิจัยกำลังหาทางให้ใช้เสาไฟข้างถนนกลายเป็นสถานีชาร์จแบตรถไฟฟ้า

รถยนต์ไฟฟ้าถือเป็นวิธีการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เนื่องจากมีต้นทุนน้อยกว่า ปล่อยมลพิษน้อยกว่ารถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน แต่ไม่ใช่ทุกคนสามารถใช้ได้ เพราะไม่มีติดตั้งที่ชาร์จได้ ทำให้การเปลี่ยนไปใช้รถยนต์ไฟฟ้าทำได้ยาก โดยเฉพาะในเมืองที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งผู้อยู่อาศัยอาจต้องพึ่งพาที่จอดรถริมถนน

ขณะเดียวกัน ตามท้องถนนมีไฟทางจำนวนมากเรียงรายอยู่สองฝั่ง คงจะดีไม่น้อยหากสามารถนำมาปรับใช้เป็นสถานีชาร์จ วิธีนี้อาจทำให้รถยนต์ไฟฟ้าเข้าถึงได้ง่ายขึ้นและราคาไม่แพง

เพื่อแก้ถึงปัญหานี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเพนน์สเตทจึงได้พัฒนากรอบการทำงานเพื่อประเมินการชาร์จไฟถนน โดยติดตั้งเครื่องชาร์จ 23 เครื่องในแคนซัสซิตี รัฐมิสซูรี และวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้ พบว่าเครื่องชาร์จไฟถนนมีราคาถูกกว่าและเร็วกว่าเมื่อเทียบกับสถานีเชิงพาณิชย์ เนื่องจากมีโครงสร้างพื้นฐานอยู่แล้ว นอกจากนี้ยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและเพิ่มความสะดวกสบายให้กับผู้อยู่อาศัย

“แรงจูงใจของงานวิจัยนี้มาจากข้อเท็จจริงที่ว่าผู้อยู่อาศัยในอพาร์ตเมนต์และที่อยู่อาศัยหลายยูนิตจำนวนมาก โดยเฉพาะในเขตเมืองและย่านใจกลางเมือง ไม่สามารถเข้าถึงเครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าสำหรับบ้านได้ เนื่องจากไม่มีสิทธิ์เป็นเจ้าของโรงรถ” เซียนเปียว “เอ็กซ์บี” หู รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อม กล่าว

เสาไฟตามถนนมีพลังงานไฟฟ้าแล้ว และโดยทั่วไปแล้วเป็นของหน่วยงานท้องถิ่น จึงใช้งานได้ค่อนข้างง่าย อีกทั้งเสาไฟถนนอยู่ในพื้นที่ที่มีการจราจรหนาแน่น ทำให้เสาไฟถนนเหล่านี้อยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะให้บริการทั้งประชาชนและนักท่องเที่ยวในท้องถิ่น

โครงการนี้ได้รับทุนสนับสนุนจากกระทรวงพลังงานสหรัฐ โดยร่วมมือกับแคนซัสซิตี ศูนย์พลังงานเมโทร บริษัทสาธารณูปโภค และห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนแห่งชาติ ทีมงานได้สร้างกรอบการทำงานสามส่วน โดยมุ่งเน้นไปที่ความต้องการ ความเป็นไปได้ และประโยชน์ที่เมืองอื่น ๆ สามารถนำไปปรับใช้ได้

“ความสามารถในการปรับขนาดเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้กรอบการทำงานนี้มีความสำคัญ การสร้างสิ่งที่ใช้งานได้ไม่เพียงแต่ในเมืองใดเมืองหนึ่ง แต่สามารถนำไปปรับใช้ได้อย่างง่ายดายในหลายชุมชน เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการเพิ่มการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าทั่วประเทศ” หยาง “คริส” ซ่ง ผู้เขียนจดหมายเหตุและอดีตนักศึกษาปริญญาเอกของมหาวิทยาลัยเพนน์สเตต กล่าว

เพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด นักวิจัยจึงได้ศึกษาการใช้ประโยชน์ที่ดิน ความหนาแน่นของสถานี สถานที่ท่องเที่ยวใกล้เคียง และรูปแบบการจราจร โดยใช้เอไอคาดการณ์จากปัจจัยเหล่านี้ว่าเครื่องชาร์จจะเกิดประโยชน์สูงสุด เมื่อตั้งอยู่ที่ใด

“เรายังคำนึงถึงความเท่าเทียม ซึ่งในที่นี้หมายถึงการมีส่วนร่วมเชิงรุกกับชุมชนเพื่อให้มั่นใจว่าการกระจายผลประโยชน์จากการชาร์จไฟถนนอย่างยุติธรรมและครอบคลุมทั่วทุกพื้นที่” ซ่งกล่าว

การสร้างความเท่าเทียมนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง หากปราศจากการวางแผนที่รัดกุม ชุมชนผู้มีรายได้น้อยจะไม่สามารถเข้าเทคโนโลยีใหม่ ๆ ได้ เพราะนวัตกรรมใหม่ ๆ มักมาพร้อมกับราคาแพง

ทีมงานได้เลือกไฟถนน 23 แห่งสำหรับการแปลงให้เป็นสถานีชาร์จ โดยใช้เวลาการดำเนินการหนึ่งปี ตั้งแต่ รวบรวมข้อมูลการใช้งานและประสิทธิภาพ โดยพบว่ามีประสิทธิภาพและใช้เวลาชาร์จน้อยกว่าที่ชาร์จทั่วไป

หยูเหยียน “แอนนี่” แพน นักวิจัยหลังปริญญาเอก อธิบายเหตุผลว่า เป็นเพราะเครื่องชาร์จเหล่านี้ใช้พลังงานจากสายส่งไฟฟ้าของเทศบาลโดยเฉพาะ และไม่ต้องเผชิญกับการแชร์กระแสไฟฟ้าให้แก่รถยนต์คันอื่น ๆ ที่ชาร์จพร้อมกัน เหมือนกับสถานีเชิงพาณิชย์ที่มีที่ชาร์จจำนวนมาก

เครื่องชาร์จเหล่านี้ยังมีประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากติดตั้งในที่ที่มีรถยนต์จอดอยู่แล้ว จึงช่วยลดการเดินทางที่ไม่จำเป็นไปยังจุดชาร์จแยกต่างหาก ช่วยประหยัดน้ำมันและลดการปล่อยมลพิษ

นอกจากนี้ ทีมวิจัยหวังที่จะปรับปรุงกรอบการทำงานด้วยข้อมูลเศรษฐกิจสังคมและสภาพอากาศ เพราะการวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจสังคมอาจเน้นถึงชุมชนที่มีการเข้าถึงรถยนต์ไฟฟ้าอย่างจำกัด ขณะที่ข้อมูลสภาพอากาศอาจช่วยปรับปรุงการคาดการณ์ความต้องการพลังงาน เนื่องจากอุณหภูมิที่รุนแรงมีอิทธิพลต่อการใช้แบตเตอรี่

การรวมปัจจัยเหล่านี้เข้าด้วยกันจะช่วยให้การวางแผนแม่นยำยิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น พื้นที่ที่หนาวเย็นอาจจำเป็นต้องใช้เครื่องชาร์จมากขึ้นเนื่องจากประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลดลง ในขณะที่พื้นที่ที่มีรายได้สูงอาจมีรูปแบบการใช้งานที่แตกต่างไปจากพื้นที่ที่ยังมีการนำรถยนต์ไฟฟ้ามาใช้อยู่

งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าวิธีแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์สามารถแก้ปัญหาในชีวิตประจำวันได้อย่างยั่งยืน แทนที่จะสร้างโครงสร้างพื้นฐานใหม่ทั้งหมด เมืองต่าง ๆ สามารถปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่เดิมได้ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนและเร่งการใช้งาน ทำให้เครือข่ายสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้ามีความครอบคลุมมากขึ้น

โครงการนี้สะท้อนให้เห็นถึงประเพณีการวิจัยที่ตอบสนองความต้องการในโลกแห่งความเป็นจริง นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าเงินทุนจากรัฐบาลกลางช่วยขับเคลื่อนนวัตกรรมที่เสริมสร้างความเข้มแข็งให้กับชุมชน อุตสาหกรรม และเศรษฐกิจของประเทศได้อย่างไร การตัดเงินทุนเมื่อเร็ว ๆ นี้ ทำให้โครงการต่าง ๆ มีความยั่งยืนยิ่งขึ้น

การชาร์จไฟฟ้าบนถนนอาจไม่ใช่ทางออกเดียวที่จะช่วยให้คนหันมาใช้รถอีวีมากขึ้น แต่สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้เมื่อนักวิจัย รัฐบาล และชุมชนร่วมมือกัน และเป็นเครื่องเตือนใจว่าบางครั้งวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพที่สุดอาจจะมีอยู่แล้ว เพียงแค่รอให้หาพลิกแพลงให้เหมาะสม

#Earth, Interesting Engineering, Science Dialy, bangkokbiznews