แดนจิงโจ้ดัดแปลงเครื่องยนต์ดีเซลให้ใช้ไฮโดรเจนได้ เผาไหม้ดีขึ้น 26%

การหันมาใช้รถยนต์พลังงานไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้านั้นต้องใช้ระยะเวลาเปลี่ยนผ่าน ในระหว่างนี้รถยนต์ที่ยังคงเป็นเครื่องยนต์สันดาปก็จะต้องวิ่งอยู่บนท้องถนนต่อไป ซึ่งมาพร้อมกับการปล่อยมลพิษและทำลายสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยในออสเตรเลียจึงทุ่มเวลาและสร้างวิธีการเผาเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ดั้งเดิมด้วยเชื้อเพลิงจากไฮโดรเจนผสมกับน้ำมันดีเซล ซึ่งผลลัพธ์ระบุว่าสามารถทำให้เครื่องยนต์ไฮบริดใหม่นี้สามารถเผาผลาญได้ดีขึ้นถึงร้อยละ 26 เมื่อเทียบกับการใช้เพียงแค่น้ำมันดีเซลล้วน

การทดลองดัดแปลงเครื่องยนต์ดีเซลเป็นไฮโดรเจน

งานวิจัยชิ้นนี้เกิดขึ้นจากมันสมองของนักวิจัยสาขาวิศวกรรมศาสตร์ในมหาวิทยาลัยนิวเซาท์เวลส์ (University of New South Wales: UNSW) โดยใช้เวลาในการปรับแต่งเครื่องยนต์รวมถึงคำนวณวิธีและจังหวะการจุดระเบิดเชื้อเพลิงแบบผสมในส่วนกระบอกสูบเป็นระยะเวลาทั้งหมด 18 เดือน และได้สัดส่วนของเชื้อเพลิงไฮโดรเจนต่อน้ำมันดีเซลเป็น 90 ต่อ 10 

ผลการทดลองพบว่า เครื่องยนต์ไฮบริดแบบใหม่นี้สามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 90 กรัม ต่อกำลังเครื่องยนต์ 1 กิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh) ซึ่งต่ำกว่าเครื่องยนต์แบบดั้งเดิมถึง 86 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ดีเซลแบบดั้งเดิม อีกทั้งยังช่วยลดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ (Nitrogen Oxide: NOx) ด้วยการสร้างสัดส่วนน้ำมันดีเซลและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนแบบชั้น ๆ ภายในระบบกระบอกสูบของเครื่องยนต์ รวมถึงยังใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนแบบทั่วไป ไม่ใช่แบบที่ใช้ในรถยนต์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่มีต้นทุนสูงและราคาแพง

ด้วยปัจจัยทั้งหมดนี้ คณะนักวิจัยเชื่อว่าเครื่องยนต์แบบใหม่ที่พวกเขาดัดแปลงจากเครื่องยนต์สันดาปดั้งเดิมจะเป็นทางเลือกสำคัญที่ช่วยในการเปลี่ยนผ่านจากยุคพลังงานฟอสซิลเข้าสู่ยุคพลังงานสะอาดได้ง่ายขึ้นด้วยต้นทุนการผลิตที่ไม่สูงมาก โดยคาดว่าเครื่องยนต์แบบใหม่นี้จะใช้เวลา 2 ปี ในการปรับปรุงประสิทธิภาพและทำให้สามารถผลิตเชิงอุตสาหกรรมได้จริง และนักวิจัยยังมีเป้าหมายในการทำให้เครื่องยนต์นั้นเล็กและพกพาได้ง่ายขึ้นเพื่อใช้งานให้หลากหลายมากขึ้นต่อไป

ที่มาข้อมูล Interesting Engineering

ที่มารูปภาพ University of New South Wales