ไฮบริด, PHEV, EV ทำไมจึงแตกต่าง???

เครื่องชาร์จรถ EV จากการไฟฟ้านครหลวง

การแบนรถน้ำมันหรือดีเซลแบบเดิมกำลังจะเกิดขึ้น ยังไม่เกิดในช่วงทศวรรษจากนี้ แล้วรายละเอียดยังไม่มีการถกประเด็น แต่เป็นเรื่องปลอดภัยที่สรุปว่าระบบส่งกำลังที่เรียบง่ายที่สุด เครื่องยนต์สันดาปภายในขับเคลื่อนรถผ่านเกียร์กลไก จะเป็นรถเก่าสักวันในแง่ของกลไกธรรมดา

การทดแทนเป็นการปะติดปะต่อของพลังงานทางเลือก จากที่เราเข้าใจ รถทุกคันจะต้องไม่มีมลพิษออกมาจากท่อ หรือ zero-emission นั่นรวมถึงรถใช้แบตเตอรีไฟฟ้ากับไฮบริด เช่นเดียวกับพลังงานทางเลือกซึ่งยังเป็นสินค้า niche ในตอนนี้

แต่รถ EV กับไฮบริดต่างกันอย่างไร ทำไมรถไฮบริดบางชนิดแตกต่างออกไป? มีรถชนิดไหนอีกบ้าง? แล้วเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนล่ะ? และไฮบริดเป็นรถ EV หรือไม่? มีความสับสนในเรื่องพวกนี้จำนวนมาก ผู้ผลิตรถคำนึงถึงการขายรถเป็นหลัก มากกว่าเสนอข้อมูลให้สาธารณชนเกี่ยวกับเทคโนโลยี ซึ่งเป็นเหตุผลว่าความเข้าใจทั่วไปของปัญหาเหล่านี้ยังไม่ชัดเจน ยิ่งกว่านั้น ความรู้ใช้วิธีอ้อมจากห้องทดลองวิศวกรออกสู่สื่อ (ผ่านแผนกการตลาดและบริษัทประชาสัมพันธ์) บางข้อมูลที่ถูกเผยแพร่ออกมาจึงผิดได้ง่ายๆ

ดูเพิ่มเติม
>> เคล็ด (ไม่ลับ) กับการดูแลรถยนต์ไฮบริด
>> ไทยส่งเสริมตลาดรถยนต์ Plug-In Hybrid เร่งขยาย ChargeNow สถานีอัดประจุไฟฟ้าสาธารณะ

Nissan LEAF ตัวอย่างของรถ EV

รถพลังไฟฟ้า หรือ ‘EV’ คืออะไร?

รถ EV เป็นรถที่ใช้พลังงาน และชาร์จเพิ่มด้วย ไฟฟ้าอย่างเดียว รถ EV เป็นรถที่ใช้ไฟฟ้าเติมพลังงานเท่านั้น ซึ่งเข้าสู่ตัวรถผ่านสายเคเบิ้ล และไม่ต้องใช้น้ำมันหรือดีเซล ไฟฟ้าถูกเก็บในแบตเตอรีก่อนถูกใช้งานโดยมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อขับเคลื่อนรถ จุดนี้แตกต่างจากรถไฮบริด ซึ่งมีส่วนประกอบไฟฟ้าในระบบส่งกำลังแต่ไม่ใช่รถ EV เพราะยังใช้เครื่องยนต์น้ำมัน ประเด็นนี้สร้างความสับสนในช่วงที่ผ่านมา จากที่ผู้ผลิตบางราย (และแน่นอนว่านักวิจารณ์ด้วย) ได้เรียกอย่างผิดๆ ว่ารถไฮบริดเป็น ‘รถ EV’

รถ EV กลายเป็นรถกระแสหลักเพราะข้อได้เปรียบเรื่องการเงิน รวมถึงใบอนุญาตจากรัฐบาลและค่า “เติมพลัง” ที่ถูกกว่าน้ามันถังนึง รถพวกนั้นดีกว่าต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากความจริงที่ว่ามันไม่มีแก๊สจากท่อไอเสีย

รถ EV มีประโยชน์สำคัญมากมายเมื่อเทียบกับรถใช้น้ำมันกับดีเซลธรรมดา เช่นเดียวกับรถไฮบริดที่ค่อยๆ เป็นที่นิยม รถ EV ไม่มีควันพิษจากท่อไอเสีย ซึ่งหมายถึงมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในละแวกนั้นน้อยกว่า รถพวกนั้นทำงานอย่างเงียบมากแล้วขับง่ายสุดๆ ไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์จริงๆ กับกำลังที่มากพอสมควรในความเร็วต่ำ คุณขับรถ EV ได้ด้วยใบขับขี่เกียร์อัตโนมัติเท่านั้น  ที่สำคัญที่สุด รถเหล่านั้นชาร์จแบตที่บ้านได้ คุณสามารถ “เติมพลัง” รถ EV ด้วยปลั๊กสามตาในทุกที่ที่มีเต้ารับ ซึ่งแทบจะมีทุกที่ ขณะที่ผู้ใช้รถเลือกติดตั้งปลั๊กที่ช่ำชองกว่าเพื่อการชาร์จแบตที่เร็วขึ้น เป็นไปได้ที่สุดในการใช้การปรับแต่งเดิมกับตัวรถหรือในโรงรถ Faster chargers อย่างที่พบได้ตามลานจอดรถและปั๊มน้ำมัน ก็มีประโยชน์ต่อผู้ใช้ รถ EV เช่นกัน

ข้อเสียรวมถึงต้อง “ชาร์จแบต” รถ EV ซึ่งใช้เวลานานกว่าเติมน้ำมัน ปกติคือหลายชั่วโมงเมื่อเทียบกับเติมน้ำมันไม่กี่นาที รถ EV บางคันชาร์จแบตได้ครึ่งหลอดในเวลาที่น้อยกว่า แต่ปกติจะใช้เวลาประมาณ 45 นาที ระหว่างนั้น รถต้องเสียบปลั๊ก ซึ่งทำให้การซื้อรถ EV ทำได้ยากสำหรับลูกค้าหลายถ้าพวกเขาไม่มีถนนหรือช่องชาร์ตแบตในที่ทำงาน

ในเชิงสภาพแวดล้อม ยังมีปัญหาใหญ่มากมายในเรื่องหาแหล่งไฟฟ้าให้รถ EV คำวิจารณ์บางฉบับชี้ว่ามลพิษทางอ้อมจากรถ EV เทียบได้กับรถไฮบริดน้ำมัน-ไฟฟ้า และไม่ว่าจะรถอะไร วัฎจักรชีวิตคาร์บอนส่วนใหญ่ถูกก่อตัวขณะที่อยู่ในช่วงสร้าง เรามองบวกว่ากระบวนการสร้างและแน่นอนว่าแหล่งไฟฟ้าจะสะอาดขึ้น แต่เมื่อเทียบภาพรวมแล้วตอนนี้รถ EV ยังเป็นสินค้า niche อยู่

Toyota Prius ตัวอย่างของรถไฮบริด

รถไฮบริด, ปลั๊กอินไฮบริด หรือไฮบริดอ่อน คืออะไร?

คำว่า ‘ไฮบริด’ ทางเทคนิคแล้วยังคลุมเครือ แต่บริบทของรถนั้นแทบจะกล่าวถึงระบบส่งกำลังไฟฟ้า-น้ำมัน สิ่งนี้หมายถึงตัวรถใช้การผสมผสานของไฟฟ้าที่เก็บในแบตเตอรี่กับน้ำมันในถังเพื่อขับเคลื่อนรถออกไป รายละเอียดของการจัดการนี้ขึ้นอยู่กับแต่ละรุ่นไป

รถไฮบริดแทบจะชาร์จแบตของมันเองได้ด้วยเครื่องยนต์น้ำมัน ในบางกรณี เครื่องยนต์น้ำมันมีไว้ชาร์จแบต ซึ่งคอยเดินเครื่องมอเตอร์ไฟฟ้า ในไฮบริดแบบอื่น มอเตอร์น้ำมันขับเคลื่อนล้อโดยตรง แต่ชุดแบต/มอเตอร์เสริมเพิ่มกำลังไฟฟ้าเข้าไปอีกหน่อย

ใน ‘รถไฮบริดอ่อน’ จำนวนกำลังไฟฟ้าซึ่งขับเคลื่อนล้อมีจำกัด ตัวรถจะไม่ได้ใช้แค่ไฟฟ้าเท่านั้น แต่มอเตอร์ไฟฟ้าตัวเล็กถูกใช้เพื่อเติมช่องว่างได้ ระบบเหล่านี้ถูกกว่ารถรุ่น ‘ไฮบริดเต็มตัว’ แต่มีประโยชน์น้อยกว่าในเรื่องการลดมลพิษ

รถไฮบริดบางคันรู้จักกันในชื่อ ‘ปลั๊กอิน’ ไฮบริด อย่างที่ชื่อบอกไว้ รถเหล่านี้เสียบกับสายไฟสาธารณะด้วยเคเบิ้ล อย่างที่ใช้กับรถ EV วิธีนี้จะชาร์จแบตรถ เปิดใช้พลังงานเดินทางด้วยไฟฟ้าเท่านั้น (ปกติระหว่าง 20-40 ไมล์) และลดการใช้น้ำมันที่ใช้ในการเดินทางระยะไกล ทำให้ลดค่าใช้จ่ายต่อไมล์เช่นเดียวกับมลพิษโดยรวมจากท่อไอเสียรถ เมื่อใช้รถอย่างถูกต้อง มีจำเป็นต้องเสียบปลั๊กจากรถ (ไม่เหมือนรถ EV) และผู้ใช้หลายคนไม่ทำแบบนั้น แล้วให้มันสับสนไปอีก บางรุ่นมีขายในรูปแบบรถใช้น้ำมันหรือรถไฮบริด และน่ามึนกว่าเดิมที่ รถไฮบริดมีรุ่นปลั๊กอินเช่นเดียวกับรุ่นไม่มีปลั๊กอิน

เหตุผลหลักของการใช้รถไฮบริดคือลดจำนวนของเชื้อเพลิงเหลว เหตุผลที่สองคือตัวรถนั้นใช้งานได้โดยไม่ปล่อยมลพิษในการเดินทางระยะสั้น โดยปกติแล้ว นี่จะเป็นการประหยัดเงินของผู้ใช้ เช่นเดียวกับลดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม แต่สิ่งสำคัญที่ต้องจำคือการช่วยเหลืออะไรก็ตาม (ประหยัดเงินหรือรักษาสิ่งแวดล้อม) ขึ้นอยู่กับวิธีที่คุณใช้รถ และการซื้อรถไฮบริดที่แพงกว่าอาจทำให้เงินที่ประหยัดจากค่าน้ำมันไม่คุ้มทุน

โครงสร้างรถ ICE

'เครื่องยนต์สันดาปภายใน' หมายถึงอะไร?

มอเตอร์รถที่เรารู้จักกันในช่วงหลายร้อยปีเป็น 'เครื่องยนต์สันดาปภายใน' มีรูปแบบมากมาย แต่เครื่องยนต์เหล่านั้นแทบจะเกี่ยวข้องกับการเผาไหม้เชื้อเพลิงของเหลว (ปกติแล้วเป็นน้ำมันหรือดีเซล) ภายในลูกสูบ เพื่อย้ายลูกปืน แล้วสร้างการเคลื่อนไหว เครื่องยนต์สันดาปภายในเป็นที่ใช้กันมากกว่าคู่แข่ง (อย่างเครื่องยนต์ไอระเหย) เพราะเหมาะกับการเดินกำลังรถเมื่อเทียบกันแล้ว

แม้ว่า ต้นทุนสิ่งแวดล้อมตอนนี้ค่อยๆ ชัดเจน แต่ไม่ใช่แค่เครื่องยนต์เหล่านั้นใช้งานด้วยเชื้อเพลิงถ่านหิน ทรัพยากรที่มีจำกัด แต่มลพิษที่เครื่องยนต์เหล่านั้นสร้างมีผลกระทบอย่างร้ายแรงทั้งต่อในพื้นที่และทั่วโลก นี่คือเหตุผลที่รัฐบาลได้ประกาศแผนหยุดการขายรถเครื่องยนต์สันดาปภายในแท้ตั้งแต่ปี 2040 เป็นต้นไป

แต่นี่ไม่ใช่จุดจบของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) ซะทีเดียว เทคโนโลยียังเป่นส่วนสำคัญของรถไฮบริด ขณะที่รถ ICE ใช้เครื่องยนต์เพื่อหมุนล้อโดยตรง รถไฮบริดใช้เครื่องยนต์ร่วมกับแบตเตอรี่และมอเตอร์ไฟฟ้า สำหรับลูกค้าส่วนใหญ่ ความแตกต่างมีแค่เล็กน้อย นอกจากการทำงานที่เงียบกว่าและลดค่าน้ำมันแล้ว ผู้ใช้รถหลายคนจะไม่สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงถ้าเปลี่ยนจากรถ ICE เป็นไฮบริด ผลกระทบของการแบนรถใช้น้ำมันและดีเซลได้ไปเกินความจริงแล้ว จนเป็นที่ถกเถียงได้

โครงสร้างรถที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

แล้วรถที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนคืออะไร?

ขณะนี้ น้ำมัน, ดีเซล และไฟฟ้าเป็นวิธีที่ใช้งานได้จริงของการถ่ายพลังงานไปรถสำหรับคนส่วนใหญ่ ปลั๊กสามตาเป็นล้านชิ้นกับปั๊มน้ำมันหลายพันแห่งทำให้การเติมเชื้อเพลิงในรถไฮบริด, EV หรือ ICE เป็นเรื่องง่ายเมื่อเทียบกันแล้ส แม้ว่าทั้งสองแบบจะมีข้อเสีย แต่สำหรับวิธีที่ผจญภัยกว่า (และถ้าโชคดีบังเอิญเจอในแง่ภูมิศาสตร์) ยังมีอีกวิธี คือไฮโดรเจน

รถที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนใช้ไฮโดรเจนบีบอัดเติมน้ำมัน ตัวรถค่อยเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นไฟฟ้า ซึ่งใช้เดินเครื่อง สิ่งที่ถูกปล่อยจากกระบวนการนี้คือน้ำบริสุทธิ์ ซึ่งสะอาดพอที่จะดื่มได้

เทคโนโลยียังอยู่ในช่วงแรกเดิน แต่มีข้อดีมากกว่าเชื้อเพลิงถ่านหินชัดเจน เช่นเดียวกับประโยชน์ต่างๆ เมื่อเทียบกับรถ PHEV ไฮโดรเจนถูกสร้างผ่านกระบวนการ electrolysis (การแยกสลายด้วยไฟฟ้า) ซึ่งสามารถทำได้กับขนาดเล็กตรงนั้น ในเชิงทฤษฎี เครื่องปั๊มหรือสถานีแต่ละตัวสามารถสร้างไฮโดรเจนเองได้ด้วยการใช้ไฟฟ้าทดแทนได้หรือที่เกินมาจากสายไฟ ตัวพลังงานถูกปั๊มเข้าสู่รถอย่างรวดเร็ว คล้ายกับการเติมน้ำมันมาก

ไม่ว่าจะเกิดอะไรขึ้น สิ่งสำคัญที่ต้องจำคือเทคโนโลยีพัฒนาอย่างรวดเร็ว และมีมากขึ้นกับการเดินทางกว่าปั๊มน้ำมันและสายชาร์จไฟ เป็นเรื่องยากที่จะคาดว่าเกิดอะไรขึ้นระหว่างตอนนี้จนถึงปี 2040

รถไฮบริด, รถ EV, และการห้ามขายรถใช้น้ำมัน/ดีเซลในปี 2040

ถ้ากฎหมายเริ่มบังคับใช้ เราจะเหลืออะไรบ้าง? ก็แทบจะทุกอย่างที่ต้องการนะ ดูเหมือนว่ามีแค่รถที่จะถูกห้ามขายหลัง 2040 เป็นรถใช้น้ำมันกับดีเซลแท้ๆ ซึ่งกำลังจะล้มหายตายจากอยู่ดี ผู้ผลิตในทุกภาคส่วนกำลังรับรถไฮบริด, EV และเทคโนโลยีอื่นๆ เพื่อประหยัดเงินให้ลูกค้าและลดมลพิษ แล้วจำไว้ว่ากฎหมายปี 2040 บังคับเฉพาะการขายรถ การขับกับการมีรถใช้น้ำมันหรือดีเซล จากที่เรารับรู้ถึงตอนนี้ ยังถูกกฎหมายโดยสมบูรณ์อยู่

ดูเพิ่มเติม
>> 5 อันดับรถยนต์พลังงานไฟฟ้าที่ทำระยะทางได้ไกลสุดประจำปี 2018
>> รถไฟฟ้าสัญชาติญี่ปุ่น FOMM ONE ผลิตในไทย เปิดตัวครั้งแรกในงานบางกอก ราคา 5.99 แสนบาท

Chobrodขอฝากความรู้เกี่ยวกับรถยนต์ไว้เพียงเท่านี้และอย่าลืมแชร์ความรู้เกี่ยวกับเรื่องรถยนต์ของคุณให้เราด้วยโดยการให้ Comment ด้านล่างนี้ได้เลย

ติดตามข่าวสารรถยนต์ เชิญที่นี่  
ต้องการซื้อรถมือสองสภาพดีและน่าเชื่อถือ เชิญที่นี