อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานสะอาดด้วย เซลล์เชื้อเพลิงแบบเมมเบรนแลก เปลี่ยนโปรตรอนชนิดพกพา

KEY INFORMATION

TECHNOLOGY CATEGORY: เทคโนโลยีพลังงาน
TECHNOLOGY READINESS LEVEL (TRL): TRL5 องค์ประกอบที่สำคัญได้ถูกสาธิตในห้องปฏิบัติการแล้ว
RESEARCHER TEAM: รองศาสตราจารย์ ดร.รังสิมา หญีตสอน

TECHNOLOGY OVERVIEW

กลุ่มวิจัยทางด้านพลังงานและวัสดุสำหรับใช้เพื่อสร้างเทคโนโลยีด้านพลังงาน โดยแบ่งเป็น 2 ส่วน ได้แก่งานวิจัยทางด้านพลังงานโดยมีการพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิง 2ชนิด ได้แก่ เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเยื่อแลกเปลี่ยนโปรตอน (Proton exchange membrane fuel cell, PEMFC) และ เซลล์เชื้อเพลิงเมทานอลแบบป้อนตรง (Direct methanol fuel cell, DMFC) และ โฟลว์แบตเตอรี่ 2 ชนิด ได้แก่ วาเนเดียมแบตเตอรี่ชนิดรีดอกซ์โฟลว์(Vanadium redox battery) และ พอลิซัลไฟด์5-โบรมีนแบตเตอรี่ชนิดรีดอกซ์โฟลว์(Sodium polysulfide bromine flow battery) การศึกษาเริ่มตั้งแต่การสร้างต้นแบบ การพัฒนาระบบการหาสภาวะการทำงานที่เหมาะสม และต่อยอดเพื่อไปใช้งานจริง ตัวอย่างงานที่อยู่ระหว่างการดำเนินงาน ได้แก่ อุปกรณ์กักเก็บพลังงานสะอาดด้วยเซลล์เชื้อเพลิงแบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตรอนชนิดพกพา โดยมีการแบ่งการพัฒนาต้นแบบออกเป็น 4 ส่วนย่อยคือ การพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงต้นแบบ (PEMFC system) การพัฒนาระบบ การผลิตและจ่ายไฮโดรเจน (Hydrogen electrolyzer) การบูรณาการทุกระบบและหาสภาวะการทำงานที่เหมาะสมที่สุด(Integration and optimization) และการวางแผนการผลิตให้มีเสถียรภาพประสิทธิภาพรวมถึงลดต้นทุนการผลิต (Scale up for commercialization)

ส่วนที่ 2 งานวิจัยทางด้านวัสดุโดยมีการศึกษาวัสดุสำหรับใช้ในเทคโนโลยีด้านพลังงาน เช่น แผ่นนำไฟฟ้าสองขั้ว (Bipolar plates) อิเล็กโทรด (Electrode) และ ตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalyst) ซึ่งมีการพัฒนาและนำมาทดสอบกับเทคโนโลยีด้านพลังงาน และมีการจดสิทธิบัตรและอนุสิทธิบัตรในวัสดุที่พัฒนาแล้ว นอกจากนี้งานในส่วนวัสดุยังมีการทำงานวิจัยด้าน กระบวนการขึ้นรูปพอลิเมอร์ (Polymer processing) เช่น การออกสูตร การแก้ปัญหาในกระบวนการขึ้นรูป และการรับทดสอบสมบัติของวัสดุ ตัวอย่างงานที่เคยทำ ได้แก่การออกสูตรการผลิตเสื่อน้ำมันที่ทำจากวัสดุรีไซเคิลโดยขึ้นรูปผ่านกระบวนการขึ้นรูปด้วยเครื่องคาเลนเดอร์ (Calendaring) การผลิตวัสดุนำความร้อนผ่านผิวสัมผัส (Thermal interface materials) จากยางรีไซเคิล การแก้ปัญหากระบวนการขึ้นรูปพลาสติกแบบ Blow molding and injection blow molding และการทดสอบสมบัติรีโอโลจีของตัวอย่างแชมพู การทดสอบค่าการนำไฟฟ้าของแผ่นฟิล์มและการทดสอบสมบัติที่ต้องการตาม MSDS ของสารดับกลิ่นยางมะตอย