บริการ
TH
EN
TH
CN

ยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: xEV) กับอุตสาหกรรมดิจิทัล

รู้จัก Electric Vehicle: xEV หรือ ยานยนต์ไฟฟ้า
ยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: xEV) คือ ยานยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า ทั้งการขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว หรือทำงานร่วมกับเครื่องยนต์ แบ่งได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้

  1. ยานยนต์ไฟฟ้าพลังงานผสม หรือไฮบริด (Hybrid Electric Vehicle, HEV) ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในทำงานร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อขับเคลื่อน แบ่งได้ 3 ประเภท ดังนี้ Micro Hybrid (Start & Stop) Mild Hybrid (MHEV) และ Full Hybrid (FHEV)
  2. ยานยนต์ไฟฟ้าพลังงานผสมแบบเสียบปลั๊ก หรือปลั๊กอินไฮบริด (Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) ลักษณะการทำงานและชิ้นส่วนคล้ายไฮบริด แต่มีระบบประจุไฟฟ้าจากภายนอก เพื่อให้สามารถขับขี่ได้ระยะทางไกลกว่า แต่มีราคาสูงเนื่องจากใช้แบตเตอรี่ที่มีขนาดใหญ่
  3. ยานยนต์ไฟฟ้าพลังงานแบตเตอรี่ (Battery Electric Vehicle, BEV) ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขับเคลื่อนเพียงอย่างเดียว โดยผู้ผลิตรถยนต์บางรายติดตั้งเครื่องยนต์เพื่อทำหน้าที่ปั่นไฟเพื่อเพิ่มระยะทางในการใช้งาน เรียกว่า Range Extender Battery Electric Vehicle (REEV)
  4. ยานยนต์ไฟฟ้าพลังงานเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV) ใช้มอเตอร์เป็นกำลังหลักในการขับเคลื่อน แต่แหล่งที่มาของพลังงานเป็นก๊าซไฮโดรเจน ทำให้สามารถเก็บพลังงานได้มากกว่ารถ BEV ทั้งนี้ยังอยู่ระหว่างการวิจัย และยังไม่มีการผลิตในเชิงพาณิชย์

สถานการณ์โลก และกระแสความนิยม xEV ยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: xEV) เป็นนวัตกรรมก้าวกระโดด (Disruptive Innovation) ที่ได้รับความสนใจมาตั้งแต่ในอดีต และเกิดกระแสความนิยมขึ้นเป็นช่วงๆ แต่ยังไม่สามารถใช้งานทดแทนยานยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายใน (Internal Combustion Engine: ICE) ได้ เนื่องจากปัจจัยด้านราคาและคุณภาพของแบตเตอรี่ ราคาและประสิทธิภาพของรถ BEV (ระยะทางต่อการชาร์จไฟ) รวมถึงรูปแบบรถที่ยังมีให้เลือกน้อย และความคุ้มค่าในการขายต่อ ซึ่งกระแสความนิยม xEV แบ่งออกได้เป็น 3 ช่วง ดังต่อไปนี้
กระแสความนิยมครั้งที่ 1 เกิดขึ้นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1993 เนื่องจากรัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกาประกาศบังคับใช้ “มาตรการส่งเสริมการใช้ยานยนต์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม” (Zero Emission Vehicle Standards: ZEV) แต่เนื่องจากข้อจำกัดด้านสมรรถนะการใช้งาน xEV จึงยังไม่เป็นที่นิยม
กระแสความนิยมครั้งที่ 2 เกิดอีกครั้งช่วงปี ค.ศ. 2010 เมื่อมีการเปิดตัวของ EV รุ่น Roadster จาก เทสลา, i-MiEV จากมิตซูบิชิ และ Leaf จากนิสสัน แต่ยังมีข้อจำกัดเรื่องระยะทางวิ่งไม่เกิน 200 กม. ต่อการชาร์จไฟหนึ่งครั้ง และจำนวนสถานีอัดประจุไฟฟ้าสาธารณะมีน้อย ทำให้ผู้บริโภคมีความยุ่งยากในการใช้งาน
กระแสความนิยมครั้งที่ 3 ช่วงปี ค.ศ. 2017 - ปัจจุบัน เกิดจากปัญหามลพิษสะสมทางอากาศ การเผาไหม้เชื้อเพลิงของรถยนต์ ICE มีผลก่อให้เกิดมลพิษต่างๆ ก๊าซเรือนกระจก ฝุ่นละออง ไอเสีย ส่งผลให้โลกร้อนขึ้น เกิดภัยพิบัติรุนแรงมากขึ้น และจากข้อตกลงในสนธิสัญญาปารีส (COP-21) ที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ลง 20-25% ในปี 2030 ประกอบกับความก้าวหน้าในการพัฒนาเทคโนโลยีด้าน วัสดุศาสตร์ ทำให้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่สูงขึ้น วัสดุมีน้ำหนักเบาขึ้น ต้นทุนลดลง ส่งผลให้ราคาแบตเตอรี่ลดลงถึง 89% ซึ่งคาดการณ์ได้ว่า ในปี ค.ศ. 2025 รถยนต์ไฟฟ้าจะมีราคาเทียบเคียงกับรถยนต์ ICE ในสมรรถนะที่เท่ากัน

นอกจากนี้ ยังมีการวิจัยและพัฒนาต่อยอด ทั้งในส่วนของเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง และรูปแบบการใช้งาน ให้ตอบสนองความต้องการได้อย่างกว้างขวางมากขึ้น ตัวอย่างเช่น
โรลส์-รอยซ์ YASA และ Electro-flight ได้ร่วมกันพัฒนา‘เครื่องบินพลังงานไฟฟ้า’ เร็วที่สุดในโลก 480 กิโลเมตร/โมงในโครงการแอคเซล (Accelerating the Electrification of Flight: ACCEL) พัฒนาชุดแบตเตอรี่ที่มีกำลังสูงให้พลังงานมากเท่ากับการใช้เชื้อเพลิงในครัวเรือนถึง 250 หลัง สามารถบินได้ไกลเป็นระยะทาง 200 ไมล์ ด้วยการชาร์จไฟเพียงครั้งเดียว มีน้ำหนักเบา และมีระบบระบายความร้อนขั้นสูง Aston Martin – supercar hybrid 950 แรงม้า แรงบิดสูงสุด 1,000 นิวตันเมตร สามารถเร่งความเร็ว จาก 0-100 กม./ชม. ภายใน 2.5 วินาที ความเร็วสูงสุด 330 กม./ชม.
“ฟอร์มูล่า อี” การแข่งรถพลังงานไฟฟ้า เปิดตัวเมื่อปี ค.ศ. 2014 ที่กรุงปักกิ่งประเทศจีน ปัจจุบันมีทีมเข้าร่วมแข่งขัน 12 ทีม นักแข่ง 24 คน และรถแข่ง 24 คัน โดยใช้รถที่ผลิตโดยบริษัท “สปาร์ค เรซซิ่ง เทคโนโลยี” ซึ่งใช้ระบบส่งกำลังเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว 250 แรงม้า หรือ 190 กิโลวัตต์ สามารถเร่งความเร็ว 0-100 ภายใน 3 วินาที และทำความเร็วสูงสุดได้ที่ 225 กม./ชม. และสามารถเจนเนอร์เรทพลังงานไฟฟ้ากลับไปชาร์ตที่แบตเตอร์รี่ระหว่างการแข่งขันได้ด้วย
สายการบิน United Airlines ได้ร่วมลงทุนในนาม United Airlines Ventures (UAV) กับ Breakthrough Energy Ventures (BEV) และ Mesa Airlines ในบริษัทผลิตเครื่องบิน Heart Aerospace พัฒนาเครื่องบินที่ใช้พลังงานไฟฟ้าขนาดเล็กรุ่น ES-19 สามารถบรรทุกผู้โดยสารได้ 19 ที่นั่ง มีพิสัยการบิน สูงสุด 400 กิโลเมตร ติดตั้งเครื่องยนต์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ โดยสายการบิน United Airlines และสายการบิน Mesa Airlines ได้สั่งซื้อล่วงหน้า 100 ลำ เพื่อเปิดให้บริการในปี 2026 ซึ่งคาดว่าจะทำให้ต้นทุนลดลง สามารถให้บริการเฉพาะกลุ่ม/สถานที่ได้มากขึ้น

นโยบาย xEV ในต่างประเทศ
จากมาตรการลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ตามข้อตกลงปารีส (Paris Agreement) ซึ่งมีประเทศสมาชิก 195 ประเทศได้ตกลงร่วมกันที่จะลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เพื่อลดอุณหภูมิโลกลง 2 องศาเซลเซียส ทำให้หลายประเทศเริ่มประกาศแนวนโยบายการยกเลิกการใช้ยานยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายใน (Internal Combustion Engine: ICE) และมุ่งไปสู่เป้าหมายการใช้ยานยนต์ ไร้มลพิษ (Zero Emission Vehicles: ZEV) และ ACES (Autonomous Connected Electric and Shared Vehicles) ตัวอย่างเช่น นอร์เวย์ที่ได้ประกาศหยุดจำหน่ายรถใหม่ที่ใช้เครื่องยนต์ ICE ให้ได้ภายในปี 2024 อังกฤษและอีกหลายประเทศในยุโรปที่จะหยุดจำหน่ายรถใหม่ที่ใช้เครื่องยนต์ ICE ภายในปี 2030 ขณะที่สิงคโปร์ตั้งเป้าหมายงดจำหน่ายรถใหม่ที่ใช้เครื่องยนต์ ICE ญี่ปุ่นที่ประกาศยุติการขายรถยนต์เครื่องยนต์เบนซินภายในปี 2040สำหรับประเทศไทยได้มีการผลักดันให้มีการจดทะเบียนยานยนต์ใหม่ในประเทศทั้งหมดเป็นยานยนต์ ZEV ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2035 เป็นต้นไป

ที่มา: https://www.elexaev.com/2021/03/10/worldwide_evtrend-inthenext-10years/

การส่งเสริมให้เกิดการงาน xEV ในนานาประเทศ ไม่เพียงแต่เกิดขึ้นจากแรงผลักดันของกระแส รักษ์สิ่งแวดล้อมและประหยัดพลังงาน แนวโน้มที่หลายประเทศตั้งเป้าหมายว่าจะไม่มีรถที่ใช้เครื่องยนต์ ICE หรือยานยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันในอีกไม่เกิน 25 ปีข้างหน้า ยังส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อโครงสร้างการผลิตกับห่วงโซ่อุปทานของอุตสาหกรรมรถยนต์ 1) เกิดการเปลี่ยนขั้วของประเทศผู้นำด้านพลังงานจากกลุ่มโอเปก เป็นกลุ่มประเทศที่มีแร่ลิเทียม และแร่โคบอลต์ ที่เป็นส่วนประกอบหลักของการผลิตแบตเตอรี่ 2) เกิดเปลี่ยนขั้วผู้นำด้านการผลิตรถยนต์ โดยจีนได้เร่งพัฒนาจนมีจำนวนรถยนต์ EV มากที่สุดหรือกว่า 30% ของตลาดโลก 3) เกิดการผสมผสานของบริษัทซอฟท์แวร์ และอุปกรณ์ไอทีที่ปรับตัวให้เข้ากับกระแสรถยนต์ EV อาทิ google, apple, Amazon, Microsoft, Facebook และจะเห็นการร่วมทุนระหว่างบริษัทผู้ผลิตรถยนต์กับบริษัทด้านเทคโนโลยี เช่น Tesla กับ Panasonic เนื่องจากรถยนต์ในอนาคตไม่เพียงแต่เป็นพาหนะเท่านั้นยังต้องเป็นรถยนต์ที่เชื่อมต่อกับ IoT ผ่านระบบ Software ต่างๆ ให้สามารถวิเคราะห์และสื่อสาร เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคยุคใหม่ได้ในหลายหลายมิติมากขึ้น

สถานการณ์ xEV ในประเทศไทย
ในฐานะที่ประเทศไทยเป็นผู้นำด้านการผลิตและการส่งออกอุตสาหกรรมยานยนต์ในภูมิภาค ซึ่งแนวโน้มในอนาคตเริ่มมีความชัดเจนมากขึ้นว่าชิ้นส่วนรถยนต์แบบที่ไทยผลิตอยู่นั้น จะลดลงเรื่อยๆ ในตลาดโลก อันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยียานยนต์เพื่อสิ่งแวดล้อม จากเชื้อเพลิงสู่พลังงานไฟฟ้า ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์ไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ (BEV) รถยนต์ประเภทไฮบริด (Hybrid) และรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง (FCV) รัฐบาลไทยจึงได้ให้ความสำคัญ และผลักดันให้เป็นวาระแห่งชาติ โดยได้รับความร่วมมือจากทั้งภาครัฐ รัฐวิสาหกิจ สมาคม และภาคเอกชนที่เกี่ยวข้อง เพื่อร่วมกำหนดนโยบาย ขับเคลื่อน และส่งเสริมให้เกิด การพัฒนา เตรียมความพร้อม รองรับการผลิตรถยนต์พลังงานไฟฟ้าในฐานะยานยนต์ยุคใหม่ (Next generation automotive) ให้ทันต่อความเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น ซึ่งที่ผ่านมาประเทศไทยมีการใช้งานยานยนต์ไฟฟ้า รวมถึงการวิจัย และพัฒนาอย่างต่อเนื่อง อาทิ รถโดยสารไฟฟ้า/รถโดยสารประจำทาง รถโดยสารขนาดเล็ก รถจักรยานยนต์ไฟฟ้า เรือไฟฟ้า ชุดดัดแปลงยานยนต์ไฟฟ้า แบตเตอรี่ วัสดุ/อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง รวมไปถึงด้านมาตรฐานและการทดสอบยานยนต์ไฟฟ้า และการพัฒนากำลังคนอีกด้วย

การส่งเสริมและพัฒนายานยนต์สมัยใหม่ในประเทศไทย
หากประเทศไทยจะรักษาความเป็นผู้นำด้านการผลิตและการส่งออกอุตสาหกรรมยานยนต์ในภูมิภาค จำเป็นต้องปรับเปลี่ยน เตรียมพร้อม และสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับอุตสาหกรรมฯ เพื่อให้สามารถแข่งขันกับ 4 ประเทศในอาเซียน ที่ตั้งเป้าหมายจะพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้าให้เป็นอันดับ 1 ของ ASEAN (ASEAN EV HUB) และจะก้าวไปสู่ลำดับ 2 ของโลก รองจากประเทศจีน เนื่องจากอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า ลงทุนได้ง่าย ใช้เงินลงทุนน้อย อุปกรณ์ซับซ้อนน้อยกว่า การผลิตรถยนต์แต่ละรุ่นสามารถผลิตได้ด้วยจำนวนน้อย และมีความเป็นไปได้ที่แต่ละประเทศจะสามารถผลิตยานยนต์ไฟฟ้าร้อยละ 100 ภายใน 5-10 ปี

การเตรียมความพร้อมของอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า นอกจากรัฐบาลจะต้องกำหนดวิสัยทัศน์ และเป้าหมายให้ชัดเจนแล้ว ยังต้องมีการส่งเสริมการใช้งาน xEV ในรูปแบบต่างๆ การสร้างระบบนิเวศน์ให้มีความพร้อมต่อการใช้งาน อาทิ การพัฒนาผู้ประกอบการไทย การพัฒนากำลังคน การพัฒนามาตรฐาน/ข้อบังคับ/กฎระเบียบ/กฎหมาย การสร้าง/เตรียมความพร้อมด้านการใช้งาน (การสร้างสถานีอัดประจุไฟฟ้าสาธารณะ) เป็นต้น ซึ่งคณะอนุกรรมาธิการยานยนต์ไฟฟ้า ในคณะกรรมาธิการการพลังงาน สภาผู้แทนราษฎร มีมติเห็นชอบในหลักการของสมุดปกขาว “การส่งเสริมและพัฒนายานยนต์สมัยใหม่” และให้นำข้อมูลผนวกเป็นเนื้อหาสำคัญในรายงานผลการศึกษานโยบายยานยนต์ไฟฟ้าของประเทศไทย ในเดือนกันยายน 2563
สิ่งสำคัญอีกประการ คือ การเตรียมความพร้อมด้านโครงสร้างพื้นฐานและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้เป็นไปตามทิศทางการพัฒนาในอนาคต มุ่งสู่การพัฒนายานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ (Autonomous Vehicles) หรือยานยนต์ไร้คนขับ (Driverless Vehicles) การเชื่อมต่อระหว่างยานพาหนะ (Connected Vehicles) การปรับให้เป็นระบบไฟฟ้า (Electrification) และยานยนต์แห่งการแบ่งปัน (Shared Vehicles)
โดย การใช้วิทยาการดิจิทัล ต่าง ๆ อาทิ เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) ซึ่งมีเป้าหมายในการทำให้คนมีความสะดวกสบาย และมีความปลอดภัยในการดำเนินชีวิต โดยการสร้างนวัตกรรมรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ (Self-Driving Car) มีการบูรณาการเทคโนโลยีหลัก 4 ด้านเข้าด้วยกัน

  1. Computer Vision ทำให้รถยนต์นั้นรับรู้สิ่งแวดล้อมรอบตัว โดยเทคโนโลยีที่ใช้ได้แก่ กล้องถ่ายภาพ การใช้คลื่นเสียงเพื่อตรวจจับวัตถุรอบๆ ในลักษณะเดียวกับเรดาร์ และการใช้เลเซอร์
  2. Deep Learning เป็นส่วนที่เป็นพื้นฐานของการตัดสินใจของรถ ทำหน้าที่วิเคราะห์สภาพในท้องถนน โดยการใช้ deep learning เช่น การตรวจจับว่ารถขับตรงเลนหรือไม่ การตรวจจับผู้ใช้ทางเท้า การระบุป้ายจราจรและสัญญาณไฟจราจร ความเหมาะสมในการเร่งเครื่องหรือเบรก 3. Robotic แปลงจากคำสั่งที่ประมวลผล ให้กลายเป็นคำสั่งที่ใช้กับเครื่องยนต์ และส่วนต่างๆ ของรถได้
  3. Navigation เป็นเทคโนโลยีการนำทาง การวิเคราะห์สภาพแวดล้อมจากข้อมูลแผนที่ การประมวลผล และการตัดสินใจเส้นทางการขับเคลื่อนของรถยนต์

จะเห็นได้ว่าในอนาคตอันใกล้นี้อุตสาหกรรมดิจิทัล มีแนวโน้มที่จะมีบทบาทสำคัญในการสร้างมูลค่า เสริมสร้างความเข้มแข็ง ความได้เปรียบทางเศรษฐกิจ ให้กับอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า หรืออุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่ ซึ่งทุกภาคส่วนควรให้ความสำคัญ ผลักดันให้เกิดการพัฒนา และต่อยอดทั้งในระดับนโยบาย ไปจนถึงการสร้างสภาวะแวดล้อมให้เกิดการพัฒนาไปในทิศทางเดียวกัน พร้อมลดข้อจำกัดด้านการใช้งานในปัจจุบัน อาทิ การบริหารจัดการเรื่องการผลิตไฟฟ้า การสร้างแพลตฟอร์มการให้บริการสถานีอัดประจุไฟฟ้าสาธารณะ เป็นต้น

โดย นางวนิตา บุญภิรักษ์
ฝ่ายนโยบายและยุทธศาสตร์
สำนักงานส่งเสริมเศรษฐกิจดิจิทัล

อ้างอิงจาก: