បច្ចេកវិទ្យាកោសិកាឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូសែន (Hydrogen Fuel Cell) ត្រូវបានគេលើកតម្កើងថាជាអនាគតនៃយានយន្តបៃតងអស់រយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។ ទោះបីជាមិនទាន់អាចដណ្តើមបានចំណែកទីផ្សារគួរឱ្យកត់សម្គាល់ក្នុងអំឡុងពេលនោះក៏ដោយ ប៉ុន្តែគំនិតមួយនេះនៅតែមិនបាត់បង់ទៅណាឡើយ។ គម្រោងយានយន្តពីរចក្រចុងក្រោយបង្អស់ដែលឈានជើងចូលក្នុងបច្ចេកវិទ្យានេះ មិនមែនមកពីក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ូតូយក្សទាំងបួនរបស់ជប៉ុន (Big Four) នោះទេ ប៉ុន្តែគឺមកពីក្រុមហ៊ុន Toyota ដែលប្រហែលជាអ្នកនាំមុខគេលើពិភពលោកក្នុងការគាំទ្របច្ចេកវិទ្យាមួយនេះ។ ប៉ាតង់ (patent) ចុងក្រោយបង្អស់របស់ Toyota ដែលបង្កើតឡើងដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងការខ្វះខាតស្ថានីយចាក់បំពេញអ៊ីដ្រូសែន បានបង្ហាញពីម៉ូតូស្កូតឺដែលអាចផ្លាស់ប្តូរធុងឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូសែនបានភ្លាមៗ (Swappable fuel cells)។

មុននឹងចូលទៅដល់ព័ត៌មានលម្អិតនៃប៉ាតង់ យើងត្រូវយល់ដឹងពីបរិបទខ្លះៗជាមុនសិន។ បច្ចេកវិទ្យាកោសិកាឥន្ធនៈ (Fuel cell) ពិតជាមានភាពទាក់ទាញខ្លាំង ដោយសារការបំប្លែងអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីសែនដោយផ្ទាល់ទៅជាថាមពលអគ្គិសនី គឺភាយចេញមកវិញតែ "ទឹក" ប៉ុណ្ណោះ ដែលធ្វើឱ្យបច្ចេកវិទ្យានេះក្លាយជាកំពូលបច្ចេកវិទ្យាមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន។ លើសពីនេះ យានយន្តដែលដំណើរការដោយកោសិកាឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូសែន មានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ជាងម៉ាស៊ីនចំហេះក្នុងដែលដុតឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូសែន (Hydrogen combustion engines) ឆ្ងាយណាស់។

ចុះហេតុអ្វីបានជាគេចំណាយកម្លាំងយ៉ាងច្រើនដើម្បីអភិវឌ្ឍម៉ាស៊ីនចំហេះក្នុងអ៊ីដ្រូសែន (Hydrogen ICE) ជំនួសឱ្យយានយន្តប្រើកោសិកាឥន្ធនៈវិញ? ហេតុផលចម្បងគឺដោយសារក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ូតូ និងរថយន្តមានរោងចក្រខ្នាតធំស្រាប់ដែលឧទ្ទិសដល់ការផលិតម៉ាស៊ីនចំហេះក្នុង មិនមែនសម្រាប់ផលិតកោសិកាឥន្ធនៈនោះទេ។ នៅក្នុងប្រទេសជប៉ុនថែមទាំងមានសមាគមមួយឈ្មោះថា HySE (Hydrogen Small mobility and Engine technology association) ដែលបង្កើតឡើងដើម្បីអភិវឌ្ឍ និងលើកកម្ពស់ម៉ាស៊ីនប្រភេទនេះ ដោយមានសមាជិកជារួមមានក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ូតូយក្សជប៉ុនទាំងបួន និងក្រុមហ៊ុន Toyota ផងដែរ។

ម្យ៉ាងវិញទៀត កោសិកាឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូសែនទាមទារអ៊ីដ្រូសែនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្លាំងដើម្បីដំណើរការ ព្រោះសារធាតុមិនបរិសុទ្ធអាចបំផ្លាញកោសិកាឥន្ធនៈបាន។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើអាចដោះស្រាយបញ្ហានោះបាន ប្រសិទ្ធភាព ភាពបង្រួមតូច និងទម្ងន់ស្រាលរបស់កោសិកាឥន្ធនៈគឺពិតជាមានភាពទាក់ទាញខ្លាំង។ ក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ូតូមិនមែនមើលមិនឃើញពីសក្តានុពលនេះទេ ដោយ Honda ធ្លាប់បានបង្ហាញម៉ូតូស្កូតឺ FC Stack របស់ខ្លួនតាំងពីឆ្នាំ 2004 ហើយ Suzuki ក៏បានបង្កើតស្រឡាយម៉ូតូស្កូតឺ Burgman ដើរដោយកោសិកាឥន្ធនៈក្នុងអំឡុងពេលកម្មវិធីអភិវឌ្ឍន៍រយៈពេលមួយទសវត្សរ៍ ថែមទាំងបានដាក់ឱ្យដំណើរការសាកល្បងលើដងផ្លូវក្នុងចំនួនកំណត់ទៀតផង។

ដំណោះស្រាយរបស់ Toyota៖ ធុងឥន្ធនៈដែលអាចផ្លាស់ប្តូរបាន ឧបសគ្គដ៏ធំមួយដែលយានយន្តប្រើកោសិកាឥន្ធនៈត្រូវប្រឈមមុខ គឺការខ្វះខាតស្ថានីយចាក់បំពេញអ៊ីដ្រូសែន។ ក្រុមហ៊ុន Toyota មានដំណោះស្រាយផ្ទាល់ខ្លួន ដោយគំនិតរបស់ពួកគេគឺការបង្វែរការយកចិត្តទុកដាក់ចេញពី "ការចាក់បំពេញឥន្ធនៈ" មកជាការប្រើប្រាស់ ធុងអ៊ីដ្រូសែនដែលអាចផ្លាស់ប្តូរបាន វិញ។

សូមកុំផ្តោតខ្លាំងពេកលើរូបភាពគំនូរព្រាងដ៏សាមញ្ញនៃតួម៉ូតូ ព្រោះរូបរាងខាងក្រៅនោះគ្រាន់តែជារូបរាងចាស់របស់ម៉ូតូស្កូតឺ Suzuki Burgman ដើរដោយកោសិកាឥន្ធនៈ កាលពីអំឡុងឆ្នាំ 2011 ប៉ុណ្ណោះ។ ប៉ាតង់នេះផ្ដោតសំខាន់លើ ប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរធុង (tank-swapping system) ដោយបង្ហាញពីធុងស៊ីឡាំងផ្ទុកអ៊ីដ្រូសែនខ្នាតបង្រួម ដែលត្រូវបានដំឡើងនៅផ្នែកកណ្តាលនៃម៉ូតូ។ គំរូដើមរបស់ស្កូតឺអ៊ីដ្រូសែនចុងក្រោយបង្អស់របស់ Suzuki ដែលបានបង្ហាញក្នុងឆ្នាំ 2023 ក៏មានធុងស្រដៀងគ្នានៅចំទីតាំងនោះដែរ ប៉ុន្តែប្រើប្រាស់ម៉ាស៊ីនចំហេះក្នុងជំនួសឱ្យកោសិកាឥន្ធនៈ។

ខណៈពេលដែលធុងរបស់ Suzuki ត្រូវបានដំឡើងជាប់ថេរ ផ្ទុយទៅវិញ ប៉ាតង់របស់ Toyota បានបង្កើតទម្រង់ជើងទម្រ (cradle mount) ដែលអាចទាញលយចេញមកខាងចំហៀងម៉ូតូ ដើម្បីសម្រួលដល់ការដកធុងដែលអស់ឥន្ធនៈចេញ រួចដូរដាក់ធុងពេញចូលវិញ។ តាមពិតទៅ ធាតុអ៊ីដ្រូសែនគឺស្រាលខ្លាំងណាស់ ដូច្នេះទោះបីជាវាត្រូវបានសង្កត់បង្រួមរហូតដល់កម្រិតសម្ពាធ 10,000 psi ក៏ដោយ ក៏ធុងដែលពេញមិនមានទម្ងន់ធ្ងន់ពេកក្នុងការលើកកាន់ និងផ្លាស់ប្តូរនោះទេ។

ប៉ាតង់បានបញ្ជាក់ថា ការដាក់ទីតាំងធុងនៅចំកណ្តាលគឺល្អសម្រាប់ចំណុចកណ្តាលនៃទំនាញ (center of gravity) និងការបែងចែកទម្ងន់របស់ម៉ូតូ ព្រមទាំងជួយការពារធុងបានយ៉ាងល្អពីការរងការខូចខាតពេលមានគ្រោះថ្នាក់បុកទង្គិច។ ទម្រង់ធុងដែលអាចផ្លាស់ប្តូរបាននេះ គឺមកបំពេញបន្ថែមលើប៉ាតង់ឆ្នាំ 2022 របស់ Toyota សម្រាប់បំពង់អ៊ីដ្រូសែនចល័តដែលអាចយកទៅប្រើប្រាស់បានយ៉ាងទូលំទូលាយ ចាប់តាំងពីម៉ូតូស្កូតឺ, រថយន្តខ្នាតតូច, ដ្រូន (drones) រហូតដល់ប្រព័ន្ធកម្តៅ និងថាមពលក្នុងផ្ទះ។ ប៉ាតង់របស់ Toyota មួយនេះបានបង្ហាញឱ្យឃើញយ៉ាងច្បាស់ពីតួនាទីដ៏សំខាន់នៃយានយន្តពីរចក្រ ក្នុងការបង្កើតចក្ខុវិស័យសម្រាប់អនាគតនៃការធ្វើដំណើរ។

Suzuki’s hydrogen-powered Burgman from 2011.Suzuki