กลุ่มนักวิจัยที่ มหาวิทยาลัยคอร์เนล ประเทศสหรัฐอเมริกา ค้นพบเทคโนโลยีใหม่ที่อาจทำให้ความกังวลเหล่านี้ได้รับการแก้ไข เพราะพวกเขาสามารถสร้าง “แบตเตอรี่” ที่ชาร์จเต็มได้ภายใน 5 นาทีสำเร็จ และยังให้ประสิทธิภาพปกติเมื่อ “ชาร์จและหยุดชาร์จ” หลายครั้งตามวัฏจักรการใช้งานจริง

ที่ผ่านมาแบตเตอรีรถอีวีจะใช้แบตฯ ลิเธียมไอออนเป็นหลัก เพราะมีคุณสมบัติน้ำหนักเบา เก็บกักพลังงานได้ดี และมีอายุใช้งานยืนยาว

ส่วนการชาร์จแบตฯ ลิเธียมไอออนจะใช้เวลานานแค่ไหน ขึ้นอยู่กับขนาดของแบตเตอรี่และประเภทของที่ชาร์จที่ใช้ ปัจจุบันที่ชาร์จที่ใช้กันแพร่หลายประเภท ‘Fast charger’ สามารถชาร์จแบตฯ รถอีวีจนเต็มได้ในเวลา 30 นาที ขณะที่ที่ชาร์จแบบใช้ในบ้านเรือนทั่วไปมักจะต้องใช้เวลานานหลายชั่วโมง สูงสุดคืออาจต้องชาร์จกันถึง 40 ชั่วโมง ก็มี

ก่อนหน้านี้มีการพัฒนาที่ชาร์จให้ชาร์จได้เร็วขึ้นมาตลอด​ โดยมีบริษัทแห่งหนึ่งชื่อ Gravity เคลมว่าที่ชาร์จของบริษัทสามารถชาร์จแบตเตอรี่ขนาดวิ่งได้ไกล 321 กิโลเมตรให้เต็มได้ใน 5 นาที แต่ไม่สามารถใช้ได้กับรถยนต์ไฟฟ้าทุกรุ่น

ปัญหาการใช้เวลานานในการชาร์จคือข้อเสียหนึ่งของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ทำให้นักวิจัยกลุ่มนี้ทดลองแร่โลหะอื่นเพื่อมาผลิตแบตเตอรี่ โดยค้นพบว่าแร่ “อินเดียม” เป็นแร่ที่สามารถเปลี่ยนให้แบตเตอรี่ชาร์จไฟและเก็บไฟได้เร็วขึ้น ปกติแร่อินเดียมนั้นจะใช้ในอุตสาหกรรมผลิตแผงโซลาร์และจอทัชสกรีนต่างๆ

“ลินเดน อาร์เชอร์” ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมศาสตร์และคณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยคอร์เนล ผู้ดูแลโครงการวิจัยชิ้นนี้ กล่าวแถลงในวารสาร Joule ที่ตีพิมพ์งานวิจัยแบตเตอรี่อินเดียมว่า การลดระยะเวลาชาร์จเหลือเพียง 5 นาที จะทำให้คนขับไม่ต้องกังวลเรื่องระยะทางที่ใช้ได้สำหรับการชาร์จหนึ่งครั้งอีกต่อไป ต่อไปรถอีวีจะไม่จำเป็นต้องมีแบตเตอรี่ขนาดใหญ่เพื่อให้วิ่งได้ไกลถึง 480 กิโลเมตรก็ได้ เพราะสามารถชาร์จได้เร็วขึ้น ซึ่งจะลดต้นทุนการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าไปด้วยเช่นกัน

อย่างไรก็ตาม แร่อินเดียมก็มีข้อเสียของตัวเอง เพราะแร่ชนิดนี้มีน้ำหนักสูง ขณะที่อุตสาหกรรมรถอีวีย่อมต้องการวัสดุที่เบาที่สุดที่เป็นไปได้ แต่การวิจัยนี้ก็ถือเป็นหมุดหมายหนึ่งที่อาจจะทำให้แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าชาร์จได้เร็วขึ้นในอนาคต

• น้ำขึ้นให้รีบตัก! “LG” ตั้งโรงงานผลิต “เครื่องชาร์จอีวี” ในสหรัฐฯ สนองนโยบายไบเดน
• ไม่ตกเทรนด์! ‘Anitech’ แตกไลน์สินค้า ‘Green Technology’ ประเดิมตลาดด้วย “สายชาร์จรถอีวีพกพา”

กลุ่มนักวิจัยนี้จะยังเดินหน้าต่อกับการวิจัยแร่โลหะอื่นๆ ที่อาจจะให้คุณสมบัติชาร์จเร็วได้เหมือนแร่อินเดียมแต่มีน้ำหนักเบากว่า “ยังมีแร่โลหะอื่นอีกไหมในโลกนี้ที่มีคุณสมบัติตามที่เราต้องการแต่เรายังไม่ได้นำมาศึกษา?” อาร์เชอร์กล่าว “นั่นคือจุดเริ่มต้นของความปรารถนาในการวิจัยของฉัน เป็นพื้นฐานสำคัญในการทำงานที่ทำให้ใครๆ ต่างพยายามออกแบบแบตเตอรีเพื่อให้บรรลุการชาร์จที่เร็วขึ้นกว่าเทคโนโลยีที่เรามีอยู่ขณะนี้”

Source

กราไฟท์ ซึ่งเป็นการจัดเรียงตัวหนึ่งของคาร์บอน ถือเป็นองค์ประกอบสําคัญของการผลิตแบตเตอรี่สําหรับรถยนต์ไฟฟ้า และ จีนถือผู้ผลิตและส่งออกอันดับ 1 ของโลก โดยคิดเป็นสัดส่วนประมาณ 2 ใน 3 ของอุปทานทั่วโลก ตามข้อมูลของสหรัฐฯ และจีนถือเป็นผู้ปรับแต่งกราไฟท์มากกว่า 90% ของโลกให้ใช้ในขั้วบวกแบตเตอรี่อีวีเกือบทั้งหมด

ล่าสุด จีนได้ควบคุมการส่งออกกราไฟท์ โดยต้องเป็นผู้ที่จะส่งออกจำเป็นต้องขอใบอนุญาต การเคลื่อนไหวดังกล่าวนี้คล้ายกับการควบคุมการส่งออกโลหะที่สำคัญอีก 2 ชนิด ได้แก่ แกลเลียม และเจอร์เมเนียม ซึ่งแร่ทั้ง 2 เป็นวัตถุดิบสำคัญในการผลิตชิป ข้อจำกัดดังกล่าวนั้นทำให้ราคาแกลเลียม และเจอร์เมเนียมในตลาดโลกสูงขึ้นทันที

ตามข้อมูลจากศุลกากรของจีน ระบุว่า ประเทศที่นำเข้ากราไฟท์จากจีนเป็นอันดับต้น ๆ ได้แก่ ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา อินเดีย และเกาหลีใต้ อย่างไรก็ตาม บริษัทในสหรัฐฯ และยุโรปได้ลงทุนในการพัฒนากราไฟท์สังเคราะห์ ซึ่งอาจคิดเป็นเกือบ 2 ใน 3 ของตลาดขั้วบวกแบตเตอรี่อีวีภายในปี 2025 ตามการประมาณการจาก Benchmark Mineral Intelligence ขณะที่ผู้ผลิตรถยนต์ อาทิ เทสลาและเมอร์เซเดส ได้เร่งหากราไฟท์จากซัพพลายเออร์ที่ไม่ใช่ของจีน

อย่างไรก็ตาม จีนก็ถือเป็นผู้นำการผลิตกราไฟท์สังเคราะห์ โดยการส่งออกในช่วง 9 เดือนแรกของปี 2023 เพิ่มขึ้น 45% ที่ผ่านมา กราไฟท์นั้นถูกนํามาใช้ในอุตสาหกรรมเหล็กเป็นหลัก จนกระทั่งเมื่อตลาดรถอีวีเติบโต จนทำให้ความต้องการกราไฟท์นั้นพุ่งสูงขึ้นถึง 250% โดยกราไฟท์เป็นส่วนประกอบแบตเตอรี่อีวี ที่ใหญ่ที่สุดตามน้ําหนัก โดยโดยเฉลี่ยแล้วรถแต่ละคันใช้วัสดุ 50-100 กก. ในชุดแบตเตอรี่สําหรับขั้วบวก

Source

ผู้ผลิตแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า (EV) ของจีน ได้ยึดครองส่วนแบ่งกว่าครึ่งของตลาดโลกในปี 2565 โดยคิดเป็นสัดส่วนถึง 60.5% และมีบริษัทถึง 6 แห่งที่ติด 10 อันดับแรกของโลก โดย อันดับ 1 ได้แก่บริษัท Contemporary Amperex Technology (CATL) ที่ตั้งอยู่ในมณฑลฝูเจี้ยนทางตะวันออกของจีน ตามรายงานของ SNE Research

ตั้งแต่เดือนมกราคมถึงพฤศจิกายนในปี 2565 บริษัท CATL ติดตั้งเซลล์แบตเตอรี่ไปแล้วถึง 165.7 กิกะวัตต์ชั่วโมง (GWh) เพิ่มขึ้นมากกว่าช่วงเวลาเดียวกันของปีก่อน +101.8% ตามรายงานของผู้ให้บริการวิจัยและให้คำปรึกษา ส่วนแบ่งการตลาดทั่วโลกของบริษัทเพิ่มขึ้นจาก 32.8% ในปี 2564 เป็น 37.1% ในปี 2565

ส่วนอันดับ 2 คือ BYD ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ในเซินเจิ้น โดยปีที่ผ่านมามีปริมาณการติดตั้งเพิ่มขึ้น +168.3% เป็น 60.6 GWh ครองส่วนแบ่งตลาดโลก 13.6% เพิ่มขึ้นจาก 8.8% ในปี 2564 โดยทั้ง CATL และ BYD ต่างก็ต้องจัดหาแบตเตอรี่ให้กับผู้ผลิตรถยนต์ระดับโลกไม่ว่าจะเป็น Tesla และ BMW โดยจะเลือกใช้เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนซึ่งถือว่าปลอดภัย ประหยัด และประสิทธิภาพสูง ทำให้ได้รับการตอบรับเป็นอย่างดีจากแบรนด์ระดับโลก

ส่วนบริษัทจีนอีก 4 แห่ง ที่ติด Top 10 ของผู้ผลิตแบตเตอรี่รถอีวี ได้แก่

• CALB: อันดับ 7 (4%)
• Gotion High-tech: อันดับ 8 (2.8%)
• Sunwoda: อันดับ 9 (1.7%)
• Eve Energy: อันดับ 10 (1.3%)

ปีที่ผ่านมา ยอดขายรถยนต์ไฟฟ้าและรถยนต์ปลั๊กอินไฮบริดในจีนที่เพิ่มขึ้น 2 เท่า จากจำนวน 2.99 ล้านคัน เป็น 6.4 ล้านคัน ตามการประมาณการของสมาคมรถยนต์นั่งส่วนบุคคลแห่งประเทศจีน (China Passenger Car Association) ส่งผลให้ประเทศจีนคิดเป็น 2 ใน 3 ของยอดขายรถอีวีทั่วโลก และเป็น ตลาดที่ใหญ่ที่สุดในโลก

Davis Zhang ผู้บริหารระดับสูงของ Suzhou Hazardtex ซึ่งเป็นซัพพลายเออร์แบตเตอรี่รถยนต์ กล่าวว่า บริษัทแบตเตอรี่อีวีของจีนตอนนี้เป็นผู้นำระดับโลกทั้งในด้านเทคโนโลยีและยอดขาย แต่พวกเขาจำเป็นต้องหาลูกค้าใหม่ ๆ เพื่อมารองรับกำลังการผลิตที่ ล้นตลาด โดยปัจจุบันการผลิตแบตเตอรี่อีวีมีมากกว่าความต้องการของผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าในประเทศถึง 3 เท่า ตามรายงานของหนังสือพิมพ์ Economic Daily

Source