เมื่อไม่นานมานี้ มีข่าวสำคัญระดับโลกในวงการเครื่องยนต์ของจีน บริษัท Weichai Power ได้สร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลเครื่องแรกที่มีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเกิน 50% และนำไปใช้งานเชิงพาณิชย์ได้สำเร็จในโลก
ไม่เพียงแต่ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของตัวเครื่องยนต์จะสูงกว่า 50% เท่านั้น แต่ยังสามารถผ่านมาตรฐานการปล่อยมลพิษระดับ VI/ยูโร VI ของประเทศได้อย่างง่ายดาย และสามารถผลิตในปริมาณมากได้ เครื่องยนต์ดีเซลของบริษัทข้ามชาติยักษ์ใหญ่ เช่น Mercedes Benz, Volvo, Cummins ที่มีประสิทธิภาพในระดับเดียวกันนั้น ยังอยู่ในขั้นตอนการทดลองในห้องปฏิบัติการ และยังมีอุปกรณ์กู้คืนความร้อนเหลือทิ้งอีกด้วย เพื่อสร้างเครื่องยนต์นี้ Weichai ได้ลงทุนไป 5 ปี 4.2 พันล้านหยวน และบุคลากรด้านการวิจัยและพัฒนาหลายพันคน นับเป็นเวลากว่าศตวรรษครึ่งนับตั้งแต่ปี 1876 ที่ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของเครื่องยนต์ดีเซลหลักๆ ในโลกเพิ่มขึ้นจาก 26% เป็น 46% รถยนต์เบนซินของหลายๆ ครอบครัวเรายังไม่เกิน 40% เลยด้วยซ้ำ
ประสิทธิภาพเชิงความร้อน 40% หมายความว่า 40% ของพลังงานเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ถูกแปลงเป็นงานส่งออกของเพลาข้อเหวี่ยง กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ทุกครั้งที่คุณเหยียบคันเร่ง พลังงานเชื้อเพลิงประมาณ 60% จะสูญเปล่า พลังงาน 60% นี้เป็นความสูญเสียที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ทุกประเภท
ดังนั้น ยิ่งประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงเท่าไร การใช้เชื้อเพลิงก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น และผลลัพธ์ในการประหยัดพลังงานและการลดการปล่อยมลพิษก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น
ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของเครื่องยนต์ดีเซลสามารถเกิน 40% ได้อย่างง่ายดาย และควรพยายามให้ถึง 46% แต่นั่นเกือบจะเป็นขีดจำกัดแล้ว หากต้องการเพิ่มประสิทธิภาพขึ้นอีก 0.1% จำเป็นต้องใช้ความพยายามอย่างมาก
เพื่อสร้างเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพเชิงความร้อน 50.26% ทีมวิจัยและพัฒนาของ Weichai ได้ออกแบบชิ้นส่วนใหม่ถึง 60% จากชิ้นส่วนทั้งหมดหลายพันชิ้นในเครื่องยนต์
บางครั้งทีมวิจัยสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพทางความร้อนได้เพียง 0.01% โดยไม่ต้องนอนหลับพักผ่อนเป็นเวลาหลายวัน นักวิจัยบางคนถึงกับหมดหวังและต้องไปพบจิตแพทย์ ด้วยวิธีนี้ ทีมวิจัยจึงถือว่าการเพิ่มประสิทธิภาพทางความร้อนทุกๆ 0.1% เป็นจุดเริ่มต้น สะสมทีละเล็กทีละน้อย และผลักดันอย่างหนัก บางคนกล่าวว่าจำเป็นต้องจ่ายราคาที่สูงเช่นนี้เพื่อความก้าวหน้า การเพิ่มขึ้น 0.01% นี้มีความหมายหรือไม่? ใช่ มันมีความหมาย เพราะในปี 2019 จีนพึ่งพาพลังงานน้ำมันจากต่างประเทศถึง 70.8%
ในบรรดาเครื่องยนต์เหล่านั้น เครื่องยนต์สันดาปภายใน (เครื่องยนต์ดีเซล + เครื่องยนต์เบนซิน) ใช้พลังงานถึง 60% ของปริมาณการใช้น้ำมันทั้งหมดของจีน หากเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ความร้อนจากระดับปัจจุบันที่ 46% เป็น 50% จะสามารถลดการใช้ดีเซลลงได้ 8% ปัจจุบัน การอัพเกรดเครื่องยนต์ดีเซลสำหรับงานหนักของจีนให้ได้กำลังการผลิต 10.42 ล้านตันต่อปี จะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 10.42 ล้านตัน หรือ 33.32 ล้านตัน ซึ่งเทียบเท่ากับหนึ่งในห้าของปริมาณการผลิตดีเซลทั้งหมดของจีนในปี 2019 (166.38 ล้านตัน)
เวลาโพสต์: 27 พฤศจิกายน 2020
