ความรุ่งเรืองและความเสื่อมถอยของรถไฟฟ้า (Electric Cars)

ความรุ่งเรืองและความเสื่อมถอยของรถไฟฟ้า (Electric Cars)

ประกอบ คุปรัตน์

E-mail: pracob@surindra.org

ในบทพิสูจน์ในการจัดการ “ความล้มเหลวอาจนำมาซึ่งความสำเร็จ” และความสำเร็จอย่างต่อเนื่อง อาจนำมาซึ่งความชะล่าใจ และนั้นก็คิอการนำไปสู่ความล้มเหลว หรือหายนะในยุคต่อๆไป

ประวัติของรถไฟฟ้า และรถยนต์ใช้น้ำมันปิโตรเลียมในระบบเผาไหม้ ก็อยู่ในวงจรดังนี้

ตัวอย่างในประเทศสหรัฐอเมริกา

เมื่อเริ่มมีการใช้รถยนต์ในยุคแรก แม้รถไฟฟ้า (Electric Cars) จะมีความเร็วต่ำ แต่ก็ไม่เป็นข้อจำกัดมากนักสำหรับในยุคแรกๆของศตวรรษที่ 1900s เพราะรถไฟฟ้าไม่มีการสั่นสะเทือน ไม่มีกลิ่นและควันไอเสีย ไม่มีเสียงเหมือนกับรถยนต์ใช้ไอน้ำ หรือน้ำมันปิโตรเลียม ในการขับเคลื่อนรถใช้เครื่องยนต์เผาไหม้น้ำมันจะมีความยุ่งยากในการเปลี่ยนเกียร์ แต่รถไฟฟ้าไม่ต้องมีการเปลี่ยนเกียร์ รถยนต์ไฟฟ้าจึงได้รับความนิยมอย่างกว้างขวาง และคนใช้รถก็ใช้เป็นรถวิ่งในเมือง

6. จุดอ่อนของ Electric Cars ในยุคแรกๆ คืออะไร

ปัญหาของระบบรถยนต์ไฟฟ้าในยุคแรกๆ คือการไม่มีระบบโครงสร้างพื้นฐานสำหรับเครือข่ายไฟฟ้า (power infrastructure) แต่ในราวปี ค.ศ. 1912 บ้านในเมืองหลายๆแห่งเริ่มมีการใช้ไฟฟ้า ทำให้รถยนต์ไฟฟ้าได้รับความนิยม ในช่วงของการเปลี่ยนศตวรรษ ประมาณว่ารถไฟฟ้ามีส่วนแบ่งรถยนต์มากไม่น้อย รถใช้พลังไอน้ำ (Steam) มีประมาณร้อยละ 40 และรถไฟฟ้าร้อยละ 38 รถใช้น้ำมันเชื้อเพลิง (Gasoline) ร้อยละ 22 ในยุคแรกนั้นมีรถยนต์จดทะเบียนเป็นรถไฟฟ้าจำนวน 33,842 คันในประเทศสหรัฐอเมริกา รถไฟฟ้าได้รับความนิยมอย่างสูงเมื่อเปรียบเทียบ และสูงสุดในช่วงปี ค.ศ. 1912

7. Infrastructure ของ Electric Car คืออะไร

โครงสร้างพื้นฐาน หรือ Infrastructure ก็คือการมีไฟฟ้าพร้อมในทุกที่ ซึ่งในขณะนั้นไม่ใช่ว่าจะมีไฟฟ้าใช้ในทุกชุมชน ในยุคนั้น ยังไม่มีการวางเครือข่ายสายไฟไปกว้างขวางนัก ยกเว้นในบริเวณเขตเมืองใหญ่

ปีทศวรรษที่ 1920s และ 1980s รถใฃ้น้ำมันกลบตลาด
1920s to 1980s: Gasoline dominates

ในยุคหลังจาก 1912 มีถนนทางหลวงที่มีระยะทางยาวๆ มีถนนเชื่อมระหว่างเมือง การเดินทางโดยรถยนต์เป็นแบบทางไกลมากขึ้นเรื่อยๆ รถยนต์ไฟฟ้าก็ลดความนิยมลงเป็นลำดับ

ในช่วงปีทศวรรษที่ 1920s ได้มีการค้นพบปิโตรเลียม (petroleum) ในรัฐเทกซัส (Texas), โอคลาโฮมา (Oklahoma), และแคลิฟอร์เนีย (California) ทำให้รถยนต์ใช้น้ำมันปิโตรเลียม (Gasoline cars) ยิ่งได้รับความนิยม ยิ่งเป็นการวิ่งในระยะยาว ราคาน้ำมันไม่แพง ส่วนรถยนต์ไฟฟ้า ก็มีไว้ใช้วิ่งในเมืองอย่างจำกัด เพราะระยะทางวิ่งที่จำกัดด้วยพลังจากแบตเตอรี่ วิ่งได้ช้า และวิ่งไม่ได้ไกล (slow speed and low range) ส่วนรถยนต์ใช้น้ำมัน ก็วิ่งได้ไกลขึ้นและเร็วขึ้นกว่ารถไฟฟ้า

รถยนต์ใช้น้ำมันยิ่งมีความสะดวกยิ่งขึ้น เมื่อมีผู้ประดิษฐ์ระบบสตาร์ทรถด้วยไฟฟ้า( electric starter) ซึ่งประดิษฐ์โดย Charles Kettering ในปี ค.ศ. 1912 เพราะในระยะก่อนหน้านั้น สำหรับการสตาร์ทรถใช้น้ำมัน ต้องใช้คนไปปั่นเครื่อง (hand crank) ที่หน้ารถให้หมุน ซึ่งต้องเป็นคนมีกำลังพอสมควร และต้องรู้จังหวะในการหมุนเครื่อง ส่วนระดับเสียงของรถยนต์ใช้น้ำมันก็ลดลงโดยมีระบบท่อไอเสีย (muffler) ที่ประดิษฐ์โดย Hiram Percy Maxim ในปี ค.ศ. 1897

ในท้ายที่สุดที่ทำให้รถใช้น้ำมันได้รับความนิยมอย่างมาก คือการผลิตรถในแบบอุตสาหกรรม ผลิตได้เป็นจำนวนมากๆ (the initiation of mass production) ซึ่งการผลิตรถใช้น้ำมันในระบบผลิตแบบสายพาน โดย Henry Ford ที่ทำให้รถยนต์มีราคาลดลงเหลือประมาณ USD 440 ในปี ค.ศ. 1915 (ซึ่งเทียบเป็นมูลค่าในปัจจุบันก็ประมาณ USD 9,200 ในขณะที่รถยนต์ไฟฟ้าในปี ค.ศ. 1912 มีราคาประมาณ USD 1,750 เทียบเป็นราคาในปัจจุบันที่ USD 39,000 ในราวๆทศวรรษที่ 1920s หรือแพงกว่าเป็น 4 เท่า ความเฟื่องฟูของรถไฟฟ้าก็หมดไปภายในช่วงทศวรรษเดียว อุตสาหกรรมรถไฟฟ้าก็สูญหายไปจากสหรัฐอเมริกา

8. อะไรที่ทำให้ Electric Car เสื่อมความนิยมในยุคเริ่มแรก และอะไรที่ทำให้ได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นในปัจจุบัน

The Henney Kilowatt, a 1961 production electric car

เป็นเวลาเกือบ 70 ปีที่ไม่มีอะไรคืบหน้าสำหรับการพัฒนารถไฟฟ้า

ในปี ค.ศ. 1947 ช่วงหลังสงครามโลกครั้งที่สองใหม่ๆ ได้เกิดการคิดค้น point-contact transistor ซึ่งเป็นความก้าวหน้าด้านอิเลคโทรนิกส์ และ ระบบการควบคุมด้วย semiconductor ที่สามารถนำมาใช้ในการควบคุมการจัดการไฟฟ้าให้มีประสิทธิภาพในยุคปัจจุบัน

ภายในทศวรรษต่อมาที่ได้เริ่มมีการประดิษฐ์ระบบ Transistor

Henney Coachworks และบริษัทชื่อ the National Union Electric Company, ผู้ผลิตแบเตอรี่ Exide ได้ร่วมกิจการในการผลิตรถไฟฟ้ารุ่นใหม่ขึ้น โดยอาศัยเทคโนโลยีใหม่ คือ transistor technology ในการประดิษฐ Henney Kilowatt

ภาพ โฆษณา Henney Kilowatt
รถยนต์ไฟฟ้ารุ่น 1956

ภาพ Henney Kilowatt รถไฟฟ้า ยุค 1956

ภาพ รถไฟฟ้า Henney Kilowatt
มีพลังจากแบตเตอรี่อยู่ด้านหลังของรถ

แม้ Kilowatt’s จะมีสมรรถนะสูงขึ้นมากกว่าเมื่อเคยได้พัฒนามา แต่รถไฟฟ้าในยุคนี้ก็ยังไม่ได้รับความนิยม เพราะยังแพงเกินไปเมื่อเทียบกับรถยนต์ใช้น้ำมันในยุคเดียวกัน ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวก็หยุดผลิตไปในปี ค.ศ. 1961

แม้ Kilowatt จะล้มเหลวในทางพาณิชย์ แต่ก็จุดประกายใหม่สำหรับรถไฟฟ้าในยุคต่อไป

ในวันที่ 31 มิถุนายน ค.ศ. 1971 เมื่อมีการส่งยานอวกาศไปยังดวงจันทร์ จึงมีการประดิษฐ์รถไฟฟ้าใช้ในกิจการของนาซ่า ชื่อ Lunar rover ที่ได้ขึ้นไปทำงานด้วยโครงการ Apollo 15 Moon buggy หรือ ยานไฟฟ้าประดิษฐ์โดย Boeing บริษัทผู้ผลิตเคริ่องบิน และ Delco Electronics บริษัทผู้ผลิตแบตเตอรี่และอุปกรณ์ไฟฟ้า รถดังกล่าวใช้ระบบมอเตอร์แบบ DC drive ในล้อแต่ละข้าง และใช้แบตเตอรี่ขนาด 36 Volt ที่เป็น silver-zinc potassium hydroxide แบบที่อัดไฟเพิ่มไม่ได้ (non-rechargeable batteries)