วงการพลังงานกำลังก้าวเข้าสู่จุดเปลี่ยนสำคัญ เมื่อทีมนักวิทยาศาสตร์จากออสเตรเลียประสบความสำเร็จในการสร้างต้นแบบแบตเตอรี่ควอนตัมที่ฉีกกฎเกณฑ์เดิมๆ ของแบตเตอรี่ที่เราเคยรู้จักอย่างสิ้นเชิง Techhub จะมาเล่าให้ฟังครับ
โดยปกติแล้ว ยิ่งแบตเตอรี่มีความจุมากเท่าไหร่ เราก็ยิ่งต้องเสียเวลารอนานขึ้นในการชาร์จไฟให้เต็ม แต่เทคโนโลยีควอนตัมนี้กลับทำงานในทิศทางตรงกันข้าม คือยิ่งขยายขนาดแบตเตอรี่ให้ใหญ่ขึ้น มันกลับยิ่งชาร์จไฟได้เร็วขึ้นแบบทวีคูณ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์เฉพาะทางฟิสิกส์ที่เรียกว่า Superextensive charging ทำให้มันมีศักยภาพเหนือกว่าเทคโนโลยีการเก็บพลังงานทุกชนิดที่โลกเคยมีมาครับ
ความลับของความเร็วระดับเหนือเมฆนี้เกิดจากการเปลี่ยนวิธีคิด จากเดิมที่พึ่งพาปฏิกิริยาเคมีในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเดิมที่เริ่มถึงทางตัน มาเป็นการใช้หลักการทางฟิสิกส์อย่าง การซ้อนทับทางควอนตัมแทน ซึ่งในแบตเตอรี่ปกติ (เช่น ในมือถือ) เซลล์เก็บพลังงานแต่ละเซลล์จะทำงานตัวใครตัวมันเหมือนเรามีขวดน้ำ 10 ใบ แล้วเปิดก๊อกเติมทีละใบ หรือต่อให้เติมพร้อมกัน ทุกขวดก็ยังมีข้อจำกัดของตัวเองอยู่ดี ยิ่งมีขวดเยอะ ก็ยิ่งต้องใช้เวลาจัดการเยอะขึ้น
แต่ใน แบตเตอรี่ควอนตัม อนุภาคทั้งหมดจะถูกทำให้พัวพันกัน หมายความว่าพวกมันไม่ได้ทำงานแยกกัน แต่จะทำงานรวมกันเป็นหน่วยเดียวขนาดใหญ่ ยิ่งคนเยอะ งานยิ่งเสร็จเร็วแบบทวีคูณ (อันนี้อธิบายแบบให้เข้าใจง่าย ๆ นะ เพราะของจริงมันมีอะไรซับซ้อนมากกว่านี้)
โดยทีมวิจัยได้สร้างวัสดุอินทรีย์ชั้นบางๆ ที่สามารถชาร์จไฟแบบไร้สายผ่านแสงเลเซอร์ได้สำเร็จ ซึ่งเป้าหมายสูงสุดคือการทำให้รถยนต์ไฟฟ้าชาร์จพลังงานได้รวดเร็วยิ่งกว่าการขับเข้าปั๊มไปเติมน้ำมัน และสามารถชาร์จอุปกรณ์ต่างๆ ได้จากระยะไกลโดยไม่ต้องใช้สายชาร์จอีกต่อไป
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในขั้นเริ่มต้นของการพิสูจน์ทฤษฎีในห้องทดลองเท่านั้น เพราะยังมีโจทย์ใหญ่ที่ต้องแก้ไขคือเรื่องการกักเก็บพลังงาน เนื่องจากธรรมชาติของควอนตัมมีความไม่เสถียรสูง ทำให้แบตเตอรี่คายประจุทิ้งเร็วเกินไปจนเก็บไฟไว้ใช้ได้ไม่นานพอ แต่ก็นับว่าเป็นก้าวแรกที่เปลี่ยนจากทฤษฎีบนกระดาษมาเป็นอุปกรณ์ที่จับต้องได้จริง ซึ่งหากพัฒนาจนเสร็จสมบูรณ์ แบตเตอรี่ควอนตัมจะกลายเป็นจิ๊กซอว์ชิ้นสำคัญที่ทำให้การใช้พลังงานสะอาดในชีวิตประจำวันของเราสะดวกสบายขึ้นอย่างมหาศาลครับ
ที่มา
