ที่มา
อะเซทิลีนแบล็ก (acetylene black) เกิดขึ้นในกระบวนการเผาย่อยสลายก๊าซอะเซทิลีนในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมและปิโตรเคมี และโดยทั่วมักนำไปใช้เป็นวัสดุในหมึกพิมพ์ สารคอมพาวด์ในผลิตภัณฑ์ยาง และวัสดุสำหรับแบตเตอรี่ประเภทอัคคาไลน์ ประเทศไทยเป็นผู้ผลิตอะเซทิลีนแบล็กในระดับต้นๆ ของโลก โดยบริษัทไออาร์พีซี จำกัด (มหาชน) เป็นบริษัทหนึ่งที่ดำเนินธุรกิจผลิตอะเซทิลีนแบล็กในประเทศไทย
บริษัทฯ เล็งเห็นถึงศักยภาพของบุคลากรวิจัยของศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ (เอ็นเทค) และความพร้อมของเครื่องมือและอุปกรณ์ในการดำเนินงานวิจัยและพัฒนาวัสดุสำหรับแบตเตอรี่ จึงร่วมมือกับทีมวิจัยของเอ็นเทคในการดำเนินงานวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็ก เพื่อขยายตลาดรองรับธุรกิจในอุตสาหกรรมใหม่ด้านแบตเตอรี่ รวมทั้งยังช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มของผลิตภัณฑ์จากการปรับปรุงกระบวนการผลิต สร้างความยั่งยืนให้กับสังคมและสิ่งแวดล้อม และสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของทิศทางพลังงานโลก
เป้าหมาย
พัฒนาผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็กที่มีสมบัติเหมาะสมสำหรับการใช้งานด้านอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน และสร้างมูลค่าของผลิตภัณฑ์ให้สูงขึ้น เพื่อให้สามารถแข่งขันได้ในเวทีโลก
ทีมวิจัยทำอย่างไร
ทีมวิจัยเอ็นเทค ร่วมกับ บริษัทไออาร์พีซี จำกัด (มหาชน) ดำเนินการพัฒนาผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็ก โดยมีรายละเอียดการดำเนินงานดังนี้
- วิเคราะห์คุณลักษณะและสมบัติของผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็กเดิมที่บริษัทฯ มีอยู่ในเบื้องต้น พร้อมกับวิเคราะห์ความเป็นไปได้ในการนําไปใช้งานในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่
- วิเคราะห์ตลาดของการใช้คาร์บอนในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ ในด้านปริมาณการใช้งาน ราคา ผู้นําตลาดหลัก และมูลค่าตลาด
- วิเคราะห์คุณลักษณะการพัฒนาจากผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็กให้มีสมบัติที่เหมาะสมโดยเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์ที่มีขายอยู่ในตลาด
- พัฒนาและปรับปรุงกระบวนการผลิตอะเซทิลีนแบล็ก เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็กที่มีคุณลักษณะที่เหมาะสมกับการใช้งานในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่
- วิเคราะห์ทดสอบผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็กเกรดใหม่ที่ผลิตได้ ในระดับการนําไปใช้งานจริงในแบตเตอรี่ รวมทั้งพัฒนาสูตรและกระบวนการผสมอะเซทิลีน
- บัติทางเคมีไฟฟ้าและการนําไปใช้งานจริง
- พัฒนา Technical Data Sheet ของผลิตภัณฑ์ เพื่อให้บริษัทฯ ใช้เป็นข้อมูลในการนำเสนอแก่ลูกค้า
- ถ่ายทอดความรู้เกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ใหม่ให้กับทางบริษัทฯ
ผลงานวิจัย
จากกระบวนการวิจัยและพัฒนาของทีมวิจัยเอ็นเทคร่วมกับบริษัทไออาร์พีซี จำกัด (มหาชน) ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ “Pim-L และ Pim-AL” : ผลิตภัณฑ์อะเซทิลีนแบล็กเกรดพิเศษสำหรับใช้เป็นคาร์บอนนำไฟฟ้าในงานแบตเตอรี่ โดยมีคุณสมบัติพิเศษดังนี้
- ความบริสุทธิ์สูง (High purity)
- ค่าการนำไฟฟ้าสูง (High electrical conductivity)
- มีค่า High tap density
- สามารถผสมเข้ากับสารเคมีอื่นๆได้ง่าย
- ให้ค่า Low electrochemical reactivity ที่ทำให้แบตเตอรี่ลิเทียมไอออนมีสมดุลในการเก็บและปลดปล่อยพลังงานอย่างเต็มที่หรือชาร์จไฟได้เต็มร้อยและใช้งานได้จนหมด ช่วยยืดอายุการใช้งาน
- เหมาะสำหรับนำไปใช้ในตลาดรถยนต์พลังงานไฟฟ้า ประเภท BEV (Battery powered electric vehicle) หรือ Pure-EV ที่ไม่ต้องใช้น้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สถานภาพการวิจัย
ทีมวิจัยเอ็นเทค และบริษัทไออาร์พีซี จำกัด(มหาชน) ร่วมกันพัฒนาปรับปรุงกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ อะเซทิลีนแบล็กนำไปสู่การเกิดผลิตภัณฑ์ชนิดพิเศษ เพื่อรองรับความต้องการของลูกค้าที่หลากหลายมากยิ่งขึ้นในอุตสาหกรรมการผลิตแบตเตอรี่ที่มีสมบัติตามความต้องการของตลาดโลก สู่การผลิตจริงในเชิงพาณิชย์โดยมีชื่อของผลิตภัณฑ์ ดังนี้
- Pim-AL : สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิตแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด
- Pim-L : สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิตแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน
แผนงานวิจัยในอนาคต
ดำเนินการพัฒนาผลิตภัณฑ์คาร์บอน ให้มีคุณสมบัติพิเศษสำหรับเป็นแบตเตอรี่รุ่นใหม่ต่อไป
รายชื่อทีมวิจัย
ดร.พิมพา ลิ้มทองกุล, ดร.วรวริศ กอปรสิริพัฒน์, ดร.เปรียว เอี่ยมละมัย, นางสาวฝนทิพย์ ธรรมวัฒน์, นางสาวประณุดา จิวากานนท์ และนายธนทร ศรีสุข
ติดต่อ
ปภาวี ลิขิตเดชาโรจน์ (นักวิเคราะห์)
งานประสานธุรกิจและอุตสาหกรรม ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ
โทรศัพท์ 02 564 6500 ต่อ 4306
อีเมล papawee.lik@mtec.or.th