เรือข้ามฟาก MV Sea Change พร้อมออกเดินทางเป็นครั้งแรกในเดือนสิงหาคมนี้เพื่อข้ามอ่าวซานฟรานซิสโก ทว่าประสบการณ์ที่ผู้โดยสารทั้ง 75 คนจะได้รับไม่ใช่เพียงการเดินทางอันยาวนานสู่เมืองวัลเลโฮ รัฐแคลิฟอร์เนียเช่นครั้งที่ผ่านๆ มา แขกเหรื่ออาจสังเกตว่าเครื่องยนต์ทำงานเงียบมาก และพวกเขายังสามารถดื่มน้ำที่เรือปล่อยออกมาได้ด้วยซ้ำ

นั่นก็เพราะ MV Sea Change เป็นเรือข้ามฟากเชิงพาณิชย์ลำแรกที่ไม่ได้ใช้เครื่องยนต์ดีเซลเช่นเรือทั่วไปซึ่งปล่อยของเสียออกมาในการทำงาน ทว่าเครื่องยนต์ทั้งหมดของเรือลำนี้ขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจน สิ่งที่ปล่อยออกมามีเพียงน้ำบริสุทธิ์เท่านั้น

โปรเจ็กต์ทดสอบนี้ดำเนินการในฐานะส่วนหนึ่งของภารกิจขององค์กรด้านการขนส่งสาธารณะ San Francisco Bay Area Water Emergency Transportation Authority (WETA) เพื่อยกเลิกเรือข้ามฟากที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลให้ได้ก่อนปี 2035

“เราต้องการเป็นตัวเร่งวิวัฒนาการเทคโนโลยีนี้” Seamus Murphy กรรมการบริหาร WETA กล่าว

การขนส่งคาร์บอนต่ำสร้างแรงกระเพื่อมทั่วภาคส่วนที่เกี่ยวข้องกับการเดินเรือ ยกตัวอย่างเช่น ในเดือนพฤษภาคม Future Proof Shipping เปิดตัวเรือคอนเทนเนอร์ภายในประเทศขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจน มีการบรรทุกสินค้าระหว่างเนเธอร์แลนด์และเบลเยียมหลายครั้งต่อสัปดาห์ ทางบริษัทคาดการณ์ว่านวัตกรรมนี้จะลดคาร์บอนไดออกไซด์ 2,000 ตันต่อปีซึ่งเป็นปริมาณที่เครื่องยนต์ดีเซลปล่อยออกมา

Zack Taylor กับถังบรรจุไฮโดรเจนซึ่งยังอยู่ระหว่างการพัฒนา

ผลประโยชน์จากการขนส่งทางเรือที่สะอาดยิ่งขึ้นที่อาจมีต่อมหาสมุทรและการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศอันเป็นปัญหาเร่งด่วนนั้นแน่นอน การขนส่งทางเรือมีส่วนปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกเกือบ 3% อ้างอิงจากผลการศึกษาที่เผยแพร่ในปี 2022 โดยองค์การทางทะเลระหว่างประเทศ (International Maritime Organization หรือ IMO)

เครื่องยนต์ทั่วไปเองก็ปล่อยอนุภาคที่ก่อให้เกิดมลภาวะในอากาศและน้ำ ส่วนเสียงจากการเดินเรือก็รบกวนสิ่งมีชีวิตในทะเล เช่น วาฬไรท์ (Right White) ที่ต้องเผชิญความเครียดเรื้อรัง

อุตสาหกรรมการขนส่งทางเรือพยายามลดการผลาญเชื้อเพลิงลงแล้ว แต่ด้วยหนทางที่เล็กน้อยมาก เรือบรรทุกสินค้าพาณิชย์กว่า 20 ลำหันมาใช้พลังงานลมเพื่อลดการใช้เชื้อเพลิง ทว่าเมื่อมองสัดส่วนแล้วแทบไม่ถึงเศษเสี้ยว เมื่อมีจำนวนเรือพาณิชย์มากกว่า 50,000 ลำล่องอยู่ทั่วโลก ทั้งสภาพอากาศยังยากจะพยากรณ์และไม่แน่นอนส่งผลให้การเปลี่ยนมาใช้พลังงานลมเต็มรูปแบบเป็นไปได้ยาก

เรือดีเซลบางลำใช้ระบบ Air Lubrication ลดแรงเสียดทานระหว่างน้ำทะเลกับลำเรือด้วยการสร้างฟองเล็กๆ จำนวนมากบนผิวเรือ ซึ่งช่วยประหยัดเชื้อเพลิงและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ไฮโดรเจนคือหนึ่งในเชื้อเพลิงทางเลือกที่ถูกตั้งความหวังไว้สูงสุดสำหรับลดคาร์บอนในการเดินเรือ ด้วยน้ำหนักที่เบา ทั้งเรือยังสามารถเดินทางไกลได้โดยไม่ต้องเติมเชื้อเพลิงเพิ่ม อ้างอิงข้อมูลจาก Jacob Armstrong ผู้จัดการด้านการขนส่งทางเรืออย่างยั่งยืนภายในหน่วยงานที่เป็นคลังสมองของ Transport and Environment อันมีฐานที่ตั้งอยู่ในเมืองบรัสเซลส์

ทั้งนี้ International Council on Clean Transportation (ICCT) เผยว่า ราว 43% ของเที่ยวเดินทางทั้งหมดบนเส้นทางการเดินเรือที่ยาวที่สุดระหว่างจีนและสหรัฐอเมริกาสามารถขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจนโดยไม่ต้องเพิ่มความจุเชื้อเพลิงหรือแวะท่าเรือบ่อยขึ้นเป็นพิเศษแต่อย่างใด

ยิ่งไปกว่านั้น 99% ของเที่ยวเดินทางบนเส้นทางดังกล่าวสามารถปรับเปลี่ยนบางส่วนเพื่อการขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจนที่ทรงประสิทธิภาพยิ่งขึ้น อาจเสียสละพื้นที่บรรทุกสินค้า 5% เพื่อเพิ่มความจุเชื้อเพลิงไฮโดรเจน หรือแวะท่าเพิ่มขึ้นสักครั้งระหว่างทาง

เรือของ Hurtigruten ใช้เทคโนโลยีไฮบริดไฟฟ้าและน้ำมันดีเซล

อย่างไรก็ตาม ไฮโดรเจนไม่ใช่กระสุนปืนที่ยิงออกมาแล้วก็ให้เกิดผลลัพธ์ฉับพลัน (Magic Bullet) แม้ไม่มีการปล่อยก๊าซอันตรายออกมา การผลิตไฮโดรเจนนั้นใช้พลังงานอย่างเข้มข้น และปัจจุบันยังต้องพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลอยู่มากทีเดียว

มีตัวเลือกที่สะอาดกว่า เช่น ไฮโดรเจนสีเขียว (Green Hydrogen) สกัดจากน้ำด้วยกระบวนการอิเล็กโตรลิซิส (Electrolysis) หรือกระบวนการผ่านไฟฟ้าจากแหล่งที่หมุนเวียนได้ผ่านโมเลกุลของน้ำเพื่อแยกไฮโดรเจนและออกซิเจนออกจากกัน ทว่าวิธีการนี้ยังไม่เป็นที่แพร่หลาย

นอกเหนือจากนี้ การกักเก็บไฮโดรเจนเป็นเรื่องท้าทาย จำเป็นต้องใช้บรรจุภัณฑ์แรงดันสูงบรรจุไฮโดรเจนในสถานะก๊าซ แต่หากอยู่ในสถานะของเหลว ไฮโดรเจนจำเป็นต้องอยู่ในอุณหภูมิต่ำมาก (Cryogenic) เพราะจุดเดือดของไฮโดรเจนอยู่ที่ -252.8 องศาเซลเซียส (-423 องศาฟาเรนไฮต์)

ผู้พัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน HyPoint และผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์ Gloyer-Taylor Laboratories กำลังออกแบบถังบรรจุที่เบากว่าแข็งแรงเพื่อใช้ในการบินและการเดินเรือบริษัทสัญชาตินอร์เวย์ Marine Service Noord เองก็ออกแบบท่อสองชั้น (Double-Walled) ซึ่งสามารถใช้ในระบบกักเก็บไฮโดรเจนแรงดันสูงได้

ในระยะสั้น การใช้พลังงานไฟฟ้าสามารถเป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่แพร่หลายกว่าไฮโดรเจน โดยเฉพาะเมื่อแบตเตอรี่มีขนาดเล็กและราคาถูกลงเรื่อยๆ

“สำหรับการขนส่งทางเรือใกล้ๆ ผมคิดว่าเรือข้ามฟากที่ใช้แบตเตอรี่จะก้าวเข้ามามีบทบาทสำคัญภายในห้าหรือสิบปีข้างหน้า” Henrik Hagbarth Mikkelsen ผู้เชี่ยวชาญการเดินเรือและผู้บรรยายอาวุโสจาก Marstal Naval Academy ที่ตั้งในเดนมาร์กคาดการณ์

Mikkelsen เผยว่ายุโรปเพียงทวีปเดียว มีเรือข้ามฟาก 696 ลำล่องไปบนเส้นทางต่างๆ ที่มีระยะสั้นกว่า 22 ไมล์ทะเล (41 กิโลเมตร) ในน่านน้ำเปิด และทั้งหมดนี้สามารถแทนที่ด้วยเรือไฟฟ้าได้ง่ายๆ

Norled บริษัทเรือข้ามฟากในนอร์เวย์เปิดตัวเรือโดยสารที่ใช้แบตเตอรี่ลำแรกในปี 2015 โดยในปัจจุบันพวกเขามีเรือไฟฟ้าราว 80 ลำ “นอร์เวย์มีภูมิทัศน์ทางการเมืองอันยอดเยี่ยมที่รองรับการนำเรือไฟฟ้ามาใช้...พวกเขากำลังอยู่ระหว่างการลดคาร์บอนจากกองเรือข้ามฟากจำนวนมากภายใน 10 ปีข้างหน้า” Armstrong กล่าว

เขาเสริมว่า ตั้งแต่ปี 2016 เรือทุกลำที่ไปเยือนฟยอร์ดซึ่งทาง UNESCO ยกย่องให้เป็นมรดกโลกต้องปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์ “ดังนั้นตอนนี้บริษัทเรือสำราญทั้งหลายที่ล้าหลังอย่างมากเพราะความหัวโบราณจึงหันมาลงทุนในเทคโนโลยีแบตเตอรี่และไฮโดรเจนกัน สถานการณ์เป็นตัวนำให้ความเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นตามมา”

Neptune เรือพลังไฮโดรเจนจาก Viking Cruises

ยกตัวอย่างเช่น Viking Cruises กำลังออกแบบเรือขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจน ในขณะที่บริษัท Hurtigruten จากนอร์เวย์เปลี่ยนมาใช้เทคโนโลยีไฮบริดด้วยแบตเตอรี่

เฉกเช่นทางใต้ของเดนมาร์ก เรือข้ามฟากไฟฟ้าเต็มรูปแบบนาม Ellen ขนส่งผู้โดยสารและยานพาหนะเป็นระยะทาง 22 ไมล์ทะเลทุกวันบนเส้นทางระหว่างเกาะ Aero และ Als เรือลำนี้มี Mikkelsen ร่วมเป็นวิศวกรและเดินทางได้ไกลถึง 51 ไมล์ทะเลต่อการชาร์จเพียงครั้งเดียว

“Ellen ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายราว 24% เทียบกับเรือข้ามฟากดีเซลใหม่เอี่ยม เพราะเครื่องยนต์ไฟฟ้านั้นเบาและทรงประสิทธิภาพด้านพลังงานกว่าระบบดีเซลดั้งเดิม” Eric Alstrom ประธานบริษัท Danfoss Power Solutions ที่สร้างสรรค์ชิ้นส่วนของ Ellen กล่าว

เรือข้ามฟากไฟฟ้า Ellen (ลำซ้าย)

เรือข้ามฟากยังมีข้อได้เปรียบในโครงสร้างพื้นฐานด้านการชาร์จสูงกว่ารถยนต์ เรือข้ามฟากที่ล่องตามตารางเวลานั้นบริหารจัดการง่ายกว่าการเดินทางบนบก Alstrom ชี้ “เรารู้แน่ชัดว่าจำเป็นต้องใช้พลังงานมากแค่ไหน ดังนั้นคุณสามารถคำนวณว่าต้องชาร์จนานแค่ไหนและใส่มันลงในกำหนดการได้จากที่ท่าเรือเลย”

แม้กระนั้น จำเป็นต้องมีการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานด้านการชาร์จระดับท้องถิ่นเพื่อนำแหล่งพลังงานไฟฟ้าหมุนเวียนมาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด ซึ่งเขากล่าวว่า “ต้องดึงความกล้าของรัฐบาลท้องถิ่นออกมา”

การจัดหาวัตถุดิบสำหรับผลิตแบตเตอรี่ไฟฟ้าเองก็เป็นเรื่องสำคัญที่ต้องพิจารณาว่าเทคโนโลยีนี้รักษ์โลกจริงแท้แค่ไหน ตัวบทกฎหมายในยุโรป “ดูดี” ในแง่ที่สนับสนุนการตรวจสอบทางการเงินต่างๆ (Due Diligence) ตั้งแต่ต้นน้ำยันปลายน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความรับผิดชอบต่อการทำเหมืองขุดแร่ลิเธียมจากชิลีและนิกเกิลจากอินโดนีเซีย Armstrong กล่าว

เป้าหมายของปี 2050 ในการขยับขยายการขนส่งทางเรือด้วยพลังงานสะอาดไปทั่วโลกนั้น “เป็นจริงได้แน่นอน” ในทัศนะของ Armstrong ผู้อธิบายว่ายุโรปกำลังขับเคลื่อนการเปลี่ยนผ่านนี้ “เมื่อภูมิภาค EU นำไปก่อน เราจะได้เห็นเกาหลีใต้ อเมริกา ญี่ปุ่นตามไป แล้วจากนั้นก็จะเกิดผลลัพธ์ผลที่ส่งต่อๆ กันไป”

สำหรับวิธีแก้ปัญหาในระยะสั้นคงต้องยกให้การผสมผสานเทคโนโลยีต่างๆ เขาเสริม เช่น การผสมดีเซลกับไฮโดรเจนสำหรับเรือขนาดกลาง ทว่าสิ่งที่จะได้รับกลับมานั้นยิ่งใหญ่มาก “การเปลี่ยนไปใช้พลังงานสะอาดจะก่อให้เกิดผลประโยชน์ต่อสุขภาพของเราและต่อระบบนิเวศทางทะเลชัดเจนแน่นอน”

แปลและเรียบเรียงจาก Full clean ahead: can shipping finally steer away from fossil fuels? ซึ่งเผยแพร่บน theguardian.com

อ่านเพิ่มเติม : LINE FRIENDS จับมือ NewJean เดินหน้าธุรกิจสินค้าลิขสิทธิ์ เอาใจแฟนเพลงทั่วโลก

ไม่พลาดบทความและเรื่องราวน่าสนใจอื่นๆ ติดตามเราได้ที่เฟซบุ๊ก Forbes Thailand Magazine