“เชื้อเพลิงชีวภาพ” กุญแจสำคัญในการลดก๊าซเรือนกระจกของภาคขนส่ง / พุธิตา แย้มจินดา

ภาคขนส่งเป็นหนึ่งในแหล่งการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ใหญ่ที่สุด คิดเป็นราว 17% ของปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก

อย่างที่ทราบกัน ว่าสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก คือการเผาผลาญน้ำมันฟอสซิลในเครื่องยนต์สันดาปภายใน (internal combustion engine) และเครื่องยนต์เจ็ท (jet engine)

เมื่อภาครัฐและเอกชนจากนานาประเทศมีความต้องการบรรลุเป้าหมายลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (net zero emission) ภาคขนส่งจึงเป็นอีกส่วนหนึ่งที่ต้องการลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ปัจจุบันมีความพยายามลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคขนส่ง โดยมุ่งเน้นไปที่


1.เพิ่มการใช้การขนส่งสาธารณะ (public transport)


2.เพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ (fuel economy)


3.พัฒนาเทคโนโลยีเครื่องยนต์ที่ไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก (zero tailpipe emission) เช่น ยานยนต์แบตเตอรี่ไฟฟ้า (battery electric vehicle) หรือยานยนต์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน (hydrogen fuel cell electric vehicle) และ


4.พัฒนาเชื้อเพลิงอื่นเพื่อมาทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล

ซึ่งในช่วงเปลี่ยนผ่านไปสู่พลังงานสะอาด (energy transition) “เชื้อเพลิงชีวภาพ” ถือว่าเป็นทางเลือกสำคัญสำหรับการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องลงทุนโครงสร้างพื้นฐานและพัฒนาเครื่องยนต์ใหม่มารองรับ

ปัจจุบัน การใช้เชื้อเพลิงชีวภาพในเครื่องยนต์ของยานพาหนะต่างๆ คือการผสมเชื้อเพลิงชีวภาพอย่างเอทานอลหรือไบโอดีเซลเข้ากับน้ำมันฟอสซิล ทำให้สามารถร่วมใช้โครงสร้างพื้นฐานเดิมได้ ตั้งแต่ระบบขนส่งน้ำมัน คลังน้ำมัน สถานีเติมน้ำมัน ไปจนถึงเครื่องยนต์

ด้วยเหตุนี้ จึงไม่มีข้อจำกัดในการกระจายเชื้อเพลิงสู่ผู้ใช้ ต่างกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ไฟฟ้าและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่ต้องพัฒนาโครงพื้นฐานและห่วงโซ่อุปทานใหม่ทั้งหมด

ช่วงที่ผ่านมาประเทศไทยสามารถขยายการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพได้อย่างต่อเนื่อง โดยไทยเริ่มบังคับให้น้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซลทุกประเภทต้องมีส่วนผสมของเชื้อเพลิงชีวภาพมาตั้งแต่ปี 2007 เริ่มจากการผสมเอทานอลกับน้ำมันเบนซินที่ 10% และผสมไบโอดีเซลเข้ากับน้ำมันดีเซลที่ 2% แล้วค่อยๆ เพิ่มสัดส่วนการผสมเชื้อเพลิงชีวภาพ

ทำให้ปัจจุบันเรามีผลิตภัณฑ์แก๊สโซฮอล์ E10, E20 และ E85 และน้ำมันดีเซล B7, B10 และ B20 โดยปริมาณการใช้เอทานอลและไบโอดีเซลในปัจจุบันอยู่ที่ราว 4.4 และ 5.2 ล้านลิตรต่อวัน ซึ่งคิดเป็นอัตราเติบโตต่อปีที่ 17% CAGR และ 32% CAGR ตามลำดับ

และในอนาคตอันใกล้ กลุ่มรถยนต์ขนาดเล็กและกลาง (light- and medium-duty vehicle) เช่น รถยนต์ส่วนบุคคล รถกระบะ เป็นต้น มีแนวโน้มถูกทดแทนด้วยเทคโนโลยีรถยนต์ไฟฟ้า

จากรายงานของ International Energy Agency (IEA) ปริมาณการใช้น้ำมันบนท้องถนนจะเริ่มค่อยๆ หดตัวลงจากการเข้ามาของรถยนต์ไฟฟ้าส่วนบุคคล ซึ่งคาดว่าจะมีปริมาณอยู่ที่ 60 ล้านคันในปี 2026 (จาก 7.2 ล้านคันในปี 2019) โดยการหดตัวของการใช้จะกระจุกตัวอยู่ในกลุ่มรถยนต์ขนาดเล็กและขนาดกลาง ในขณะที่กลุ่มยานพาหนะขนาดใหญ่(heavy-duty vehicle) ประเภทอื่นยังคงต้องพึ่งพาเครื่องยนต์สันดาปภายในอยู่

แม้ว่าเทคโนโลยีแบตเตอรี่ไฟฟ้าและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะได้รับความสนใจเป็นอย่างมากในฐานะที่เป็นเทคโนโลยี
เพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของภาคขนส่ง แต่มีเพียงรถยนต์ไฟฟ้าที่มีแนวโน้มในการเพิ่มการใช้งานได้ในอนาคตอันใกล้ และจำกัดอยู่ในกลุ่มยานพาหนะขนาดเล็กและกลาง

เพราะฉะนั้น น้ำมันฟอสซิลและเครื่องยนต์สันดาปภายในกับเครื่องยนต์เจ็ท จะยังคงเป็นพลังงานและเครื่องยนต์หลักของกลุ่มยานพาหนะขนาดใหญ่และยานพาหนะสำหรับเดินทางระยะไกลในอนาคตอันใกล้ ซึ่งคิดรวมเป็นถึง 50% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคขนส่ง ดังนั้น เชื้อเพลิงชีวภาพที่สามารถนำมาผสมใช้ได้เลย จึงตอบโจทย์ความต้องการลดก๊าซเรือนกระจกและจะเป็นเทคโนโลยีสำคัญในการมุ่งสู่เป้าหมาย Net-Zero Emissions

ส่วนกลุ่มภาคขนส่งที่ยากต่อการเปลี่ยนไปใช้คลีนเทคอย่างแบตเตอรี่ไฟฟ้าและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในระยะสั้นถึงปานกลาง ได้แก่

- รถบรรทุกขนาดใหญ่และรถบรรทุกวิ่งระยะไกล ซึ่งใช้เครื่องยนต์น้ำมันดีเซลเป็นส่วนใหญ่เชื้อเพลิงชีวภาพ
ที่สามารถใช้ในเครื่องยนต์นี้จึงเป็นไบโอดีเซล ในปัจจุบันได้มีอัตราผสมที่แตกต่างกันออกไปตามนโยบายของแต่ละประเทศ เช่น 7%, 10%, 20% หรือ 30%

เชื้อเพลิงชีวภาพจะกลายเป็นเชื้อเพลิงสำหรับช่วงเปลี่ยนผ่าน (transition fuel) ระหว่างรอคลีนเทคอย่างแบตเตอรี่ไฟฟ้าและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในรถบรรทุกขนาดใหญ่สามารถใช้ได้อย่างกว้างขวางในระยะยาว

-เครื่องบิน การปรับเปลี่ยนเครื่องยนต์และตัวเครื่องบินนั้นมีข้อจำกัดอยู่มาก แม้ว่าเครื่องบินแบตเตอรี่ไฟฟ้าหรือไฮโดรเจนมีความเป็นไปได้ที่จะสามารถถูกใช้ในระยะยาว (หลังปี 2050) แต่ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมยังคงมองว่า จะถูกจำกัดอยู่แค่เฉพาะเครื่องบินขนาดเล็กและเดินทางระยะสั้นเท่านั้น สำหรับเครื่องบินที่เดินทางระยะไกลจำเป็นต้องใช้เครื่องยนต์เจ็ทและยังคงต้องพึ่งพาเชื้อเพลิงที่มีคุณสมบัติคล้ายกับน้ำมันอากาศยาน

น้ำมันอากาศยานแบบยั่งยืน (Sustainable Aviation Fuels: SAF) จึงเป็นเชื้อเพลิงหลักในช่วงเปลี่ยนผ่านสำหรับเครื่องบิน เชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานที่ถูกผสมเข้ากับน้ำมันอากาศยานสามารถผลิตได้จากวัตถุดิบเดียวกับที่ใช้ผลิตเอทานอลและไบโอดีเซล เนื่องจากคุณสมบัติของน้ำมันอากาศยานนั้นอยู่ระหว่างน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซล ทำให้การผลิต SAF นั้นขึ้นอยู่กับรูปแบบเทคโนโลยีและวัตถุดิบที่เลือกใช้ (technology pathway) ปัจจุบัน สัดส่วนการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพอากาศยานทั่วโลกยังคงต่ำกว่า 1% ของการใช้น้ำมันอากาศยานทั้งหมด เนื่องจากเทคโนโลยีการผลิตยังคงอยู่ในระยะพัฒนาและเริ่มทดลองใช้

-เรือ เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้บนเรือส่วนใหญ่มีความยืนหยุ่นสูงกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในของรถยนต์และเครื่องยนต์เจ็ท จึงสามารถรองรับน้ำมันที่มีคุณสมบัติที่หลากหลาย ทำให้เครื่องยนต์ของเรือไม่ต้องการน้ำมันที่มีคุณสมบัติจำเพาะมากเหมือนกับรถยนต์และเครื่องบินนอกจากนี้ ภาคการเดินเรือเริ่มมีการค้นคว้าพัฒนาเทคโนโลยีของเครื่องยนต์เรือให้รองรับเชื้อเพลิงได้หลากหลายประเภทมากขึ้น (multi-fuel engines) อีกด้วย

เชื้อเพลิงชีวภาพที่สามารถใช้ได้ในเครื่องยนต์ของเรือคือ ไบโอดีเซล ที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันเตาและน้ำมันดีเซลสำหรับเรือ อย่างไรก็ตาม เชื้อเพลิงชีวภาพนั้นมีราคาสูงกว่าน้ำมันเตาหรือน้ำมันดีเซลที่เรือใช้อยู่ในปัจจุบัน รวมถึงมีการแข่งขันแย่งชิงอุปทานเชื้อเพลิงชีวภาพจากกลุ่มรถยนต์และเครื่องบิน จึงทำให้เชื้อเพลิงชีวภาพยังไม่มีแนวโน้มที่จะเป็นทางเลือกของการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคการเดินเรือในระยะข้างหน้า

อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรมเชื้อเพลิงชีวภาพ ต้องเผชิญกับความท้าทาย 3 ด้าน คือ 1.การสร้างความยั่งยืนตลอดทั้งห่วงโซ่อุปทานของการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ 2.การทำให้ราคาของเชื้อเพลิงชีวภาพสามารถแข่งขันกับเชื้อเพลิงรูปแบบอื่นในตลาดได้ และ 3.การพัฒนาเชื้อเพลิงชีวภาพแบบ drop-in ซึ่งมีคุณสมบัติเช่นเดียวกับน้ำมันฟอสซิล

(ติดตามตอนต่อไป : ข้อกังขา “เชื้อเพลิงชีวภาพด้านความยั่งยืน”)


บทวิเคราะห์โดย : พุธิตา แย้มจินดา (puthita.yamchinda@scb.co.th)
นักวิเคราะห์ Economic Intelligence Center (EIC)
ธนาคารไทยพาณิชย์ จำกัด (มหาชน)
EIC Online: www.scbeic.com
Line: @scbeic