วิจัยไทยเปลี่ยน "ขยะ" เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพเพิ่มมูลค่า

วันนี้ (3 ก.ค.2563) ศ.ดร.พิมพ์ใจ ใจเย็น หัวหน้าโครงการ “ระบบสาธิตกระบวนการชีวภาพเพื่อการแปลงขยะอินทรีย์เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพและสารชีวภัณฑ์” ภายใต้การสนับสนุนของสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม เปิดเผยว่า คณะวิจัยได้ร่วมกันทำโครงการ “ขยะเพิ่มทรัพย์” โดยใช้เทคโนโลยี C-ROS (Cash Return from ZeroWaste and Segregation of Trash) ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มเทคโนโลยีชีวภาพแบบบูรณาการสำหรับสนับสนุนแนวทางเศรษฐกิจหมุนเวียนตามนโยบายของรัฐบาล เพื่อสร้างสังคมไทยให้เป็น "สังคมไร้ขยะ" ที่สามารถเปลี่ยนขยะอินทรีย์จากอุตสาหกรรมอาหารและการเกษตร ขยะเศษอาหารจากเทศบาลชุมชนและครัวเรือนให้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพและสารชีวภัณฑ์มูลค่าเพิ่ม 

ทีมวิจัยเชื่อว่าระบบการจัดการขยะที่ยั่งยืนจะต้องเริ่มจากการแยกขยะ แต่กระบวนการแยกขยะมีค่าใช้จ่ายและเป็นการฝืนพฤติกรรมคนส่วนใหญ่ ดังนั้น นักวิจัยจึงต้องสร้างเทคโนโลยีเพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับขยะ เมื่อขยะเป็นของมีมูลค่า จะทำให้วงจรเศรษฐกิจหมุนเวียนเกิดขึ้นได้จริง

ปัจจุบันทีมวิจัยมีเทคโนโลยีหลายแบบที่สามารถสร้างผลิตภัณฑ์มูลค่าเพิ่มได้หลายตัว หนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่พร้อมใช้งานและสามารถจัดจำหน่ายแล้ว คือ สารบำรุงพืชชีวภาพ BioVis ที่ผ่านกระบวนการย่อยโดยมีธาตุอาหารหลักและธาตุอาหารรองครบถ้วนสมบูรณ์สำหรับพืช ปลอดภัย ไร้สารพิษ

สำหรับ BioVis เป็นสารชีวภาพสำหรับบำรุงพืชที่ช่วยให้พืชเจริญเติบโตได้ดี สมบูรณ์ แข็งแรง มีภูมิคุ้มกันโรค ช่วยปรับสภาพดินให้ร่วนซุย อุ้มน้ำได้ดี และช่วยเพิ่มจำนวนจุลินทรีย์ในดิน อีกทั้งยังช่วยย่อยสลายอินทรียวัตถุในดินให้เป็นธาตุอาหารทั้งหลักและรองแก่พืช ช่วยสร้างฮอร์โมนให้แก่พืช กระตุ้นการเกิดราก เมื่อพืชขยายระบบรากได้ดี จะสามารถดูดซึมธาตุอาหารได้ดีขึ้น ทำให้ได้ผลผลิตสูง คุณภาพดี

นอกจากนี้ การใช้ปุ๋ยชีวภาพยังป้องกันไม่ให้รากเป็นแผลอันเกิดจากการใช้สารเคมีในปริมาณมากอีกด้วย โดยผลิตภัณฑ์นี้ได้ผ่านการทดสอบจากทั้งฟาร์มเกษตรอินทรีย์ ผู้อยู่อาศัยในบ้านเรือน คอนโดมิเนียม และเกษตรกรชาวสวน ที่ได้ทดลองใช้ล้วนเห็นผลการบำรุงต้นไม้อย่างชัดเจน

นักวิจัยสถาบันวิทยสิริเมธี ระบุว่า BioVIS มีจุดเริ่มต้นการผลิตและแรงบันดาลใจของการสร้างสรรค์มาจากโครงการ “การแปลงขยะอินทรีย์เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพและสารชีวภัณฑ์ด้วยกระบวนการชีวภาพ” เป็นสารบำรุงพืชชีวภาพซึ่งมุ่งเปลี่ยนสิ่งที่ไม่มีมูลค่าอย่างขยะเศษอาหารให้เป็นสารบำรุงพืชที่มีคุณภาพด้วยกระบวนการทางชีวภาพ โดยอาศัยการทำงานของจุลินทรีย์ทั้งแบบใช้อากาศและไม่ใช้อากาศ ด้วยกระบวนการผลิตช่วยแก้ไขปัญหาการจัดการขยะอินทรีย์ที่ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากสารบำรุงพืชชีวภาพถูกผลิตจากขยะเศษอาหารที่เหลือจากการรับประทาน ไม่มีการเติมสารเคมีลงในผลิตภัณฑ์ รวมถึงกระบวนการผลิตที่ใช้จุลินทรีย์ตามธรรมชาติในการย่อยขยะเศษอาหาร เพื่อผลิตเป็นสารบำรุงพืชที่อุดมไปด้วยแร่ธาตุและสารอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช จึงเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปลอดภัยต่อผู้บริโภค และช่วยจัดการกับปัญหาขยะเศษอาหารได้อย่างยั่งยืน

ที่ผ่านมา ทีมนักวิจัยและนิสิตจากสำนักวิชาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมชีวโมเลกุล สถาบันวิทยสิริเมธี ได้รับการสนับสนุนเริ่มต้นจาก ธนาคารกสิกรไทย ในโครงการ "การสร้างมูลค่าเพิ่มให้ขยะอินทรีย์ผ่านกระบวนการชีววิทยาสังเคราะห์" ซึ่งได้เริ่มใช้งานจริงในระดับชุมชนบ้างแล้วบางส่วนบ้างแล้วที่ชุมชนบ้านมหาโพธิ วัดอรัญญาวาส และโรงเรียนจุมปีวนิดาภรณ์ จ.น่าน ก่อให้เกิดผลกระทบเชิงบวกในด้านการรณรงค์การแยกขยะและการใช้พลังงานทางเลือกในระดับชุมชน

ทั้งนี้ ทีมวิจัยได้นำระบบหมักก๊าซชีวภาพที่ใช้หัวเชื้อจุลินทรีย์ BioVis ไปใช้ในการผลิตก๊าซชีวภาพและปุ๋ยชีวภาพจากขยะ เศษอาหาร สามารถผลิตก๊าซมีเทนในปริมาณความเข้มข้นสูงถึงร้อยละ 70-80 เมื่อเติมเศษอาหารลงไปในถังหมัก เชื้อจุลินทรีย์จะใช้เวลา 4-7 วัน ในการย่อยสลายเศษอาหารและเริ่มแปลงเป็นก๊าซมีเทนในความเข้มข้นร้อยละ 50-60 และเมื่อปล่อยให้ย่อยเศษอาหารต่อไปอีกประมาณ 7-10 วัน จะได้ก๊าซมีเทนที่ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นมากถึงร้อยละ 70-80 ปัจจุบันโครงการวิจัยได้รับการสนับสนุนให้สร้างเทคโนโลยีที่มีระดับใหญ่และครบวงจรมากขึ้น การสนับสนุนได้รับทั้งจากภาครัฐ คือ สกสว. และจากภาคเอกชน เพื่อให้ประเทศไทยมีเทคโนโลยีชีวภาพแบบสะอาดในการจัดการขยะ