นวัตกรรมยุคนิวนอร์มอล ผลิตกระแสไฟฟ้าจากหน้ากากอนามัยใช้แล้วและขยะติดเชื้อ

อาจารย์ ม.แม่โจ้ เสนอไอเดียยุคนิวนอร์มอล ในการนำหน้ากากอนามัยใช้แล้วและขยะติดเชื้อ มาเป็นเชื้อเพลิงในเตาเผาที่ออกแบบมาผลิตกระแสไฟฟ้าสร้างพลังงานทดแทน ลดปัญหาขยะติดเชื้อที่กระทบสิ่งแวดล้อม

ขณะนี้ สถานพยาบาลในประเทศไทยที่มีอยู่กว่า 38,000 แห่ง สร้างขยะติดเชื้อทางการแพทย์มากถึง 55,497 ตันต่อปี ขณะที่สถานการณ์แพร่ระบาดของโรคติดเชื้อไวสรัสโคโรนา 2019 หรือ โควิด-19 ที่ทำให้ทุกๆ คนต้องสวมใส่หน้ากากอนามัยป้องกันตัวเอง เพื่อลดความเสี่ยงจากการสัมผัสเชื้อ และสารคัดหลั่งของผู้ป่วย จึงทำให้จำนวนขยะหน้ากากอนามัยใช้แล้ว เพิ่มสูงขึ้นหลายเท่าตัว ส่งผลต่อค่าใช้จ่ายในการกำจัดขยะเหล่านี้เพิ่มขึ้นเป็นเงาตามตัว รวมทั้งปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมที่ตามมา

รองศาสตราจารย์ ดร.นัฐพร ไชยญาติ อาจารย์ประจำวิทยาลัยพลังงานทดแทน มหาวิทยาลัยแม่โจ้ จ.เชียงใหม่ ในฐานะหัวหน้าทีมนักวิจัย จึงได้นำปัญหาเหล่านี้มาสร้างนวัตกรรม เพื่อจัดการขยะเหล่านี้ให้ปลอดภัยและได้ประโยชน์สูงสุด จนนำมาสู่แนวความคิดการออกแบบและพัฒนา "ระบบการผลิตไฟฟ้าร่วมกับความร้อนจากขยะติดเชื้อทางการแพทย์" ต้นแบบนวัตกรรมสัญชาติไทยเครื่องแรก ที่นำหน้ากากมัยใช้แล้วและขยะติดเชื้อทางการแพทย์มาผ่านกระบวนการผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าใช้ได้จริง

หัวหน้าทีมนักวิจัย เปิดเผยว่า ผลงานวิจัยชิ้นนี้เกิดจากความต้องการแก้ปัญหาปริมาณขยะติดเชื้อทางการแพทย์ที่มีปริมาณมากในปัจจุบัน โดยไม่เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และลดค่าใช้จ่ายในการกำจัดขยะติดเชื้อทางการแพทย์ อีกทั้งยังสอดรับกับแผนพัฒนาพลังงานทดแทน และพลังงานทางเลือกของกระทรวงพลังงานไปพร้อมกัน ระบบการผลิตไฟฟ้าร่วมกับความร้อนจากขยะติดเชื้อทางการแพทย์ ใช้เวลาวิจัยนานกว่า 5 ปี จนได้เครื่องต้นแบบขนาดเล็ก มีอัตราการเผาไหม้เชื้อเพลิงขยะติดเชื้อประมาณ 250 กิโลกรัมต่อชั่วโมง กระบวนการทำงาน เริ่มจากการนำขยะติดเชื้อทางการแพทย์ ที่ผ่านการบำบัดด้วยเทคนิคบด ย่อย และฆ่าเชื้อด้วยความร้อน มาใช้เป็นเชื้อเพลิง และถ่ายเทความร้อนจากกระบวนการเผาไหม้ให้แก่น้ำสะอาด

ดร.นัฐพร กล่าวต่อว่า นวัตกรรมการถ่ายเทความร้อนภายในห้องเผาไหม้โดยตรงให้แก่ของไหลสะอาด ถือได้ว่าเป็นต้นแบบเตาเผาขยะเครื่องแรกของประเทศไทยอีกด้วย ความร้อนที่ได้มาจะถูกจ่ายให้แก่ วัฏจักรแรงคินสารอินทรีย์ (Rankine cycle) เพื่อผลิตไฟฟ้า ทำให้ได้พลังงานไฟฟ้าสุทธิประมาณ 20 กิโลวัตต์ชั่วโมง หรือ 20 หน่วยไฟฟ้า ซึ่งพลังงานไฟฟ้า 20 กิโลวัตต์ชั่วโมง สามารถใช้เปิดเครื่องปรับอากาศขนาด 12,000 บีทียูได้พร้อมกัน 25 เครื่อง และจากการวิเคราะห์ความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ พบว่าการกำจัดขยะติดเชื้อ 1 กิโลกรัม ด้วยวิธีนี้มีต้นทุนเพียง 3.185 บาทต่อกิโลกรัม จากเดิมที่ต้องจ้างขนขยะติดเชื้อทางการแพทย์ไปกำจัดกิโลกรัมละประมาณ 10-15 บาท

"ระบบที่สร้างขึ้นมานี้ ถือเป็นระบบแบบไฮบริดที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในการเผาไหม้จะไม่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล และสามารถเผาไหม้ได้ทั้งหมด 90% ส่วนที่เหลืออีก 10% จะเป็นขี้เถ้าจากการเผาไหม้ซึ่งจะพัฒนาใช้ประโยชน์ ในการนำมาบดอัดเพื่อผลิตให้เป็นก้อนอิฐในการก่อสร้างต่อไป" หัวหน้าทีมวิจัย กล่าว

ดร.นัฐพร กล่าวอีกว่า ระบบต้นแบบการผลิตไฟฟ้าร่วมกับความร้อนจากขยะติดเชื้อทางการแพทย์ มีต้นทุนประมาณ 4 ล้านบาท ถูกกว่าต่างประเทศที่จะมีราคามากกว่า 10 ล้านบาทขึ้นไป เหมาะสำหรับการกำจัดขยะติดเชื้อทางการแพทย์และขยะทั่วไปทั้งในโรงพยาบาล และหน่วยงานอื่น ๆ ปัจจุบันมีการขยายผลต่อยอดเชิงพาณิชย์ และใช้งานจริงในโรงพยาบาลและหน่วยงานของรัฐหลาย ถือเป็นทางเลือกในการกำจัดขยะที่กำลังเป็นปัญหาสำคัญของประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งขยะติดเชื้อจากหน้ากากอนามัยใช้แล้วแล้วทิ้ง ที่มีปริมาณเพิ่มมากขึ้นในช่วงสถานการณ์แพร่ระบาดของโรคโควิด-19

สำหรับผลงานวิจัยชิ้นนี้ ได้รับคัดเลือกให้เข้าร่วมประกวดและจัดแสดงนิทรรศการ Thailand New Gen Inventors Award 2021 (I-New Gen Award 2021) ในงาน "วันนักประดิษฐ์" ประจำปี 2564 ในชื่อผลงานสิ่งประดิษฐ์ “ระบบผลิตไฟฟ้าวัฏจักรแรงคินสารอินทรีย์จากพลังงานทดแทนแบบผสมผสานของขยะชุมชนและพลังงานแสงอาทิตย์” ในระหว่างวันที่ 26-30 พฤษภาคม 2564 ณ ศูนย์นิทรรศการและการประชุมไบเทค บางนา กรุงเทพฯ และได้รับรางวัลระดับดี สาขาวิศวกรรมศาสตร์ ในการพิจารณารางวัลการวิจัยแห่งชาติ : รางวัลนักวิจัยดีเด่นแห่งชาติ รางวัลผลงานวิจัย รางวัลวิทยานิพนธ์ และ รางวัลผลงานประดิษฐ์คิดค้น ประจำปีงบประมาณ 2564 โดยสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.).

ข่าวอื่นที่เกี่ยวข้อง

• ม.แม่โจ้ เปิดตัวเมนูเรียกรอยยิ้ม "ไข่เจียวกัญชา-ใบกัญชาทอดกรอบ"
• เปิดเกมดึงต่างชาติแห่ลงทุนไทยโดยให้ออกหนังสือรับรองการประกอบธุรกิจ
• "อินทนนท์" ฟินสุดใจ กลับมาหนาว 0 องศาฯ เหมยขาบโผล่เกาะทั่วดอย (คลิป)

ตามข่าวก่อนใครได้ที่
- Website : www.thairath.co.th
- LINE Official : Thairath