กลุ่ม พลังงานชีวภาพจากสาหร่าย

พลงั งานชีวภาพจากสาหร่าย (Algae Power)

เช้ือเพลิงจากสาหร่าย สาหร่ายถือเป็นแหล่งพลงั งานท่ีน่าประหลาดใจมาก เพราะมนั อุดมไปน้ามนั ท่ีสามารถดดั แปลง พนั ธุกรรมเพือ่ ผลิตเป็นเช้ือเพลิงชีวภาพไดโ้ ดยตรง แมน้ ้าเสียจะเป็นอปุ สรรคต่อการเจริญเติบโตของพืช แต่มนั กลบั มีประสิทธิภาพสูงในการปลูกพืชชนิดน้ี โดยในพ้นื ที่ขนาดหน่ึงเอเคอร์ สามารถใหผ้ ลผลิตได้ สูงถึง 9,000 แกลลอน ดงั น้นั เช้ือเพลิงจากสาหร่ายจึงถือเป็นเช้ือเพลิงชีวภาพที่สามารถปลูกและสร้างข้ึน ไดA้ labama สามารถสร้างระบบเช้ือเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายไดเ้ ป็นแห่งแรกของโลก โดยใชเ้ คร่ือง ปฏิกรณ์ชีวภาพแบบลอยตวั โดยการปลูกสาหร่ายยงั ช่วยบาบดั น้าเสียจากเทศบาล และหลงั จากการเกบ็ เกี่ยวแลว้ น้าสะอาดที่ไดจ้ ากการบาบดั จะถูกปล่อยลงสู่แหล่งน้าธรรมชาติต่อไป

งานวิจยั ใหมจ่ าก University of Delawar ภาพสาหรา่ ยเซลลเ์ ดียว Heterosigma akashiwo ไดท้ าการศกึ ษาสาหรา่ ยสายพนั ธหุ์ น่งึ ท่ีสามารถลดมลภาวะท่ีปลอ่ ยออก จากโรงไฟฟา้ และยงั สามารถนามาทาเป็นเชือ้ เพลงิ ไดอ้ ีกดว้ ย สาหรา่ ย เซลลเ์ ดียวท่ีมีช่ือวา่ Heterosigma akashiwo นนั้ สามารถพบใน สภาพแวดลอ้ มธรรมชาติไดท้ ่วั โลกผเู้ ช่ียวชาญพบวา่ สาหรา่ ยสายพนั ธุน์ ี้ อาจจะมคี วามสามารถพเิ ศษในการใชก้ ๊าซไนตรกิ ออกไซด์ ซง่ึ เป็นก๊าซท่ี กอ่ ใหเ้ กิดอนั ตรายตอ่ สงิ่ แวดลอ้ มและสขุ ภาพของมนษุ ยไ์ ด้ ทีมนกั วจิ ยั จงึ มีการทดสอบวา่ สาหรา่ ยนีส้ ามารถเจรญิ เตบิ โตในภาวะท่ีมีก๊าซไนตรกิ อ อกไซดส์ งู พบวา่ สาหรา่ ย Heterosigma akashiwo สามารถ เตบิ โตไดอ้ ยา่ งรวดเรว็ เม่ือเลยี้ งโดยใหอ้ ากาศท่ีมีก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ และก๊าซไนตรกิ ออกไซดผ์ สมอยดู่ ว้ ยกนั เหมือนกบั ก๊าซท่ีปล่อยออกมา จากโรงไฟฟา้ น่นั เอง นกั วิจยั กลา่ ววา่ สาหรา่ ยชนิดนีเ้ ติบโตไดร้ วดเรว็ เป็น สองเทา่ และเซลลม์ ีขนาดใหญ่มาก เม่ือเทียบกบั การเจรญิ เตบิ โตใน สภาวะปกติท่ีไมไ่ ดใ้ หก้ ๊าซผสม นอกจากนนั้ สาหรา่ ยชนิดนีย้ งั มี คารโ์ บไฮเดรตในปรมิ าณมาก ซง่ึ สามารถใชใ้ นการผลติ เป็นเอทานอล เพ่ือเป็นเชือ้ เพลงิ แกย่ านพาหนะไดอ้ ีกดว้ ย การคน้ พบนีอ้ าจนามาใชใ้ น ภาคอตุ สาหกรรม เพราะเป็นวิธีท่ีมีประสทิ ธิภาพในการลดมลพิษจาก ก๊าซเรอื นกระจก และยงั สามารถใชผ้ ลติ เชือ้ เพลงิ ชีวภาพอีกดว้ ย

ทดลองเล้ียงสาหร่ายสาหรับนามาใชเ้ ป็นเช้ือเพลิงชีวภาพ นกั วจิ ยั กลุม่ น้ียงั มีแผนที่จะศึกษาตอ่ อีกวา่ สภาวะใดอีกท่ีมีผลต่อการเจริญเติบโตของ สาหร่ายชนิดน้ี เช่นความสมั พนั ธ์ระหวา่ งระดบั ความเขม้ ของแสงที่ไดร้ ับ ตอ่ ปริมาณ คาร์โบไฮเดรตและไขมนั ของสาหร่าย ซ่ึงประโยชน์ท่ีแตกต่างของสาหร่ายสายพนั ธุ์น้ีคือ ไม่เพียงแตส่ ามารถใชใ้ นการผลิตเช้ือเพลิงชีวภาพ แต่ยงั สามารถใชใ้ นการบาบดั ก๊าซเสียที่ ปลอ่ ยออกจากภาคอุตสาหกรรมไดอ้ ีกดว้ ย นอกจากน้นั สาหร่ายยงั สามารถเล้ียงไดใ้ น สภาวะที่หลากหลาย ท้งั ยงั เล้ียงในน้าเสียได้ และสามารถเล้ียงไดโ้ ดยไม่ตอ้ งใชพ้ ้ืนที่มาก อีกการทดลองหน่ึงเป็นของ University of Michigan สหรัฐอเมริกา ซ่ึงไดศ้ ึกษา การใชส้ าหร่ายในการทาเช้ือเพลิงชีวภาพมานานแลว้ Prof. Phillip Savage กล่าว วา่ ทุนวจิ ยั ใหม่จานวน $2,000,000 ที่ไดร้ ับจาก National Science Foundation จะช่วยใหน้ กั วจิ ยั ทาการทดลองเพ่อื ตรวจสอบวธิ ีการเพมิ่ ประสิทธิภาพในการเจริญเติบโต ของสาหร่ายใหด้ ียง่ิ ข้ึน เพอื่ ใชส้ าหรับการทาเช้ือเพลิงชีวภาพการทดลองนานร่วมปี แสดง ใหเ้ ห็นวา่ สาหร่าย Heterosigma akashiwo ไม่เพยี งแตท่ นตอ่ สภาพอากาศเสียได้ แต่ยงั สามารถเจริญเติบโตไดด้ ีอีกดว้ ย สาหร่ายชนิดน้ีไม่จาเป็นตอ้ งใชแ้ หลง่ ไนโตรเจน อ่ืนๆ เพิม่ เติมในการเจริญเติบโต นอกจากกา๊ ซไนตริกออกไซด์ ซ่ึงสามารถลดค่าใชจ้ ่าย สาหรับการเล้ียงสาหร่ายในการผลิตเช้ือเพลิงชีวภาพอีกดว้ ย โดยสามารถประหยดั พลงั งานไดถ้ ึงร้อยละ 45 ของพลงั งานท่ีตอ้ งใชใ้ นการเล้ียงสาหร่ายสาหรับใชเ้ ป็นเช้ือเพลิง ชีวภาพแบบทวั่ ไป

กระบวนการผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่ายเชิงพาณิชย์

จุดแขง็ เช้ือเพลิงสาหร่าย 1.เป็นพลงั งานทดแทน น้ามนั เช้ือเพลิงแบบด้งั เดิม (ปิ โตรเลียม) ซ่ึงมีราคาสูง 2.Carbon Cycle บนผวิ โลก มีความสมดุล ชะลอการเกิดภาวะโลกร้อน 3.การใชส้ าหร่ายเป็นวตั ถุดิบ ไม่กระทบตอ่ พ้ืนท่ีหลกั ทางการเกษตรโดยเฉพาะกบั ประเทศไทย ซ่ึงเป็นปัจจยั การผลิตอาหารของ มนุษยแ์ ละปศุสัตว์ สร้างความมนั่ คงทางอาหาร (Food Security) 4.สาหร่ายมีศกั ยภาพสูงในการนามาผลิตพลงั งานเมื่อเทียบกบั ชีวมวลอื่น ๆ เน่ืองจาก สาหร่ายมีตน้ ทุนการผลิตต่ากวา่ และมีความ ยดื หยนุ่ ในการผลิตสูงกวา่ ท้งั ทางเศรษฐกิจและทางส่ิงแวดลอ้ ม 5.สาหรับประเทศไทย ประเทศไทยสามารถสร้างองคค์ วามรู้และวจิ ยั รวมท้งั การต่อยอดไดด้ ว้ ยตวั เอง อนั จะเป็นการช่วยการ พฒั นาชาติอยา่ งยงั่ ยนื

ประโยชนจ์ ากเช้ือเพลิงสาหร่าย ในอนาคตพชื พลงั งานจากสาหร่ายจะเป็นพลงั งานทดแทนที่มีศกั ยภาพสูงเพราะเป็นพลงั งานสะอาดไม่ก่อใหเ้ กิด มลพิษท่ีเป็นอนั ตรายตอ่ ส่ิงแวดลอ้ มและมนุษย์ ซ่ึงพลงั งานจากสาหร่ายจะเป็นพลงั งานทางเลือกใหม่ท่ีคุม้ คา่ เพอ่ื เตรียมไว้ ใชใ้ นอนาคตหากโลกตอ้ งประสบภาวะขาดแคลนพลงั งาน นอกจากน้ีการเพาะเล้ียงสาหร่ายจานวนมากยงั ช่วยดูดก๊าซ คาร์บอนไดออกไซดจ์ ากการเผาไหมต้ ่างๆ เป็นการช่วยบรรเทาปัญหาภาวะโลกร้อนไดอ้ ีกทางหน่ึง แต่อยา่ งไรกต็ าม มนุษย์ ทุกคนควรมีจิตสานึกในการใชท้ รัพยากรและใชพ้ ลงั งานอยา่ งประหยดั และใหเ้ กิดความคุม้ ค่าท่ีสุด เพ่ือไม่ใหโ้ ลกตอ้ ง ประสบปัญหาภาวะขาดแคลนพลงั งานในอนาคต

ขอ้ ดี ขอ้ เสีย • ประเทศเกษตรกรรมมีขอ้ ไดเ้ ปรียบ เนื่องจากมีตน้ ทุนทางดา้ น • วตั ถุดิบจากพืชผลทางการเกษตรมีวงจรการผลิตตามฤดูกาลจึงอาจมี วตั ถุดิบสูง ปริมาณไม่สม่าเสมอข้ึนอยกู่ บั กลไกตลาด • เป็นการใชท้ รัพยากรอยา่ งคุม้ ค่า โดยสามารถลดปริมาณขยะ รวมท้งั • วตั ถุดิบจากพืชผลทางการเกษตรบางชนิดเกบ็ ไวใ้ ชไ้ ดไ้ ม่นาน เพ่มิ มูลค่าใหก้ บั ของเหลือใชท้ างการเกษตรและอุตสาหกรรม เพิ่ม • วตั ถุดิบจากพชื ผลทางการเกษตรตอ้ งมีระบบการจดั เกบ็ ที่เหมาะสม รายไดใ้ หก้ บั เกษตรกร เพือ่ ป้องกนั ความเสียหายและอาศยั พ้นื ที่จดั เกบ็ ขนาดใหญ่ • เป็นจุดเริ่มตน้ ของการจดั การขยะในภาคครัวเรือน • การเติบโตของตลาดพลงั งานชีวภาพและชีวมวลอาจส่งผลใหเ้ กิด • ไบโอดีเซลเป็นเช้ือเพลิงปรับใชใ้ นชุมชนไดง้ ่าย ปัญหาความมนั่ คงทางอาหาร เม่ือพ้นื ที่การเกษตรถูกแยง่ ชิงไปทาการ • โรงไฟฟ้าพลงั ชีวภาพและพลงั ชีวมวลมกั มีขนาดไม่ใหญ่ จึงก่อ เพาะปลูกพชื พลงั งานเชิงเด่ียว มลพิษจากกระบวนการเผาไหมแ้ ละผลกระทบทางดา้ นส่ิงแวดลอ้ มต่อ • โรงไฟฟ้าพลงั ชีวภาพและพลงั ชีวมวลอาจก่อใหเ้ กิดการแยง่ ชิง ชุมชนบา้ ง แตไ่ ม่มากนกั ทรัพยากรน้า

จดั ทาโดย นางสาวสุภารัตน์ อินเผอื ก 1117 ภาพพิมพป์ ี 3 นางสาวเบญจพร รักหุ่น 1119 ภาพพิมพป์ ี 3 นางสาวศตนนั ท์ แสงบวั 1122 ภาพพมิ พป์ ี 3

จบการนาเสนอ