“ดีเซล”กู้โลกจากขยะพลาสติก

อาจารย์ มทร.ธัญบุรี ไอเดียกระฉูดสร้างเครื่องต้นแบบกระบวนการไพโรไลซิส เปลี่ยนขยะพลาสติกผสมน้ำมันเครื่องที่ใช้งานแล้วให้เป็นน้ำมันดีเซลได้สำเร็จ เผยคุณภาพเยี่ยมเป็นไปตามมาตรฐานที่กรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงาน เตรียมจดสิทธิบัตรคุ้มครองทรัพย์สินทางปัญญา

รศ.ดร.ประเสริฐ ปิ่นปฐมรัฐ อธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล (มทร.) ธัญบุรี จ.ปทุมธานี เปิดเผยว่า ตนได้รับรายงานเรื่องที่น่ายินดีเป็นอย่างยิ่งว่า ผศ.ณัฐชา เพ็ชร์ยิ้ม อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมเคมีและวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มทร.ธัญบุรี ได้คิดค้นและสร้าง “เครื่องต้นแบบกระบวนการไพโรไลซิส” ได้สำเร็จ ซึ่งเครื่องดังกล่าวสามารถเปลี่ยนขยะพลาสติกผสมกับน้ำมันเครื่องที่ใช้แล้วให้เป็นน้ำมันดีเซล โดยไม่ต้องอาศัยการกลั่น ทั้งยังมีคุณสมบัติผ่านมาตรฐานตามที่กรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงานได้ประกาศไว้

งานวิจัยนี้ถือเป็นความสำเร็จที่ขยายผลการทดลองจากในระดับห้องปฏิบัติการ มาสู่ระดับโรงงานต้นแบบ กลายเป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่จะช่วยลดปริมาณขยะ และยังได้น้ำมันเชื้อเพลิงที่คุณภาพเทียบเท่าน้ำมันดีเซลโดยไม่ต้องอาศัยการกลั่นเพิ่มเติมมาใช้งานได้ด้วย ขณะนี้อยู่ระหว่างยื่นขอความความคุ้มครองด้านทรัพย์สินทางปัญญา

อธิการบดี มทร.ธัญบุรี กล่าวอีกว่า งานวิจัย นวัตกรรมและสิ่งประดิษฐ์หลายผลงานของ มทร.ธัญบุรี ตอบโจทย์ในด้านสิ่งแวดล้อม และเป็นหนึ่งในนโยบายของการพัฒนาและขับเคลื่อนมหาวิทยาลัย สู่มหาวิทยาลัยสีเขียว (Green University) โดยได้เริ่มต้นดำเนินการภายในมหาวิทยาลัยแล้วหลายส่วน และขยายพื้นที่ไปยังรอบๆ มหาวิทยาลัย รวมถึงพื้นที่ใกล้เคียง ขณะเดียวกันยังมุ่งเน้นให้อาจารย์ร่วมทำวิจัยแบบบูรณาการ เชื่อมโยงข้ามศาสตร์ให้เกิดองค์ความรู้ใหม่ๆ เพื่อนำไปขยายผลต่อการพัฒนาชุมชนสังคมและประเทศต่อไป และ มทร.ธัญบุรี พร้อมที่จะให้การสนับสนุนภาครัฐในการร่วมแก้ปัญหาขยะต่อไป

ด้าน ผศ.ณัฐชา เจ้าของผลงาน เผยว่าปัจจุบันประเทศไทยมีขยะประเภทพลาสติกประมาณ 2ล้านตันต่อปี และมีแนวโน้มที่จะสูงขึ้นต่อเนื่อง แต่มีการนำขยะพลาสติกไปใช้ประโยชน์โดยเฉลี่ยปีละประมาณ 0.5ล้านตัน ส่วนที่เหลืออีก 1.5 ล้านตัน ยังเป็นปัญหาที่ยากต่อการกำจัด เนื่องจากไม่สามารถใช้วิธีการฝังกลบเพราะสลายตัวช้ามาก หากนำไปเผาก็ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ขณะที่น้ำมันเครื่องที่ใช้งานแล้วจากยานยนต์ก็เป็นปัญหาเช่นกัน เห็นได้จากจำนวนยานยนต์ที่เพิ่มขึ้นทุกปี และมีเพียงแค่ 20-30 เปอร์เซ็นที่ถูกกำจัดอย่างถูกวิธี จึงได้ทำการวิจัยและพัฒนาเครื่องต้นแบบกระบวนการไพโรไลซิส ร่วมระหว่างน้ำมันเครื่องที่ใช้แล้วกับขยะพลาสติกผสม เพื่อผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงเทียบเท่า “ดีเซล”

“งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) โดยสำนักงานพัฒนาเศรษฐกิจจากฐานชีวภาพ (องค์การมหาชน) และบริษัท วิสดอม อินเวนเตอร์ จำกัด ซึ่งโดยทั่วไปกระบวนการแปรรูปขยะพลาสติกเป็นน้ำมันไพโรไลซิสจะมีคุณภาพต่ำ ไม่ผ่านมาตรฐาน จำเป็นต้องผ่านกระบวนการกลั่นอีกครั้งจึงจะได้น้ำมันดีเซลออกมา ซึ่งมีผลมาจากการนำขยะพลาสติกหลายชนิดมาผ่านกระบวนการให้ความร้อนสูงภายใต้บรรยากาศไร้ออกซิเจน และจากการศึกษาวิจัยพบว่าสัดส่วนของชนิดพลาสติกเริ่มต้นร่วมกับน้ำมันเครื่องที่ใช้แล้ว ส่งผลต่อคุณภาพผลิตภัณฑ์น้ำมันจากกระบวนการไพโรไลซิสเป็นอย่างมาก อีกทั้งการใช้น้ำมันเครื่องที่ใช้แล้วมาเป็นวัตถุดิบร่วมส่งผลให้เพิ่มการถ่ายเทความร้อน และลดความหนืดของสารภายในเครื่อง จึงเกิดการหลอมเหลวเร็วขึ้นและลดพลังงานที่ใช้ในการกวนผสมด้วย”

ผศ.ณัฐชา กล่าวอีกว่า จุดเด่นของผลงานนี้ คือการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ให้สามารถป้อนน้ำมันเครื่องที่ใช้แล้วกับขยะพลาสติก ทั้งฝาขวดพลาสติก (HDPE) และสายรัดพลาสติกชนิดแข็ง (PP) ผสมในสัดส่วนที่ 50:30:20 ร้อยละโดยน้ำหนัก เพื่อผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงคุณภาพเทียบเท่าน้ำมันดีเซล โดยไม่ต้องอาศัยการกลั่น ช่วยในการปรับปรุงคุณภาพ และเมื่อนำน้ำมันที่ได้ไปทดสอบตามมาตรฐาน ASTM พบว่ามีดัชนีซีเทน 67 ความถ่วงจำเพาะ 0.82 จุดวาบไฟ 58 องศาเซลเซียส ค่าการกลั่นที่ร้อยละ90อุณหภูมิ 350องศาเซลเซียส ซึ่งผ่านมาตรฐานน้ำมันดีเซลตามที่กรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงานได้ประกาศไว้