ขอต้อนรับเข้าสู่ช่วง “รอบรู้ Energy 5 นาที กับ กฟผ.” ในวันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับ “สาหร่าย” ซึ่งมีอยู่มากมายหลายชนิด โดยบางชนิดเราก็นำมาปรุงอาหารรับประทานกัน
อย่างเอร็ดอร่อย ส่วนบางชนิดนั้นท่านผู้ฟังทราบไหมคะว่า เราสามารถนำมาผลิตพลังงานได้ด้วย วันนี้
เราเลยจะมาแบ่งปันความรู้กันค่ะ

    เนื่องจากการลดลงของปริมาณเชื้อเพลิงสำหรับการผลิตไฟฟ้า โดยเฉพาะ น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และถ่านหิน ที่มีราคาสูงขึ้นด้วยหลายปัจจัย และความเป็นไปได้ที่จะเกิดปัญหาการขาดแคลนเชื้อเพลิง
ที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ในอนาคต เพราะเชื้อเพลิงเหล่านี้เป็นสิ่งที่ใช้แล้วหมดไป การรณรงค์การประหยัดพลังงานและการหาเชื้อเพลิงมาทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิสจึงเป็นเรื่องที่มีความสำคัญ จำเป็น และเร่งด่วน
เป็นอย่างมาก ซึ่งหนึ่งใน 5 แหล่งพลังงานทดแทนสำหรับอนาคตที่เป็นที่น่าจับตามอง และอยู่ระหว่างการศึกษาวิจัยและพัฒนา ก็คือ พลังงานชีวภาพจากสาหร่าย หรือ Algae Power นั่นเอง

    สาหร่ายเป็นพืชชั้นต่ำเซลล์เดียวที่มีคลอโรฟิลล์ ถ้าแบ่งตามขนาดจะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ
จุลสาหร่าย (Microalgae) และมหสาหร่าย (Macroalgae) แต่การแบ่งจำพวกที่เป็นที่นิยมคือการแบ่งตามรูปร่างลักษณะภายนอก หรือดูตามสี จะสามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ประเภทหลัก ๆ ด้วยกัน ได้แก่ สาหร่ายสีเขียว สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน สาหร่ายสีน้ำเงิน และสาหร่ายสีแดง

    ในความเป็นจริงการนำเอาสาหร่ายมาใช้ประโยชน์ทางด้านพลังงาน เริ่มมีการวิจัยมาแล้วหลายปีก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าในสาหร่ายนั้นอุดมไปด้วยโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และน้ำมัน ถ้าหากเลือกสายพันธุ์ที่เหมาะสมและนำมาปรับปรุงวิถีกระบวนการสร้างและสลายด้วยชีววิศวกรรม หรือดัดแปลงพันธุกรรมของสาหร่ายแล้ว จะทำให้ได้สาหร่ายที่เหมาะสมกับการนำไปใช้งาน สำหรับในภาคส่วนของพลังงานนั้น เราให้ความสนใจกับสาหร่ายที่สามารถสกัดน้ำมันได้ เพราะน้ำมันดิบที่สกัดได้จากสาหร่าย สามารถนำเอาไปผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพได้นั่นเอง

    อย่างไรก็ตามการจะได้มาซึ่งน้ำมันเชื้อเพลิงจากสาหร่าย ต้องผ่านขั้นตอนสำคัญ 4 ขั้นตอน ได้แก่ การคัดเลือกสายพันธุ์ การเพาะเลี้ยง การเก็บเกี่ยว และการสกัดน้ำมัน โดยหลังจากผ่านกระบวนการสกัดน้ำมันจากสาหร่ายแล้ว เมื่อนำน้ำมันดิบที่ได้ไปผ่านกระบวนการทางเคมี จะนำไปผลิตเป็นน้ำมันไบโอดีเซล น้ำมันดีเซลชีวภาพสังเคราะห์ (BHD) หรือน้ำมันเครื่องบินชีวภาพ (Bio-jet) ได้

ในต่างประเทศ บริษัท Honeywell UOP มีการศึกษาวิจัยน้ำมันที่ผลิตได้จากสาหร่าย โดยนำน้ำมันดิบที่ผลิตได้จากสาหร่าย (Crude Algal Oil) มาผ่านกระบวนการ Hydrogenation เพื่อให้ได้น้ำมันดีเซลชีวภาพสังเคราะห์ที่มีโครงสร้างเหมือนกับน้ำมันดีเซล สำหรับประเทศไทยเอง จากการศึกษาวิจัย
มาอย่างต่อเนื่องทำให้ทราบว่า หนึ่งในสาหร่ายชนิดที่เหมาะสำหรับการผลิตน้ำมัน คือ สาหร่ายชนิด Botryococcus (โบทรีโอคอคคัส) ซึ่งเป็นพันธุ์ที่มีการสะสมน้ำมันเก็บเอาไว้ในตัวเองสูง

เหตุผลที่ทำให้นำสาหร่ายมาใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ นั่นก็เพราะสาหร่ายมีข้อดี คือ

• สาหร่ายน้ำมันจะใช้พื้นที่เพาะปลูกน้อยกว่าพืชน้ำมันทั่วไป โดยสาหร่ายที่เพาะปลูกในพื้นที่ประมาณ 2.5 ไร่ จะให้ปริมาณน้ำมันมากถึงประมาณ 34,000 ลิตร และเมื่อคำนวณค่าผลผลิตของปริมาณน้ำมันที่เท่ากัน เปรียบเทียบระหว่างน้ำมันที่สกัดจากสาหร่ายกับน้ำมันจากปาล์ม พบว่าสาหร่ายสามารถผลิตน้ำมันได้มากกว่าปาล์มถึง 100 เท่า
• นอกจากนี้สาหร่ายยังปลูกได้ทั้งในน้ำจืด น้ำเค็ม และน้ำกร่อย มีการเจริญเติบโตเร็ว ขยายพันธุ์ได้ง่าย สามารถเก็บเกี่ยวได้ตลอดทั้งปี มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อม และมีความสามารถในการช่วยบำบัดน้ำเสีย
• ส่วนกากสาหร่ายซึ่งเป็นผลพลอยได้จากขั้นตอนการสกัดน้ำมัน ยังสามารถแปรรูปไปใช้เป็นวัตถุดิบของผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เช่น อาหารสัตว์ที่มีโปรตีนสูง ปุ๋ย หรือยา ได้อีกด้วย
• และเนื่องจากสาหร่ายต้องใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในการสังเคราะห์แสงเช่นเดียวกับพืชทั่วไป
  จึงช่วยลดภาวะโลกร้อนได้ อีกทั้งยังเป็นพลังงานสะอาด ไม่ก่อให้เกิดมลพิษที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

    ปัจจุบันนี้เราก็มีรถยนต์ที่วิ่งได้ด้วยพลังงานชีวภาพจากน้ำมันของสาหร่าย จากบริษัท Sapphire Energy ซึ่งเป็นรถยนต์ไฮบริดที่เสริมด้วยแบตเตอรี่ ที่ไม่ได้มีการปรับแต่งเครื่องยนต์แต่อย่างใด

ในอนาคต นวัตกรรมพลังงานจากสาหร่ายนี้ น่าจะเป็นพลังงานทดแทนที่มีศักยภาพสูง และจะเป็นหนึ่งในพลังงานทางเลือกใหม่สำหรับอนาคตที่คุ้มค่า น่าสนใจและปลอดภัยกับโลกของเรา

แล้วกลับมาพบกับเรื่องราวสาระดี ๆ ทางด้านพลังงานกันได้ใหม่ในตอนหน้านะคะ สำหรับวันนี้ สวัสดีค่ะ