จุฬาฯ สกัดแบคทีเรียผลิต ‘ไบโอดีเซล’ หวังลดใช้สารเคมี-เป็นมิตรสิ่งแวดล้อม

นักวิจัยจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพจากแบคทีเรียที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมไม่ต้องเสียต้นทุนกำจัดผลพลอยได้ก่อมลพิษจากตัวเร่งปฏิกิริยาเคมีที่ใช้ในกระบวนการผลิตไบโอดีเซลพร้อมเดินหน้าพัฒนาเทคนิคผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาราคาถูก

รศ. ดร.วรวุฒิ จุฬาลักษณานุกูล จากภาควิชาพฤกษศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เปิดเผยว่า ทีมวิจัยจุฬาฯ ประสบความสำเร็จค้นพบตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพ (biocatalyst) จากวัตถุดิบที่มีอยู่ในธรรมชาติประกอบด้วยแบคทีเรียจากดิน จุลินทรีย์ และเชื้อรา ที่มีประสิทธิภาพดีในการผลิตไบโอดีเซล โดยไม่เหลือสิ่งตกค้างในสิ่งแวดล้อม

ไบโอดีเซลเป็นเชื้อเพลิงที่ได้จากน้ำมัน พืช หรือไขมันสัตว์ โดยผ่านกระบวนการทำให้โมเลกุลเล็กลงจนอยู่ในรูปของเมทิลเอสเตอร์ที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลและสามารถนำไปใช้แทนดีเซลได้ทันที พืชที่ทำให้น้ำมันหลายชนิด เช่น มะพร้าว ปาล์ม สบู่ดำทานตะวัน รวมไปถึงน้ำมันใช้แล้วเป็นแหล่งวัตถุดิบสำคัญในการผลิตน้ำมันเพื่อใช้ทำไบโอดีเซล

การผลิตไบโอดีเซลจำเป้นต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาจากสารเคมีประเภทโซเดียมไฮดรอกไซด์ หรือโปแตสเซียม
ไฮดรอกไซด์ ซึ่งจะได้เมทิลเอสเตอร์ สำหรับใช้เป็นเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์ดีเซล ขณะเดียวกันยังได้กลีเซอร์รอล หรือสบู่ ที่มีสภาพเป็นกรด ด่าง ต้องกำจัดทิ้งเพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบกับสิ่งแวดล้อมตามมา

“นักวิจัยทั่วโลกต่างให้ความสนใจศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพเพิ่มขึ้น เนื่องจากไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และช่วยให้ได้กลีเซอรอลที่บริสุทธิ์จากกระบวนการผลิตไบโอดีเซล หลังจากตัวเร่งปฏิกิริยาเคมีได้ถูกพัฒนามากว่า 100 ปี แต่ยังยากในการกำจัด” นักวิจัยกล่าว

การวิจัยของจุฬาฯ ได้รับทุนสนับสนุน 18 ล้านบาท จากสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน) หรือ สวก. เพื่อค้นหาตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพภายใน 3 ปี ซึ่ง (2549-2551) ปัจจุบันทีมวิจัยได้สกัดเอนไซม์ ไลเพลส จากแบคทีเรีย จุลินทรีย์ และเชื้อรา ที่มีประสิทธิภาพดีได้สำเร็จ

อย่างไรก็ตามตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพยังมีข้อจำกัดอยู่ที่ต้นทุนการผลิตค่อนข้างสูง เมื่อเทียบกับตัวเร่งปฏิกิริยาเคมี จึงจำเป็นต้องพัฒนากระบวนการผลิตเพื่อลดต้นทุนถูกลง โดยทีมวิจัยได้ศึกษากระบวนการทำให้เชื้อสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เพื่อลดต้นทุนการผลิตโดยอาศัยวิธีการตรึงกับตัวค้ำจุน เช่น เม็ดทราย ซึ่งจะช่วยให้กระบวนการทำปฏิกิริยาสามารถทำซ้ำได้ราว 10-20 ครั้ง

นอกจากนี้ ทีมวิจัยกำลังศึกษาการทำให้แบคทีเรียกลายพันธุ์ และเพิ่มความสามารถของเชื้อในการเร่งปฏิกิริยาใช้เร็วขึ้นจากเดิมต้องใช้เวลาประมาณ 1 วัน ให้เหลือเพียงครึ่งวัน ตลอดจนสามารถเร่งปฏิกิริยาได้โดยไม่ต้องอาศัยความร้อนและควบคุมอุณหภูมิซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานได้อีกทางหนึ่ง

ทีมวิจัยยังได้ขยายกำลังการผลิตจากระดับห้องปฏิบัติการสู่โรงงานต้นแบบ เพื่อดูประสิทธิภาพการผลิตในระดับอุตสาหกรรมที่ 10,000-100,000 ลิตร ต่อปี โดยคาดว่าจะแล้วเสร็จได้ภายในปี 2551

ที่มา: หนังสือพิมพ์กรุงเทพธุรกิจ