ใครว่ามีแต่ฝรั่งมังค่าที่สามารถคิดค้นนวัตกรรมใหม่ ๆ ได้คะ ชาวสยามเรานี่แหละ เก่งไม่แพ้ชาติใดในโลก ถึงจะเป็นชาติเกษตรกรรม แต่ก็เป็นเกษตรกรรมที่ล้ำสมัย ล่าสุดมี ดร.สุดเจ๋งกับนักศึกษา ป.เอก ไปคว้ารางวัลระดับโลกจากผลงานวิจัย “ผลิตน้ำมันดิบจากใบอ้อย” ได้เป็นรายแรกของโลก

มิตรผลโมเดิร์นฟาร์ม เห็นว่าเป็นนวัตกรรมที่ทำจากใบอ้อย เลยนำมาเล่าสู่พี่น้องมิตรชาวไร่ฟัง เรื่องมีอยู่ว่า รศ.ดร.รัชพล สันติวรากร อาจารย์วิศวกรรมเครื่องกล พร้อมด้วย นายวศกร ตรีเดช นักศึกษาระดับปริญญาเอก ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น  เขานำงานวิจัยการผลิตน้ำมันดิบจากใบอ้อย ไปประกวดนวัตกรรมระดับชาติที่กรุงโซล ประเทศเกาหลี  ปรากฏว่า ผลงานชิ้นนี้สอดคล้องกับการแก้ปัญหาสภาวะขาดแคลนน้ำมันเชื้อเพลิงของโลก จึงทำให้กรรมการร้อง Wow! จนได้เหรียญเงินกลับมาเชิดหน้าชูตาให้คนไทย

ซึ่งหลักการคร่าว ๆ ของผลงานชิ้นนี้ รศ.ดร.รัชพล กล่าวว่า เนื่องจากนโยบายของประเทศไทยส่งเสริมการใช้พลังงานทดแทนมากขึ้น และจากการสำรวจพบว่า ในบ้านเรามีปริมาณชีวมวลจำนวนมาก หลายอย่างถูกนำไปใช้ประโยชน์ไม่คุ้มค่า อาทิเช่น ใบอ้อย แกลบ กากอ้อย ไม้ และฟืน โดยชีวมวลดังกล่าวสามารถนำมาแปรรูปเป็นแหล่งพลังงานทดแทนได้อย่างมีศักยภาพ คณะวิจัยจึงเลือกใบอ้อยซึ่งมีค่าความร้อนสูงเมื่อเทียบกับชีวมวลประเภทอื่น และยังเป็นวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรที่มีปริมาณกว่า 10 ล้านตันต่อปี มาใช้ในการวิจัยครั้งนี้

ผลงานวิจัยพบว่า ใบอ้อย 4 กิโลกรัม ได้น้ำมันดิบ 1 ลิตร ใช้ระยะเวลาเพียง 30-40 นาทีเท่านั้น ดังนั้น ถ้าใบอ้อย 10 ล้านตัน จะทำให้ได้น้ำมันดิบประมาณ 2.5 พันล้านลิตรเลยทีเดียว นับว่ามีมูลค่ามหาศาล เป็นแหล่งพลังงานทางเลือกที่จะช่วยสร้างความมั่นคงทางด้านพลังงานและเศรษฐกิจให้ประเทศไทยได้

คณะวิจัยสร้างเตาปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์เบดซึ่งมีลักษณะเป็นหอสูง 154 เซนติเมตร ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 เซนติเมตร เพื่อเผาใบอ้อยที่ถูกบดละเอียด ผงใบอ้อยจะถูกป้อนเข้าด้วยระบบที่มีอัตราการป้อนที่ 10 กิโลกรัมต่อชั่วโมง

โดยภายในบรรจุเม็ดทรายซึ่งใช้เป็นตัวนำความร้อนจากก๊าซไนโตรเจนที่ผ่านฮีตเตอร์ควบคุมให้ได้อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส เป่าขึ้นจากด้านล่างของหอเตาปฏิกรณ์ ทำให้เม็ดทรายร้อนและเคลื่อนไหวลักษณะแขวนลอยอยู่ภายในหอเตาปฏิกรณ์ ผงใบอ้อยจึงถูกเผาไหม้กลายสภาพเป็นไอ

นอกจากนี้ ยังได้มีการออกแบบภายในให้มีระบบดักจับผงใบอ้อยที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ด้วยไซโคลน 2 ชุด เมื่อไอจากการเผาไหม้ผ่านเข้าสู่ระบบควบแน่นที่อุณหภูมิ -4 องศาเซลเซียส จึงกลายเป็นน้ำมันดิบด้วยเทคโนโลยีไพโรไลซิสในการใช้ความร้อนสกัดน้ำมันจากชีวมวล ปัจจัยที่ส่งผลต่อปริมาณน้ำมันดิบที่ได้ คือ อุณหภูมิของหอเตาปฏิกรณ์ และอัตราการไหลของก๊าซไนโตรเจน หากสัดส่วนไม่เหมาะสมจะทำให้เกิดปริมาณไอที่ไม่กลั่นตัวเป็นน้ำมันดิบสูงขึ้น และปริมาณถ่านชาร์หรือผงใบอ้อยที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์มากขึ้น โดยน้ำมันดิบที่ได้ยังมีน้ำเป็นส่วนประกอบอยู่ เนื่องจากความชื้นของใบอ้อยและธาตุไฮโดรเจนที่ทำปฏิกิริยาความร้อนกลั่นตัวออกมาเป็นน้ำ จึงต้องทำการต้มที่จุดเดือดของน้ำอุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส เพื่อขับน้ำที่เป็นส่วนประกอบในน้ำมันดิบออก จากนั้นนำน้ำมันดิบที่ได้มาวิเคราะห์คุณสมบัติเบื้องต้น พบว่า ค่าความร้อนเชื้อเพลิง ค่าความหนืด ความหนาแน่น และความเป็นกรดด่าง เมื่อผ่านการกลั้นกลายเป็นน้ำมันดีเซลจะมีค่าใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลที่ใช้ทั่วไปในปัจจุบัน

รศ.ดร.รัชพล มั่นใจว่าถ้ามีการปรับปรุงคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพนี้ จะสามารถนำไปใช้ทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงที่ขาดแคลนในปัจจุบันได้ แต่จากผลงานวิจัยนี้ซึ่งเป็นเครื่องต้นแบบ ยังพบสิ่งที่ต้องพัฒนาหลายอย่าง อาทิเช่น เศษผงใบอ้อยที่เกิดการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ ซึ่งคณะวิจัยจะดำเนินการวิจัยต่อในเตาปฏิกรณ์รุ่นที่สองซึ่งได้มีการออกแบบและสร้างขึ้นใหม่ โดยพัฒนาต่อยอดจากเตาปฏิกรณ์รุ่นแรก เพื่อการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ 100 เปอร์เซ็นต์ และระบบควบแน่นให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

ขอปรบมือดัง ๆ อีกครั้งให้กับคนไทยกลุ่มนี้ค่ะ นี่ขนาด บราซิล ออสเตรเลีย หรือประเทศอื่น ๆ ที่มีพื้นที่ปลูกอ้อยมากที่สุด ยังไม่ใครมาคิดค้นผลผลิตที่ได้จากใบอ้อยได้สุดยอดขนาดนี้ จากใบอ้อยที่เกลื่อนกลาดกลางแปลง กลายเป็นน้ำมันมูลค่ามหาศาล จะไม่เรียกว่าอเมซิ่งแล้วจะเรียกว่าอะไรดีล่ะคะ จริงไหม?

ขอบคุณที่มา https://www.kku.ac.th/news/