สาหร่าย พลังงานสะอาด ทางเลือกใหม่ในอนาคต

จำนวนประชากรโลกที่ทวีขึ้นเรื่อย ๆ แปรผกผันกับ “พลังงาน” ที่เริ่มจะร่อยหรอลง โดยเฉพาะ “น้ำมัน” และ “ก๊าซธรรมชาติ” ที่เรามักได้ยินข่าวอยู่บ่อย ๆ ทำให้ช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการวิจัยเพื่อหา “พลังงานทดแทน” หรือพลังงานรูปแบบใหม่อยู่มากมาย ไม่ว่าจะเป็น “พลังงานแสงอาทิตย์” , “พลังงานลม” ,”ไบโอดีเซล” , “แก๊สโซฮอล์”, “น้ำมันปาล์ม” , “สบู่ดำ″ ฯลฯ

นอกจากพลังงานที่ว่ามาแล้วข้างต้น อีกหนึ่งความพยายามของนักวิจัย คือการนำ “สาหร่าย” มาผลิตเป็น “พลังงานทางเลือก” เพื่อให้เพียงพอต่อการใช้ในอนาคต ว่าแล้วเราไปดูกันดีกว่า ว่า การนำ “สาหร่าย” มาเป็นพลังงานมีที่มาที่ไปอย่างไร

มารู้จัก “สาหร่าย” กันก่อนดีกว่า สำหรับ “สาหร่าย” (Seaweed) นั้น เป็นพืชชั้นต่ำ ไม่มีราก ใบ ลำต้น ระบบท่อลำเลียงอาหาร แต่จะใช้วิธีดูดซับน้ำและแร่ธาตุจากน้ำทะเลสู่เซลล์ต่าง ๆ โดยตรง ขยายพันธุ์ด้วยการสร้างสปอร์และแบ่งตัว มีหลากหลายชนิด จากการศึกษาทั่วโลกพบสาหร่ายทะเล ประมาณ 12,000 ชนิด เป็นสาหร่ายสีเขียว 4,000 ชนิด สาหร่ายสีแดง 6,000 ชนิด และสาหร่ายสีน้ำตาล 2,000 ชนิด แต่ทุกชนิดสามารถสังเคราะห์แสงได้เอง

ประโยชน์ของสาหร่าย นอกจากเป็นอาหารของมนุษย์ และสัตว์น้ำแล้ว ยังทำหน้าที่ดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากน้ำทะเล เพื่อดึงมาใช้สังเคราะห์แสง กระบวนการนี้เองทำให้ “สาหร่าย” เป็น “ฮีโร่” ตัวหนึ่งที่ช่วยลดโลกร้อนได้

มาพูดถึงการนำ “สาหร่าย” มาผลิตเป็น “ไบโอดีเซล” หรือ “สาหร่ายพลังงาน” กันบ้าง จุดเริ่มต้นน่าจะมาจากนาย Keith Cooksey นักไมโครชีววิทยา จาก Montana State University ที่ได้นำเอา “สาหร่าย” มาเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงดีเซลมาตั้งแต่ปี ค.ศ.1980 เนื่องจากพบคุณสมบัติของสาหร่ายที่มีทั้งเมือก และส่วนที่เป็น “น้ำมัน” จึงได้เริ่มศึกษาและพบว่า น้ำมันจากสาหร่าย น่าจะนำมากลั่นเป็นเชื้อเพลิง เพื่อทดแทนพลังงานจากปิโตรเลียมได้

Image # 2. สาหร่ายพลังงาน

ตั้งแต่นั้นมา ก็มีหลายหน่วยงานเดินหน้าศึกษาพลังงานทางเลือกจาก “สาหร่าย” และได้พบความมหัศจรรย์ว่า หากนำ “สาหร่าย” ในพื้นที่ผลิตราว 1 เอเคอร์ (2.5 ไร่) มากลั่นเป็นไบโอดีเซล จะให้น้ำมันถึง 4,000 แกลลอน ใน 1 ปีเลยทีเดียว ขณะที่ไบโอดีเซลจากถั่วเหลือง ให้น้ำมันเพียง 50 แกลลอน และแคนโนลา ให้น้ำมัน 130 แกลลอน แถมยังพบว่า สาหร่ายเติบโตได้ง่าย ต้องการเพียงแค่แสงอาทิตย์ และน้ำทิ้งธรรมดา รวมทั้งยังทนต่อสภาพอากาศหนาวอีกด้วย

ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ ทำให้มีการวิจัยผลิต “สาหร่าย” เป็น “ไบโอดีเซล” กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น อย่างเช่น บริษัทเชลล์  (Royal Dutch Shell and HR Biopetroleum) ก็ได้สร้างห้องปฏิบัติการปลูกสาหร่ายทะเล สำหรับการวิจัยเรื่องไบโอดีเซลอย่างเต็มตัว เช่นเดียวกับ บริษัท เอ็กซอน โมบิล ที่ประกาศทุ่มทุนกว่า 600 ล้านดอลลาร์ เพื่อวิจัยสาหร่ายเต็มที่ ไม่รวมถึงบริษัทน้ำมันทั่วโลกที่ต่างก็หันมาสนใจผลิต “สาหร่าย” เป็นพลังงานทดแทนด้วยเช่นกัน โดยมุ่งหวังจะผลิตสาหร่ายบางสายพันธุ์ ให้เป็นน้ำมันไบโอดีเซลใช้เติมเครื่องยนต์ได้

อย่างไรก็ตาม บริษัทหลายแห่งทั่วโลก ได้ให้ความสนใจกับ “จุลสาหร่าย” หรือ Micro Algae มากเป็นพิเศษ เพราะต่างจากสาหร่ายทั่วไปที่บริโภคก๊าซพิษอย่างคาร์บอนเป็นอาหาร และผลิตน้ำมันได้ไม่แพ้ปาล์มน้ำมัน และสบู่ดำ แต่ทว่า การวิจัยเรื่องสาหร่ายทั่วโลก ยังคงอยู่ในช่วงเริ่มต้นเท่านั้น และยังไม่มีรายใด พัฒนาเรื่องนี้ให้ขยายไปสู่ระดับอุตสาหกรรมได้ เพราะยังไม่มีเทคโนโลยีที่ชัดเจน

ในส่วนของประเทศไทย บริษัท ปตท.เคมิคอล จำกัด (มหาชน) ได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยมหิดล จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี และ BIOTEC ศึกษาเรื่องนี้มานานกว่า 2 ปีแล้ว โดยยอมรับว่า การผลิตระดับโรงงานต้นแบบยังเป็นไปได้ยาก เพราะใช้เงินลงทุนสูงมาก แต่ก็ได้มีการพัฒนาระบบการเลี้ยงสาหร่ายในท่อแล้ว พร้อมติดตั้งเทคโนโลยีการผลิตสาหร่ายระบบต่อเนื่องระดับ 3,000 ลิตร ใน 2 สัปดาห์ ซึ่งใหญ่ที่สุดในภูมิภาคเอเชีย

Image # 3. สาหร่ายพลังงาน

ขณะที่นักวิจัยมองว่า ประเทศไทยค่อนข้างได้เปรียบ เพราะรวบรวมพันธุ์สาหร่ายไว้มากมาย และภูมิอากาศของประเทศไทย ก็เหมาะกับการเลี้ยงสาหร่ายไว้กลางแจ้ง โดยพบว่าเพียงแค่ 24 ชั่วโมง สาหร่ายก็เติบโตได้อย่างสมบูรณ์ ขณะที่พืชพลังงานอื่น ๆ ต้องใช้เวลาเจริญเติบโตหลายปี จึงจะสามารถสกัดน้ำมันได้ นอกจากนี้ หากเลี้ยงสาหร่ายไว้ในบ่อมีพื้นที่เท่ากันกับการปลูกสบู่ดำ 1 ต้น ในเวลา 7 ปี จะพบว่า สบู่ดำ ให้น้ำมันได้ร้อยละ 25 ขณะที่สาหร่ายให้น้ำมันถึงร้อยละ 1,000 ซึ่งปริมาณน้ำมันเท่านี้อาจเพียงพอในการผลิต เพื่อส่งออกต่างประเทศได้ทีเดียว

โดยทาง ปตท. นั้น ได้ตั้งเป้าไว้ว่าอีก 2-3 ปีข้างหน้า จะสามารถผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่ายให้ได้ 10% ของปริมาณไบโอดีเซลจากพืชอื่น ๆ ที่ผลิตรวมได้กว่า 2 แสนตันต่อปี เพื่อทำให้ “สาหร่าย” เป็นพลังงานทางเลือกใหม่ใช้ทดแทนยามเกิดวิกฤตพลังงาน ที่สำคัญก็คือ การเพาะเลี้ยงสาหร่ายไว้เป็นจำนวนมาก ยังช่วยดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผาไหม้ต่าง ๆ ได้ จึงช่วยบรรเทาปัญหาโลกร้อนได้อีก

ประโยชน์หลายเด้งแบบนี้ แน่นอนว่า หากมีการพัฒนาปรับปรุงงานวิจัย “สาหร่าย” รวมทั้งพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ ต่อไปอีกเรื่อย ๆ เชื่อว่า “พลังงานจากสาหร่าย” น่าจะเป็นพลังงานสะอาด ที่มาเป็นพลังงานทดแทน ที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์มากที่สุดตัวหนึ่งเลยทีเดียว

แต่อย่างไรก็ตาม มนุษย์ทุกคนก็ควรมีจิตสำนึกในการใช้ทรัพยากร และพลังงานให้เกิดความคุ้มค่าที่สุดด้วยเช่นกัน เพื่อไม่ให้โลกต้องประสบกับภาวะพลังงานขาดแคลนในอนาคต