7 นวัตกรรมสู้ฝุ่น PM2.5 หนุนแก้วิกฤตมลพิษอากาศไทยอย่างยั่งยืน

วิกฤตฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 ได้กลายเป็นวาระแห่งชาติที่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพและคุณภาพชีวิตของคนไทยอย่างต่อเนื่อง การแก้ไขปัญหานี้จึงจำเป็นต้องก้าวข้ามมาตรการเฉพาะหน้า ไปสู่การใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเป็นฐานในการจัดการอย่างเป็นระบบและยั่งยืน  กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้วิจัยพัฒนาและนำเสนอ “7 นวัตกรรมสู้ฝุ่น PM2.5” ครอบคลุมการจัดการปัญหามลพิษทางอากาศตั้งแต่ต้นน้ำถึงปลายน้ำ ตั้งแต่การสืบหาต้นตอฝุ่นอย่างแม่นยำ การตรวจติดตามสถานการณ์แบบเรียลไทม์ ไปจนถึงการลดและกำจัดฝุ่นในพื้นที่อยู่อาศัยและพื้นที่เสี่ยงอย่างเป็นรูปธรรม นวัตกรรมชุดนี้สะท้อนบทบาทสำคัญของ สวทช. ในการนำวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม มาเป็นเครื่องมือหลักในการขับเคลื่อนการแก้ไขวิกฤตมลพิษทางอากาศของประเทศ ไม่เพียงเพื่อรับมือในระยะสั้น แต่เพื่อสร้างโซลูชันที่ยั่งยืนในระยะยาว

นวัตกรรมชุดแรกมุ่งเน้นการสืบหาต้นตอของฝุ่น PM2.5 เพื่อให้การแก้ปัญหามีความแม่นยำ โดยนาโนเทค สวทช. ร่วมกับจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยและกรมควบคุมมลพิษ ได้พัฒนา “เครื่องเก็บตัวอย่างฝุ่น NanoSampler” ภายใต้โครงการวิจัย “การตรวจวิเคราะห์หาการกระจายขนาดและองค์ประกอบทางเคมีของฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM2.5)” ที่ได้รับทุนสนับสนุนจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.)  ซึ่งสามารถแยกและวิเคราะห์ฝุ่นได้ถึง 6 ระดับขนาด ผลการศึกษาพบว่า เกือบครึ่งหนึ่งของฝุ่น PM2.5 ในพื้นที่กรุงเทพมหานครมาจากไอเสียรถยนต์ และในกลุ่มฝุ่นจิ๋ว PM0.1 มีสัดส่วนจากไอเสียรถยนต์สูงถึงร้อยละ 65 ข้อมูลดังกล่าวเป็นฐานสำคัญต่อการกำหนดมาตรการควบคุมมลพิษจากภาคคมนาคมอย่างตรงจุด

นอกจากนี้ นาโนเทคยังมีการพัฒนา “ระบบตรวจวัดและจำแนก PM2.5 ด้วยจมูกอิเล็กทรอนิกส์ (e-Nose)” ที่สามารถระบุแหล่งกำเนิดฝุ่นแบบเรียลไทม์ พร้อมแสดงผลผ่านแอปพลิเคชัน Air Detector เพื่อสนับสนุนการบริหารจัดการสิ่งแวดล้อมเชิงพื้นที่อย่างมีประสิทธิภาพ

ขณะเดียวกัน เอ็นเทคและเนคเทค สวทช. ร่วมกับสถาบันเทคโนโลยีแห่งเอเชีย (AIT) สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) และสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) ได้พัฒนา “ระบบตรวจวัดควันดำแบบระยะไกล” โดยผสานเทคโนโลยี AI, Machine Learning และ Computer Vision เปลี่ยนกล้อง CCTV ให้สามารถตรวจจับรถที่ปล่อยมลพิษเกินมาตรฐานได้โดยไม่ต้องหยุดรถ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการบังคับใช้กฎหมายโดยไม่กระทบการจราจร

นวัตกรรมชุดที่สองมุ่งลดและกำจัดฝุ่นในพื้นที่อยู่อาศัย โดยเนคเทค สวทช. พัฒนา “ION Fresh เครื่องกรองฝุ่น PM2.5 และกำจัดเชื้อโรคในอากาศ” ที่ใช้เทคโนโลยีการตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิตในการดักจับฝุ่น PM2.5 และกำจัดเชื้อโรคด้วยแสง UVC เครื่องนี้รองรับการใช้งานภายในห้องขนาด 250 ตารางเมตร และสามารถถอดล้างส่วนดักจับฝุ่นเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ตอบโจทย์ทั้งการลดความเสี่ยงโรคทางเดินหายใจและประหยัดค่าใช้จ่าย

ในยุคที่มลพิษทางอากาศไม่ได้อยู่แค่ภายนอกอาคาร แต่แฝงตัวอยู่ภายในอาคารด้วย เอ็มเทค สวทช. ร่วมกับการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ได้พัฒนา “เพียวแอร์ ยิปซัมบอร์ด (Pure Air Gypsum Board)” ซึ่งเป็นวัสดุก่อสร้างภายในอาคารที่สามารถดูดซับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ด้วยพันธะเคมี และเคลือบสีพิเศษที่ช่วยให้ฝุ่น PM2.5 หนักขึ้นแล้วตกลงสู่พื้น ลดการฟุ้งกระจายในอากาศ สร้างสภาพแวดล้อมในที่อยู่อาศัยให้ปลอดภัยยิ่งขึ้น

นอกจากนี้ การใช้พลังจากธรรมชาติก็เป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่ยั่งยืน สถาบันพัฒนาและฝึกอบรมโรงงานต้นแบบ และคณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ร่วมกับศูนย์โอมิกส์แห่งชาติไบโอเทค สวทช. ได้วิจัยพัฒนา “กำแพงต้นไม้” เพื่อดักจับและดูดซับ PM2.5 โดยใช้เทคโนโลยีขั้นสูงอย่างเมตาโบโลมิกส์ (Metabolomics) และการวิเคราะห์ด้วย LC-MS เพื่อค้นหาและระบุชนิดพืชที่เหมาะสมที่สุดในการจับฝุ่นบนพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริง เช่น พืชที่มีลักษณะใบขรุขระ ใบเล็ก หรือมีขนบนใบ อาทิ โมก กัลปพฤกษ์ จามจุรี ประดู่ และพะยูง เพื่อนำไปออกแบบการปลูกกำแพงต้นไม้ที่มีประสิทธิภาพสูง ช่วยเพิ่มทางเลือกการแก้ปัญหามลพิษทางอากาศอย่างเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ปิดท้ายด้วย “อุตุน้อย (UtuNoi) สถานีตรวจวัดสภาพอากาศเพื่อการเรียนรู้” โดยเนคเทค สวทช. ได้ต่อยอดจากบอร์ด KidBright ด้วยการติดตั้งเซนเซอร์วัดสภาพอากาศต่าง ๆ แล้วส่งข้อมูลไปยังเว็บแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ซึ่งเปิดโอกาสให้เยาวชนได้เรียนรู้การใช้ข้อมูลจริง ฝึกทักษะด้าน Big Data และ IoT เพื่อสร้างรากฐานนักพัฒนานวัตกรรมสิ่งแวดล้อมในอนาคต

นวัตกรรมทั้ง 7 นี้สะท้อนบทบาทของ สวทช. ในการนำวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม มาประยุกต์ใช้เพื่อแก้ไขวิกฤต PM2.5 ของประเทศอย่างเป็นระบบ ไม่เพียงรับมือในระยะสั้น แต่สร้างโซลูชันที่ยั่งยืนเพื่อคุณภาพชีวิตที่ดีของคนไทยในระยะยาว