For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2023/nano-coating-protects-solar-panels-from-dirt-deposition,-improving-electricity-generation-efficiency.html วันที่อัปเดตรายละเอียดเพิ่มเติม (ท้ายบทความ) : 17 เมษายน 2567   โซลาร์เซลล์จะผลิตไฟฟ้าได้เต็มประสิทธิภาพเมื่อกระจกหน้าแผงสะอาดและได้รับพลังงานแสงอย่างเต็มที่ แต่ในช่วงฤดูแล้งที่มีแสงแดดจ้าเหมาะต่อการผลิตไฟฟ้าได้มาก ผู้ใช้งานกลับต้องเผชิญปัญหา ‘ฝุ่น’ ปริมาณมหาศาลที่ลดประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าลงถึงร้อยละ 10 ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) วิจัยและพัฒนา ‘น้ำยาเคลือบพื้นผิวโซลาร์เซลล์สำหรับใช้ลดการเกาะของน้ำและฝุ่น’ ปัจจุบันพร้อมขยายผลสู่เชิงพาณิชย์ เปิดตัวในฐานะผลิตภัณฑ์แรกของบริษัทนาโน โค๊ตติ้ง เทค จำกัด หนึ่งในบริษัทสตาร์ตอัปที่เกิดขึ้นภายใต้กลไกการส่งเสริมและผลักดันผลงานวิจัยไปสู่การสร้างธุรกิจของ สวทช.   [caption id="attachment_40149" align="aligncenter" width="750"] ดร.ธันยกร เมืองนาโพธิ์ นักวิจัยนาโนเทค สวทช. และนรินทร์ โฉมเจริญ ผู้จัดการฝ่ายผลิต บริษัทนาโน โค๊ตติ้ง เทค จำกัด[/caption]       ดร.ธันยกร เมืองนาโพธิ์ นักวิจัยทีมวิจัยนวัตกรรมเคลือบนาโน (INC) นาโนเทค สวทช. และ MD บริษัทนาโน โค๊ตติ้ง เทค จำกัด เล่าว่า ปัญหาของผู้ใช้โซลาร์เซลล์เพื่อการผลิตไฟฟ้าในระดับโรงงานอุตสาหกรรมหรือการทำโซลาร์ฟาร์มที่ต้องติดตั้งแผงจำนวนมาก คือ ในช่วงฤดูแล้งหรือช่วงเดือนพฤศจิกายนถึงเมษายนที่โซลาร์เซลล์ควรผลิตไฟฟ้าได้อย่างเต็มกำลังเพื่อคืนทุนค่าแผง กลับเป็นช่วงที่ประเทศไทยต้องเผชิญกับฝุ่นปริมาณมหาศาล ส่งผลให้แผงผลิตไฟฟ้าได้ลดลงร้อยละ 6-8 ภายในระยะเวลา 2 เดือน (หากขาดการทำความสะอาดแผงให้สะอาดอยู่เสมอ) และจะยิ่งสูงขึ้นเป็นร้อยละ 9-10 ในกลุ่มโรงงานอุตสาหกรรมที่มีเขม่าควันหรือละอองน้ำมันจับที่หน้าแผง ถึงกระนั้นการล้างแผงโซลาร์เซลล์เป็นประจำเพื่อรักษาประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าอยู่เสมอก็ทำให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น โดยเฉพาะกรณีของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ไว้บนที่สูงหรือหลังคา ซึ่งต้องว่าจ้างผู้ที่มีใบประกอบวิชาชีพด้านการทำงานบนที่สูงมาปฏิบัติงาน อีกทั้งหากผู้ล้างขาดความชำนาญก็อาจทำให้แผงเกิดรอยขีดข่วนหรือความชำรุดที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าได้ จากปัญหาดังกล่าว ทีมวิจัยได้นำความเชี่ยวชาญด้านการ ‘ผลิตสารเคลือบนาโน’ มาพัฒนานวัตกรรมสารเคลือบนาโนสูตรพิเศษสำหรับการเคลือบแผงโซลาร์เซลล์ เพื่อลดการเกาะตัวของฝุ่น ลดภาระการบำรุงรักษา และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้า ดร.ธันยกร อธิบายถึงผลิตภัณฑ์ ‘น้ำยาเคลือบพื้นผิวโซลาร์เซลล์’ ว่า เป็นผลิตภัณฑ์น้ำยาเคลือบสำหรับปรับค่ามุมสัมผัสของน้ำบนวัสดุ (Water contact angle) เพื่อเพิ่มคุณสมบัติการลดการเกาะของฝุ่นให้แก่พื้นผิว รวมถึงทำให้น้ำ น้ำมัน หรือของเหลวที่ตกกระทบผิววัสดุมีลักษณะเป็นก้อนกลมกลิ้งไหลออกจากแผ่น ลดการยึดเกาะและชำระล้างฝุ่นรวมถึงสิ่งสกปรกต่างๆ ออกจากแผงโดยไม่ทิ้งคราบน้ำ ทำให้แผงผลิตไฟฟ้าได้เพิ่มขึ้นเฉลี่ยมากกว่าร้อยละ 5 ในช่วงหน้าแล้งอีกด้วย   [caption id="attachment_40147" align="aligncenter" width="750"] การทดสอบประสิทธิภาพในการป้องกันฝุ่น โดยพื้นที่ตรงกลางคือพื้นที่ที่ไม่ได้เคลือบน้ำยา[/caption]   [caption id="attachment_40151" align="aligncenter" width="750"] การทดสอบประสิทธิภาพในการลดการเกาะของน้ำบนแผงโซลาร์เซลล์ที่ผ่านการเคลือบน้ำยา น้ำที่ไหลผ่านจะมีลักษณะเป็นก้อนกลมเหมือนน้ำกลิ้งบนใบบัว[/caption]   [caption id="attachment_40152" align="aligncenter" width="750"] การทดสอบประสิทธิภาพในการลดการเกาะของน้ำบนแผงโซลาร์เซลล์ที่ไม่ได้ผ่านการเคลือบน้ำยา น้ำที่ไหลผ่านจะมีลักษณะแผ่กระจายตัวบนแผง[/caption]   นอกจากความโดดเด่นของผลิตภัณฑ์ที่ช่วยลดการจับเกาะของฝุ่นบนแผงได้ดีแล้ว ทีมวิจัยออกแบบและพัฒนาสูตรน้ำยาเคลือบให้ใช้งานง่ายและไม่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสภาพพื้นผิววัสดุ โดยสารเคลือบสามารถชำระล้างออกตามธรรมชาติได้ภายใน 1-2 ปี ไม่ส่งผลต่อการรับประกันแผง อีกทั้งผลิตภัณฑ์ยังผ่านการทดสอบแล้วว่าปลอดภัยต่อสุขภาพผู้ใช้และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ดร.ธันยกร เสริมว่า ปัจจุบันบริษัทฯ พร้อมให้บริการน้ำยาเคลือบแผงแก่ผู้ประกอบการโรงงานอุตสาหกรรมและโซลาร์ฟาร์มแล้ว ทั้งในรูปแบบการสั่งซื้อเฉพาะผลิตภัณฑ์ (มีเจ้าหน้าที่สอนวิธีการเคลือบ) และการให้บริการแบบครบวงจรตั้งแต่การประเมินสภาพแวดล้อม ณ สถานที่ติดตั้งแผง ไปจนถึงการดำเนินการเคลือบจนเสร็จงาน ซึ่งจากการให้บริการเคลือบพื้นผิวแผงโซลาร์เซลล์แก่โรงงานอุตสาหกรรมประเภทอาหาร วัสดุก่อสร้าง และปิโตรเลียม ที่ผ่านมา พบว่าช่วยลดความถี่ในการทำความสะอาดแผงได้เป็นอย่างดี (ความถี่ในการทำความสะอาดขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมของที่ตั้งแผง) สำหรับการให้บริการแก่ลูกค้ารายย่อย ขณะนี้ยังอยู่ในขั้นตอนของการวางแผนธุรกิจและการขยายกำลังการผลิต คาดว่าจะพร้อมให้บริการได้ในช่วง 1-2 ปีหน้า นอกจาก “น้ำยาเคลือบพื้นผิวโซลาร์เซลล์สำหรับใช้ลดการเกาะของน้ำและฝุ่น” ผลิตภัณฑ์เรือธงที่บริษัทนาโน โค๊ตติ้ง เทค จำกัด เปิดให้บริการแก่บริษัทชั้นนำของประเทศและบริษัทในเครือหลายแห่งแล้ว ปัจจุบันบริษัทฯ ยังพัฒนาผลิตภัณฑ์น้ำยาเคลือบนาโนสำหรับใช้ปกป้องพื้นผิววัสดุสำหรับใช้งานในอุตสาหกรรมอื่นๆ ด้วย ดร.ธันยกร เล่าว่า ผลิตภัณฑ์ต่อไปที่บริษัทฯ วางแผนจะจำหน่ายและให้บริการในอนาคตอันใกล้ คือ ‘น้ำยาเคลือบพื้นผิววัสดุสิ่งก่อสร้าง’ ประเภทคอนกรีต ไม้ และกระจก เพื่อลดการเกิดคราบน้ำ ตะไคร่ และการเกาะตัวของฝุ่น สำหรับปกป้องพื้นผิววัสดุก่อสร้าง ลดความถี่ในการทำความสะอาด และเพิ่มความปลอดภัยให้แก่ผู้ใช้งาน โดยมีกลุ่มลูกค้าเป้าหมายเป็นผู้ผลิตวัสดุก่อสร้างและผู้ประกอบการธุรกิจอสังหาริมทรัพย์ พร้อมกันนี้บริษัทฯ ยังมีบริการด้านการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์น้ำยาเคลือบพื้นผิววัสดุตามโจทย์ที่ลูกค้าต้องการด้วย   [caption id="attachment_40148" align="aligncenter" width="750"] การทดสอบประสิทธิภาพน้ำยาเคลือบพื้นผิววัสดุก่อสร้าง[/caption]   โซลาร์เซลล์เป็นพลังงานทางเลือกแห่งอนาคตที่หลายประเทศทั่วโลกมีนโยบายส่งเสริมให้ใช้งาน สำหรับประเทศไทยมีการคาดการณ์ว่าจะมีจำนวนการใช้งานโซลาร์เซลล์เพื่อผลิตพลังงานสะอาดเพิ่มขึ้นจาก 6,000-7,000 เมกะวัตต์ในปัจจุบัน เป็น 12,725 เมกะวัตต์ภายในปี 2580 ซึ่งจะส่งผลให้ความต้องการผลิตภัณฑ์นวัตกรรมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าและยืดอายุการใช้งานแผงโซลาร์เซลล์จึงมีแนวโน้มสูงขึ้นตามไปด้วย ขณะเดียวกันทิศทางการเติบโตของเศรษฐกิจทั่วโลกที่มุ่งเน้นให้เกิดการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ยังเป็นแรงขับเคลื่อนสำคัญที่ทำให้ธุรกิจนี้มีแนวโน้มเติบโตอย่างก้าวกระโดดและเป็นที่น่าจับตาในตลาดโลกด้วย หากสนใจในผลิตภัณฑ์และบริการของบริษัทติดต่อได้ที่ บริษัทนาโน โค๊ตติ้ง เทค จำกัด อีเมล nanocoatingtech.thailand@gmail.com     อัปเดตรายละเอียดเพิ่มเติม (17 เมษายน 2567) ปัจจุบันบริษัทนาโน โค๊ตติ้ง เทค จำกัด (NSTDA Start-up) จำหน่ายผลิตภัณฑ์และให้บริการแก่ลูกค้า 2 กลุ่มหลัก คือ   1) สำหรับผู้ประกอบการโรงงานอุตสาหกรรมหรือโซลาร์ฟาร์ม บริษัทมีการจำหน่ายผลิตภัณฑ์น้ำยาเคลือบโซลาร์เซลล์เพื่อการใช้งานในปริมาณมากแล้ว และมีการให้บริการประเมินสภาพแวดล้อมสถานที่ติดตั้งแผง เพื่อวางแผนการเคลือบพื้นผิวโซลาร์เซลล์ รวมถึงบริการเคลือบพื้นผิวโซลาร์เซลล์โดยผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้วย   2) สำหรับลูกค้ารายย่อย ปัจจุบันบริษัทอยู่ในช่วงทดลองตลาดผลิตภัณฑ์ 'สเปรย์เคลือบเซลล์แสงอาทิตย์และวัสดุก่อสร้างแบบ 2 อิน 1 เพื่อกันฝุ่นและตะไคร่น้ำ'   ติดตามรายละเอียดเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์และบริการได้ที่ www.nanocoatingtech.co.th   เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2023/bio-calcium-carbonate-from-mussel-shells.html   เปลือกหอย เป็นปัญหาขยะจากอุตสาหกรรมเครื่องประดับและอาหาร เพราะการกำจัดต้องใช้ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานมาก แต่รู้หรือไม่ว่าร้อยละ 95 ของเปลือกหอยมีสารแคลเซียมคาร์บอเนตที่นำไปใช้ประโยชน์ได้ในหลายอุตสาหกรรม ดังนั้นหากมีเทคโนโลยีที่สามารถเปลี่ยนขยะเปลือกหอยเหล่านี้ให้สร้างมูลค่าเพิ่มได้ก็นับว่าคุ้มค่าน่าจับตาเป็นอย่างยิ่ง นักวิจัยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนากระบวนการแปรรูป ‘เปลือกหอยมุก’ ขยะในอุตสาหกรรมเครื่องประดับให้เหมาะแก่การใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมเวชสำอาง ด้วยกระบวนการที่ใช้พลังงานต่ำและไม่ก่อให้เกิดของเสีย ภายใต้ทุนสนับสนุนจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.)   [caption id="attachment_39293" align="aligncenter" width="700"] ดร.ชุติพันธ์ เลิศวชิรไพบูลย์ นักวิจัย นาโนเทค สวทช.[/caption]   ดร.ชุติพันธ์ เลิศวชิรไพบูลย์ นักวิจัยทีมวิจัยการวินิจฉัยระดับนาโน กลุ่มวิจัยวัสดุตอบสนองและเซ็นเซอร์ระดับนาโน นาโนเทค สวทช. เล่าว่า จุดเริ่มต้นของการพัฒนากระบวนการแปรรูปนี้มาจากการทำวิจัยในระดับปริญญาเอก โดยได้ทำการศึกษาเรื่องปรากฏการณ์เชิงแสงในเปลือกหอยมุก ทำให้ค้นพบกระบวนการแยกสารอินทรีย์ คือไบโอแคลเซียมคาร์บอเนต (Bio-calcium carbonate, CaCO3) ออกจากเปลือกหอยด้วยพลังงานความร้อนต่ำ โดยไม่ก่อให้เกิดการทำลายโครงสร้างที่สมบูรณ์ ทั้งนี้ไบโอแคลเซียมคาร์บอเนตจะอยู่ในรูป ‘อะราโกไนต์ (Aragonite form)’ มีลักษณะโครงสร้างเป็นรูปทรง 6 เหลี่ยม ขนาด 5-10 ไมครอน ความหนา 200-500 นาโนเมตร และมีคุณสมบัติทางเคมีเหมือนแคลเซียมคาร์บอเนตทั่วไปที่ผลิตจากภูเขาหินปูน ซึ่งมีโครงสร้างเป็นทรงกลมและขนาดเล็กกว่า   [caption id="attachment_39294" align="aligncenter" width="700"] ไบโอแคลเซียมคาร์บอเนต (Bio-calcium carbonate)[/caption]   [caption id="attachment_39295" align="aligncenter" width="700"] รูปทรงอะราโกไนต์ (Aragonite form)[/caption]   [caption id="attachment_39296" align="aligncenter" width="700"] รูปทรงอะราโกไนต์ (Aragonite form)[/caption]   หลังจากการค้นพบในครั้งนั้น นักวิจัยได้ทำวิจัยต่อเนื่องเพื่อพัฒนากระบวนการผลิตให้ประหยัดพลังงานยิ่งขึ้นและสามารถขยายขนาดการผลิตสู่ระดับอุตสาหกรรม ขณะเดียวกันยังให้ความสำคัญต่อการวิจัยเพื่อสร้างตลาดเฉพาะให้ไบโอแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีโครงสร้างแบบอะราโกไนต์ ดร.ชุติพันธ์ เล่าว่า ทีมวิจัยได้ศึกษาหาแนวทางการนำไบโอแคลเซียมคาร์บอเนตที่สกัดได้จากเปลือกหอยมุกไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่างๆ โดยเฉพาะอุตสาหกรรมเวชสำอาง ซึ่งการใช้เปลือกหอยมุกจะช่วยเสริมสร้างภาพลักษณ์ที่ดีให้แก่ผลิตภัณฑ์ได้ ตัวอย่างการนำไปใช้ เช่น ใช้ทดแทนไมโครพลาสติกในผลิตภัณฑ์สครับผิว ใช้แปรรูปเป็นสารไฮดรอกซีอะพาไทต์ (Hydroxyapatite) ในยาสีฟันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเคลือบและซ่อมแซมฟัน เพราะสารโครงสร้างแบบอะราโกไนต์มีรูปทรงและขนาดที่เหมาะสมแก่การใช้งานโดยไม่ต้องผ่านกระบวนการแปรรูปเป็นอนุภาคนาโนเหมือนสารทั่วไป อีกทั้งสารชนิดนี้ยังผ่านการทดสอบตามมาตรฐานอุตสาหกรรมแล้วว่าใช้เป็นสารประกอบในอุตสาหกรรมเวชสำอางได้     ความสำเร็จของงานวิจัยไม่ใช่เพียงการสกัดสารอะราโกไนต์จากเปลือกหอยมุกเหลือทิ้งเพื่อนำไปใช้ในอุตสาหกรรมเวชสำอาง แต่นักวิจัยยังต่อยอดใช้เทคโนโลยีเดียวกันนี้เพิ่มมูลค่าขยะเปลือกหอยจากอุตสาหกรรมอาหาร เช่น เปลือกหอยแมลงภู่ หอยนางรม หอยเป๋าฮื้อ ดร.ชุติพันธ์ เล่าว่า ยังมีอีกหลายอุตสาหกรรมที่ต้องการใช้แคลเซียมคาร์บอเนตที่อยู่ในรูปอะราโกไนต์ ทีมวิจัยจึงได้พัฒนากระบวนการผลิตเพื่อรองรับอุตสาหกรรมเหล่านั้น เช่น อุตสาหกรรมผลิตพลาสติกที่ต้องใช้แคลเซียมคาร์บอเนตเป็นสารเติมเต็ม (Filler) ทดแทนพอลิเมอร์ เพื่อลดต้นทุนในการผลิต ซึ่งสารทั่วไปที่นำไปใช้ในปัจจุบันมีรูปร่างเป็นทรงกลม ส่งผลให้เกิดการกระจายแสงไปทุกทิศทาง หากใส่ปริมาณมากจะทำให้เนื้อพลาสติกมีความขุ่น แต่สารในรูปแบบอะราโกไนต์กระจายแสงได้ดีกว่า หากใส่ปริมาณที่เท่ากันจะไม่ทำให้เกิดความขุ่นมากเท่า จึงใช้ทดแทนพอลิเมอร์ได้มากกว่า       “อีกด้านหนึ่งคืออุตสาหกรรมกระดาษ ที่ตามปกติจะใช้สารเคลือบพื้นผิวเพื่อเพิ่มคุณสมบัติป้องกันน้ำ แต่ปัจจุบัน EU ออกข้อกำหนดว่าสารที่ใช้เคลือบกระดาษจะต้องย่อยสลายได้ 100 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น ทำให้ต้นทุนการผลิตมีราคาสูงขึ้นมาก เกิดเป็นข้อจำกัดทางการค้า นักวิจัยจึงได้พัฒนาสารเคลือบจากเปลือกหอยแมลงภู่ซึ่งมีสารที่อยู่ในรูปอะราโกไนต์เช่นเดียวกับหอยมุกแต่มีขนาดเล็กกว่า ทำให้ใช้เคลือบกระดาษได้มีประสิทธิภาพเหมาะแก่การใช้ผลิตเป็นสารทดแทน ปัจจุบันเทคโนโลยีการผลิตนี้อยู่ในขั้นตอนการวิจัยเพื่อเสริมประสิทธิภาพและขยายขนาดการผลิตแล้ว” การสกัดไบโอแคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอย นับเป็นเทคโนโลยีที่มีความสำคัญในการพลิกโฉม ‘เปลือกหอย’ ขยะอุตสาหกรรมสู่ ‘สารมูลค่าสูง’ ช่วยลดต้นทุนการผลิตและสร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่หลากหลายอุตสาหกรรม โดยปัจจุบันทีมวิจัยพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยี รวมถึงเปิดรับการลงทุนเพื่อร่วมวิจัยต่อยอดพัฒนาผลิตภัณฑ์นวัตกรรม ที่ช่วยยกระดับความสามารถในการแข่งขันของประเทศไทย ภายใต้การรักษาสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน ผู้ที่สนใจในเทคโนโลยีติดต่อได้ที่ ดร.ชุติพันธ์ เลิศวชิรไพบูลย์ อีเมล chutiparn.ler@nanotec.or.th     เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ภาพประกอบโดย ภัทรา สัปปินันทน์ และนาโนเทค สวทช.

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2022/picnic-table-furniture-with-circular-design.html   หลักการเศรษฐกิจหมุนเวียน หรือ Circular Economy คือ แนวคิดที่ช่วยสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจไปพร้อมกับการดูแลธรรมชาติและสังคมอย่างยั่งยืน ดังนั้นการออกแบบนวัตกรรมกรรมตามหลักเศรษฐกิจหมุนเวียน (Design for Circular Economy) เพื่อการใช้ทรัพยากรอย่างยั่งยืน ถือเป็นแนวทางที่ช่วยทำให้ผู้ประกอบการและนักวิจัยได้นำความรู้ ทั้งศาสตร์เชิงกลด้านวิศวกรรมและศาสตร์การออกแบบดีไซน์มาร่วมกันสร้างสรรค์และออกแบบผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพได้ตั้งแต่ต้นทาง ที่สำคัญคือนำกลับมาใช้ซ้ำได้ยาวนาน ปิกนิก เทเบิล (Picnic Table) เฟอร์นิเจอร์ไม้สัก คือตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบมาเพื่อการใช้ประโยชน์จากวัสดุไม้สักอย่างคุ้มค่า ผ่านกระบวนการผลิตที่ใช้เทคนิคทางวิศวกรรมเข้ามาช่วยเพิ่มความมั่นคงแข็งแรงของเฟอร์นิเจอร์ โดยตัดขั้นตอนการใช้สารเคมีออกจากกระบวนการผลิต แถมยังส่งผลดีต่อการนำชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์กลับมาใช้งานได้ใหม่ เพื่อการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าและมีประสิทธิภาพ   [caption id="attachment_39075" align="aligncenter" width="700"] ดร.นุจรินทร์ รามัญกุล (ขวาสุด) และนายจิรชัย ตั้งกิจงามวงศ์ (คนที่ 2)[/caption]   ดร.นุจรินทร์ รามัญกุล ผู้เชี่ยวชาญวิจัยกลุ่มวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) กล่าวว่า โครงการส่งเสริมการออกแบบตามหลักเศรษฐกิจหมุนเวียน เพื่อการใช้ทรัพยากรอย่างยั่งยืน ได้รับการสนับสนุนจากกรมอุตสาหกรรมพื้นฐานและการเหมืองแร่ (กพร.) กระทรวงอุตสาหกรรม ซึ่งทีมวิจัยเอ็มเทค สวทช. ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ (Simulation) โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการพัฒนาแบบจำลองและออกแบบ เพื่อทดสอบความมั่นคงแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ต่างๆ อีกทั้งเติมเต็มเรื่องข้อมูลของผลทดสอบที่ได้มาตรฐาน เพื่อให้ภาคอุตสาหกรรมได้เห็นข้อมูลรอบด้านและสามารถคิดต่อได้ว่าจะเดินหน้าไปในทางไหน ที่เหมาะสมกับอุตสาหกรรมของตนเอง           นายจิรชัย ตั้งกิจงามวงศ์ กรรมการผู้จัดการ ฝ่ายการตลาดและพัฒนาผลิตภัณฑ์ บริษัท อุตสาหกรรมดีสวัสดิ์ จำกัด (DEESAWAT) กล่าวว่า โครงการส่งเสริมการออกแบบตามหลักเศรษฐกิจหมุนเวียน หรือ CE ทำให้บริษัทเริ่มกลับมาคิดการพัฒนาเฟอร์นิเจอร์ใหม่ โดยคำนึงถึงการออกแบบตั้งแต่ต้นทางถึงปลายทางการใช้งาน ไม่ใช่การออกแบบนำการผลิตตามรูปแบบเดิม เพราะโลกเปลี่ยนไปแล้ว ดังนั้นดีสวัสดิ์ ในฐานะผู้ประกอบการผลิตเฟอร์นิเจอร์จากไม้สัก ซึ่งเป็นทรัพยากรป่าไม้ที่สำคัญ ต้องคำนึงถึงการใช้ประโยชน์และรักษาคุณค่าของไม้สักไว้ให้ได้นานที่สุด และตอบสนองการใช้งานผู้บริโภคในปัจจุบัน     “ปิกนิก เทเบิล คือเฟอร์นิเจอร์ปิกนิกจากงานไม้สัก ที่มีการออกแบบตามหลักแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน จากเดิมที่เคยผลิตชิ้นงานเฟอร์นิเจอร์ โดยนำไม้สักมาแปรรูป ฝังเดือย ใส่กาวเกือบทุกชิ้นส่วน และต้องมีการไสเศษไม้ส่วนเกินออก เพื่อตกแต่งชิ้นส่วนให้เรียบสวยงาม ก่อนนำมาเข้าลิ่ม เข้าเดือย ซึ่งวิธีนี้ถือเป็นข้อจำกัดที่ทำให้เฟอร์นิเจอร์ถูกกำหนดให้ใช้งานแบบตายตัว และบางส่วนถูกตัดทิ้งเป็นของเสีย ใช้งานไม่ได้เต็มประสิทธิภาพ  แต่ตอนนี้ดีสวัสดิ์ เปลี่ยนแนวคิดใหม่ มีการออกแบบที่คำนึงถึงการใช้งานตั้งแต่ต้นทางถึงปลายทางของผลิตภัณฑ์ เพื่อคงคุณค่าของเฟอร์นิเจอร์และวัสดุไม้สักให้เกิดความคุ้มค่าที่สุด โดยทำในลักษณะของ Modular คือ การออกแบบชิ้นส่วนให้มีความใกล้เคียงกันที่สุด อาศัยการออกแบบเพื่อให้เกิดการใช้ประโยชน์จากไม้สูงสุด ไม่ทำแบบเข้าลิ่ม เข้าเดือยแบบเดิม และเมื่อผู้ใช้ไม่คิดจะใช้เฟอร์นิเจอร์กลุ่มนี้แล้ว ไม้ทุกชิ้นส่วนที่เป็นส่วนประกอบของเฟอร์นิเจอร์ก็สามารถถอดออกและคืนกลับเป็นวัสดุตั้งต้นเพื่อไม่ให้เกิดขยะในอนาคต นี่คือหลักคิดใหม่สำหรับการออกแบบนวัตกรรมกรรมตามหลักเศรษฐกิจหมุนเวียน ช่วยลดต้นทุนการผลิต และเป็นมิตรต่อเราและโลกด้วย” นายณัฐกร กีรติไพบูลย์ วิศวกรศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สวทช. กล่าวว่า ผลิตภัณฑ์ฟอร์นิเจอร์ดั้งเดิมของดีสวัสดิ์มีการใช้การเข้าลิ่มกาวและสกรูในการยึดชิ้นส่วนต่างๆ ประกอบเข้าด้วยกัน ทีมวิจัยจึงใช้แนวคิดการออกแบบเศรษฐกิจหมุนเวียนมาออกแบบชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์ให้มีขนาดที่ใกล้เคียงกัน ขั้นตอนการประกอบจะใช้เพียงสกรูในการยึดติดชิ้นส่วนต่างๆ เท่านั้น เพื่อให้สามารถเปลี่ยนรูปแบบการใช้งานได้ตลอดเวลา “ทีมวิจัยเข้ามาช่วยพัฒนาการออกแบบเฟอร์นิเจอร์ให้ใช้งานได้หลากหลาย สามารถถอดชิ้นส่วนกลับไปใช้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นได้ง่าย สำหรับนำไปประกอบเป็นเฟอร์นิเจอร์ชิ้นใหม่ตามความต้องการ โดยคำนึงถึงความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์เป็นสำคัญ ทั้งนี้มีการทดสอบความแข็งแรงและการรองรับน้ำหนัก ซึ่งผลทดสอบพบว่ามีความแตกต่างกับเฟอร์นิเจอร์แบบเดิมเพียงเล็กน้อย ซึ่งไม่ได้มีผลเกิดความเสียหายต่อวัสดุ และโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้แบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ หรือ Simulation เพื่อจำลองการออกแบบและใช้งาน ลดการออกแบบที่เกินความจำเป็น หรือ Over Design ซึ่งถือเป็นส่วนสำคัญที่ช่วยลดวัสดุ ลดทรัพยากร ลดต้นทุนและพลังงานในการผลิตได้อย่างมาก และยังช่วยเพิ่มความเชื่อมั่นให้แก่กลุ่มผู้ใช้งานด้วย   [caption id="attachment_39074" align="aligncenter" width="700"] ชิ้นส่วนสามารถถอดประกอบเพื่อปรับเปลี่ยนรูปแบบการใช้งานได้[/caption]   ทั้งนี้ผลจากการปรับดีไซน์ของผลิตภัณฑ์เฟอร์นิเจอร์แบบเดิม มาเป็นผลิตภัณฑ์ ‘ปิกนิก เทเบิล’ ตามหลักเศรษฐกิจหมุนเวียน ช่วยทำให้ลดปริมาณไม้สักในการผลิตได้ 10% ลดพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในการผลิต 12% ลดการสูญเสียเศษไม้ 30% และลดต้นทุนการผลิตโดยรวมได้ถึง 20% ที่สำคัญไม่มีการใช้สารเคมีในกระบวนการผลิต จึงเป็นมิตรแก่ผู้ใช้ผลิตภัณฑ์และยังสามารถนำวัสดุในผลิตภัณฑ์ไปหมุนเวียนใช้เป็นวัสดุตั้งต้นใหม่ได้ 100%” นายธีรวุธ ตันนุกิจ ผู้อำนวยการกองนวัตกรรมวัตถุดิบและอุตสาหกรรมต่อเนื่อง (กพร.) อธิบายเสริมว่า จากการที่ กพร. ทำเรื่องการส่งเสริมและพัฒนาเทคโนโลยีรีไซเคิลมานาน ทำให้พิสูจน์ได้ว่า การคิดใหม่ การออกแบบใหม่ (Rethink/Redesign) เพื่อคำนึงถึงการนำผลิตภัณฑ์ที่สิ้นอายุการใช้งาน หรือของเสียที่เกิดขึ้นกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่ ถือเป็นปัจจัยสำคัญในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจหมุนเวียนที่ทั่วโลกให้ความสำคัญ เพื่อช่วยให้เกิดรูปแบบการผลิตและการบริโภคอย่างยั่งยืน และยังช่วยให้เกิดการนำวัสดุต่างๆ มาใช้ซ้ำได้ง่าย โดยเฉพาะในขั้นตอนของการนำมารีไซเคิล “เนื่องจากบางผลิตภัณฑ์ไม่มีการใช้สารเคมีอันตรายในวัตถุดิบหรือผลิตภัณฑ์ตั้งแต่แรก จึงช่วยลดต้นทุนในกระบวนการรีไซเคิลเพื่อนำกลับมาเป็นวัตถุดิบทดแทนให้กับภาคอุตสาหกรรมตามหลักกระบวนการเศรษฐกิจหมุนเวียนที่รัฐบาลขับเคลื่อนได้ ตัวอย่างผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่ง 20 ปีที่ผ่านมามีการใช้สารเคมีอันตราย ต่อมาภายหลังมีระเบียบเรื่องการจำกัดการใช้สารอันตราย ทำให้ต้นทุนของการกระบวนการรีไซเคิลลดลง ขณะเดียวในกระบวนการออกแบบให้ชิ้นส่วนต่างๆ สามารถแยกชิ้นส่วนได้ง่ายขึ้น ทำให้การนำมาหมุนเวียนใช้ซ้ำมีความง่ายขึ้นตามไปด้วย” อย่างไรก็ตาม การนำเอาหลักการเศรฐกิจหมุนเวียนมาช่วยในการออกแบบทำให้วัสดุอยู่ในระบบได้นานขึ้น และง่ายต่อกระบวนการดึงไปเป็นวัตถุดิบทดแทนให้กับภาคอุตสาหกรรม นับเป็นส่วนสำคัญในการผลักดันเป้าหมายทิศทางการพัฒนาประเทศเพื่อให้ไทยมีเศรษฐกิจหมุนเวียนและสังคมคาร์บอนต่ำ รวมทั้งเป้าหมายของไทยสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) ภายในปี ค.ศ. 2050 และการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero Greenhouse Gas Emission หรือ Net Zero Carbon) ภายในปี ค.ศ. 2065 ต่อไป     เรียบเรียงโดย วัชราภรณ์ สนทนา ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์กโดย ฉัตรทิพย์ สุริยะ ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช.

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2022/sunguard-pv-solar-awning.html   นับวันค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน โดยเฉพาะ ‘ไฟฟ้า’ มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ประชาชนเริ่มหันมาพึ่งพาตนเองด้านพลังงาน ด้วยการติดตั้ง ‘แผงโซลาร์เซลล์’ ตามบ้านเรือนและสถานที่ต่างๆ เพื่อประหยัดค่าใช้จ่าย แต่ด้วยข้อจำกัดของแผงโซลาร์เซลล์ทั่วไปที่มีลักษณะรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า น้ำหนักมาก และโค้งงอไม่ได้ ทำให้ไม่สามารถติดตั้งในบางพื้นที่ อีกทั้งการติดตั้งยังจำเพาะกับหลังคาที่มีพื้นที่หลังคากว้าง เช่น หลังคาทรงจั่ว หลังคาทรงปั้นหยา และหลังคาทรงโมเดิร์น ไม่เหมาะใช้งานกับบ้านที่มีลักษณะหลังคารูปทรงแบบโค้ง หากแต่ว่าปัจจุบันจะเห็นได้ว่าหลังคาแบบโค้งนิยมนำมาใช้ทำหลังคากันสาดเป็นส่วนใหญ่ และเริ่มได้รับความนิยมในการออกแบบทำร้านอาหาร ร้านกาแฟ เพื่อให้มีมุมสถาปัตยกรรมแบบยุโรปและดูทันสมัย สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ (เอ็นเทค) พัฒนานวัตกรรม ‘ซันการ์ดพีวี (SunGuard PV) หรือ กันสาดโซลาร์’ แผงโซลาร์เซลล์แบบใหม่ ที่มีน้ำหนักเบา โค้งงอได้ เหมาะสำหรับใช้เป็นกันสาดและติดตั้งได้ทันที   [caption id="attachment_38854" align="aligncenter" width="700"] ว่าที่ร้อยตรี ดร.นพดล สิทธิพล นักวิจัยจากทีมวิจัยเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ เอ็นเทค สวทช.[/caption]   ว่าที่ร้อยตรี ดร.นพดล สิทธิพล นักวิจัยจากทีมวิจัยเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ เอ็นเทค สวทช. เล่าถึงที่มางานวิจัยว่า ในช่วง 3-4 ปีที่ผ่านมา ประชาชนให้ความสนใจติดตั้งระบบผลิตพลังงานไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคา หรือ Solar Rooftop เพื่อผลิตไฟฟ้าใช้เองในครัวเรือนมากขึ้น แต่ด้วยลักษณะของ Solar Roof ในปัจจุบันไม่ได้เอื้อต่อการติดตั้งกับหลังคาบางรูปแบบ ประกอบกับแผงมีน้ำหนักโดยเฉลี่ยมากถึง 25-30 กิโลกรัมต่อแผง ขณะเดียวกันประเทศไทยตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรทำให้ได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ปริมาณมาก และมีอากาศร้อน บ้านเรือนส่วนใหญ่ต่างติดตั้งกันสาดแทบทุกหลังคาเรือน แต่ด้วยลักษณะแผงโซลาร์เซลล์ที่มีอยู่นำมาประยุกต์ใช้ได้ยาก หากไม่นับเรื่องความสวยงามที่จะเกิดขึ้นกับตัวบ้านหรืออาคารก็ยังติดเรื่องน้ำหนักและปัญหาการติดตั้ง ทีมวิจัยเล็งเห็นว่าการพัฒนานวัตกรรมกันสาดโซลาร์เป็นโจทย์ที่น่าสนใจ ช่วยลดปัญหาข้อจำกัดการใช้งาน ทำให้ประชาชนเข้าถึงได้ง่าย และสร้างโอกาสทางธุรกิจให้แก่ภาคเอกชนด้วย “ทีมวิจัยมุ่งพัฒนาแผงโซลาร์เซลล์แบบใหม่ที่มีน้ำหนักเบา ติดตั้งง่าย และมีความทันสมัยเข้ากับงานออกแบบสถาปัตยกรรม ซึ่งถือเป็นโจทย์ที่มีความท้าทายพอสมควร เนื่องจากไม่ได้เป็นการใช้เพียงความรู้ทางวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ แต่ยังให้ความสำคัญกับเรื่องศิลปะและมุมมองด้านความสวยงามเมื่อนำไปติดตั้งใช้งาน อีกทั้งยังคิดครอบคลุมถึงการจัดการหลังแผงปลดจากการใช้งานแล้ว ซึ่งทีมวิจัยสามารถพัฒนานวัตกรรมตามแนวคิดที่ตั้งเป้าไว้ได้สำเร็จและยื่นจดสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้ว “สำหรับกระบวนการพัฒนานวัตกรรม ทีมวิจัยได้ทำการศึกษาตั้งแต่การคัดเลือกวัตถุดิบที่นำมาใช้ในองค์ประกอบหลัก 3 ส่วนของแผงโซลาร์เซลล์​  คือ กระจกด้านหน้า เซลล์แสงอาทิตย์ และแผ่นป้องกันที่อยู่ด้านหลังแผง (Back Sheet) ซึ่งทำจากวัสดุพอลิไวนิล ฟลูออไรด์ (Polyvinyl Fluoride: PVF หรือ ชื่อทางการค้า Tedlar) ในส่วนของกระจกทีมวิจัยเลือกใช้วัสดุพอลิเอทิลีน เทอเรปทาเลต (Polyethylene Terephthalate: PET) ที่นิยมใช้ทำขวดพลาสติก โดยใช้เกรดเพื่อผลิตแผงโซลาร์เซลล์โดยเฉพาะ เนื่องจาก PET มีลักษณะโปร่งแสงเทียบเท่ากระจกแต่มีน้ำหนักเบากว่า และสามารถปรับให้โค้งงอได้ ในขณะที่แผ่น PVF เลือกใช้วัสดุอะครีโลไนไตรล์-บิวทาไดอีน-สไตรีน เมทีเรียล (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Material: ABS) ทดแทน เพราะมีข้อดีคือน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงและความเหนียว ช่วยเสริมแผงให้ทนแรงกระแทกและทนต่อสภาพอากาศ ที่สำคัญทีมวิจัยยังคำนึงถึงการผลิตแผงจึงได้คิดค้นเทคนิคการผลิตที่ไม่กระทบขั้นตอนการผลิตเดิมของแผงโซลาร์เซลล์​ทั่วไป เพื่อให้ผู้ประกอบการนำเทคโนโลยีไปใช้ได้ตามไลน์การผลิตที่มี”   [caption id="attachment_38857" align="aligncenter" width="700"] กันสาดโซลาร์[/caption]   ว่าที่ร้อยตรี ดร.นพดล เล่าว่า จุดเด่นของนวัตกรรมกันสาดโซลาร์ คือมีน้ำหนักต่อพื้นที่เบากว่าแผงโครงสร้างทั่วไปมากกว่า 50% โค้งงอได้ และยังคงความทนทานต่อสภาพแวดล้อม รับแรงกระแทกได้ดี สามารถเพิ่มเติมสีสันให้เข้ากับสถาปัตยกรรมอาคาร บ้านเรือน หรือร้านค้าได้ ที่สำคัญคือติดตั้งง่าย โดยตัดหรือเจาะได้โดยตรง โดยไม่ทำให้แผงโซลาร์เซลล์เสียหาย ยึดติดกับโครงสร้างผนังหรือหลังคาได้ โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเพื่อซื้ออุปกรณ์เสริมหรือต่อเติมโครงสร้างเฉพาะ ซึ่งด้วยคุณสมบัติเหล่านี้เอง ทำให้สามารถนำกันสาดโซลาร์ไปติดตั้งแทนกันสาดที่เป็นวัสดุพอลิคาร์บอเนตเดิมได้ทันที เพราะมีน้ำหนักใกล้เคียงกัน และไม่ต้องปรับโครงสร้างกันสาดที่มีอยู่เดิม และเมื่อตัวกันสาดโซลาร์หมดอายุการใช้งานก็เปลี่ยนและติดตั้งใหม่ได้โดยง่าย ในขณะที่กันสาดโซลาร์ที่ปลดจากการใช้งานแล้วยังนำกลับมารีไซเคิลได้ เนื่องจากวัสดุ PET และ ABS เป็นกลุ่มพอลิเมอร์ประเภทเดียวกันที่รีไซเคิลได้ เท่ากับว่าลดขั้นตอนการถอดชิ้นส่วนเพื่อนำกลับไปใช้ซ้ำได้ง่ายขึ้น “ในด้านประสิทธิภาพการผลิตพลังงานไฟฟ้า กันสาดโซลาร์มีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าต่ำกว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบทั่วไปอยู่ที่ 8.5% โดยประมาณ เนื่องจากความโค้งและมุมรับแสงที่เปลี่ยนไป อย่างไรก็ตามแผงกันสาดโซลาร์มีข้อดีในส่วนอุณหภูมิใต้แผงที่ต่ำกว่าแผงแบบทั่วไป 3-5 องศาเซลเซียส ทำให้พื้นที่ใต้กันสาดมีอุณหภูมิที่เย็นกว่าการนำแผงแบบทั่วไปมาทำเป็นกันสาด”     ‘กันสาดโซลาร์’ ได้รับการจดสิทธิบัตรและมีการถ่ายทอดเทคโนโลยีให้แก่บริษัทเอกชนแล้ว โดยขณะนี้อยู่ระหว่างการวิจัยร่วมกันเพื่อพัฒนาต้นแบบให้ได้ตามมาตรฐาน International Electrotechnical Commission (IEC) ซึ่งคาดว่าจะสามารถผลิตวางจำหน่ายเชิงพาณิชย์ภายในปี 2566 ถือเป็นความสำเร็จและความภาคภูมิใจของทีมวิจัยที่ได้สร้างสรรค์นวัตกรรมด้านพลังงานสะอาด ตอบโจทย์โมเดลเศรษฐกิจ BCG ซึ่งเป็นหนึ่งในยุทธศาสตร์ชาติ ที่สนับสนุนการออกแบบ การปรับปรุงที่อยู่อาศัยที่ช่วยประหยัดพลังงานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม  

  หนอนเจาะสมอฝ้าย (Cotton bollworm) เป็นหนอนที่เจาะเข้าไปกัดกินภายในดอกกุหลาบ ทำให้ดอกได้รับความเสียหายหนักจนเกษตรกรไม่สามารถนำไปจำหน่ายได้ การระบาดของหนอนชนิดนี้มักเกิดขึ้นในช่วงฤดูหนาวถึงฤดูร้อน ไบโอเทค สวทช. ขอเสนอ ‘ชีวภัณฑ์ไวรัส NPV (Nuclear Polyhedrosis Virus: NPV)’ เป็นทางเลือกในการกำจัดแมลงศัตรูพืช โดย NPV เป็นไวรัสที่ก่อให้เกิดโรคในแมลง ไม่มีสารพิษตกค้างในพืช ปลอดภัยต่อผู้ใช้งานและสิ่งแวดล้อม ที่สำคัญช่วยลดสารเคมีและค่าใช้จ่ายในระยะยาวได้อีกด้วย จุดเด่นของไวรัสชนิดนี้ คือ มีความจำเพาะกับหนอน 3 ชนิด ได้แก่ หนอนกระทู้หอม หนอนกระทู้ผัก และหนอนเจาะสมอฝ้าย เมื่อหนอนกินไวรัสเข้าไป จะป่วย กินอาหารได้น้อยลง และตายใน 5-7 วัน ซึ่งด้วยกลไกตามธรรมชาตินี้จะทำให้แมลงศัตรูพืชไม่เกิดการดื้อยา แตกต่างจากการใช้สารเคมีที่มักพบการดื้อยา สำหรับวิธีการใช้งานทำได้ง่ายเพียงผสมน้ำและฉีดพ่นให้ทั่วใบและดอกเท่านั้น ปัจจุบัน ไบโอเทค สวทช. ได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตให้แก่บริษัทเอกชนแล้ว 2 บริษัท คือ บริษัทไบรท์ออร์แกนิค จำกัด (06 4536 3549) และบริษัทบีไบโอ จำกัด (08 1806 1268) ผู้สนใจสามารถติดต่อบริษัทได้โดยตรง   รายละเอียดเพิ่มเติม : รู้จัก-รู้ใช้ชีวภัณฑ์กำจัดศัตรูพืช อ้างอิงเรื่องการระบาดของหนอน : สำนักควบคุมพืชและวัสดุเกษตร   เรียบเรียงโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์คโดย : ภัทรา สัปปินันทน์

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2022/foode%E2%80%99-care-food-wash-disinfectant-for-removing-chemical-residues-and-pathogens.html   การจัดการสุขอนามัยถือเป็นความท้าทายอย่างมากสำหรับประเทศพัฒนาแล้วและกำลังพัฒนา เพราะทั่วโลกมีผู้ป่วยที่มีอาการท้องเสียจากการติดโรคในระบบทางเดินอาหาร อาทิ ‘โรคอหิวาตกโรค’ จากการติดเชื้อ Vibrio cholera ‘โรคไทฟอยด์’ จากการติดเชื้อ Salmonella typhosa และ ‘โรคอุจจาระร่วง’ จากการติดเชื้อ E. coli และ Listeria มากกว่า 1 ล้านราย โดยจากจำนวนนี้เป็นผู้ป่วยในประเทศไทยมากถึง 120,000 ราย ซึ่งนอกจากเชื้อก่อโรคข้างต้นแล้ว ยังมีเชื้ออื่นๆ อีกมากมายที่สามารถปนเปื้อนไปกับอาหารสดในขั้นตอนการผลิตและขนส่งได้ ผู้บริโภคจึงควรระมัดระวังเป็นอย่างยิ่งในการรับประทานอาหาร โดยเฉพาะในช่วงที่โรคโควิด-19 ยังคงแพร่ระบาดหนักอย่างในปัจจุบัน ทั้งนี้นอกจากการปนเปื้อนของเชื้อก่อโรคแล้ว การปนเปื้อนของสารเคมีกำจัดและควบคุมศัตรูพืชที่อาจตกค้างในพืชผักก็เป็นเรื่องที่ผู้บริโภคควรพึงระวังเช่นกัน เพราะสารพิษกลุ่มออร์กาโนฟอสเฟต ออร์กาโนคลอรีน คาร์บาเมต และไพรีทอยด์ สามารถส่งผลกระทบต่อระบบประสาท ยับยั้งกระบวนการสร้างเอนไซม์และเมตาบอลิซึมในร่างกาย ทำให้ผู้บริโภคเจ็บป่วยและมีความร้ายแรงถึงขั้นเสียชีวิตได้ ดังนั้นแล้วผู้บริโภคควรป้องกันตนเองโดยเลือกรับประทานอาหารจากแหล่งที่เชื่อถือได้ รวมไปถึงการล้างอาหารสดให้สะอาดหรือปรุงให้สุกก่อนการบริโภค สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแห่งชาติ (เอ็นเทค) เปิดตัวเทคโนโลยีการผลิตผลิตภัณฑ์น้ำยาล้างอาหารสดคุณภาพสูง “FOODe’ care” บนเวที Investment Pitching ภายในงาน APEC BCG Economy Thailand 2022: Tech to Biz (Thailand Tech Show 2022) ซึ่งจัดขึ้นเมื่อเดือนตุลาคมที่ผ่านมา   [caption id="attachment_38103" align="aligncenter" width="700"] ดร.สมศักดิ์ สุภสิทธิ์มงคล นักวิจัยกลุ่มวิจัยพลังงานคาร์บอนต่ำ เอ็นเทค สวทช.[/caption]     ดร.สมศักดิ์ สุภสิทธิ์มงคล นักวิจัยกลุ่มวิจัยพลังงานคาร์บอนต่ำ เอ็นเทค สวทช. เล่าว่า จุดเริ่มต้นในการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์นี้มาจากช่วงที่ประเทศไทยต้องเผชิญวิกฤตการณ์ขาดแคลนน้ำยาฆ่าเชื้อจากการระบาดของโรคโควิด-19 ทีมวิจัยจึงได้พัฒนานวัตกรรม ‘ENcase’ เครื่องผลิตน้ำยาฆ่าเชื้อด้วยวิธีไฟฟ้าเคมี โดยการสนับสนุนของสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) และได้ส่งมอบ ENcase เพื่อบรรเทาความเดือดร้อนให้แก่สถานพยาบาล 10 แห่ง ใน 4 จังหวัด เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2565     “หลังจากนั้นทีมวิจัยได้คิดต่อยอดนำ ‘กรดไฮโปคลอรัส (Hypochlorous acid: HOCl)’ หรือน้ำยาฆ่าเชื้อที่ผลิตจากเครื่อง ENcase มาปรับสูตรความเข้มข้นให้เหมาะแก่การฆ่าเชื้อบนผิวสัมผัสอาหารสด อาทิ ผัก ผลไม้ เนื้อสัตว์ เพื่อชำระล้างสารเคมีตกค้าง ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย สปอร์ของแบคทีเรีย ไวรัส และเชื้อรา โดยได้เปิดตัวในชื่อผลิตภัณฑ์ FOODe’ care ผลิตภัณฑ์นี้จะตอบโจทย์ความต้องการของผู้บริโภคที่มองหาผลิตภัณฑ์ล้างอาหารสดประสิทธิภาพสูงที่ทำจากสารจากธรรมชาติ ซึ่งมีเพิ่มสูงขึ้นมากในปัจจุบัน เพราะการล้างผัก ผลไม้ และเนื้อสัตว์ด้วยวิธีดั้งเดิม อย่างการล้างด้วยน้ำเปล่า ลดปริมาณสารเคมีตกค้างได้เพียงร้อยละ 25 (ระดับน้อย) ส่วนการล้างด้วยสารเคมีทั่วไปในครัวเรือน เช่น ผงฟู ด่างทับทิม หรือน้ำส้มสายชู แม้จะลดปริมาณสารตกค้างได้ดีขึ้นเป็นร้อยละ 40-67 (ระดับดี) แต่ก็อาจทำให้อาหารมีรสชาติและสีที่เปลี่ยนแปลงไปได้”     จุดแข็งของผลิตภัณฑ์ FOODe’ care 1) เป็นสารธรรมชาติที่ปราศจากแอลกอฮอล์และสารเคมีที่เป็นพิษ โดยมีกรดไฮโปคลอรัส (Hypochlolorous acid: HOCl) เป็นองค์ประกอบหลัก 2) มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดสารเคมีตกค้าง ฆ่าเชื้อจุลชีพก่อโรคสำคัญบนพื้นผิวได้มากกว่า 99.9% โดยไม่ทิ้งสารเคมีตกค้างที่เป็นอันตรายภายหลังชะล้างด้วยน้ำสะอาด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม 3) ใช้กับผัก ผลไม้ และเนื้อสัตว์ โดยไม่ทำให้เสียรสชาติและสารอาหารที่สำคัญ 4) ผลิตภัณฑ์ผ่านตามเกณฑ์มาตรฐานทดสอบ ASTM E1053-20 และ AOAC (955.14, 955.15, 955.17, 964.02) 5) กรดไฮโปคลอรัส (Hypochlolorous acid: HOCl) ได้รับการรับรองด้านความปลอดภัยสำหรับฆ่าเชื้อในอาหารและพื้นผิวที่สัมผัสอาหาร จากหน่วยงาน U.S. Environmental Protection Agency (EPA) และ Food and Drug Administration (FDA) สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และเกาหลี     แม้กรดไฮโปคลอรัสจะเป็นสารที่นำมาใช้ล้างทำความสะอาดอาหารสด โดยเฉพาะอาหารที่เสิร์ฟโดยไม่ผ่านความร้อน เช่น ปลาดิบ สลัด เป็นปกติอยู่แล้วในบางประเทศ แต่สำหรับประเทศไทยผลิตภัณฑ์ชำระล้างสารเคมีตกค้างและฆ่าเชื้อจุลชีพก่อโรคในอาหารสดที่มีกรดไฮโปคลอรัสเป็นส่วนประกอบหลักยังไม่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย เนื่องจากยังไม่มีผู้ผลิตภายในประเทศ ส่งผลให้ต้องนำเข้าผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ ผลิตภัณฑ์จึงมีราคาสูง อย่างไรก็ตามหลังจากนี้คนไทยจะเข้าถึงผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ได้ง่ายขึ้น เมื่อทีมวิจัยเอ็นเทค สวทช. พร้อมแล้วที่จะถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิต “ENcase” เครื่องผลิตน้ำยาฆ่าเชื้อ และ “FOODe’ care” ผลิตภัณฑ์น้ำยาล้างสารเคมีตกค้างและฆ่าเชื้อจุลชีพก่อโรคในอาหารสด ให้แก่ผู้ประกอบการไทย ดร.สมศักดิ์ อธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับประสิทธิภาพเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นว่า เครื่อง ENcase ผลิต ‘กรดไฮโปคลอรัส’ ขึ้นจากสารตั้งต้นที่มีราคาถูก อย่างน้ำและเกลือได้มากถึง 50 ลิตรต่อชั่วโมง ผู้ประกอบการสามารถนำสารนี้มาเจือจางเพื่อล้างอาหารสดและทำความสะอาดพื้นผิวสถานที่ประกอบอาหารในระดับอุตสาหกรรม เพื่อยกระดับคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหารและลดต้นทุนในการผลิต ส่วนผลิตภัณฑ์ “FOODe’ care” ที่ผลิตจากเครื่อง ENcase จะเป็นผลิตภัณฑ์ทางเลือกที่เพิ่มโอกาสให้คนไทยเข้าถึงน้ำยาล้างอาหารสดคุณภาพสูงในราคาที่จับต้องได้       “ตลาดของนวัตกรรมประเภทนี้มีโอกาสเติบโตสูงทั้งในรูปแบบ B2B (การค้าระหว่างธุรกิจทำกับธุรกิจด้วยกัน) และ B2C (การค้าระหว่างเจ้าของธุรกิจและผู้บริโภครายบุคคล) จากการวิจัยคาดว่าตลาดน้ำยาฆ่าเชื้อโรคประเภทนี้ในไทยมีโอกาสเติบโตไม่ต่ำกว่า 1,000 ล้านบาท ภายในปี พ.ศ. 2568” ดร.สมศักดิ์ กล่าวทิ้งท้าย หากผู้ประกอบการท่านใดสนใจรับถ่ายทอดเทคโนโลยี หรือร่วมลงทุนในการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ ติดต่อได้ที่ นางสาวปภาวี ลิขิตเดชาโรจน์ (ฝ่ายประสานพันธมิตร) โทร 0 2564 6500 ต่อ 4306 Email: papawee.lik@entec.or.th   เรียบเรียงโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์คโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ และวีรวรรณ เจริญทรัพย์ ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช.

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2022/flexars-antifouling-film.html   ปัญหาเพรียงทะเลเกาะบนพื้นผิวเรือเดินสมุทร เสาแท่นขุดเจาะน้ำมัน และโครงสร้างทางวิศวกรรมใต้ทะเลที่ทำจากเหล็กคาร์บอน ถือเป็นปัญหาสำคัญระดับโลกที่สร้างมูลค่าความเสียหายมากถึง 4.5 ล้านล้านบาทต่อปี ผู้ประกอบการต้องเสียค่าใช้จ่ายมหาศาลในการป้องกันและบำรุงรักษา อีกทั้งกระบวนการป้องกันที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันยังมีความเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อมสูงและเป็นอันตรายต่อสัตว์น้ำอีกด้วย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เปิดตัว FleXARs (เฟล็กซาส์) นวัตกรรมฟิล์มป้องกันการเกาะของสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิว ที่มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สำหรับใช้ปกป้องพื้นผิวเรือเดินสมุทร เสาแท่นขุดเจาะน้ำมัน และสิ่งก่อสร้างในทะเล ในงาน APEC BCG Economy Thailand 2022: Tech to Biz (Thailand Tech Show 2022)   [caption id="attachment_38593" align="aligncenter" width="700"] ดร.นิธิ อัตถิ หัวหน้าทีมวิจัยนวัตกรรมพื้นผิววัสดุและอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิก (SMD-1) ศูนย์เทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ (TMEC) เนคเทค สวทช.[/caption]   ดร.นิธิ อัตถิ หัวหน้าทีมวิจัยนวัตกรรมพื้นผิววัสดุและอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิก (SMD-1) ศูนย์เทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ (TMEC) เนคเทค สวทช. เล่าถึงที่มาของการพัฒนาเทคโนโลยีว่า ปัจจุบันทั่วโลกโดยเฉพาะกลุ่มอุตสาหกรรมทางทะเล ต้องเผชิญปัญหาใหญ่จากการเกาะของเพรียงทะเล ทั้งบนเรือเดินสมุทร เครื่องจักร และสิ่งก่อสร้างจำพวกคาร์บอนสตีล เพราะเมือกที่เพรียงปล่อยออกมาเพื่อยึดเกาะจะทำให้พื้นผิวของวัสดุเกิดตามดหรือรูขนาดเล็ก (Pinholes)  ทำให้เกิดการกัดกร่อนสูง นอกจากนี้การที่มีเพรียงมาเกาะปริมาณมาก จะส่งผลให้เรือเดินสมุทรมีน้ำหนักเพิ่มขึ้น เกิดการต้านน้ำ ทำให้ต้องใช้เชื้อเพลิงในการขับเคลื่อนมากกว่าปกติ เกิดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญที่นำไปสู่ภาวะโลกร้อนอีกด้วย     ปัญหาเหล่านี้เป็นที่ตระหนักดีของผู้ประกอบการที่ทำอุตสาหกรรมทางทะเล อย่างไรก็ตามยังไม่มีเทคโนโลยีใดในปัจจุบันที่ตอบโจทย์การแก้ปัญหาเหล่านั้นได้ครบ ทั้งด้านประสิทธิภาพในการป้องกัน ความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และราคาที่จับต้องได้ ดร.นิธิ เล่าว่า เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว ทีมวิจัยได้ร่วมกับสถาบันวิจัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรม (Industrial Technology Research Institute, ITRI) สาธารณรัฐจีน (ไต้หวัน) และสถาบัน Fraunhofer สหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมนี ในการวิจัยและพัฒนานวัตกรรมฟิล์ม FleXARs ที่มีคุณสมบัติน้ำและน้ำมันไม่เกาะอย่างยิ่งยวด (Superamphiphobic surface) เพื่อแก้ปัญหาการเกาะของสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิววัสดุจากต้นน้ำ โดยการทำให้เมือกที่สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กปล่อยออกมาไม่สามารถยึดเกาะบนพื้นผิววัสดุได้ เทคโนโลยีใหม่นี้สามารถใช้ทดแทนสีกันเพรียงที่เป็นอันตรายต่อชีวิตของสัตว์น้ำขนาดเล็ก และมีความปลอดภัยมากกว่าการส่งนักประดาน้ำลงไปฉีดน้ำแรงดันสูงเพื่อลอกเพรียงทะเลออกจากพื้นผิว อีกทั้งยังไม่เป็นการรบกวนการสื่อสารของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเหมือนกับการใช้คลื่นอัลตราซาวนด์ในการไล่ตัวอ่อนของเพรียงทะเลออกจากพื้นผิววัสดุด้วย     ดร.นิธิ อธิบายว่า ในการพัฒนาฟิล์ม FleXARs ทีมวิจัยให้ความสำคัญกับ 3 เรื่องหลัก เพื่อให้วัสดุมีความทนทานสูง สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย และเหมาะแก่การผลิตเพื่อใช้งานในระดับอุตสาหกรรม การพัฒนาในส่วนแรก คือ การออกแบบลวดลายจุลภาคแบบทนทาน (Robust micro-structure) ขนาด 500 ไมโครเมตร ที่มีความแข็งแรงทนทานต่อการถูกสัมผัสและสามารถรับแรงกระทำจากภายนอกได้ โดยจะพิมพ์ลวดลายดังกล่าวบนวัสดุที่มีค่าพลังงานเชิงผิวต่ำ เช่น พอลิไดเมทิลไซลอกเซน(Polydimethylsiloxane: PDMS) ทำให้พื้นผิวของฟิล์ม FleXARs มีคุณสมบัติน้ำและน้ำมันไม่เกาะอย่างยิ่งยวด การพัฒนาในส่วนที่สองคือ การผลิตฟิล์ม FleXARs ให้มีขนาดใหญ่หน้ากว้าง 30 เซนติเมตร ยาวถึง 300 เมตรต่อม้วน ฟิล์มมีความบาง ใส และยืดหยุ่น เพื่อความสะดวกในการใช้งานกับพื้นผิวขนาดใหญ่ และส่วนที่สามคือการพัฒนาชั้นฟิล์มกาวด้านหลังเพื่อให้ติดแผ่นฟิล์ม FleXARs ลงบนผิววัสดุได้ง่าย ลดความยุ่งยากและเวลาในการติดตั้ง     “จากการทดสอบการใช้งานจริงเป็นเวลา 12 เดือนในทะเลประเทศญี่ปุ่นและอ่าวไทยพบว่า  ฟิล์ม FleXARs ปกป้องพื้นผิวคาร์บอนสตีลได้ดีกว่าการเคลือบผิวด้วยวัสดุเทฟลอนที่มีราคาสูง และจากการทดสอบแบบเร่งเวลาในสภาวะห้องทดลองด้วยกระบวนการกัดกร่อนด้วยเกลือ (Salt spray test) พบว่า FleXARs ใช้งานในทะเลได้นานถึง 15 ปีโดยไม่เสื่อมสภาพ (การใช้งานจริงอาจมีอายุสั้นกว่าเนื่องจากมีปัจจัยที่ควบคุมไม่ได้มาเกี่ยวข้อง) นอกจากนี้ยังมีความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าวิธีการกำจัดเพรียงที่นิยมใช้กันอยู่ ที่สำคัญ FleXARs มีราคาเพียง 1000 บาทต่อตารางเมตร ต่ำกว่าวัสดุที่มีการใช้งานทั่วไปในปัจจุบันซึ่งมีราคาตั้งแต่ 2000-6000 บาทต่อตารางเมตร ทำให้ FleXARs ได้เปรียบทั้งด้านราคาและความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม”     FleXARs ไม่ได้มีประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมทางทะเลเท่านั้น เพราะด้วยคุณสมบัติน้ำและน้ำมันไม่เกาะอย่างยิ่งยวดทำให้ฟิล์มชนิดนี้มีคุณสมบัติป้องกันการเกาะของเชื้อก่อโรคอีกด้วย     ดร.นิธิ อธิบายว่า จุลชีพก่อโรคจำพวกแบคทีเรีย ไวรัส และเชื้อรา จำเป็นต้องอาศัยชั้นกาวหรือการสร้างไบโอฟิล์มในการยึดเกาะกับพื้นผิวเช่นเดียวกับเพรียงทะเลที่ปล่อยเมือกมายึดเกาะวัสดุ ดังนั้นแล้วการตัดปัจจัยเหล่านั้นออกตั้งแต่แรกจะช่วยลดการสะสมของเชื้อได้เป็นอย่างดี จากการทดสอบพบว่าพื้นผิวของ FleXARs ลดการสะสมของแบคทีเรียและการเกิดชั้นไบโอฟิล์มได้ดีกว่าเทฟลอนที่นิยมใช้เคลือบพื้นผิววัสดุทางการแพทย์ถึงร้อยละ 25 แผ่นฟิล์มชนิดนี้จึงเหมาะแก่การใช้งานกับอุปกรณ์การแพทย์ ใช้งานในสถานพยาบาล รวมถึงสถานที่ที่มีการสัมผัสร่วมสูง เช่น ระบบขนส่งมวลชนสาธารณะ ห้างสรรพสินค้า สนามบิน โดยเฉพาะช่วงที่มีการแพร่ระบาดของเชื้อก่อโรค     หากคุณคือผู้ที่สนใจลงทุนเทคโนโลยีขั้นสูง (Deep Technology) ทีมวิจัยพร้อมเปิดรับการลงทุนเพื่อก้าวสู่การเป็นสตาร์ตอัป โดยทีมวิจัยมีความพร้อมทั้งด้านเทคโนโลยีการผลิต รวมถึงเครือข่ายโรงงานเฉพาะทางที่พร้อมให้บริการรับจ้างผลิต หรือ OEM (Original Equipment Manufacturer) ดร.นิธิ ทิ้งท้ายว่า ทีมวิจัยพร้อมเดินหน้าสู่การทำธุรกิจแบบ B2B2C (Business-to-Business-to-Customer) โดยต้องการเงินลงทุน 20 ล้านบาท เพื่อขยายธุรกิจสู่การผลิตและจัดจำหน่ายในช่วงปี พ.ศ. 2566-2567 โดยจากการวิจัยทางการตลาดพบว่า FleXARs มีโอกาสมีส่วนแบ่งในตลาดประเทศไทยสูงถึงร้อยละ 10 หรือคิดเป็นมูลค่า 1,000 ล้านบาทภายใน 5 ปี ผู้ประกอบการที่สนใจร่วมลงทุนติดต่อได้ที่ nithi.atthi@nectec.or.th     เรียบเรียงโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์คโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ และภัทรกร กลิ่นหอม ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช.

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2022/aqua-iot-innovation-for-aquaculture-4-0.html   อุตสาหกรรมสัตว์น้ำเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมหลักที่หล่อเลี้ยงเศรษฐกิจของประเทศไทย อย่างไรก็ตามการที่อุตสาหกรรมนี้จะเติบโตอย่างยั่งยืนได้จำเป็นต้องอาศัยความเข้มแข็งในการผลิต ทั้งความเชี่ยวชาญของเกษตรกร รวมไปถึงการพัฒนายกระดับเทคโนโลยีการผลิตตั้งแต่ต้นน้ำสู่ปลายน้ำให้สอดรับกับยุคเกษตร 4.0 เพื่อให้ไทยพร้อมรับความท้าทายและโอกาสในการแข่งขันในระดับโลกมากยิ่งขึ้น ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมยกระดับอุตสาหกรรมสัตว์น้ำไทยอย่างยั่งยืน ผ่านการพัฒนาระบบติดตามแจ้งเตือนสภาพบ่อเพาะเลี้ยงทั้งทางกายภาพ เคมี และชีวภาพด้วยเทคโนโลยี IoT หรือเรียกในที่นี้ว่า “Aqua IoT”   [caption id="attachment_38269" align="aligncenter" width="700"] ดร.ศุภนิจ พรธีระภัทร นักวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยเทคโนโลยีเกษตรดิจิทัล (DAT) เนคเทค สวทช.[/caption]   ดร.ศุภนิจ พรธีระภัทร นักวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยเทคโนโลยีเกษตรดิจิทัล (DAT) เนคเทค สวทช. กล่าวว่า หลังจากเกิดปัญหาโรคระบาดในสัตว์น้ำครั้งใหญ่ซึ่งสร้างความเสียหายอย่างมหาศาลต่อเกษตรกรและภาพรวมเศรษฐกิจของประเทศในปี 2553 เนคเทคได้นำความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีดิจิทัลมาร่วมสร้างความเข้มแข็งให้แก่เกษตรกร ผ่านโครงการพัฒนา ‘ระบบและเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์สำหรับสัตว์น้ำ (GII)’ ซึ่งนักวิจัยได้พัฒนาอุปกรณ์เฝ้าระวังความเสี่ยงในการเพาะเลี้ยงต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน และในปี 2563 ได้ขยายผลสู่ ‘โครงการยกระดับผู้ประกอบการสัตว์น้ำด้วยระบบตรวจสอบสภาพบ่อเพาะเลี้ยงทั้งกายภาพ เคมี และชีวภาพ ด้วยเทคโนโลยี IoT (Aqua-IoT) ในพื้นที่ภาคตะวันออก’ ซึ่งดำเนินงานเสร็จสิ้นแล้วเมื่อช่วงปีที่ผ่านมา จุดแข็งสำคัญของเทคโนโลยี Aqua-IoT ที่เนคเทคและศูนย์วิจัยแห่งชาติภายใต้ สวทช. ร่วมกันพัฒนาขึ้น คือการรวบรวมข้อมูลจากอุปกรณ์เฝ้าระวังความเสี่ยงในการเพาะเลี้ยง ทั้งจากสภาพน้ำ อากาศ รวมถึงสารเคมีและจุลินทรีย์ ไว้ในฐานข้อมูล (Dashboard) เดียว เพื่อให้เกษตรกรเห็นถึงความเชื่อมโยงของข้อมูล วิเคราะห์ผลง่าย และแก้ปัญหาได้ตรงจุดอย่างทันกาล ดร.ศุภนิจ อธิบายว่า ภายในชุดเทคโนโลยี Aqua-IoT ประกอบด้วยเทคโนโลยีหลัก 4 อย่าง เทคโนโลยีแรกคือระบบตรวจวัดสภาพน้ำและอากาศ ระบบตรวจวัดสภาพน้ำจะตรวจวัดอุณหภูมิ ค่าความเป็นกรด-ด่าง และค่าออกซิเจนละลายในน้ำ ส่วนระบบตรวจวัดสภาพอากาศจะตรวจวัดทิศทางและความเร็วลม ปริมาณแสง และปริมาณน้ำฝน ซึ่งข้อมูลภาพรวมจากระบบนี้มีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการคำนวณการเปิด-ปิดระบบตีน้ำและปริมาณอาหารที่เหมาะสม   [caption id="attachment_38264" align="aligncenter" width="700"] ระบบตรวจวัดสภาพน้ำและอากาศ[/caption]   “เทคโนโลยีที่สองคือระบบกล้องตรวจจุลชีวะขนาดเล็กในน้ำ สำหรับตรวจสอบการเจริญเติบโตของสัตว์น้ำในวัยอนุบาลและปรสิต เทคโนโลยีที่สามคือระบบอ่านค่าสารเคมีแทนการดูด้วยตาสำหรับตรวจสอบคุณภาพน้ำในบ่อเลี้ยง ใช้แปลผลการตรวจจากชุดตรวจสารเคมี ได้แก่ ไนไตรต์ แอมโมเนีย คลอรีน ฟอสเฟต และค่ากรด-ด่าง เพื่อลดความผิดพลาดในการแปลผลด้วยวิธีปกติ ซึ่งใช้การเทียบสีที่ปรากฏบนชุดตรวจด้วยตาเปล่า เทคโนโลยีหลักสุดท้ายคือระบบตรวจรูปแบบของจุลินทรีย์ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ สำหรับตรวจสอบจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์และโทษ เพื่อนำข้อมูลไปปรับปริมาณจุลินทรีย์ในบ่อให้เหมาะสม โดยทีมวิจัยได้ร่วมกับศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สวทช. นำชุดตรวจเชื้อก่อโรคทั้งในกุ้งและปลามาบูรณาการนำผลการตรวจเข้าสู่ระบบฐานข้อมูลออนไลน์แบบอัตโนมัติด้วย เพื่อให้เกษตรกรตรวจสอบข้อมูลจากทุกอุปกรณ์และชุดตรวจได้ง่ายจากทุกที่ทุกเวลา ผ่านเว็บเบราว์เซอร์และระบบแจ้งเตือนทุกเช้า-เย็น ทางไลน์แชตบอต”   [caption id="attachment_38265" align="aligncenter" width="700"] ระบบกล้องตรวจจุลชีวะขนาดเล็กในน้ำ[/caption]   [caption id="attachment_38266" align="aligncenter" width="700"] ระบบอ่านค่าสารเคมีแทนการดูด้วยตาสำหรับตรวจสอบคุณภาพน้ำในบ่อเลี้ยง[/caption]   [caption id="attachment_38275" align="aligncenter" width="700"] ระบบตรวจรูปแบบของจุลินทรีย์ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ[/caption]   [caption id="attachment_38274" align="aligncenter" width="700"] ชุดตรวจโรคกุ้ง[/caption]   ปัจจุบันทีมวิจัยได้ถ่ายทอดชุดเทคโนโลยี Aqua-IoT ให้แก่บริษัทเอกชนเรียบร้อยแล้ว ค่าใช้จ่ายในการลงทุนระบบ Aqua-IoT อยู่ที่ประมาณ 200,000 บาทต่อบ่อ ซึ่งหากเทียบกับผลกำไรที่ได้จากการเพาะเลี้ยง การลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานและอาหารสัตว์ รวมถึงการลดความเสี่ยงในการสูญเสียผลผลิตจากการติดเชื้อหรือความไม่สมดุลในระบบเพาะเลี้ยง ถือว่าคุ้มค่าสูง และคืนทุนได้ตั้งแต่รอบการผลิตแรก ดร.ศุภนิจ เสริมว่า นอกจากความมุ่งมั่นในการพัฒนาเทคโนโลยีแล้ว ทีมวิจัยและผู้รับถ่ายทอดเทคโนโลยียังให้ความสำคัญเรื่องการขยายผลสู่การใช้งานจริง โดยในปี 2563 ได้ร่วมกันนำร่องถ่ายทอดองค์ความรู้ ตลอดจนสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีและการใช้ประโยชน์อุปกรณ์อย่างคุ้มค่า ให้แก่เกษตรกรในภาคตะวันออก ตลอดระยะเวลาการดำเนินงานทีมงานได้ปฏิบัติหน้าที่เป็นพี่เลี้ยงคอยแนะนำการทำงาน และร่วมแก้ปัญหาต่างๆ ที่เกษตรกรต้องเผชิญ เพื่อให้เกษตรกรมีความเข้มแข็งมากพอที่จะยกระดับการทำเกษตรของตนเองได้อย่างยั่งยืน     การได้ทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดทำให้นักวิจัยได้ทราบถึงปัญหาและความต้องการของเกษตรกรมากยิ่งขึ้น ข้อมูลเชิงลึกเหล่านั้นนำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีที่ตอบโจทย์ความต้องการอย่างแท้จริง ตัวอย่างเทคโนโลยีที่นักวิจัยกำลังพัฒนา เช่น เครื่องนับจำนวนลูกกุ้งแบบอัตโนมัติเพื่อควบคุมความหนาแน่นของกุ้งในบ่อเลี้ยง เครื่องยกยอเพื่อคำนวณปริมาณกุ้งในบ่อแบบอัตโนมัติสำหรับคำนวณปริมาณอาหารให้เหมาะสม ลดการสูญเสียโดยเปล่าประโยชน์ และรักษาคุณภาพน้ำในบ่อเลี้ยง ดร.ศุภนิจ ทิ้งท้ายว่า สิ่งที่ทีมวิจัยอยากสื่อสารไปยังเกษตรกร คือ อยากให้ทุกคนกล้าใช้วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม ในการยกระดับการทำเกษตรของตน และกล้าที่จะคิดว่าปัจจุบันยังขาดเทคโนโลยีอะไรที่จะช่วยให้การทำการเกษตรของตนมีประสิทธิภาพขึ้นได้ เพราะนอกจากจะเป็นประโยชน์ต่อตนเองแล้ว ยังเป็นประโยชน์ต่อเกษตรกรรายอื่นๆ ด้วย การที่เกษตรกรทุกคนเลี้ยงได้รอดทุกบ่อ ทุกฤดูการผลิต ถือเป็นความหวังสูงสุดในการนำพาประเทศไทยหวนคืนสู่การเป็นผู้ส่งออกสัตว์น้ำอันดับต้นของโลกอีกครั้ง นอกจากเสียงบอกเล่าด้วยพลังแห่งความมุ่งมั่นในการพัฒนาเทคโนโลยีของนักวิจัย เกษตรกรผู้มีประสบการณ์การใช้งาน Aqua-IoT ได้สะท้อนถึงประโยชน์ของเทคโนโลยีนี้เอาไว้อย่างน่าประทับใจเช่นกัน   [caption id="attachment_38268" align="aligncenter" width="700"] คุณอุดร ส่งเสริม เจ้าของวศินฟาร์ม จังหวัดระยอง[/caption]   คุณอุดร ส่งเสริม เจ้าของวศินฟาร์ม จังหวัดระยอง เล่าว่า ประโยชน์ที่เห็นได้ชัดที่สุดในการนำ Aqua-IoT มาใช้ในฟาร์มเลี้ยงกุ้งของตน คือ การประหยัดเวลาในการทำงาน ไม่ต้องคอยเฝ้าระวังที่หน้าบ่ออยู่ตลอดเหมือนแต่ก่อน แม้ตอนนี้จะเริ่มต้นลงทุนที่ 1 บ่อ แต่ข้อมูลจากบ่อหนึ่งก็สามารถนำไปปรับใช้กับบ่ออื่นๆ รวมถึงกับฟาร์มอื่นที่อยู่ในละแวกเดียวกันได้ โดยเฉพาะเรื่องอุณหภูมิของน้ำซึ่งส่งผลโดยตรงต่อค่าออกซิเจนละลายน้ำ ทำให้จากที่เคยต้องเปิดเครื่องตีน้ำเต็มกำลัง เหลือเปิดเฉพาะช่วงที่ค่าออกซิเจนลดลงเท่านั้น ทำให้ประหยัดค่าไฟลงได้มาก นอกจากนี้การที่เราทราบถึงค่าความผิดปกติของสารเคมีในน้ำหรือการระบาดของโรคอย่างรวดเร็วตั้งแต่เริ่ม จะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการยับยั้งความเสียหาย เพราะหากสัตว์น้ำตายยกบ่อ สิ่งที่เสียไปไม่ใช่แค่ต้นทุนที่ลงไป แต่ยังสูญเสียกำไร เวลา และโอกาสทางการตลาดอีกด้วย     Aqua-IoT เทคโนโลยีเพื่อเสริมความเข้มแข็งในการทำอุตสาหกรรมสัตว์น้ำให้แก่เกษตรกรไทย ศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่บทความ “Aqua-IoT” นวัตกรรมอัจฉริยะเพื่อฟาร์มสัตว์น้ำ  

For English-version news, please visit : https://www.nstda.or.th/en/news/news-years-2022/electrostatic-precipitation-device-for-removing-pm2-5-from-vehicle-emission.html   สวทช. ต่อยอดนวัตกรรมเครื่องกรองฝุ่นละอองในอากาศ สู่การพัฒนาชุดกรองไอเสียจากเครื่องยนต์ดีเซลด้วยหลักการตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิต ดักจับฝุ่นละออง PM2.5 ในไอเสียรถยนต์ก่อนปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม หวังช่วยลดปัญหามลพิษทางอากาศ ลดปัญหาสุขภาพ พร้อมจับมือเอกชนเตรียมพัฒนาใช้งานเชิงพาณิชย์   [caption id="attachment_37523" align="aligncenter" width="700"] ดร.พรอนงค์ พงษ์ไพบูลย์ นักวิจัย ศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ (NSD) สวทช.[/caption]   ดร.พรอนงค์ พงษ์ไพบูลย์ นักวิจัย ศูนย์เทคโนโลยีเพื่อความมั่นคงและการประยุกต์เชิงพาณิชย์ (NSD) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า ประเทศไทยต้องเผชิญปัญหาฝุ่นละออง PM2.5 บ่อยครั้งในช่วง 3-4 ปีที่ผ่านมา โดยหนึ่งในสาเหตุหลักของปัญหาฝุ่นละออง PM2.5 คือไอเสียจากรถยนต์ดีเซล โดยก่อนหน้านี้ทีมวิจัยได้พัฒนาเครื่องกรองฝุ่นละอองและกำจัดเชื้อโรคในอากาศ ทำให้มีองค์ความรู้เรื่องการกรองฝุ่นละออง PM2.5 ด้วยเทคโนโลยีการตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิตอยู่แล้ว จึงคิดนำเทคโนโลยีนี้มาปรับใช้กับการกรองฝุ่นละอองจากเครื่องยนต์ดีเซล เพื่อช่วยกรองไอเสียจากเครื่องยนต์และลดฝุ่นละอองที่จะถูกปล่อยออกมาสู่อากาศ ไอเสียที่ออกมาจากเครื่องยนต์ดีเซลโดยปกติจะมีความเร็วสูงประมาณ 30 เมตรต่อวินาที ซึ่งหากผ่านเข้าชุดกรองแบบไฟฟ้าสถิต จะทำให้ประสิทธิภาพการกรองค่อนข้างต่ำมาก กรองได้ประมาณร้อยละ 10-20 เท่านั้น เราจึงต้องเพิ่มประสิทธิภาพการกรอง โดยลดความเร็วของไอเสียที่จะเข้าสู่ชุดกรองด้วยการเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของลมที่จะผ่านเข้ามา และทำให้สามารถกระจายได้ทั่วทั้งพื้นที่ของชุดกรอง ทีมวิจัยจึงออกแบบและพัฒนาชุดแผ่นกระจายลมซึ่งมีช่องเปิดเพื่อให้ลมหรือไอเสียค่อยๆ ทยอยผ่านช่องเปิดนี้เข้าไปยังส่วนต่างๆ ของชุดกรอง และจากการทดสอบแผ่นกระจายลมที่มีช่องเปิดรูปแบบต่างๆ พบว่าแผ่นกระจายลมที่มีช่องเปิดเป็นรูปวงกลมเหมาะสมมากที่สุด เพราะทำให้ลมกระจายได้ทั่วถึงและให้ประสิทธิภาพการกรองที่ดี       “ชุดกรองไอเสียจากเครื่องยนต์ดีเซลด้วยการตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิต ที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นประกอบด้วย ส่วนต่อท่อไอเสีย แผ่นกระจายลม ลวดปล่อยประจุ แผ่นดักจับฝุ่น และชุดควบคุม เมื่อนำไปติดตั้งเข้ากับท่อไอเสียรถยนต์จะสามารถช่วยกรองฝุ่นละอองในไอเสียรถยนต์ได้ โดยไอเสียจะผ่านเข้าสู่ชุดกรองที่มีแผ่นกระจายลมช่วยลดความเร็วของไอเสียที่เข้ามาและกระจายออกให้ทั่วในชุดกรอง ภายในมีลวดปล่อยประจุทำหน้าที่ปล่อยประจุให้ไปจับกับฝุ่นละออง และแผ่นดักจับฝุ่นทำหน้าที่ดักจับฝุ่นละอองที่มีประจุเหล่านี้ไว้ด้วยขั้วที่ตรงข้ามกัน จึงช่วยไม่ให้ฝุ่นละออง PM2.5 ผ่านออกมาสู่ภายนอกได้”     ดร.พรอนงค์ กล่าวว่า จากการทดสอบประสิทธิภาพของชุดกรองไอเสียกับรถกระบะเครื่องยนต์ดีเซลเมื่อเร่งเครื่องสูงสุดพบว่าไอเสียที่ออกมาโดยไม่ผ่านชุดกรองมีค่าควันดำสูงถึงร้อยละ 99 ขณะที่ไอเสียที่ผ่านชุดกรองออกมานั้นมีค่าควันดำลดลงอยู่ที่ประมาณร้อยละ 27 เท่านั้น ซึ่งไม่เกินเกณฑ์มาตรฐานใหม่ที่กรมควบคุมมลพิษกำหนดที่ร้อยละ 30 “นอกจากนี้ ชุดกรองไอเสียที่พัฒนาขึ้นยังมีอายุการใช้งานยาวนาน เพราะวัสดุที่ใช้เป็นสแตนเลสทั้งหมด จึงมีความทนทานสูงและไม่เป็นสนิม สามารถฉีดล้างทำความสะอาดได้ง่าย มีชุดควบคุมที่ตรวจสอบความชื้น ไอน้ำ ที่อยู่ภายใน ถ้าล้างแล้วภายในชุดกรองยังมีไอน้ำหรือความชื้นอยู่ ระบบจะยังไม่ทำงาน จนกว่าจะแห้งสนิท” ปัจจุบัน ศูนย์ NSD สวทช. มีความร่วมมือกับ บริษัทพนัส แอสเซมบลีย์ จำกัด ในการทดสอบชุดกรองไอเสียจากเครื่องยนต์ดีเซลด้วยการตกตะกอนเชิงไฟฟ้าสถิตที่พัฒนาขึ้น กับการใช้งานในรถแต่ละรุ่น โดยมุ่งเป้ากรองไอเสียจากเครื่องยนต์ดีเซลของรถขนาดใหญ่ เช่น รถบรรทุก รถโดยสารสาธารณะ เพื่อลดการปล่อยมลพิษสู่อากาศ “หากเราลดฝุ่นละออง PM2.5 ได้ตั้งแต่ต้นทางอย่างไอเสียจากเครื่องยนต์ดีเซล ก็จะช่วยลดปริมาณฝุ่น PM2.5 ในอากาศ ลดมลพิษในสิ่งแวดล้อม ลดอัตราการเจ็บป่วยจากโรคทางเดินหายใจ และช่วยให้ประชาชนมีคุณภาพชีวิตดีขึ้น” นักวิจัยกล่าว

ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับมูลนิธิโครงการหลวง และบริษัททานตะวันอุตสาหกรรม จำกัด (มหาชน) พัฒนาฟิล์มปิดหน้าถาดจากเม็ดพลาสติกชีวภาพที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ โดยผลงานนี้โดดเด่นใน 3 ด้านหลัก คือ ฟิล์มบางใส ต้านทานการเกิดฝ้า ช่วยยืดอายุสินค้าผักสลัดให้คงสภาพสดใหม่ในชั้นวางจำหน่ายจากเดิม 3 วัน เป็น 5 วัน มูลนิธิโครงการหลวงได้นำร่องใช้ฟิล์มกับบรรจุภัณฑ์ เมนูผักสลัดพร้อมทาน สำหรับจำหน่ายในร้านโครงการหลวงแล้ว ผลงานการวิจัยนี้ตอบโจทย์โมเดลเศรษฐกิจ BCG ทั้งด้านการสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับสินค้าการเกษตร ทั้งในด้านการสร้างมูลค่าเพิ่ม ลดการสร้างของเสีย และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ความสำเร็จของโครงการวิจัยนี้จะช่วยเพิ่มความสามารถในการผลิตให้แก่อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ พร้อมตอบโจทย์ความต้องการของตลาด นำไปสู่การเติบโตอย่างยั่งยืน ทั้งนี้การวิจัยและพัฒนานี้ได้รับการสนับสนุนงบประมาณจากคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) รายละเอียดเพิ่มเติม: เอ็มเทค สวทช. เปิดตัว ‘ฟิล์มปิดหน้าถาดจากเม็ดพลาสติกชีวภาพที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ’ ‘มูลนิธิโครงการหลวง’ นำร่องใช้จริงบรรจุเมนูผักสลัดพร้อมทาน ผู้บริโภคได้ 2 ต่อ ‘กินผักสดดีต่อสุขภาพ-หนุนบรรจุภัณฑ์เป็นมิตรต่อโลก’

  ขึ้นชื่อว่า ‘ทุเรียน’ ไม่ว่ารสชาติหวานมันกลมกล่อมแค่ไหน ไม่วายต้องส่ายหน้าเรื่องกลิ่นที่ฉุนรุนแรง แต่สำหรับผลิตภัณฑ์ ‘ถ่านคาร์บอนกัมมันต์รูปทรงทุเรียนภูเขาไฟ’ นอกจากไม่มีกลิ่นกวนใจแล้ว ยังช่วย ‘ดูดซับกลิ่นไม่พึงประสงค์และสารระเหยต่างๆ’ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ของที่ระลึกรูปแบบใหม่ของชาวทุ่งกุลาร้องไห้ จังหวัดศรีสะเกษ ที่ไม่เพียงโดดเด่นด้วยรูปลักษณ์ของทุเรียนภูเขาไฟ ผลไม้ GI ของจังหวัด แต่ยังแฝงไปด้วย ‘เทคโนโลยีและนวัตกรรม’ ที่นำมาใช้แปรรูปของเหลือทิ้งในชุมชนให้กลับมามีมูลค่าและช่วยสร้างรายได้อีกครั้ง ผลงานการพัฒนาภายใต้ความร่วมมือของระหว่างมหาวิทยาลัยราชภัฏศรีสะเกษ และศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)   [caption id="attachment_37457" align="aligncenter" width="500"] ดร.พงษ์ธนวัฒน์ เข็มทอง กลุ่มวิจัยการเร่งปฏิกิริยาและการคำนวณระดับนาโน นาโนเทค สวทช.[/caption]   ดร.พงษ์ธนวัฒน์ เข็มทอง กลุ่มวิจัยการเร่งปฏิกิริยาและการคำนวณระดับนาโน นาโนเทค สวทช.  เล่าว่า จุดเริ่มต้นของการพัฒนา ‘ผลิตภัณฑ์ถ่านคาร์บอนกัมมันต์ดูดซับกลิ่นที่พัฒนาเป็นรูปทรงทุเรียน’ มาจากทางมหาวิทยาลัยราชภัฏศรีสะเกษมีแนวคิดในการจัดการวัสดุเหลือทิ้งในชุมชน และสนใจนำเศษชายผ้า และของเหลือทิ้งอื่นๆ มาแปรรูปเป็นของที่ระลึก โดยเน้นชูอัตลักษณ์เรื่องทุเรียนภูเขาไฟ เนื่องจากเป็นผลไม้ขึ้นชื่อของจังหวัดศรีสะเกษ ซึ่งในส่วนของ ‘ปูนปั้นรูปทรงเปลือกทุเรียน’ ออกแบบและพัฒนาโดยทีมนักศึกษาจากคณะศิลปะศาสตร์และวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏศรีสะเกษ ผลิตจากพลาสติกเหลือทิ้งร่วมกับทราย ด้วย ‘เครื่องอัดรีดพลาสติกขนาดเล็ก’ สำหรับใช้ในชุมชน ในส่วนของ ‘พูทุเรียน’ มีการออกแบบนำเศษผ้าทอศรีลำดวนที่เหลือใช้จากชุมชนมาตัดเย็บ ส่วนภายในบรรจุ ‘ถ่านคาร์บอนกัมมันต์เคลือบสารซิลเวอร์นาโน’ นวัตกรรมที่ผลิตจากไม้ไก่ย่างเหลือทิ้ง   [caption id="attachment_37458" align="aligncenter" width="700"] ผลิตภัณฑ์ถ่านคาร์บอนกัมมันต์ดูดซับกลิ่นที่พัฒนาเป็นรูปทรงทุเรียน[/caption]   ดร.พงษ์ธนวัฒน์ เล่าว่า เริ่มแรกทางมหาวิทยาลัยราชภัฏศรีสะเกษมองหาวัสดุที่จะบรรจุภายในผ้าที่ตัดเย็บเป็นรูปทรงพูทุเรียน ทีมวิจัยจึงมองไปที่ถ่านคาร์บอนกัมมันต์ เพราะว่ามีต้นทุนพร้อมทั้งในเรื่อง ‘องค์ความรู้’ และ ‘วัตถุดิบ’ เนื่องจากนาโนเทคมีความเชี่ยวชาญและดำเนินการวิจัยพัฒนาวัสดุถ่านคาร์บอนกัมมันต์มาอย่างต่อเนื่อง ขณะที่จังหวัดศรีสะเกษมีสินค้าขึ้นชื่อคือ ไก่ย่างกันทรารมย์และไก่ย่างไม้มะดัน ห้วยทับทัน ทำให้มีเศษไม้มะดันและไม่ไผ่เหลือทิ้งจำนวนมาก     [caption id="attachment_37459" align="aligncenter" width="700"] ถ่านคาร์บอนกัมมันต์จากไม้ไก่ปิ้ง[/caption]   “ทีมวิจัยนำไม้ไผ่และไม้มะดันมาผ่านกระบวนการเผาให้เป็นถ่านคาร์บอนกัมมันต์ ภายใต้อุณหภูมิที่เหมาะสม รวมทั้งเติมนาโนเทคโนโลยีด้วยการสังเคราะห์อนุภาคซิลเวอร์นาโน (เทคโนโลยีการสังเคราะห์เงินหรือซิลเวอร์ (Silver) ให้มีขนาดเล็กในระดับนาโนเมตร) มาเทลงบนถ่านคาร์บอนกัมมันต์ ทำให้อนุภาคซิลเวอร์นาโนกระจายตัวไปยึดเกาะอยู่ตามรูพรุนบนผิวของถ่าน ช่วยเพิ่มสมบัติพิเศษของถ่านคาร์บอนกัมมันต์จากที่ดูดซับกลิ่นไม่พึงประสงค์ต่างๆ ได้ดีแล้ว ยังกำจัดและยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อไวรัส แบคทีเรีย และจุลินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วย ผู้ใช้สามารถนำผลิตภัณฑ์ถ่านคาร์บอนกัมมันต์เคลือบสารซิลเวอร์นาโนไปใส่ไว้ในรถยนต์ ห้องน้ำ หรือห้องทำงาน”     ปัจจุบันทีมวิจัยนาโนเทค สวทช. เริ่มถ่ายทอดเทคโนโลยีในเชิงสาธารณประโยชน์ให้แก่ชุมชนที่สนใจ เพื่อนำไปใช้ต่อยอดพัฒนาผลิตภัณฑ์ต่างๆ ขณะเดียวกันยังเตรียมขยายผลเทคโนโลยีการผลิตถ่านคาร์บอนกัมมันต์สู่ระดับอุตสาหกรรม ภายใต้ทุนสนับสนุนจากหน่วยบริหารและจัดการทุนด้านการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของประเทศ (บพข.) ดร.พงษ์ธนวัฒน์ เล่าว่า ปัจจุบันทีมวิจัยได้รับทุนจาก บพข. ในการดำเนินงานร่วมกับบริษัทเอกชนผู้ผลิตถ่านคาร์บอนกัมมันต์รายใหญ่ของประเทศ เพื่อขยายผลเทคโนโลยีการผลิตถ่านคาร์บอนกัมมันต์จากระดับห้องปฏิบัติการสู่การผลิตในโรงงานต้นแบบ (Pilot Scale) เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ถ่านคาร์บอนกัมมันต์เชิงพาณิชย์ที่ผลิตได้เองในประเทศไทย เนื่องจากที่ผ่านมาเป็นสินค้าที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ ซึ่งหากผลิตได้สำเร็จจะช่วยให้บริษัทเอกชนและภาคอุตสาหกรรมมีวัตถุดิบถ่านคาร์บอนกัมมันต์สำหรับนำไปใช้ต่อยอดในการพัฒนาสินค้าต่างๆ เช่น ไส้กรองน้ำ สารดักจับโลหะ การบำบัดน้ำเสีย การผลิตขั้วไฟฟ้าในแบตเตอรี่ ซึ่งครอบคลุมทั้งในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี พลังงาน และยา “ส่วนชุมชนหรือหน่วยงานต่างๆ ที่สนใจสามารถติดต่อรับถ่ายทอดเทคโนโลยีได้ ดังเช่น มหาวิทยาลัยราชภัฏศรีสะเกษร่วมกับนาโนเทคถ่ายทอดองค์ความรู้ให้ชาวบ้านในพื้นที่ผลิตทุเรียนถ่านคาร์บอนกัมมันต์ดูดซับกลิ่นเพื่อจำหน่ายเป็นของที่ระลึก ซึ่งเทคโนโลยีการเผาถ่านคาร์บอนกัมมันต์ และการสังเคราะห์อนุภาคซิลเวอร์นาโน ทีมวิจัยสามารถออกแบบประยุกต์วิธีการผลิตให้ทำได้ง่าย ไม่ซับซ้อน” นับได้ว่าเป็นการบูรณาการองค์ความรู้และนวัตกรรมของหน่วยงานภาครัฐที่เข้ามาช่วยส่งเสริมขับเคลื่อนเศรษฐกิจทั้งในระดับอุตสาหกรรมและชุมชน ที่สำคัญยังเป็นการนำวัสดุเหลือทิ้งของชุมชนมาเพิ่มมูลค่าสู่ผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ช่วยสร้างรายได้และหนุนเสริมอัตลักษณ์อันเข้มแข็งให้แก่ท้องถิ่น ตามแนวทางของโมเดลเศรษฐกิจ BCG ที่มุ่งหวังให้ชุมชนเกิดการพึ่งพาตนเอง ควบคู่กับการรักษาสิ่งแวดล้อมได้อย่างยั่งยืน     เรียบเรียงโดย : วัชราภรณ์ สนทนา ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช. อาร์ตเวิร์คโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.

ต้องยอมรับว่าในปัจจุบันเทคโนโลยีต่าง ๆ ล้วนมีความเกี่ยวข้องกับวิถีชีวิตของคนในทุกสังคมไม่มากก็น้อย โดยเฉพาะด้านการเกษตรที่หลายหน่วยงานพยายามผลักดันและพัฒนานวัตกรรมใหม่ ๆ มาเป็นตัวช่วยเสริมให้กับเกษตรกรมากขึ้น เช่นเดียวกับ คุณวศิน สินธุภิญโญ นักวิจัยอาวุโส ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ สำนักงานวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแห่งชาติ (เนคเทค-สวทช.) ที่มองเห็นถึงปัญหาของชาวนาไทย นำมาสู่การวิจัยและพัฒนาจนเกิดเป็นกลุ่มไลน์ “บอทโรคข้าว” (Rice Disease Linebot) ตัวช่วยวินิจฉัยโรคข้าวที่ชาวนาทุกคนเข้าถึงได้ [caption id="attachment_37181" align="aligncenter" width="2048"] ภาพจากเพจ เพจเกษตรกรก้าวหน้า https://www.facebook.com/photo/?fbid=496446682512223&set=a.493266419496916[/caption] คุณวศินบอกเล่าถึงจุดเริ่มต้นของโครงการดังกล่าวว่า มาจากการรับรู้ปัญหาของเกษตรกรตั้งแต่อดีตถึงปัจจุบันที่ต้องแบกรับต้นทุนการผลิตค่อนข้างสูงในแต่ละปี ทำให้หลายคนพยายามมองหาตัวช่วยในการลดต้นทุนลงเท่าที่จะทำได้ สิ่งนี้นำมาซึ่งการตั้งโจทย์ว่าจะมีเทคโนโลยีอะไรบ้างที่สามารถแก้ปัญหานี้ได้ หลังผ่านการวิเคราะห์ในหลากหลายมุมมอง ทำให้พบว่าหนึ่งในต้นทุนหลักที่เกษตรกรต้องเสียไปอย่างเปล่าประโยชน์ทุกปีคือ สารเคมี จำพวกยาปราบวัชพืช และยาฆ่าแมลง เป็นต้น ซึ่งสาเหตุมักเกิดจากความไม่รู้หรือไม่แน่ใจจนต้องลองผิดลองถูก ทำให้ทีมวิจัยเกิดความคิดว่าจะดีแค่ไหนหากสามารถช่วยให้เกษตรกรเลือกใช้ยาที่ถูกต้องตรงกับอาการของพืชได้ เพราะการแก้ปัญหายิ่งทำได้รวดเร็วเท่าไร ก็จะช่วยลดความสูญเสียของข้าวที่ถูกศัตรูพืชทำลายได้มากเท่านั้น “ปกติเวลาเกษตรกรมีปัญหาเกี่ยวกับโรคพืชเขามักจะปรึกษาผู้เชี่ยวชาญว่าจะแก้ยังไงครับ แต่ในความเป็นจริงผู้เชี่ยวชาญมีน้อย เราก็มองว่าเทคโนโลยีที่เรามีจะสามารถนำมาช่วยตรงนั้นได้ไหม ก่อนหน้านี้ผมเคยทำแอปพลิเคชันในโทรศัพท์มาก่อน พอมาทำตรงนี้ก็พบปัญหาหลายอย่าง โดยเฉพาะเรื่องของระบบที่จะต้องตามอัพเดตอยู่ตลอด เลยต้องมองหาว่าจะมีระบบไหนที่คนส่วนใหญ่มีความคุ้นเคยหรือใช้งานกันเป็นประจำอยู่แล้ว จนสุดท้ายก็มาจบที่ไลน์ครับ เพราะทุกวันนี้เชื่อว่าทุกคนต่างมีไลน์ติดตั้งไว้อยู่แล้ว ระบบของเราน่าจะเอามาใช้ในไลน์ได้ เราจึงพัฒนาจนได้วิธีการใช้ที่ง่ายที่สุดคือ ให้ผู้ใช้เข้าร่วมในกลุ่มไลน์ที่เราตั้งขึ้น สมาชิกในกลุ่มก็จะส่งรูปต้นข้าวที่มีปัญหาเข้ามา จากนั้นระบบ AI ที่เราฝังไว้ก็จะทำหน้าที่วิเคราะห์จากภาพนั้นและส่งคำตอบกลับไป ถือเป็นวิธีที่สะดวกกับทั้งเกษตรกรและทีมวิจัย เพราะผู้ใช้ไม่ต้องติดตั้งแอปพลิเคชันเพิ่ม ส่วนทีมพัฒนาก็อัพเดตเวอร์ชันผ่านตัว Server ที่ติดตั้งไว้ได้เลย โดยไม่กระทบกับส่วนอื่น ๆ เหมือนการอัพเดตแอป และไม่สร้างภาระให้ผู้ใช้ด้วยครับ” คุณวศินกล่าว สำหรับการพัฒนาระบบคุณวศินอธิบายว่า หลังจากพัฒนาตัวโรบอทขึ้นมาแล้วจะใช้วิธีลงพื้นที่เพื่อเก็บรวบรวมข้อมูล รูปภาพ ซึ่งเป็นขั้นตอนที่ใช้ทั้งเวลาและทรัพยากรจำนวนมาก หลังจากนั้นจะนำภาพที่ได้ไปให้อาจารย์ผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับโรคข้าวของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ช่วยดูและวิเคราะห์ให้ว่าภาพที่เก็บมาคือโรคอะไร นั่นหมายความว่าภาพที่ใช้ต้องมีความคมชัดในระดับที่ผู้เชี่ยวชาญแค่มองก็สามารถตอบได้ว่าเป็นโรคอะไร หลังยืนยันข้อมูลส่วนนี้แล้วจึงจะนำภาพที่ผ่านการคัดเลือกป้อนลงในระบบ เพื่อสอนให้ AI ได้เรียนรู้และ คัดแยกได้ว่าภาพแบบไหนเป็นโรคอะไร เป็นกระบวนการที่ต้องทำซ้ำ ๆ เพื่อเพิ่มความแม่นยำให้กับระบบ คุณวศินบอกอีกว่า ก่อนเปิดตัวระบบนี้ ทีมวิจัยสามารถทดลองให้ AI เรียนรู้ได้มากถึง 16 โรค แต่มีเพียง 10 โรคเท่านั้นที่มีความแม่นยำสูงกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ ประกอบด้วยโรคไหม้ โรคขอบใบแห้ง โรคใบจุดสีน้ำตาล โรคใบขีดสีน้ำตาล โรคใบขีดโปร่งแสง โรคไหม้คอร่วง โรคดอกกระถิน โรคใบวงสีน้ำตาล โรคเมล็ดด่าง และโรคใบหงิก หลังปรึกษากับทีมพัฒนาและอาจารย์จาก ม.เกษตร จึงได้ผลสรุปว่าจะเริ่มเปิดให้บริการตรวจสอบเฉพาะ 10 โรค ที่มีความแม่นยำสูงก่อน ส่วนโรคอื่น ๆ ที่ยังไม่สมบูรณ์ก็ยังคงพัฒนาต่อไป “เราเปิดให้ใช้มาได้ประมาณ 2-3 ปีแล้วครับ ปัจจุบันมีสมาชิกประมาณ 3 พันคน โดยแยกออกเป็นหลายกลุ่ม แต่ละกลุ่มเราก็จะขอให้มีผู้เชี่ยวชาญอยู่ในกลุ่มด้วยอย่างน้อย 1 คน เพราะอย่างน้อยอะไรที่เอไอตอบไม่ได้ก็ยังมีผู้เชี่ยวชาญที่สามารถให้คนในกลุ่มปรึกษาได้ อย่างที่บอกว่าตัวที่ใช้เป็นกลุ่มแชตในไลน์ เพราะฉะนั้นการใช้งานมันไม่ได้มีแค่ส่งรูปให้ระบบวิเคราะห์อย่างเดียว แต่คนในกลุ่มซึ่งส่วนใหญ่เป็นเกษตรกรก็สามารถพูดคุยแลกเปลี่ยน แนะนำ หรือขอคำปรึกษากันเองกับสมาชิกในกลุ่มได้เช่นกัน นอกจากข้าวแล้วเรายังมีการต่อยอดนำระบบไปใช้กับพืชชนิดอื่น ๆ ด้วย โดยล่าสุดอยู่ระหว่างการพัฒนาโรคพืชในสตรอว์เบอร์รีร่วมกับมูลนิธิโครงการหลวง และโรคมันสำปะหลังร่วมกับ ม.เกษตรครับ ถ้าองค์กรไหนสนใจอยากร่วมวิจัยสามารถติดต่อมาได้ ทางผมพัฒนาระบบ อีกฝั่งต้องเชี่ยวชาญโรคพืชเพื่อมาร่วมมือกัน ส่วนบุคคลทั่วไปที่อยากเข้าร่วมกลุ่มหรือเปิดกลุ่มไลน์แยกก็ติดต่อมาได้ครับ ตอนนี้เราเปิดให้ใช้ฟรีครับ” คุณวศินกล่าวทิ้งท้าย ➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖ วิจัยพัฒนาโดย : ทีมวิจัยการประมวลผลและเข้าใจภาพ (IPU) กลุ่มวิจัยปัญญาประดิษฐ์ (AINRG) ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค-สวทช.) ร่วมกับ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖ ข้อมูลเพิ่มเติม : อีเมล : wasin.sinthupinyo@nectec.or.th หรือโทร 0-2564-6900 ต่อ 2247 ที่มาข้อมูล : เพจเกษตรกรก้าวหน้า