การศึกษาการใช้ประโยชน์จากใบสับปะรดเหลือทิ้ง มุ่งสู่เป้าหมายการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ และใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์

รองศาสตราจารย์ ดร.ทวีชัย อมรศักดิ์ชัย ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
https://www.facebook.com/TEAnityTeam

SDGs หลัก คือ 12

การเติบโตทางเศรษฐกิจของทุกประเทศขึ้นอยู่กับทรัพยากรที่ใช้แล้วหมดไปอย่างปิโตรเลียม และถ่านหินค่อนข้างมาก และเป็นสาเหตุหลักของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ  การบรรเทาปัญหานี้ อาจทำได้โดยลดการใช้พลังงาน ลดการใช้สินค้าอุปโภคบริโภค ซึ่งอาจไม่สามารถทำได้อย่างเต็มที่นัก เพราะจะต้องปรับเปลี่ยนพฤติกรรมของแต่ละคน  แม้หากทำได้ ก็เป็นเพียงการชะลออัตราการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกเท่านั้น  ไม่สามารถลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศได้เลย  วิธีการที่ง่ายที่สุดในการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ คือ การปลูกต้นไม้ ซึ่งก็อาจทำได้อย่างจำกัด เพราะต้องใช้พื้นที่จำนวนมาก และต้องมีการดูแลไม่ให้เกิดการรุกรานป่าไม้เหล่านั้นอีกด้วย หรือหากเป็นการปลูกเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ ก็ต้องใช้เวลาหลายปีกว่าต้นไม้จะโตพอที่จะใช้ประโยชน์ได้  การหาทางเลือกอื่นๆ จึงมีความสำคัญ

ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรม สามารถปลูกพืชได้หลายชนิดเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับสินค้าอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อลดการใช้ปิโตรเลียม และบรรเทาปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ  แต่ขณะเดียวกัน ก็มีชีวมวลปริมาณมหาศาลที่เกิดจากอุตสาหกรรมการเกษตร  ดังนั้น การนำชีวมวลที่เป็นของเหลือทิ้งทางการเกษตรมาใช้ประโยชน์จะสามารถบรรเทาปัญหาต่างๆ ที่กล่าวมาได้อย่างยั่งยืน  และหากใช้ในการผลิตสินค้าที่มีความคงทนถาวร ก็จะช่วยลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศได้เช่นเดียวกับการใช้ไม้

สับปะรดเป็นพืชเศรษฐกิจที่สำคัญของประเทศไทย มีพื้นที่ปลูกกระจายทั่วทุกภูมิภาคของประเทศ รวมพื้นที่ประมาณ 450,000 ไร่ หลังการเก็บเกี่ยวผลสับปะรด จะมีใบสับปะรด และลำต้นสับปะรดไม่น้อย 10,000 กิโลกรัมต่อไร่ ซึ่งมีการนำมาใช้ประโยชน์น้อยมาก ใบสับปะรดเหล่านี้เป็นภาระให้เกษตรกรต้องจัดการก่อนการปลูกรอบต่อไป ปริมาณรวมของชีวมวลเหล่านี้ทั่วประเทศอาจเทียบเท่ากับได้กับคาร์บอนไดออกไซด์สูงถึงประมาณ 1 ล้านตันต่อปี  ผู้วิจัยได้เล็งเห็นประโยชน์ของการนำชีวมวลเหล่านี้มาใช้ให้เกิดประโยชน์ ซึ่งจะเป็นทั้งการนำของเหลือทิ้งมาเพิ่มมูลค่าด้วยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สร้างงานให้เกิดขึ้นในชุมชน ขณะเดียวกันก็ช่วยตรึงคาร์บอนไว้ในผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยงานวิจัยได้เริ่มจากการคิดค้นกระบวนการในการแยกเส้นใยจากใบสับปะรดที่สามารถขยายกำลังการผลิตได้ในปริมาณเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมทั้งศึกษาการใช้ประโยชน์ในรูปแบบต่างๆ เพื่อแสดงให้เห็นว่าสามารถใช้งานได้จริง เช่น การใช้เพื่อเสริมแรงพลาสติกและยางให้มีความแข็งแรงมากขึ้น และสามารถขยายขอบเขตการใช้งานของพลาสติกได้มากขึ้น สามารถทนอุณหภูมิได้สูงขึ้น และลดการใช้งานวัสดุจากปิโตรเลียม  การใช้เป็นวัสดุรองรับตัวดูดซับโลหะหนักในน้ำเสีย หรือตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงสำหรับการกำจัดสารอินทรีย์ในน้ำ เพื่อให้ง่ายต่อการแยก หรือนำกลับมาใช้ใหม่ ซึ่งงานวิจัยบางส่วนได้มีการขยายผลเชิงพาณิชย์ผ่านบริษัทสตาร์ทอัพแล้ว งานวิจัยนี้ส่งเสริมการสร้างมูลค่าเพิ่มจากของเหลือทิ้งทางการเกษตรตามหลักเศรษฐกิจหมุนเวียน และสอดคล้องกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนหลายเป้าหมาย คือ เป้าหมายที่ 6 น้ำสะอาดและการสุขาภิบาล โดยการลด และกำจัดสารเคมีที่ปนเปื้อนในน้ำเสียก่อนปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม เป้าหมายที่ 8 งานที่มีคุณค่าและการเติบโตทางเศรษฐกิจ โดยผ่านการตั้งบริษัทสตาร์ทอัพ เป้าหมายที่ 9 โครงสร้างพื้นฐาน นวัตกรรมและอุตสาหกรรม เป้าหมายที่ 12 การผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน และเป้าหมายที่ 13 การป้องกันไม่ให้ของใบสับปะรดในแปลงเกิดการเน่าเปื่อยและกลับกลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์คืนสู่บรรยากาศ แต่จะเก็บไว้ในผลิตภัณฑ์ตางๆ