“PCM” นวัตกรรมผลิตภัณฑ์ชีวภาพไทยแลนด์4.0

“PCM” นวัตกรรมผลิตภัณฑ์ชีวภาพไทยแลนด์4.0

“PCM” นวัตกรรมผลิตภัณฑ์ชีวภาพไทยแลนด์4.0

คราวก่อนผมได้เล่าถึงแนวทางการพัฒนาธุรกิจชีวภาพหรือ Bioeconomy ซึ่งเป็นหนึ่งในยุทธศาสตร์ไทยแลนด์ 4.0 ที่รัฐบาลกำลังผลักดันให้เป็นแนวทางที่จะช่วยสร้าง New S-Curve ด้านเกษตรกรรมของปนระเทศโดยการนำสินค้าเกษตรมาแปรรูปให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูง (High Value-Added Product) และส่งเสริมการพัฒนาผลิตภัณฑ์เหล่านี้ให้เกิดเป็นตลาดใหม่เฉพาะกลุ่ม (Niche Market)

ปัจจุบันมีการนำสินค้าเกษตร เช่น น้ำมันปาล์ม มาผลิตเป็นน้ำมันไบโอดีเซล เอากากน้ำตาล มันสด มันเส้น มาผลิตเอทานอลซึ่งมีต้นทุนสูงกว่าเชื้อเพลิงทั่วไประดับหนึ่งทำให้มีข้อโต้แย้งถึงความเหมาะสม ถ้าหากเราสามารถต่อยอดสินค้าเกษตรเหล่านี้ตามบทสรุปของการพัฒนาผลิตภัณฑ์ชีวภาพที่เคยได้เล่าไว้เพื่อพัฒนาให้สินค้าเกษตรแปรเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงโดยอาจจะมีราคาสูงกว่าราคาของสินค้าพื้นฐานประมาณ 3-5 เท่า ก็จะเป็นทางออกที่ดีและช่วยเพิ่มมูลค่าโดยรวมของสินค้าจากภาคการเกษตรมากขึ้น

ตัวอย่างหนึ่งของการพัฒนาผลิตภัณฑ์มูลค่าเพิ่มสูงจากสินค้าเกษตรที่น่าสนใจคือ การผลิตวัสดุ Phase Change Material หรือเรียกสั้นๆ ว่า PCM ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการต่อยอดน้ำมันปาล์มและน้ำมันไบโอดีเซล

วัสดุ PCM เป็นวัสดุที่นำมาใช้ทำเป็นฉนวนกันความร้อน ซึ่งได้รับความนิยมในการนำมาใช้ผลิตเป็นแผ่นกันความร้อนหรือผสมในวัสดุสำหรับก่อสร้างอาคารบ้านเรือนในประเทศที่มีอากาศหนาว ในช่วงกลางวันวัสดุ PCM ที่ว่านี้จะดูดซับความร้อนที่เข้ามาจากภายนอกอาคารมากักเก็บเอาไว้ในตัวเองเป็นการช่วยลดความร้อนที่จะกระจายเข้าสู่ผนังหรือหลังคา ทำให้อากาศด้านในอาคารไม่ร้อนมากเกินไป และเมื่อถึงตอนกลางคืนในช่วงที่อุณหภูมิในอาคารลดต่ำลงวัสดุ PCM จะคลายความร้อนที่เก็บสะสมไว้ออกมา ช่วยสร้างความอบอุ่นให้ภายในอาคารไม่หนาวจนเกินไป

PCM ที่นำมาใช้เป็นฉนวนกันความร้อนจะถูกบรรจุอยู่ในแคปซูลขนาดเล็กๆ เมื่อมีการดูดซับความร้อน PCM ที่อยู่ในแคปซูลจะเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลว และเมื่อคายความร้อน PCM ก็จะเปลี่ยนจากของเหลวกลับไปเป็นของแข็งอีกครั้ง ลักษณะเดียวกับน้ำและน้ำแข็งที่เปลี่ยนสถานะกลับไปกลับมาได้ แต่จะแตกต่างกับน้ำตรงที่วัสดุประเภท PCM จะแข็งตัวที่อุณหภูมิในช่วงประมาณ 14-21 องศาเซลเซียส เหมาะสมกับการนำไปใช้งานในประเทศที่มีอากาศหนาวและมีอุณหภูมิห้องอยู่ในช่วงที่ใกล้เคียงกันนี้

ผมคิดว่าการนำวัสดุ PCM มาใช้ในการกักเก็บและคายความร้อนมีประโยชน์อย่างยิ่งเพราะช่วยให้เกิดการประหยัดพลังงานในการใช้เครื่องปรับอากาศและเครื่องฮีทเตอร์ นับว่าเป็นนวัตกรรมที่ดีต่อสิ่งแวดล้อมดีต่อโลกที่ช่วยอนุรักษ์พลังงานตามอาคารบ้านเรือนต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีการพัฒนานำวัสดุ PCM ไปใช้งานในประเภทอื่นๆ ด้วย เช่น เสื้อผ้ากันความร้อน และสารในระบบทำน้ำอุ่นด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นต้น

วัสดุ PCM นี้สามารถผลิตได้จากน้ำมันปาล์มสกัด (Refined Palm Oil) หรือผลพลอยได้จากการสกัดน้ำมันปาล์มและการผลิตน้ำมันไบโอดีเซล เช่น กรดไขมันปาล์ม (Palm Fatty Acid Distillate) หรือปาล์มสเตียริน (Refined Palm Sterine) โดยจะต้องนำสารเหล่านี้มาทำปฏิกิริยาเคมีกับก๊าซไฮโดรเจนภายใต้ตัวเร่งปฏิกิริยาและสภาวะที่เหมาะสม

อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันวัสดุ PCM สามารถผลิตได้จากสารตั้งต้นประเภทอื่นที่ไม่ใช่น้ำมันปาล์ม เช่น เกลือไฮเดรท (Salt Hydrates) และพาราฟินที่ผลิตได้จากสารกลุ่มปิโตรเลียม (Petroleum-based Paraffin) แต่เนื่องจาก PCM ที่ผลิตจากปาล์ม เป็นวัสดุที่ผลิตได้จากสารชีวภาพ ไม่ต้องพึ่งพาการผลิตจากสารกลุ่มปิโตรเลียมที่มีการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกในกระบวนการผลิตสูงกว่า PCM จึงได้รับความสนใจที่จะนำมาใช้ในประเทศที่พัฒนาแล้วอย่างญี่ปุ่นที่พยายามให้ภาคอุตสาหกรรมลดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างเต็มที่และต้องการให้ภาคครัวเรือนมีส่วนร่วมในการใช้วัสดุจากสารชีวภาพและการอนุรักษ์พลังงานตามอาคารบ้านเรือน

การนำน้ำมันปาล์มหรือผลพลอยได้จากน้ำมันปาล์มมาผลิตเป็นสารประเภท PCM ถือเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับน้ำมันปาล์มดิบได้เป็นอย่างดี เพราะ PCM ที่ซื้อขายในตลาดขณะนี้มีราคาไม่ต่ำกว่า 3 เท่าตัวเมื่อเทียบกับราคาน้ำมันปาล์มดิบ การแปรรูปน้ำมันปาล์มดิบให้กลายเป็นสาร PCM แล้วส่งออกไปขายในตลาดต่างประเทศจึงช่วยเพิ่มรายได้ให้กับประเทศได้มากขึ้น

สิ่งที่ผมเล่ามานี้เป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งของการพัฒนาสินค้าเกษตรไปสู่ผลิตภัณฑ์ชีวภาพที่มีมูลค่าเพิ่มสูง เชื่อว่าบ้านเรายังมีผลผลิตทางการเกษตรอีกหลายชนิดที่มีศักยภาพในการแปรรูปเพื่อเพิ่มมูลค่าและสามารถพัฒนาตามแนวทางยุทธศาสตร์ไทยแลนด์ 4.0 ในด้านธุรกิจชีวภาพได้แน่นอนครับ