สป.อว. ร่วมกับ MTEC ในการสนับสนุนงบประมาณให้แก่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารีเพื่อดำเนินโครงการพัฒนาสร้างการพัฒนาประสิทธิภาพการเผาไหม้มูลฝอยติดเชื้อ โดยใช้เทคโนโลยีพลาสมาแบบไมโครเวฟ

สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.) ร่วมกับศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MTEC) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ในการสนับสนุนงบประมาณ “โครงการสร้างเครื่องจักรต้นแบบด้วยกระบวนการวิศวกรรมเพื่อการสร้างสรรค์คุณค่า” เพื่อส่งเสริมการพัฒนา วิจัย และสร้างนวัตกรรมในการผลิตเครื่องจักรไว้ใช้ภายในประเทศ โดยฝีมือคนไทยเพื่อทดแทนการนำเข้าจากต่างประเทศ

วันที่ 13 ธันวาคม 2567 นายจิรวัฒน์ วงษ์สมาน นักวิเคราะห์นโยบายและแผนชำนาญการพิเศษ ผู้แทนกองส่งเสริมและประสานเพื่อประโยชน์ทางวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (กปว.) สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.) ในฐานะหน่วยงานผู้สนับสนุนงบประมาณโครงการสร้างเครื่องจักรต้นแบบด้วยกระบวนการวิศวกรรมเพื่อการสร้างสรรค์คุณค่า เป็นประธานในงานแถลงข่าวความสำเร็จ “โครงการพัฒนาสร้างการพัฒนาประสิทธิภาพการเผาไหม้มูลฝอยติดเชื้อโดยใช้เทคโนโลยีพลาสมาแบบไมโครเวฟ” พร้อมด้วยนายธนาภรณ์ โกราษฎร์ วิศวกรอาวุโส หัวหน้าโครงการสร้างเครื่องจักรต้นแบบฯ และ ดร.ศุภกิจ วรศิลป์ชัย ผู้แทนศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MTEC) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ในฐานะหน่วยบริหารจัดการโครงการ โดยมี รศ. ดร.ยุพาพร รักสกุลพิวัฒน์ รองอธิการบดีฝ่ายวิชาการและประกันคุณภาพ ให้การต้อนรับและร่วมแถลงข่าว พร้อมชมการสาธิตการทำงานของโรงเผาไหม้มูลฝอยติดเชื้อฯ ณ ศูนย์สาธิตการผลิตพลังงานจากกากของเสียและขยะชุมชน มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี จังหวัดนครราชสีมา

นายจิรวัฒน์ วงษ์สมาน ผู้แทนกองส่งเสริมและประสานเพื่อประโยชน์ทางวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (กปว.) กล่าวว่า วัตถุประสงค์ของโครงการสร้างเครื่องจักรต้นแบบด้วยกระบวนการวิศวกรรมเพื่อการสร้างสรรค์ เป็นการให้ทุนวิจัยพัฒนาสร้างองค์ความรู้ทางด้าน เทคโนโลยีเครื่องจักรและระบบอัตโนมัติ ขึ้นภายในประเทศ โดยจะแบ่งเป็น 2 แนวทางคือ วิจัยพัฒนาเครื่องที่คิดค้นขึ้นมาใหม่ หรืออาจเป็นเครื่องที่ถอดแบบมาจากของต่างประเทศ ด้วยกระบวนการวิศวกรรมย้อนกลับ หรือที่เรียกว่า Reverse Engineering แล้วนำมาสร้างใหม่ให้มีฟังก์ชั่นการทำงานทัดเทียมกับของต่างประเทศ โดย กระทรวงการอุดมศึกษาฯ มียุทธศาสตร์ 4 ด้าน คือ
1) ด้านการพัฒนาเศรษฐกิจ ด้วยเศรษฐกิจสร้างคุณค่าและเศรษฐกิจสร้างสรรค์ เพื่อให้มีความสามารถในการแข่งขันและพึ่งงพาตนเองได้อย่างยั่งยืน
2) ด้านการยกระดับคุณภาพสังคมและสิ่งแวดล้อม ให้สามารถแก้ไขปัญหาความท้าทายใหม่ๆ และสามารถปรับตัวให้ทันต่อพลวัตรการเปลี่ยนแปลงของโลก
3) ด้านการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี การวิจัยและนวัตกรรม ให้มีความก้าวหน้าทันสมัย เพื่อสร้างความพร้อม และสร้างโอกาสใหม่ให้กับประเทศ
4) ด้านการพัฒนากำลังคน ในสถาบันอุดมศึกษาและสถาบันวิจัย ให้เป็นฐานการขับเคลื่อนการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมของประเทศแบบก้าวกระโดดและยั่งยืน

ซึ่งผลงานในวันนี้ถือว่าสอดรับยุทธศาสตร์ของกระทรวงทั้งในข้อ 2 และ ข้อ 3 คือ เป็นการนำงานงานวิจัย นวัตกรรมสมัยใหม่ มาแก้ไขปัญหาคุณภาพสังคมและสิ่งแวดล้อมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

รศ.ดร.ยุพาพร รักสกุลพิวัฒน์ รองอธิการบดีฝ่ายวิชาการและประกันคุณภาพ กล่าวว่า มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ได้กำหนดวิสัยทัศน์ให้เป็นมหาวิทยลัยแห่งนวัตกรรมและความยั่งยืน โดยส่งเสริมและสนับสนุนให้คณาจารย์ทำงานวิจัยโดยใช้พื้นฐานทางด้านวิทยาศาสตร์และนวัตกรรม เพื่อตอบโจทย์ปัญหาชุมชน สังคม และประเทศชาติ ดังจะเห็นได้จากผลงงานในวันนี้ ที่เป็นปัญหาควบคู่มากับการพัฒนาประเทศ รวมถึงปัญหามูลฝอยติดเชื้อจากโรงพยาบาลภายในมหาวิทยาลัย ซึ่งมีราวประมาณ 1 ตันต่อวัน เพื่อจะเป็นตัวอย่างในการจัดการของเสียอย่าง
ยั่งยื่น ศูนย์ความเป็นเลิศทางด้านชีวมวลและศูนย์ความเป็นเลิศด้านการประยุกต์ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จึงได้รวมมือกันพัฒนาประสิทธิภาพการเผาไหม้มูลฝอยติดเชื้อโดยใช้เทคโนโลยีพลาสมาแบบไมโครเวฟ เพื่อเป็นต้นแบบและเป็นทางเลือกของเทคโนโลยีในการกำจัดมูลฝอยติดเชื้อต่อไป

โดยผลงานความสำเร็จดังกล่าวเป็นงานที่พัฒนาขึ้นโดย ผศ.ดร.พรรษา ลิบลับ และคณะ สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี (มทส.) โดยผลงานดังกล่าวมีความต่อเนื่องจากการพัฒนาโรงเผาขยะภายใต้กิจกรรมของศูนย์ความเป็นเลิศทางด้านชีวมวล มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ที่มีการพัฒนาผลงานรองรับกระบวนการเผาขยะติดเชื้อในช่วงการระบาดของ COVID - 19 และได้รับทุนจากโครงการสร้างเครื่องจักรต้นแบบฯเพื่อพัฒนาผลงานในการสนับสนุนการเผาทำลายขยะติดเชื้อที่รวบรวมจากทั้งโรงพยาบาลภายในมหาวิทยาลัยเองและจากสถานพยาบาลภายในเมืองนครราชสีมา โดยระบบกำจัดขยะติดเชื้อเป็นการเผาขยะตามเงื่อนไขของกระบวนการแก๊สซิฟิเคชั่น และสอดคล้องกับแนวทางการลดมลพิษที่ปนเปื้อนไปกับควันจากการเผา จึงจำเป็นต้องมีระบบเผากำจัดสารพิษหรือห้องเผาควัน โดยหลักการทำงานเป็นระบบเผาไหม้แก๊สเชื้อเพลิงที่ผลิตได้จากเตาปฎิกรณ์ชุดแรก เพื่อสลายสารพิษอันตรายซึ่งอาจปนเปื้อนมากับแก๊สเชื้อเพลิง  เช่น ไดออกซิน (dioxins) เป็นต้น โดยระบบนี้จะใช้หัวเผา (Burner) เป็นแหล่งความร้อน กรณีปริมาณแก๊สเชื้อเพลิงไหลออกมาเป็นจำนวนมาก ซึ่งส่งผลให้ชุดหัวเผาไม่สามารถรองรับได้ทันจะมีระบบ bypass แก๊สเชื้อเพลิงดังกล่าวไปที่ชุด Flare เพื่อช่วยในการเผาทำลายสารมลพิษอันตรายอีกครั้งหนึ่ง

หลักการทำงานของเทคโนโลยีการกำเนิดพลาสมาคือ
1. แปรสภาพสสารโดยใช้คลื่นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงมากระตุ้นให้เกิดการแตกตัวที่ต่อเนื่องของไอออนที่มีความหนาแน่นสูงผ่านตัวปล่อยคลื่นด้วยความเร็วสูงให้เกิดเป็นเปลวไอพ่นพลาสมา
2. พลาสมาที่สร้างด้วยคลื่นไมโครเวฟเป็นพลาสมาที่เกิดจากสสารซึ่งถูกกระตุ้นด้วยคลื่นไมโครเวฟจนเกิดการแตกตัวออกเป็นประจุไฟฟ้าอิสระ โดยการแตกตัวออกจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเป็น
    ปฏิกิริยาลูกโซ่ ทำให้โมเลกุลของสสารเกิดการแปรสภาพของโครงสร้างทางเคมี เมื่อให้พลังงานที่เพียงพอจะทำให้เกิดสนามไฟฟ้าที่มีพลังงานเพียงพอจะเกิดการแตกตัวเป็นพลาสมา
3. ห้องเผาไหม้ที่ 2 ที่สร้างเงื่อนไขการกระจายตัวของอุณหภูมิความร้อนจากอุปกรณ์พลาสม่า สัมพันธ์กับทิศทางการไหลเข้าและออกของควันและอากาศเสียที่ปล่อยออกจากเตาได้อย่างเต็ม
    ประสิทธิภาพ

จากการติดตั้งและทดสอบการเผาควันจากการเผาขยะติดเชื้อ พบว่าอุณหภูมิในห้องเผาไหม้มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นเมื่อเทียบกับอัตราการไหลของควันจากการเผามูลฝอยติดเชื้อที่เพิ่มมากขึ้น
ซึ่งอุณหภูมิสะสมในห้องเผาไหม้สูงสุดอยู่ในช่วง 970 – 1,000 องศาเซลเซียส สามารถลดค่าใช้จ่ายในการใช้งานหรือการเดินระบบต่าง ๆ ได้ประมาณ 65 บาทต่อชั่วโมง เมื่อเทียบกับการใช้ระบบเผาไหม้จากน้ำมันดีเซลจะมีค่าใช้จ่ายถึง 680 บาทต่อชั่วโมงถือเป็นรูปแบบเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานต่ำ ตอบสนองรวดเร็ว ส่งผลให้กระบวนการเผาไหม้มีประสิทธิภาพสูง

ภาพประกอบ: