เทคโนโลยีสาหร่าย วว. : จากความรู้…สู่ความเป็นเลิศ

เทคโนโลยีสาหร่าย วว. :  จากความรู้…สู่ความเป็นเลิศ

 

          ในปัจจุบันเป็นที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวางว่าสาหร่ายขนาดเล็ก (microalgae) มีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนาอย่างยั่งยืน เนื่องจากสาหร่ายเจริญเติบโตโดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงจึงมีศักยภาพสูงที่จะใช้เป็นวัตถุดิบแหล่งใหม่ในการผลิตพลังงานหมุนเวียน เพื่อแก้ปัญหาสำคัญของโลก 2 ด้าน คือ โลกร้อน (โดยการตรึง CO2ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก) และวิกฤตพลังงาน (โดยการสะสมน้ำมันในชีวมวล) นอกจากเป็นแหล่งพลังงานใหม่แล้ว กระบวนการผลิตน้ำมันจากสาหร่ายสายพันธุ์คัดเลือกที่เหมาะสมยังก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์ร่วม (co-products) ต่างๆ อีกมาก เช่น สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ อาหารมนุษย์ อาหารสัตว์ ปุ๋ยชีวภาพ พลาสติกชีวภาพ ฯลฯ การที่ประเทศไทยตั้งอยู่ในเขตร้อน จึงเป็นหนึ่งในประเทศที่มีความเหมาะสมที่สุดในการผลิตชีวมวลสาหร่าย

สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.) ได้จัดตั้งศูนย์ความเป็นเลิศด้านสาหร่าย เป็นหน่วยงานเพียงแห่งเดียวในประเทศที่มีการดำเนินงานด้านสาหร่ายอย่างครบวงจร ได้แก่ วิจัย พัฒนา ถ่ายทอดเทคโนโลยี และบริการด้านสาหร่ายน้ำจืดมากว่า 25 ปี เริ่มตั้งแต่ต้นน้ำ คือ จัดการคลังสาหร่าย เพื่อคัดเลือกสายพันธุ์ตามเป้าหมายการใช้ประโยชน์ กลางน้ำ คือ ศึกษาสภาพที่เหมาะสมในการเพาะเลี้ยงทั้งระดับห้องปฏิบัติการและกลางแจ้ง และปลายน้ำ คือ วิจัย พัฒนากระบวนการเพาะเลี้ยงระดับต้นแบบกลางแจ้ง (100,000-400,000 ลิตร ในอ่างเพาะเลี้ยงแบบลู่อย่างต่อเนื่อง) เพื่อผลิตชีวมวล หรือผลิตภัณฑ์เป้าหมายอื่นๆ จากสาหร่ายสายพันธุ์คัดเลือก

วว. ประสบความสำเร็จในการถ่ายทอดเทคโนโลยีปุ๋ยชีวภาพ วัสดุปรับปรุงดิน และอาหารจากสาหร่ายแก่ภาคเอกชน นอกจากนี้ วว. ยังเป็นหน่วยงานเดียวที่ให้บริการสายพันธุ์สาหร่าย ตรวจวิเคราะห์สารพิษจากสาหร่ายในน้ำประปาและน้ำดื่ม และทดสอบนิเวศพิษวิทยาด้วยสาหร่าย

          ที่ผ่านมาวว. มีความร่วมมือในเครือข่ายวิจัยพลังงานจากสาหร่ายขนาดเล็กแห่งประเทศไทย (คพท.-THINK ALGAE) โดยการสนับสนุนจาก บริษัท ปตท. จำกัด (มหาชน) ในการดำเนินชุดโครงการผลิตน้ำมันจากสาหร่ายขนาดเล็กอย่างบูรณาการ โดยใช้กระบวนการผลิตร่วม (co-processes) กับของเสีย เช่น น้ำทิ้ง และก๊าซ เพื่อลดต้นทุนการผลิต พร้อมทั้งผลิตผลิตภัณฑ์ร่วม (co-products) เช่น ปุ๋ยชีวภาพ เพื่อสร้างห่วงโซ่มูลค่าเพิ่ม อันจะนำไปสู่ความเป็นไปได้ในการผลิตน้ำมันจากสาหร่าย น้ำมันดิบจากสาหร่ายที่ผลิตจากโรงงานต้นแบบ วว. ได้นำส่งแก่สถาบันวิจัยเทคโนโลยี ปตท. อย่างต่อเนื่อง เพื่อพัฒนาเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพต่อไป

จากพื้นฐานความสำเร็จที่ผ่านมาร่วมกับเป้าหมายเพื่อก่อให้เกิดเศรษฐกิจสร้างสรรค์จากทรัพยากรและเทคโนโลยีสาหร่าย รวมถึงการตอบสนองต่อความต้องการวิจัยพัฒนาด้านสาหร่ายของภาคเอกชนที่เพิ่มขึ้น กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วท.) จึงได้สนับสนุนโครงการ Flagship คือ การจัดตั้งศูนย์ความเป็นเลิศด้านสาหร่าย วว. (TISTR Algal Excellent Center-TISTR AEC) โดยวิสัยทัศน์ของ TISTR AEC คือ เป็นศูนย์แห่งความเป็นเลิศด้านสาหร่ายที่ได้รับการยอมรับในระดับภูมิภาค

 

 

 

 

 

 

TISTR Algal Biotechnology : from Knowledge to Excellence

 

At present, microalgae have been widely recognized on their vital roles on sustainable development. Microalgae are photosynthetic organisms with high potential to be used as new renewable energy (NRE) feedstock for solving world’s serious problems of global warming (by fixation of green-house gas-CO­­2) and energy crisis (by oil accumulation in their biomass). As NRE feedstock, various kinds of biorefinery products such as bioactive compounds, food, feed, biofertilizer, bioplastic etc. can also be developed from suitable selected strains. Due to the fact of its geographic location in the tropical zone, Thailand is one of the most suitable countries for algal biomass production.

Thailand Institute of Scientific and Technological Research (TISTR) is a research institute that has conducted the integrated activities on research, development, technology transfer and services on freshwater microalgae for over 25 years. These activities have been starting from the up-stream of management of Algal Culture Collection (ACC) for screening of its own target of useful strains, the middle-stream of optimization of cultivations at both laboratory and out-door levels, to the down-stream of R&D on cultivation processes at pilot-scale outdoor cultivation plant (100,000 L – 400,000 L continuous race-way ponds) for the production of biomass or other target compounds from selected algal strains.

TISTR has succeeded in exclusive technology transfer of biofertilizer, soil conditioner and food from microalgae to the private sectors. Among the others, it is the only institute that provides the algal strains service, analysis of algal toxins in tap and drinking water and ecotoxicity test using algae as test strains.

Our success story, under the collaboration of THINK ALGAE (Thailand Collaborative Research Network on Microalgal Energy) supported by PTT Public Company, TISTR has conducted the integration programs on oil production from microalgae with a multi-disciplinary approach using co-processeswith wastes i.e. water and flue gas to reduce production cost and develop biorefinery co-products such as feed and fertilizer, adding value to the product chains to make oil production from microalgal feedstock feasible. The crude algal oil obtained from the TISTR pilot plant has been continuously sent to PTT Research and Technology Institute (PTT RTI) for developing proper formulation of biofuel from algal oil.

Based on the success stories coupled with the aim to establish the creative economy from algal bioresources and biotechnology as well as to serve the increasing demands of contract research from the private sectors, the Minister of Science and Technology has supported a five-year Flagship Project, so called Establishment of TISTR Algal Excellent Center (TISTR AEC). The vision of TISTR AEC is to be the Center of Excellence extensively recognized in the region.

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *