แบคทีเรียไฮโดรเจนจอมเขมือบที่จะพลิกโฉมวงการอุตสาหกรรม !!

May 12, 2022May 12, 2022 by Chayuth S.

ในปัจจุบันทั่วโลกได้รณรงค์เกี่ยวกับการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ให้น้อยลง เรียกได้ว่าเป็นหนึ่งในความท้าทายของผู้นำในแต่ละประเทศที่จะทำตามเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนหรือ SDG ที่เรารู้จักกันนั่นเอง แต่ว่าทางมหาวิทยาลัยโกเบนั้นไม่ได้มองแค่ในเรื่องของการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ให้น้อยลง แต่พวกเขาตั้งคำถามว่า แทนที่พวกเขาจะลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ให้น้อยลง ทำไมถึงไม่นำคาร์บอนไดออกไซด์มาใช้ให้เป็นประโยชน์แทนล่ะ?

แบคทีเรียไฮโดรเจน

โดยสิ่งที่พวกเขานำมาใช้ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์นั่นก็คือ“แบคทีเรียไฮโดรเจน” ซึ่งมีขนาดประมาณ 2 ไมครอน หรือ 0.002 มิลลิเมตร และมีอยู่ในดินทุกที่ จุดเด่นของแบคทีเรียไฮโดรเจน คือ การกินคาร์บอนไดออกไซด์และความสามารถในการดูดซับที่โดดเด่นเป็นอย่างมาก แบคทีเรียไฮโดรเจนสามารถดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากถึง 65 เท่า !! เมื่อเทียบกับปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่อ้อยดูดซับผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง วิธีการดำเนินงานก็คือเพาะเลี้ยงแบคทีเรียไฮโดรเจนในขวด แล้วนำแบคทีเรียไฮโดรเจนไปอยู่ในน้ำเกลือและฉีดไฮโดรเจน ออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ในอัตราส่วน 8: 1: 1 และได้มีการทดลองซ้ำ ๆ เพื่อพิจารณาว่าภายใต้สภาวะใดที่แบคทีเรียสามารถเพาะเลี้ยงเพื่อผลิตสารได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการเปลี่ยนแปลงความเร็วและอัตราในการฉีดภายใต้เงื่อนไขอื่น ๆ

รองประธาน Akihiko Kondo นักวิจัยชั้นนำของศูนย์วิจัยบูรณาการมหาวิทยาลัยโกเบ ได้ชี้ให้เห็นถึงประโยชน์ที่สูงสุดของโครงการนี้เอาไว้ว่า “แบคทีเรียไฮโดรเจนนั้นเป็นสิ่งที่กินไม่เลือก ซึ่งหมายความว่าพวกมันกินสิ่งต่าง ๆ แบบไม่หยุดยั้ง” นั่นเป็นเหตุผลที่ดีมาก เพราะว่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเทคโนโลยีมีความก้าวหน้าและซับซ้อนมากขึ้นจนทำให้เกิดความเป็นไปได้หลายอย่าง เช่น การดัดแปลงพันธุกรรมของจุลินทรีย์จากระบบอัตโนมัติของกระบวนการที่ได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างมาก ทำให้ตอนนี้สามารถปรับปรุงแบคทีเรียไฮโดรเจนได้ด้วยตัวเองจนสามารถดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ง่ายขึ้น และผลิตพลาสติกกับผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่สร้างจากจุลินทรีย์จากการสกัดอย่างน่าเหลือเชื่อ ทำให้ความเป็นไปได้ของการใช้จุลินทรีย์เหล่านี้ในระดับอุตสาหกรรมพร้อมกับสร้างมูลค่าใหม่ให้กับผลิตภัณฑ์ที่เพิ่มมากยิ่งขึ้น

รัฐบาลญี่ปุ่นได้เพิ่มความพยายามอย่างแข็งขันสำหรับการวิจัยและพัฒนาจุลินทรีย์ โดยให้การสนับสนุนทางการเงินซึ่งเป็นการส่งเสริมความร่วมมือระหว่างมหาวิทยาลัยและสถาบันวิจัยอื่น ๆ และบริษัทเอกชนภายในประเทศ รัฐบาลยังพยายามส่งเสริมการพัฒนาอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถเชื่อมโยงกับการผลิตสินค้าจริงได้ Aizawa Koatsu Concrete เป็นบริษัทรายแรกในญี่ปุ่นที่ประสบความสำเร็จในการจำหน่ายคอนกรีตคาร์บอนต่ำได้ทำสัญญากับบริษัทในแคนาดาเพื่อแนะนำเทคโนโลยีเพื่อผสมคาร์บอนไดออกไซด์ในกระบวนการผลิตคอนกรีต

คาร์บอนไดออกไซด์สามารถลดปริมาณปูนซีเมนต์ที่ใช้ได้หรือไม่?

แม้ว่าปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผสมลงในคอนกรีตจะมีน้อย แต่ปริมาณของปูนซีเมนต์เองสามารถลดลงได้หากความแข็งแรงเพิ่มขึ้นจากผลของแคลเซียมคาร์บอเนต โดยคอนกรีตนั้นมักทำจากการผสมด้วย ซีเมนต์ น้ำ และกรวด เมื่อคาร์บอนไดออกไซด์เหลวผสมลงในกระบวนการนี้ แคลเซียมคาร์บอเนตจะถูกสร้างขึ้นในคอนกรีต พวกเขาบอกว่าประสิทธิภาพของคอนกรีตนั้นสูงกว่าจากปกติถึง 7%

ขั้นตอนนี้สามารถลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาได้ถึงประมาณ 90% เลยทีเดียว และจะทำให้สามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 710 ตันต่อปี !! ปัจจุบันเทคโนโลยีคอนกรีตคาร์บอนต่ำใช้สำหรับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ผลิตในโรงงานเท่านั้น ในอนาคตบริษัทหวังว่าจะสามารถใช้เทคโนโลยีนี้ในการชุบแข็งคอนกรีตที่สามารถใช้ในไซต์ก่อสร้างได้ เมื่อสิ่งนี้เป็นไปได้ คอนกรีตคาร์บอนต่ำจะสามารถนำมาใช้ในอาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก ซึ่งหมายความว่าการใช้งานของคอนกรีตคาร์บอนต่ำจะขยายตัวออกกว้างมากยิ่งขึ้นจนทำให้เกิดการใช้กันในการก่อสร้างอย่างแพร่หลาย

นับว่าเป็นเรื่องที่ดีมากเลยนะครับสำหรับประเทศที่ได้รับการสนับสนุนอย่างเต็มที่จากรัฐบาลในการวิจัยและพัฒนา เพื่อเป็นการทำให้ประเทศนั้นก้าวหน้า เรามาคอยติดตามกันดีกว่านะครับว่าในอนาคตประเทศญี่ปุ่นจะมีการพัฒนาและวิจัยอะไรเจ๋ง ๆ มาให้เราได้เห็นกันอีก..

อ้างอิง : “使える”二酸化炭素