ไบโอรีไฟเนอรี่

การเปลี่ยนไปสู่การเกษตรสมัยใหม่ไม่ได้เป็นเพียงการสร้างความเปลี่ยนแปลงอย่างมาก (Disrupt) ต่อภาคเกษตรเท่านั้น ยังสร้างโอกาสของประเทศในการพัฒนาอุตสาหกรรมไบโอรีไฟเนอรี (Biorefinery) ที่ถูกจับตามองว่าอุตสาหกรรมนี้จะมีบทบาทมากขึ้นในอนาคต ดังจะเห็นได้จากหลาย ๆ ประเทศในโลก โดยเฉพาะประเทศผู้นำด้านเทคโนโลยี และประเทศที่มีจุดแข็งด้านการเกษตร ได้กำหนดให้อุตสาหกรรมไบโอรีไฟเนอรี เป็นอุตสาหกรรมเป้าหมาย มีกลไกส่งเสริมการลงทุนวิจัยพัฒนา สนับสนุนให้ภาคเอกชนเข้ามามีบทบาทหลักในการพัฒนาเนื่องจากเป็นอุตสาหกรรมที่ช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับวัตถุดิบทางการเกษตรและทรัพยากรชีวภาพ ประเทศไทยมีความพร้อมของวัตถุดิบตั้งต้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งวัตถุดิบในกลุ่มแป้งและน้ำตาล รวมถึงมีวัสดุเหลือทิ้งการเกษตรที่เป็นเซลลูโลส ที่ผ่านมาประเทศไทยส่งออกผลผลิตทางการเกษตรในรูปของวัตถุดิบ สินค้าแปรรูปขั้นต้นที่มีมูลค่าเพิ่มไม่มาก แต่นำเข้าสารเคมี วัสดุ และพลังงานรวมกันคิดเป็นมูลค่ามากกว่า 2 ล้านล้านบาทต่อปี รวมทั้งมีการวางรากฐานการพัฒนาอุตสาหกรรมไบโอรีไฟเนอรีมาระยะหนึ่งแล้ว โดยเฉพาะการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมปิโตรเคมีซึ่งเป็นฐานสำคัญให้กับอุตสาหกรรมไบโอรีไฟเนอรีได้ เนื่องจากหลายผลิตภัณฑ์สามารถใช้โครงสร้างพื้นฐานในการผลิตร่วมกันได้ ไบโอรีไฟเนอรีนับเป็นทางออกที่สำคัญที่ช่วยให้เปลี่ยนวัสดุชีวภาพให้เป็นพลังงาน หรือสารมูลค่าสูงเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ต่อไปได้ ทั้งนี้ กระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมไบโอรีไฟเนอรี ประกอบด้วยขั้นตอนหลักๆ ได้แก่

• กระบวนการแปรรูป หรือ Conversion โดยสามารถแบ่งเป็น 2 กระบวนการใหญ่ๆ ได้แก่ Biological conversion เป็นกระบวนการที่อาศัยจุลินทรีย์ หรือ biocatalyst เช่น เอนไซม์ เป็นต้น ในการทำให้เกิดการเปลี่ยนสารตั้งต้น ไปเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นสารตัวกลาง หรือผลิตภัณฑ์สุดท้าย ด้วยกระบวนการทางชีวภาพ อาทิเช่น fermentation, enzyme conversion, consolidated bioprocessing (CBP) biocatalyst, anaerobic digestion เป็นต้น และChemical conversion เป็นกระบวนการที่เปลี่ยนสารตั้งต้น ไปเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นสารตัวกลาง หรือผลิตภัณฑ์สุดท้าย โดยอาศัยปฏิกิริยาเคมี
• กระบวนการ downstream เป็นขั้นตอนในการเก็บเกี่ยวและทำให้บริสุทธิ์ รวมทั้งการใช้ประโยชน์ของเหลือหลังจากเก็บเกี่ยวผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไปกระบวนการ downstream process จะอาศัยหลักการพื้นฐานของลักษณะทางกายภาพ และชีวภาพของสารที่ต้องการแยก ซึ่งประกอบด้วยขั้นตอนที่สำคัญ คือ การแยกผลิตภัณฑ์ (Isolation) ในขั้นตอนนี้จะเป็นการแยกสารที่ต้องการออกจากระบบการผลิต และ การทำให้บริสุทธิ์ (Purification)

เกษตรสมัยใหม่และอุตสาหกรรมไบโอรีไฟเนอรีจะสร้างการเติบโตทางเศรษฐกิจ ส่งเสริมการกระจายรายได้อย่างทั่ว และการพัฒนาที่ยั่งยืน โดยจะสนับสนุนการพัฒนาเศรษฐกิจได้มากถึง 3 รูปแบบไปในเวลาเดียวกัน อันประกอบด้วยเศรษฐกิจชีวภาพ (Bioeconomy) เศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) และเศรษฐกิจสีเขียว (Green Economy) หรือ “BCG Economy” เนื่องจากเป็นการพัฒนาภาคเกษตรที่มีประสิทธิภาพ สร้างคุณภาพและมูลค่าเพิ่มแก่สินค้าเกษตร และนำผลผลิตทางการเกษตร ความหลากหลายทางชีวภาพ รวมถึงของเหลือทิ้งในกระบวนการผลิตหรือการบริโภคไปพัฒนาต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงขึ้น ซึ่งไม่พบในผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจากปิโตรเลียมโดยเฉพาะคุณสมบัติการย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติซึ่งเป็นการสร้างคุณค่าและมูลค่าเพิ่มหลายเท่าตัว ทั้งนี้ การพัฒนา BCG Economy จะนำไปสู่การหลุดพ้นจากกับดักรายได้ปานกลาง ความเหลื่อมล้ำ และความไม่สมดุลในการพัฒนาประเทศ โดยดำเนินการตามแนวทางหลัก 3 ประการ คือการสร้าง BCG Economy ด้วยนวัตกรรม (Innovation economy) BCG Economy เป็นเครื่องมือในการนำไปสู่การเติบโตอย่างทั่วถึง (Inclusive economy) และ BCG Economy ที่ให้ความสำคัญกับการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรธรรมชาติอย่างรู้คุณค่า (Regenerative economy)

คาดว่าโรงงานต้นแบบไบโอรีไฟเนอรี พร้อมให้บริการแก่หน่วยงานวิจัยพัฒนาและภาคเอกชน ในปี 2569 เพื่อประโยชน์ในการวางแผนการวิจัยพัฒนาขยายผลของหน่วยงานงานหรือบริษัท ท่านสามารถตรวจสอบคาดว่าโรงงานต้นแบบไบโอรีไฟเนอรี พร้อมให้บริการแก่หน่วยงานวิจัยพัฒนาและภาคเอกชน ในปี 2569 เพื่อประโยชน์ในการวางแผนการวิจัยพัฒนาขยายผลของหน่วยงานงานหรือบริษัท ท่านสามารถตรวจสอบรายการเครื่องมือ/อุปกรณ์ และคุณลักษณะเบื้องต้นของเครื่องมือ/อุปกรณ์ ต่างๆ โดยติดต่อทีมพัฒนาธุรกิจ ที่ thinnakorn.hanchana@nstda.or.th หรือ sirinant.khu@nstda.or.th