พลังงานชีวภาพ

โทเรพัฒนาต่อยอดพลังงานชีวมวล สู่การผลิตเรซิ่นและไฟเบอร์

กลุ่มอุตสาหกรรมโทเร (โตเกียว ประเทศญี่ปุ่น) และบริษัท มิตซุย ดีเอ็ม ชูการ์ จำกัด จะร่วมมือกันผลิตน้ำตาลจากพลังงานชีวมวลที่บริโภคไม่ได้เพื่อการผลิตไฟเบอร์ เรซิ่นและแผ่นพลาสติก

สารชีวมวล ได้แก่ ชานอ้อย ส่วนที่เหลือที่เป็นเนื้อเยื่อจากอ้อยจากการแปรสภาพและเนื้อเยื่อที่เป็นผลมาจากการคั้นมันสำปะหลังที่โรงงานแป้ง บริษัทกล่าวว่าการนำเทคโนโลยีนี้ผสานเข้าด้วยกันกับอีกเทคโนโลยีหนึ่งซึ่งโทเรกำลังพัฒนาเพื่อสร้างมอนอเมอร์จากน้ำตาลที่จะนำไปสู่เศรษฐกิจหมุนเวียน สามารถทำให้มันเป็นไปได้โดยการรวมการผลิตของพอลิเมอร์ชีวมวลสำหรับไฟเบอร์ แผ่นพลาสติก เรซิ่นและอื่น ๆ

โครงการการสาธิตนี้ให้สิทธิโทเรเผยขั้นตอนการแยกส่วนประกอบ ทำให้บริสุทธิ์ และทำให้เซลลูโลสจากน้ำตาลในสารชีวมวลที่บริโภคไม่ได้เข้มข้นขึ้น  ด้วยการใช้กระบวนการทางชีวภาพที่ใช้เมมเบรนซึ่งรวมเข้ากันกับเทคโนโลยีการกรองน้ำด้วยเมมเบรนของบริษัทและเทคโนโลยีชีวภาพที่ใช้เอนไซม์ การสาธิตนี้ดำเนินการที่ศูนย์สาธิตในประเทศไทยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการที่องค์กรพัฒนาพลังงานใหม่และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม (NEDO) กำลังให้การสนับสนุน บริษัทพิสูจน์ว่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากกระบวนการเหล่านี้มีปริมาณน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของการผลิตแบบเดิมที่ทำให้สารละลายน้ำตาลเข้มข้นขึ้นโดยการระเหยของน้ำ

รูปที่ 1. การผลิตน้ำตาลเซลลูโลสจากชานอ้อยโดยใช้เทคโนโลยีการแยกส่วนประกอบด้วยเมมเบรน

ในปี 2022 โทเรพัฒนากรดอะดิพิกชีวภาพ 100% ซึ่งเป็นวัตถุดิบสำหรับพอลิเอไมด์ 66 (ไนลอน) จากน้ำตาลที่มาจากสารชีวมวลที่ไม่สามารถบริโภคได้ ความสำเร็จนี้มาจากการใช้เทคนิคการสังเคราะห์ซึ่งเป็นเอกสิทธิ์เฉพาะของบริษัทผสมเข้าด้วยกับเทคโนโลยีการหมักด้วยจุลินทรีย์และเทคโนโลยีการทำให้สารเคมีบริสุทธิ์ซึ่งควบคุมการแยกส่วนประกอบโดยเมมเบรน การสาธิตครั้งล่าสุดเป็นก้าวแรกไปยังการสร้างเทคโนโลยีเพื่อผลิตน้ำตาลเซลลูโลสจากสารชีวมวลและจะดำเนินไปสู่การผลิตจำนวนมาก ขณะนี้บริษัทมองไปถึงการก่อตั้งเทคโนโลยีแบบผสมเพื่อผลิตไฟเบอร์และเรซิ่นจากผลผลิตทางการเกษตรที่เหลือใช้จำนวนมากซึ่งเป็นการหลีกเลี่ยงการแข่งขันกับห่วงโซ่อาหาร

รูปที่ 2. แนวคิดแปลงสภาพพืชที่ไม่สามารถบริโภคได้มาเป็นวัตถุดิบของผลิตภัณฑ์เคมี

บริษัทโทเรและบริษัท มิตซุย ชูการ์ จำกัด จัดตั้งศูนย์ดำเนินการการสาธิตในเดือนมกราคม ปี 2560 ในจังหวัดอุดรธานี ประเทศไทย โทเรได้พิสูจน์และประเมินผลการประหยัดพลังงานของขั้นตอนการผลิต ผลการดำเนินการผลิตและความเหมาะสมทางเศรษฐกิจของระบบการผลิตนี้เริ่มจากเดือนสิงหาคม 2561 ถึงเดือนธันวาคม 2565 และสิ้นสุดการสาธิตในเดือนมีนาคม 2566