ใครจะคิดว่าสาหร่ายในคลอง อาจกลายเป็นแหล่งน้ำมันเชื้อเพลิงแห่งอนาคต

น้ำมันยังคงเป็นพลังงานสำคัญที่หล่อเลี้ยงเศรษฐกิจโลก ตั้งแต่การผลิตสินค้าไปจนถึงการขนส่ง เมื่อแหล่งผลิตหรือเส้นทางลำเลียงน้ำมันเผชิญความขัดแย้ง ผลกระทบจึงไม่ได้จำกัดอยู่แค่ประเทศที่เกี่ยวข้อง แต่สามารถส่งต่อไปยังต้นทุนพลังงาน ราคาสินค้า และค่าครองชีพของผู้คนทั่วโลกได้อย่างรวดเร็ว

ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดเจนคือเหตุการณ์ความขัดแย้งในตะวันออกกลางในช่วงกลางปีที่ผ่านมา ที่เพิ่มความเสี่ยงต่อการขนส่งผ่านช่องแคบฮอร์มุซเส้นทางยุทธศาสตร์ที่มีบทบาทสำคัญต่อการลำเลียงน้ำมันของโลก โดยสร้างแรงกดดันต่อตลาดพลังงานโลก ทำให้ราคาน้ำมันดิบพุ่งสูงขึ้นจน Brent ปรับขึ้นมาอยู่ที่ 110.40 ดอลลาร์สหรัฐต่อบาร์เรล

ขณะที่ WTI อยู่ที่ 99.27 ดอลลาร์สหรัฐต่อบาร์เรล ส่งผลให้ผู้ซื้อทั่วโลกต้องแข่งขันกันหาแหล่งพลังงานทดแทน และทำให้ราคาน้ำมันผันผวนตามความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้น

อินเดียเป็นอีกประเทศที่ได้รับผลกระทบโดยตรง เพราะอินเดียต้องพึ่งพาน้ำมันดิบจากต่างประเทศกว่า 88.7% การพัฒนาแหล่งพลังงานภายในประเทศจึงเป็นทางเลือกในการรับมือกับความผันผวนของตลาดพลังงานได้ดีขึ้น และหนึ่งในแนวคิดที่น่าสนใจคือการเปลี่ยนสาหร่ายในแหล่งน้ำให้กลายเป็นเชื้อเพลิง

จากสิ่งมีชีวิตในคลอง สู่เชื้อเพลิงทางเลือกของอินเดีย

Vishal Prasad Gupta วิศวกรชาวอินเดีย ได้พัฒนาเชื้อเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายขนาดเล็ก โดยอาศัยแนวคิดที่ว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีองค์ประกอบที่สามารถนำมาแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงได้

โดย Gupta เริ่มศึกษาความเป็นไปได้ของเชื้อเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายตั้งแต่ปี 2018 โดยร่วมมือกับนักวิจัยจาก Birsa Agricultural University ซึ่งศึกษาสาหร่ายในฐานะแหล่งอาหารสัตว์ ก่อนที่องค์ประกอบของสาหร่ายจะนำไปสู่แนวคิดในการพัฒนาเชื้อเพลิงชีวภาพ

กระบวนการเริ่มจากการเพาะเลี้ยงสาหร่ายในบ่อ ก่อนนำสาหร่ายชนิด Azolla pinnata มาแปรรูปด้วยสารเคมีเฮกซีน เพื่อสกัดองค์ประกอบที่มีไขมันและนำไปผ่านกระบวนการผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ สิ่งที่ทำให้นวัตกรรมนี้น่าสนใจคือการพยายามเปลี่ยนวัตถุดิบจากธรรมชาติให้เป็นแหล่งพลังงานที่มีมูลค่าเพิ่ม

โดย Gupta สามารถผลิตน้ำมันชีวภาพได้ในราคาราคาประมาณ 78 รูปีต่อลิตร เมื่อเทียบกับราคาดีเซลที่ 92 รูปีต่อลิตร ส่วนต่างของราคานี้สะท้อนให้เห็นว่าน้ำมันชีวภาพมีศักยภาพในการแข่งขันด้านต้นทุนกับเชื้อเพลิงฟอสซิลได้ นอกจากนี้ แนวคิดการผลิตเชื้อเพลิงจากสาหร่ายยังมีงานวิจัยอีกหลายแนวทางที่ช่วยแสดงให้เห็นว่า สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเหล่านี้อาจเป็นวัตถุดิบสำคัญของพลังงานในอนาคต

งานวิจัยของ Pacific Northwest National Laboratory ในสหรัฐฯ มีการพัฒนาเทคนิคที่เรียกว่า Hydrothermal Liquefaction หรือ HTL เพื่อเปลี่ยนสาหร่ายผสมน้ำให้กลายเป็นน้ำมันดิบชีวภาพภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งชั่วโมง กระบวนการนี้ใช้ความร้อนและแรงดันสูงในการเปลี่ยนชีวมวลให้เป็นน้ำมัน โดยไม่จำเป็นต้องทำให้สาหร่ายแห้งก่อน ซึ่งอาจช่วยลดขั้นตอนและต้นทุนพลังงานบางส่วนของกระบวนการผลิต

งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนชีวมวลจากสาหร่ายให้เป็นน้ำมันที่สามารถนำไปปรับปรุงคุณภาพและกลั่นเป็นเชื้อเพลิงชนิดต่าง ๆ ได้ แต่การทำให้เทคโนโลยีมีต้นทุนแข่งขันได้ในเชิงพาณิชย์ก็อาจจะยังต้องอาศัยการพัฒนาเพิ่มเติม โดยเฉพาะการเพาะเลี้ยง การเก็บเกี่ยว การแปรรูป และการขยายกำลังผลิตให้เพียงพอต่อความต้องการ

ทั้งสองการทดลองสะท้อนความพยายามเดียวกัน คือการพัฒนาวัตถุดิบและกระบวนการผลิตทางเลือก เพื่อให้สามารถผลิตเชื้อเพลิงได้จากทรัพยากรที่หลากหลายขึ้น และลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลเพียงอย่างเดียว

นวัตกรรมเล็ก ๆ ที่อาจเปลี่ยนความมั่นคงทางพลังงานในอนาคต

สิ่งที่น่าจับตาไม่ใช่เพียงว่าสาหร่ายจะสามารถผลิตเชื้อเพลิงทดแทนน้ำมันได้มากแค่ไหนในปัจจุบัน แต่คือศักยภาพในการพัฒนาทรัพยากรที่เคยถูกมองข้ามให้กลายเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

โดยเฉพาะในโลกที่ราคาน้ำมันยังได้รับผลกระทบจากความขัดแย้งระหว่างประเทศ และปัจจัยเสี่ยงอื่นๆ การสร้างความมั่นคงทางพลังงานจึงอาจต้องอาศัยมากกว่าการค้นหาแหล่งน้ำมันใหม่ แต่รวมถึงการพัฒนาแหล่งพลังงานที่หลากหลาย เพื่อลดความเสี่ยงจากการพึ่งพาเชื้อเพลิงเพียงประเภทเดียว

แม้สาหร่ายจะยังต้องผ่านการพัฒนาอีกหลายขั้นก่อนจะผลิตเชื้อเพลิงได้ในระดับที่ตอบโจทย์ความต้องการของตลาด แต่หากเทคโนโลยีเดินหน้าได้สำเร็จ ทรัพยากรขนาดเล็กที่เติบโตอยู่ในน้ำเหล่านี้ก็อาจมีบทบาทสำคัญต่อการเพิ่มทางเลือกด้านพลังงาน และช่วยให้ประเทศต่าง ๆ รับมือกับความไม่แน่นอนของตลาดพลังงานโลกได้ดีขึ้นในอนาคต