นักวิจัยสถาบันวิจัยสภาวะแวดล้อม จุฬาฯ แปลงร่างน้ำมันพืชใช้แล้วเป็นสบู่เหลวโพแทสเซียม ทำความสะอาดดี ละลายน้ำ 100 % ย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ ปลอดภัยต่อระบบบำบัดน้ำเสีย พร้อมเป็นทางเลือกเพิ่มมูลค่าและศักยภาพชุมชนในการจัดการน้ำมันพืชใช้แล้วด้วยตนเอง เร่งต่อยอดเป็นสารควบคุมแมลงในแปลงเกษตรอินทรีย์
การเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันเพื่อรองรับภาวะคุกคามของข้อตกลงการค้าเสรี (FTA) ในปี 2568 และลดผลกระทบทางเศรษฐกิจจากสถานการณ์การระบาดโรคติดเชื้อไวรัสโคโรน่า 2019 (COVID-19) เกษตรกรมีโอกาสสร้างรายได้ที่เพิ่มมากขึ้นจากการผลิตน้ำนมดิบคุณภาพสูง และยกระดับประสิทธิภาพการผลิตของฟาร์มเพื่อผลิตน้ำนมคุณภาพระดับพรีเมียม เพื่อเป็นทางเลือกให้กับเกษตรกรโคนมไทยกว่า 16,000 ครอบครัวที่ต้องเตรียมพร้อมและปรับตัวเพื่อรับมือกับผลกระทบจากภาวะคุกคาม หากไม่มีการปรับเปลี่ยนเมื่อสัญญาเขตการค้าเสรีเริ่มมีผลบังคับใช้เต็มรูปแบบในปี 2568 น้ำนมและผลิตภัณฑ์นมหลากหลายชนิดจากประเทศออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ สหรัฐอเมริกา และญี่ปุ่น จะเข้ามาทำการตลาดและแข่งขันอย่างเต็มรูปแบบ เนื่องจากไม่มีกำแพงภาษี ดังนั้นเกษตรกรต้องเร่งพัฒนาเพื่อเตรียมพร้อมในการแข่งขันกับผลิตภัณฑ์นมจากต่างประเทศ
น้ำมันพืชที่ใช้ประกอบอาหารแล้ว ไม่ควรนำกลับมาใช้ซ้ำเนื่องจากมีสารก่อมะเร็งและเป็นพิษต่อสุขภาพ นอกจากนี้ หากเท-ทิ้งน้ำมันเหล่านั้นไม่ถูกที่ถูกทางก็จะส่งผลกระทบด้านสาธารณสุขและสิ่งแวดล้อมอีกด้วย เช่น สภาวะโลกร้อน และปัญหาน้ำท่วมขังอันเนื่องมาจากท่อระบายน้ำอุดตัน
ในทางตรงกันข้าม หากมีการจัดการที่ดี น้ำมันพืชใช้แล้วก็จะกลายเป็น "ทรัพยากรที่มีมูลค่า" ที่สามารถกลับมาเป็นประโยชน์ให้ชุมชนได้อีกครั้ง อย่างที่ในปัจจุบัน น้ำมันพืชใช้แล้วจำนวนหนึ่งจากภาคอุตสาหกรรมอาหาร ถูกแปลงให้เป็นไบโอดีเซล - น้ำมันเชื้อเพลิงทางเลือก
อย่างไรก็ตาม ยังมีน้ำมันที่ผ่านการประกอบอาหารแล้วอีกจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคครัวเรือนและร้านค้า ที่ยังขาดการจัดการอย่างเป็นระบบและเป็นปัญหามาก ซึ่งประเด็นนี้เป็นโจทย์ที่ ดร.ณัฐพงศ์ ตันติวิวัฒนาพันธ์ นักวิจัยสถาบันวิจัยสภาวะแวดล้อม จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย พยายามหาทางออก ซึ่งหนึ่งในแนวทางแก้ปัญหาคือการวิจัยแปลงน้ำมันพืชใช้แล้วให้เป็นสบู่เหลวโพแทสเซียม ที่ชุมชนสามารถทำได้ด้วยตัวเอง เพื่อใช้ในการทำความสะอาดพื้นผิวต่าง ๆ เช่นสบู่ทั่วไป และต่อยอดใช้กับการควบคุมแมลงในแปลงเกษตรอินทรีย์
น้ำมันพืชใช้แล้ว ปัญหาที่ต้องเร่งจัดการ
น้ำมันพืชใช้แล้ว (Used cooking oil หรือ UCO) เป็นขยะอินทรีย์ที่เกิดขึ้นจากกระบวนการประกอบอาหาร ที่เราทุกคนล้วนมีส่วนเกี่ยวข้อง ทั้งทางตรงและทางอ้อม ไม่ว่าจะเป็นจากอุตสาหกรรมอาหาร ร้านอาหาร โรงแรม และที่น่ากังวลมากที่สุดคือภาคครัวเรือน เนื่องจากยังไม่มีกฎหมายบังคับและควบคุม
สถิติจากสำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลังงาน ระบุว่าในปี 2550 น้ำมันพืชใช้แล้วในประเทศไทยมีปริมาณราว 74 ล้านลิตร ซึ่งหากดูอัตราการบริโภคน้ำมันพืชต่อปีและจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น ก็อาจประมาณการได้ว่าในปัจจุบัน (2565) ปริมาณน้ำมันพืชใช้แล้วในประเทศน่าจะเพิ่มขึ้นถึงราว 115 ล้านลิตร/ปี - น้ำมันพืชใช้แล้วจำนวนมหาศาลนี้ได้รับการจัดการอย่างไร? และหากจัดการไม่ถูกต้องจะเกิดผลกระทบอย่างไรบ้าง?
ดร.ณัฐพงศ์ เผยว่า ปัจจุบัน การจัดการน้ำมันพืชใช้แล้วในภาคอุตสาหกรรมอาหารมีกฎหมายของกรมโรงงานควบคุมอยู่ ทั้งการจัดการด้วยระบบการบำบัดน้ำเสียและการนำน้ำมันพืชเหล่านี้ไปผลิตเป็นไบโอดีเซล ทั้งนี้ ประเทศไทยมีโรงงานผลิตไบโอดีเซล 15 โรง ซึ่งส่วนใหญ่กระจายอยู่ในพื้นที่ภาคกลาง ภาคตะวันออก และภาคใต้
"ราคารับซื้อน้ำมันพืชใช้แล้วในพื้นที่ที่ตั้งอยู่ใกล้โรงงานผลิตไบโอดีเซลจะได้ราคาดี แถมยังมีผู้มารับซื้อถึงหน้าโรงงาน ซึ่งเป็นแรงจูงใจให้นำน้ำมันใช้แล้วกลับไปสร้างประโยชน์ แต่ในพื้นที่ภาคเหนือและภาคอีสาน ที่อยู่ไกลจากโรงงานผลิตไบโอดีเซล ราคารับซื้อน้ำมันไม่สู้จะจูงใจนัก เพราะมีค่าการขนส่ง ทำให้แหล่งที่มีน้ำมันพืชใช้แล้ว เช่น ร้านค้า เลือกที่จะทิ้งน้ำมันใช้แล้วมากกว่า" ดร.ณัฐพงศ์ แจงปัญหา
เช่นเดียวกับภาคครัวเรือน ที่ยังไม่มีระบบและขาดแรงจูงใจในการเก็บน้ำมันพืชใช้แล้วเพื่อแปลงเป็นไบโอดีเซล ดังนั้น ประชาชนส่วนใหญ่จึงมักเทน้ำมันลงในท่อระบายน้ำ หรือเทรวมกับขยะอื่น ๆ ซึ่งก่อให้เกิดผลเสียกับสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างมาก
ดร.ณัฐพงศ์ อธิบายว่าการเทน้ำมันพืชใช้แล้วลงท่อระบายน้ำ โดยไม่มีบ่อดักไขมัน จะทำให้ท่อระบายน้ำอุดตัน เกิดกลิ่นเหม็น เป็นปัญหากับการบำบัดน้ำเสีย ซึ่งสุดท้ายแล้วก็จะส่งผลให้เกิดปัญหาน้ำท่วมขัง หรือ น้ำรอการระบาย เช่นที่เกิดขึ้นในกรุงเทพมหานคร และอีกหลายพื้นที่ในเขตเมืองส่วนการเทน้ำมันพืชใช้แล้วลงในถุงขยะพลาสติกและปนกับขยะทั่วไป ซึ่งเกิดขึ้นในครัวเรือนส่วนมาก ก็จะเป็นปัญหากับการคัดแยกขยะเพื่อนำไปใช้ประโยชน์ต่อไป
"น้ำมันพืชใช้แล้วเหล่านี้ หากปนเปื้อนกับขยะรีไซเคิลก็จะทำให้ขยะรีไซเคิลไม่อาจถูกนำไปใช้ประโยชน์ได้ น้ำมันพืชใช้แล้วเป็นของเหลวไม่ละลายน้ำ เวลาสัมผัสกับพลาสติก จะเอาออกยากมาก และหากมีการทิ้งโดยใส่ถุงพลาสติกหรือขวดพลาสติกไปพร้อมกับขยะทั่วไป เมื่อรถขยะเก็บไปก็จะถูกบีบอัดทำให้ถุงหรือขวดนั้นแตก ส่งผลให้น้ำมันไหลไปตามท้องถนน เกิดกลิ่นเหม็น พื้นถนนลื่นเป็นอันตราย ล้างออกยาก และยังไหลลงท่อระบายน้ำอีกด้วย"
นอกจากนี้ น้ำมันพืชใช้แล้วที่ปนเปื้อนขยะมูลฝอย เมื่อไปถึงหลุมฝังกลบ จะเกิดการย่อยสลายแบบไร้อากาศ ทำให้เกิดก๊าซมีเทนซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก ส่งผลกระทบต่อสภาวะโลกร้อนได้มากกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 23 เท่า!
"เราจำเป็นต้องเอาน้ำมันพืชใช้แล้วออกจากระบบขยะให้มากและเร็วที่สุด" ดร.ณัฐพงศ์ กล่าว
จุดเริ่มต้นไอเดียแปลงน้ำมันพืชใช้แล้วเป็นสบู่เหลวโพแทสเซียม
โรงอาหาร จุฬาฯ เป็นแห่งหนึ่งที่มีการแยกขยะรูปแบบต่าง ๆ ตามแนวทางของ Chula Zero waste ที่เน้นการจัดการขยะอย่างเป็นระบบในพื้นที่มหาวิทยาลัย แต่ที่ยังเป็นความท้าทายคือการจัดการน้ำมันพืชใช้แล้วและกากไขมัน
"สำนักงานกายภาพของจุฬาฯ ให้เราช่วยวิจัยเพื่อจัดการปัญหากากไขมันจากโรงอาหารในจุฬาฯ เราเห็นว่ามีงานวิจัยหลายชิ้นที่นำเอากากไขมันไปใช้หมักกับปุ๋ย และจุฬาฯ ก็มีโรงหมักปุ๋ยจากใบจามจุรีอยู่แล้วด้วย"
"จากการทดลองเอากากไขมันหรือน้ำมันใช้แล้ว ซึ่งเป็นของเหลวที่ไม่ละลายน้ำ ไปหมักกับปุ๋ย เราพบว่าได้ผลไม่ค่อยดีเท่าไร เราเลยปรับสภาพของกากไขมันให้อยู่ในรูปที่ละลายน้ำได้ ด้วยการแปลงน้ำมันเหล่านั้นให้เป็นสบู่เหลวโพแทสเซียม แล้วจึงนำไปหมักร่วมกับปุ๋ยจามจุรี ซึ่งได้ผลดีทีเดียว นอกจากจะกำจัดกากไขมันได้แล้ว ยังเป็นการเพิ่มแร่ธาตุโพแทสเซียมให้กับปุ๋ยจามจุรีด้วย"
คุณสมบัติเด่นของสบู่เหลวโพแทสเซียม
ด้วยโครงสร้างที่มีทั้งส่วนที่ละลายน้ำและไม่ละลายน้ำ สบู่เหลวโพแทสเซียม (Potassium Soap หรือ K-Soap) มีคุณสมบัติของการเป็นสารลดแรงตึงผิว จึงสามารถขจัดคราบสกปรกต่าง ๆ บนพื้นผิวออกได้ดีเหมือนกับน้ำยาทำความสะอาดที่มีขายอยู่ทั่วไป แต่จุดเด่นที่แตกต่างอย่างสำคัญคือ K-Soap มีความเป็นพิษต่อจุลินทรีย์ต่ำ ทำให้ย่อยสลายตามธรรมชาติได้ 100 % เมื่อเปรียบเทียบกับสารทำความสะอาดชนิดซัลเฟตที่ใช้กันทั่วไปในครัวเรือน
นอกจากการทำความสะอาดแล้ว ดร.ณัฐพงศ์ พบอีกว่าสบู่เหลวโพแทสเซียมมีคุณสมบัติในการกำจัดแมลง ซึ่งมาตรฐานเกษตรอินทรีย์ยอมรับให้ใช้ได้อีกด้วย
"สบู่เหลวโพแทสเซียมตอบโจทย์ในการกำจัดปัญหาแมลงได้ดีและสามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติด้วย"
นำร่องวิสาหกิจชุมชนผลิต K-Soap ใช้เอง
จากความตั้งใจลดผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอันเกิดจากน้ำมันพืชใช้แล้วในภาคครัวเรือน ทีมวิจัยได้ถ่ายทอดวิธีการผลิต K-Soap ให้กับวิสาหกิจชุมชนบ้านไผ่เหลือง จังหวัดน่าน ภายใต้โครงการ "เที่ยวน่าน ใส่ใจ ไร้คาร์บอน" โดยได้รับการงบประมาณสนับสนุนจากสำนักงานสภานโยบายการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมแห่งชาติ โดยหน่วยบริหารและจัดการทุนด้านการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของประเทศ (บพข.) ปีงบประมาณ 2564 เพื่อผลักดันให้จังหวัดน่านเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
"เราพัฒนากระบวนการผลิตสบู่โพแทสเซียมจากน้ำมันพืชใช้แล้วให้ง่ายและปลอดภัยเพื่อให้ชุมชนสามารถนำผลิตเองได้ โดยมีเป้าหมายหลักเพื่อเพิ่มศักยภาพของชุมชนให้สามารถจัดการขยะชนิดต่าง ๆ ได้ด้วยตนเอง และนำขยะเหล่านั้นมาใช้ให้เกิดประโยชน์ภายในพื้นที่สร้างรายได้ให้กับชุมชน"
กระบวนการนี้ตอบโจทย์เศรษฐกิจหมุนเวียน (circular economy) โดยวิสาหกิจชุมชนเป็นผู้รับซื้อวัตถุดิบ -น้ำมันพืชใช้แล้ว - ในพื้นที่จังหวัดน่าน แล้วนำมาผลิตเป็นสบู่เหลวโพแทสเซียม เพื่อใช้ประโยชน์ต่าง ๆ ในชุมชน ซึ่งที่ผ่านมา ได้มีการทดสอบประสิทธิภาพของสบู่เหลวโพแทสเซียมในการทำความสะอาดรถขนขยะของเทศบาล อ.เมือง จ. น่าน ล้างพื้นผิวถนนคนเดิน "กาดข่วงเมือง" ซักผ้าขี้ริ้ว หรือห้องน้ำของวัด เป็นต้น
"ผลตอบรับเป็นที่น่าพอใจ นอกจากสบู่เหลวจะมีประสิทธิภาพดีและทำเองได้ง่ายๆ แล้ว ยังมีต้นทุนถูกกว่าน้ำยาทำความสะอาดที่ใช้อยู่เดิมด้วย"
เพราะไม่มีสิ่งใดเป็น "ขยะ" ดร.ณัฐพงศ์ กล่าวเสริมอีกว่าขณะนี้กำลังทดลองเอาน้ำล้างรถขยะที่ล้างด้วยสบู่โพแทสเซียม มาผลิตเป็นก๊าซชีวภาพ หรือเอามาหมักเป็นปุ๋ยน้ำ และปุ๋ยทางใบ (โดยใช้ร่วมกับแบคทีเรียสังเคราะห์แสงสีแดงที่ชาวบ้านผลิตเองได้อยู่แล้ว) เพื่อช่วยเพิ่มผลผลิตและลดค่าใช้จ่ายของปุ๋ยเคมีอีกด้วย
นอกจากชุมชนใน จ.น่าน โครงการยังได้จัดการอบรมเชิงปฏิบัติการเพื่อถ่ายทอดวิธีการใช้ชุดแปรรูปน้ำมันพืชใช้แล้ว ในการผลิตสบู่แหลวโพแทสเซียมให้กับชุมชนปากลัด จ.สมุทรปราการ โดยร่วมมือกับโครงการขับเคลื่อนการจัดการขยะอย่างยั่งยืนด้วยแนวคิดปลอดขยะ (Zero-Waste) ภายใต้การสนับสนุนจากกลุ่มบริษัทดาวประเทศไทย
เพิ่มมูลค่า K-Soap สู่แปลงเกษตรอินทรีย์
นอกจากคุณสมบัติในการเป็นสารทำความสะอาด ดร.ณัฐพงศ์ ยังเห็นโอกาสเพิ่มมูลค่าของสบู่เหลวโพแทสเซียมในภาคการเกษตรด้วย ทางโครงการจึงจับมือกับสำนักวิชาทรัพยากรการเกษตร จุฬาฯ พัฒนาสบู่เหลวโพแทสเซียมให้มีความสามารถในการเป็นสารจับใบ (เคลือบผิววัสดุของน้ำ) ใช้เสริมฤทธิ์ของสารออกฤทธิ์ชีวภัณฑ์เพื่อควบคุมโรคพืชและแมลงรบกวนในแปลงเกษตรปลอดภัยและเกษตรอินทรีย์
"เรากำลังตรวจสอบความเข้ากันได้ของสบู่โพแทสเซียมกับสารชีวภัณฑ์ควบคุมศัตรูพืช ซึ่งถ้าทำได้สำเร็จก็จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการควบคุมศัตรูพืช ลดปริมาณการใช้สารชีวภัณฑ์ที่มีราคาค่อนข้างแพงได้"
ในอนาคตโครงการมีแผนที่จะทดลองใช้สบู่เหลวโพแทสเซียมในการทำความสะอาดและล้างยาฆ่าแมลงตกค้างในผักและผลไม้ตั้งแต่ในสวน เพื่อเพิ่มความมั่นใจให้ผลผลิตเกษตรปลอดภัย (ปราศจากยาฆ่าแมลงตกค้าง) และให้เครือข่ายกลุ่มเกษตรกรอินทรีย์ PGS (participatory guarantee system) จ.น่าน ทดลองใช้สบู่เหลวโพแทสเซียมเป็นทางเลือกในแปลงเกษตรอินทรีย์ ซึ่งผลการทดสอบเบื้องต้นพบว่าสบู่เหลวโพแทสเซียมสามารถใช้จัดการเพลี้ยแป้ง มด และหนอนบางประเภทได้
"นอกจากนี้ K-Soap มีความเป็นพิษที่ต่ำมาก และสามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติภายในเวลาเพียง 5 วัน เมื่อย่อยสลายเสร็จจะปล่อยแร่ธาตุโพแทสเซียมให้แก่พืช"
ปัจจุบัน แหล่งผลิตสบู่เหลวโพแทสเซียมของจุฬาฯ อยู่ที่จังหวัดน่าน ซึ่งพร้อมผลิตเพื่อเป็นสารทำความสะอาดสำหรับรถขยะและสารควบคุมเพลี้ย แต่สำหรับการใช้เพื่อการเกษตร ดร.ณัฐพงศ์ กล่าวว่ายังต้องรอผลการทดสอบประสิทธิภาพจากแปลงสาธิตก่อน คาดว่าน่าจะพร้อมผลิตเพื่อจำหน่ายสำหรับภาคการเกษตรได้ภายในปี 2566 หรือ 2567
ชุมชนกับการจัดการขยะกับเศรษฐกิจหมุนเวียน
ปัจจุบัน ขยะส่วนใหญ่ยังกระจัดกระจายและการรวบรวมก็ยังเป็นปัญหา ดร.ณัฐพงศ์ มองว่าแนวทางการจัดการขยะควรมุ่งที่ระดับชุมชน (area-based) โดยให้คนเข้ามามีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหา คัดแยกขยะ และแปรรูปให้เกิดประโยชน์และสร้างรายได้กลับคืนให้ชุมชนตามแนวทางเศรษฐกิจหมุนเวียน
"เมืองใหญ่มีความมั่นคงทางอาหารต่ำมาก หากมีการปิดเมืองยาว ๆ อย่างสถานการณ์โควิด-19 ระบาดที่ผ่านมา ก็ไม่รู้จะเอาอาหารจากไหน ดังนั้น จึงควรขยายพื้นที่สีเขียวในชุมชนเมือง เช่น ทำสวนผักดาดฟ้า สวนผักในเมือง ซึ่งการจัดการขยะโดยการเอาเศษอาหารมาหมักทำเป็นปุ๋ย เอาน้ำมันพืชใช้แล้วมาทำเป็นสารทำ
ความสะอาดและจัดการแมลง ก็ช่วยทั้งการจัดการขยะ ลดผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม และยังเพิ่มพื้นที่เกษตรในเมืองด้วย"
ดร.ณัฐพงศ์ ยังมีอีกหลายแนวคิดที่จะเพิ่มมูลค่าขยะจากการประกอบอาหารต่าง ๆ เช่น กากไขมันที่ยังไม่ค่อยมีใครนำไปใช้ประโยชน์ กากกาแฟ หรือพลาสติกถุงแกงที่ปนเปื้อนน้ำมัน ฯลฯ
"มันจะไม่มีอะไรเป็นขยะเลย หากเราคัดแยกขยะให้ถูกต้อง ถูกประเภท และมีการจัดการขยะก็จะกลายร่างเป็นวัตถุดิบที่มีมูลค่าและกลับมาสร้างประโยชน์ให้ชุมชนตามแนวทางเศรษฐกิจหมุนเวียน" ดร.ณัฐพงศ์ กล่าวทิ้งท้าย
ผู้สนใจร่วมทดสอบประสิทธิภาพของสบู่เหลวโพแทสเซียมในการควบคุมแมลงรบกวน สามารถติดต่อขอตัวอย่างได้ที่ Nattapong.T@chula.ac.th