ศักยภาพของสาหร่ายขนาดเล็กที่เลี้ยงด้วยระบบน้ำเขียวเพื่อลดภาวะโลกร้อน
และเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

รองศาสตราจารย์ ดร. ยุวดี พีรพรพิศาล
คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

ในปัจจุบันมีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) สู่บรรยากาศจากกิจกรรมของมนุษย์มากขึ้นส่งผลให้เกิดภาวะโลกร้อนอันก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ซึ่งมีผลกระทบต่อความเป็นอยู่ของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม มีการรณรงค์ใช้สิ่งมีชีวิตเพื่อลด CO2 กันมาก หนึ่งในสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นคือสาหร่ายขนาดเล็ก (microalgae) ซึ่งสามารถใช้ CO2 ในกระบวนการสังเคราะห์แสงและมีสาหร่ายขนาดเล็กหลายสายพันธุ์สามารถทนต่อสภาวะที่มีความเข้มข้นของ CO2 ได้สูงกว่าพืชทั่วไปโดยสูงถึง 12-80% v/v ในงานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ที่จะลด CO2 โดยใช้สาหร่ายขนาดเล็ก ทำการเพาะเลี้ยงสาหร่ายผสมขนาดเล็กแล้วเติม CO2 สังเคราะห์ลงไป โดยมีการให้อากาศที่แตกต่างกันคือ ไม่ให้อากาศ (control) ให้อากาศจากเครื่องปั๊ม (air pump) ซึ่งเป็นอากาศจากบรรยากาศทั่วไป100% N2 และ 10% CO2 ด้วยอัตรา 100 mL.min-1 ทำการวัดการเจริญทุก 2 วัน โดยวัดปริมาณคลอโรฟิลล์เอ และน้ำหนักเซลล์แห้ง หลังการเพาะเลี้ยงเป็นเวลา 26 วันทำการเก็บเกี่ยวและ วัดปริมาณชีวมวลที่ได้ทั้งหมดพบว่าสาหร่ายเจริญได้ดีที่สุดในสภาวะที่มีการให้ 10% CO2 โดยมีปริมาณคลอโรฟิลล์เอ และน้ำหนักเซลล์แห้งเท่ากับ 3043.3 ?g.mL-1และ 0.21 g.L-1ตามลำดับ สาหร่ายชนิดเด่นที่พบคือ Dictyosphaerium sp. และ Actinastrum sp. รองลงมาคือ Monoraphidium sp. ต่อมาได้ทำการเพาะเลี้ยงโดยมีการให้ 20% CO2 และ 30% CO2 พบว่าหลังการเพาะเลี้ยงเป็นเวลา 24 วันสาหร่ายเจริญดีที่สุดในสภาวะที่มีการให้ 30% CO22 โดยมีปริมาณคลอโรฟิลล์เอ และน้ำหนักเซลล์แห้งเท่ากับ 3304.15 ?g.mL-1 และ 0.25 g.L-1 ตามลำดับ สาหร่ายชนิดเด่นที่พบคือ Dictyosphaerium sp. รองลงมาคือ Monoraphidium sp. และ Scenedesmus sp.จากการวิเคราะห์ ultimate analysis พบว่า เมื่อเพาะเลี้ยงสาหร่ายโดยให้ 30% CO2 สาหร่ายสามารถกักเก็บคาร์บอนไว้ในชีวมวลได้มากกว่าการให้อากาศจากบรรยากาศทั่วไป ชีวมวลสาหร่ายประกอบด้วยกรดไขมันหยาบ (crude fat) ซึ่งสามารถนำไปแปรรูปเป็นไบโอดีเซลได้

แหล่งข้อมูล:

  • โครงการวิจัยชื่อ “ศักยภาพของสาหร่ายขนาดเล็กที่เลี้ยงด้วยระบบน้ำเขียวเพื่อลดภาวะโลกร้อนและเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก” – ระยะเวลาโครงการ: ธันวาคม 2553 – ธันวาคม 2554