ศักยภาพของสาหร่ายขนาดเล็กที่เลี้ยงด้วยระบบน้ำเขียวเพื่อลดภาวะโลกร้อน
และเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

รองศาสตราจารย์ ดร. ยุวดี พีรพรพิศาล
คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

ทำการเพาะเลี้ยงสาหร่ายผสมขนาดเล็กแล้วเติม CO2 สังเคราะห์ลงไปโดยมีการให้อากาศที่แตกต่างกันคือ ไม่ให้อากาศ (control), ให้อากาศจากเครื่องปั๊ม (air pump) ซึ่งเป็นอากาศจากบรรยากาศทั่วไป, 100% N2 และ 10% CO2 ด้วยอัตรา 100 mL.min-1 หลังการเพาะเลี้ยงเป็นเวลา 26 วันพบว่าสาหร่ายเจริญได้ดีที่สุดในสภาวะที่มีการให้ 10% CO2 โดยมีปริมาณคลอโรฟิลล์เอ และน้ำหนักเซลล์แห้งเท่ากับ 3,043.3±786.32 µg.mL-1 และ 0.2075±0.07 gL-1 ตามลำดับ สาหร่ายชนิดเด่นที่พบคือ Dictyosphaerium sp. และ Actinastrum sp. รองลงมาคือ Monoraphidium sp. ต่อมาได้ทำการเพาะเลี้ยงโดยมีการให้ 20% CO2 และ 30% CO2 พบว่า สาหร่ายเจริญเติบโตได้ดีที่สุดในสภาวะที่มี 30% CO2 โดยมีปริมาณคลอโรฟิลล์เอ และน้ำหนักเซลล์แห้งสูงสุด ในวันที่ 16 เท่ากับ 2,179.67±674.5477 µg.mL-1 และ 0.36±0.0721 gL-1 ตามลำดับ สาหร่ายชนิดเด่นที่พบคือ Dictyosphaerium sp. รองลงมาคือ Monoraphidium sp. และ Scenedesmus sp. เมื่อนำชีวมวลสาหร่ายแห้งมาหาปริมาณไขมันพบว่าสาหร่ายท ี่เพาะเลี้ยงในสภาวะที่มี 30% CO2 มีปริมาณไขมันสูงสุด คือ 27.6044±1.6728% ของน้ำหนักแห้ง และจากการประเมินการกักเก็บคาร์บอน (CO2 sequestration) พบว่า ในสภาวะที่มีการให้ 30% CO2 สาหร่ายมีความสามารถในการกักเก็บ CO2 สูงที่สุด ถึง 1.4054 g CO2/g algae/L/day ซึ่งสูงกว่าการให้อากาศปกติ ถึง 2 เท่า และจากการนำชีวมวลของสาหร่ายผสมขนาดเล็กที่เพาะ เลี้ยงด้วยระบบน้ำเขียวมาสกัดน้ำมันชีวภาพเพื่อผลิตเป็นไบโอดีเซลโดยกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน พบว่า ไบโอดีเซลจากสาหร่ายสามารถละลายได้ในเฮกเซน แสดงว่า มีส่วนประกอบของสารประกอบ ไฮโดรคาร์บอน และเมื่อนำไปวิเคราะห์หาแบบจำลองการกลั่นของน้ำมันชีวภาพและไบโอดีเซลจากสาหร่ายด้วยวิธีแก็สโครมาโทรกราฟีพบว่าการกระจายตัวของน้ำมันไบโอดีเซลในช่วงของแนฟทาเพิ่มขึ้นจาก 61.5% เป็น 77% ตามลำดับ แสดงให้เห็นว่า ไบโอดีเซลที่ได้จากการแปรรูปค่อนข้างมีคุณภาพที่ดี นอกจากนี้ กากสาหร่ายแห้งที่เหลือจากการสกัดมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นสารประกอบกลุ่มคาร์โบไฮเดรตและ โปรตีนถึง 35.93% และ 27.26% ตามลำดับ สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการนำไปใช้เป็นอาหารเสริมของสัตว์เศรษฐกิจ และผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าอื่น อาทิเช่น รงควัตถุ หรือ สารต้านอนุมูลอิสระเป็นต้น

แหล่งข้อมูล:

  • โครงการวิจัยชื่อ “ศักยภาพของสาหร่ายขนาดเล็กที่เลี้ยงด้วยระบบน้ำเขียวเพื่อลดภาวะโลกร้อนและเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก” – ระยะเวลาโครงการ: สิงหาคม 2554 – ตุลาคม 2555