ข่าวดี“สทน.“เจ๋ง แก้ปัญหา PM2.5 โดยใช้เทคนิคนิวเคลียร์วิเคราะห์แหล่งกำเนิดฝุ่น พร้อมพัฒนาเครื่องดักจับฝุ่นระบบไฟฟ้าสถิตและพลาสมาแบบเคลื่อนที่

สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สทน. ภายใต้กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) เดินหน้าสนับสนุนนโยบายสำคัญในการแก้ปัญหาฝุ่น PM2.5 ตั้งแต่การวิเคราะห์ต้นตอของปัญหาไปจนถึงการพัฒนาเทคโนโลยีลดมลพิษทางอากาศ โดยนักวิจัย สทน. ได้พัฒนาเทคนิคทางนิวเคลียร์เพื่อวิเคราะห์แหล่งกำเนิดฝุ่นอย่างแม่นยำ พร้อมทั้งพัฒนา ต้นแบบอุปกรณ์ดักจับฝุ่นด้วยระบบไฟฟ้าสถิตและพลาสมาแบบเคลื่อนที่ ที่สามารถดักจับฝุ่น PM2.5 และ PM10 ได้มากกว่า 95 เปอร์เซ็นต์

ตามที่ ศ.ดร.ยศชนัน วงศ์สวัสดิ์ รองนายกรัฐมนตรี และรัฐมนตรีว่าการกระทรวงอว.  มีนโยบายให้กระทรวง อว. สนับสนุนการแก้ไขปัญหา PM2.5 ในทุกมิติ ทั้งการวิจัย การพัฒนาเทคโนโลยี และการนำผลงานนวัตกรรมของคนไทยไปใช้จริงในพื้นที่ โดยเน้นการทำงานร่วมกันของทุกภาคส่วน เพื่อบรรเทาความเดือดร้อนของประชาชนอย่างเร่งด่วน พร้อมผลักดันเทคโนโลยีของไทยให้มีบทบาทสำคัญในการแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมของประเทศ

รศ.ดร.ธวัชชัย อ่อนจันทร์ ผู้อำนวยการ สทน. ระบุว่าปัญหาฝุ่น PM2.5 ในประเทศไทยถือเป็นวิกฤตสิ่งแวดล้อมที่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพ เศรษฐกิจ และคุณภาพชีวิตของประชาชน โดยมีการประเมินว่าก่อให้เกิดความเสียหายทางเศรษฐกิจไม่น้อยกว่า 2.17 ล้านล้านบาทต่อปี สทน. พร้อมสนับสนุนนโยบายการแก้ไขปัญหาฝุ่น PM2.5 จึงได้นำ เทคนิคทางนิวเคลียร์ มาประยุกต์ใช้ในการวิเคราะห์องค์ประกอบของฝุ่นละออง เพื่อระบุแหล่งกำเนิดของฝุ่น PM2.5 ได้อย่างแม่นยำและรวดเร็ว ซึ่งถือเป็นข้อมูลสำคัญในการกำหนดมาตรการแก้ไขปัญหาที่ตรงจุดและมีประสิทธิภาพ โดยดำเนินการควบคู่กับเทคนิคมาตรฐาน เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของข้อมูลทางวิทยาศาสตร์สำหรับการกำหนดนโยบายด้านสิ่งแวดล้อม

นอกจากนี้ สทน. ยังได้ดำเนินการออกแบบและพัฒนา “อุปกรณ์ดักจับฝุ่นด้วยระบบไฟฟ้าสถิตและพลาสมาแบบเคลื่อนที่” ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อให้สามารถนำไปใช้แก้ไขปัญหาฝุ่นในพื้นที่ใช้งานจริง

ด้านดร.วิลาสินี กิ่งก้ำ นักวิทยาศาสตร์นิวเคลียร์ชำนาญการ จากศูนย์วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีนิวเคลียร์ สทน.หัวหน้าโครงการ “การออกแบบและพัฒนาต้นแบบอุปกรณ์เก็บฝุ่นด้วยระบบพลาสมาที่ความดันบรรยากาศ” กล่าวว่า  ปกติแล้วเครื่องดักจับฝุ่นในลักษณะนี้ใช้ดักฝุ่นควันที่เกิดกระบวนการเผาไหม้ในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น โรงไฟฟ้า โรงงานซีเมนต์ และอุตสาหกรรมหนัก อย่างไรก็ตามข้อจำกัดของเครื่องนี้คือ มีขนาดใหญ่และไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้สะดวก  จึงได้นำหลักการทำงานของเครื่องดักฝุ่นระดับอุตสาหกรรมมาพัฒนาให้เครื่องมีขนาดเล็กลง สามารถพกพาเคลื่อนที่ได้เพื่อนำไปใช้ดักฝุ่นในครัวเรือน ห้องทำงานหรือในโรงงานที่มีขนาดไม่ใหญ่มาก  
 

จุดเด่นของเครื่องนี้ คือมีประสิทธิภาพในการดักฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 และ PM10 ได้มากกว่า 95 เปอร์เซนต์  ทั้งสามารถบำบัดคุณภาพอากาศในตัวได้โดยไม่ต้องอาศัยแผ่นกรองอากาศ  รวมทั้งสามารถกำจัดควันที่มีปริมาณมากได้  มีวิธีการทำงานคือ เมื่อฝุ่นถูกดูดเข้ามาในเครื่อง ระบบไฟฟ้าภายในเครื่องจะชาร์จเพื่อให้ฝุ่นควันเกิดเป็นประจุลบ  ฝุ่นควันจะถูกดูดไปติดบนผนังท่อทองแดงที่เป็นประจุลบภายในเครื่องซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วรับประจุเมื่อทำงานร่วมกับระบบไฟฟ้าแรงดันสูง จะเกิดปรากฏการณ์ Corona Discharge ทำให้มีการปล่อยประจุไฟฟ้าออกมาจะส่งผลให้ออกซิเจนที่อยู่รอบ ๆ บริเวณแตกตัวและรวมตัวเป็นโอโซน ซึ่งมีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อโรค 

หลักการคือดูดฝุ่นควันเข้ามาและดักจับด้วยระบบไฟฟ้าสถิต จากนั้นอากาศที่ผ่านการกรองจะถูกฆ่าเชื้อโรคและบำบัดกลิ่นด้วยโอโซนก่อนปล่อยออกมาเป็นอากาศบริสุทธิ์  สำหรับฝุ่นควันที่ถูกดักจับไว้ในเครื่องสามารถถอดอุปกรณ์และนำออกมาล้างได้ เมื่อตากให้แห้งก็สามารถนำกลับมาใช้ได้เหมือนเดิม ทำให้ประหยัดเงินในการเปลี่ยนไส้กรอง  

 
จากการประเมินการใช้งานของเครื่องต้นแบบ คาดว่าจะมีอายุการไม่ต่ำกว่า 3-4 ปี ในการพัฒนาในขั้นต่อไป ทีมวิจัยมีแผนขยายขนาดของเครื่องเพื่อนำไปใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดเล็ก สำหรับเครื่องดักฝุ่นในระดับครัวเรือน จะมีการพัฒนาต้นแบบให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นในราคาที่ประชาชนสามารถเข้าถึงได้

การดำเนินงานดังกล่าวสะท้อนบทบาทของ สทน. ในการนำวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงมาสนับสนุนนโยบายของรัฐบาลในการแก้ไขปัญหาฝุ่น PM2.5 ทั้งในด้านการวิจัยเพื่อระบุแหล่งกำเนิดมลพิษ และการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อช่วยลดผลกระทบต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อมของประชาชนอย่างเป็นรูปธรรม