เอทานอล

จากปัญหาด้านวิกฤตการณ์ด้านราคาของน้ำมันเชื้อเพลิง สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติได้มีการสนับสนุนโครงการวิจัยเพื่อพัฒนาโรงงานต้นแบบสำหรับการผลิตเอทานอลในระดับชุมชนเพื่อสนองตอบต่อนโยบายด้านพลังงานทางเลือกของรัฐบาล โดยมีงานวิจัยที่ผลิตเอทานอลจากน้ำส่าที่ได้จากมันสำปะหลังและกลั่นเป็นเอทานอลจนได้มีความเข้มข้นถึง 70%v/v และมีการทดลองและติดตั้งโรงงานต้นแบบในชุมชนตัวอย่างที่เลือกในงานวิจัยระยะที่ 1 และระยะที่ 2 ในชุมชน 2 ซึ่งจากโครงการวิจัยที่ผ่านมา ซึ่งประสบความสำเร็จในด้านการพัฒนาระบบโรงงานต้นแบบในชุมชนทั้ง 2 ชุมชน โดยสามารถกลั่นเอทานอลใน ขั้นตอนที่ 2 โดยสามารถเพิ่มความเข้มข้นของเอทานอลได้ถึง 70

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างคลังสายพันธุ์และคลังข้อมูลยีสต์ผลิตเอทานอลที่ทนอุณหภูมิสูงซึ่งเหมาะสมกับการผลิตไบโอเอทานอลในประเทศไทย รวมทั้งต้องมีประสิทธิภาพสูงในการผลิตเอทานอลจากวัตถุดิบที่มีน้าตาลหรือวัสดุประเภทลิกโนเซลลูโลส เพื่อให้การย่อยสลายวัสดุประเภทลิกโนเซลลูโลสให้ได้กลูโคสที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นจึงพยายามสร้างสายพันธุ์ราที่ผลิตเอนไซม์เบต้า-กลูโคซิเดสที่สามารถทางานได้ดีในสภาวะที่มีความเข้มข้นของกลูโคสสูง รวมทั้งทาการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตไบโอเอทานอลที่อุณหภูมิสูงโดยยีสต์ที่ทนอุณหภูมิสูง ด้วยการสร้างเทคโนโลยีต้นแบบระดับกึ่งโรงงานการผลิตเอทานอลที่อุณหภูมิสูงที่พร้อมขยายขนาดสู่อุตสาห

ข้าวฟ่างหวานเป็นพืชที่มีศักยภาพในการใช้เป็นวัตถุดิบเพื่อผลิตเอทานอลเชื้อเพลิงเพราะในน้ำคั้นลำต้นมีปริมาณน้ำตาลสูงใกล้เคียงกับอ้อย และเป็นน้ำตาลที่ยีสต์สามารถนำไปใช้และเปลี่ยนเป็นเอทานอลได้โดยตรง นอกจากนี้ยังเป็นพืชอายุสั้นสามารถเก็บเกี่ยวได้ใน 100 – 120 วัน ความสามารถในการเปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นเอทานอลขึ้นกับปัจจัยหลายประการ เช่น สายพันธุ์ยีสต์ กระบวนการหมัก และความเข้มข้นของน้ำตาลเริ่มต้น เป็นต้น งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนากระบวนการหมักเอทานอลจากน้ำคั้นลำต้นข้าวฟ่างหวาน โดยยีสต์ Saccharomyces cerevisiae NP 01 โดยแบ่งการศึกษาออกเป็นสองส่วน ส่วนแรกเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเอทานอลโดยกระบวนการหม

ความต้องการใช้พลังงานมีมากขึ้น แหล่งพลังงานมีอยู่อย่างจากัด จึงมีความพยายามหาแหล่งพลังงานใหม่ ๆ เพื่อสนองความต้องการ พลังงานชีวภาพเป็นแหล่งพลังงานหนึ่งที่ได้รับความสนใจทั้ง ไบโอดีเซล และแก๊สโซฮอล์ แก๊สโซฮอล์ซึ่งได้จากการนาเอทานอลมาผสมกับน้ามันเบนซิน ในประเทศไทย วัตถุดิบที่สำคัญสาหรับการผลิตเอทานอล คือ อ้อย และมันสาปะหลัง ซึ่งพืชทั้งสองนี้เป็นวัตถุดิบสำคัญของอุตสาหกรรมแป้งและน้าตาล ทำให้วัตถุดิบไม่เพียงพอกับความต้องการจึงมีความพยายามหาวัตถุดิบใหม่ ๆ เพื่อจะนำมาใช้ผลิตเอทานอล แก่นตะวันเป็นพืชหนึ่งที่อยู่ในความสนใจที่จะนำมาใช้ผลิตเอทานอล เพราะมีอายุสั้นเพียง 120 วัน และมีศักยภาพในการให้ผลผลิตส

อุตสาหกรรมการผลิตเอทานอลเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิง เป็นอุตสาหกรรมใหม่ที่มีผลกระทบต่อประเทศไทยในด้านต่าง ๆ ทั้งในด้านเศรษฐกิจ ด้านสังคม และด้านสิ่งแวดล้อม ทั้งนี้เนื่องจากเอทานอลจัดเป็นพลังงานสะอาดที่ผลิตได้จากวัตถุดิบทางการเกษตรที่มีสามารถปลูกได้ภายในประเทศ และสามารถนำมาใช้ทดแทนน้ำมันเบนซินได้บางส่วน โดยผลิตเป็นน้ำมันแก๊สโซฮอล์ ซึ่งจะช่วยลดการนำเข้าน้ำมันดิบจากต่างประเทศ โดยวัตถุดิบทางการเกษตรที่สามารถนำมาใช้ผลิตเอทานอลได้ คือ พืชที่ให้น้ำตาลหรือแป้ง ที่สำคัญได้แก่ อ้อยและมันสำปะหลัง มันสำปะหลังเป็นพืชเศรษฐกิจที่สำคัญของประเทศไทยที่มีการใช้ในอุตสาหกรรมผลิตมันเส้น มันอัดเม็ด และแป้งมันสำปะหลัง ก