พลิก "ภาระขยะ" การเกษตร สู่ "เครื่องประดับแก้ว" จากใบอ้อย ลด PM 2.5-สร้างมูลค่าให้ชุมชน

พื้นที่ภาคตะวันตกของประเทศไทย โดยเฉพาะ จ.กาญจนบุรี สุพรรณบุรี ราชบุรี และนครปฐม เป็นแหล่งเพาะปลูกอ้อยที่สำคัญของประเทศ ด้วยพื้นที่ปลูกรวมกันมากกว่า 1.68 ล้านไร่ ในทุกฤดูกาลเก็บเกี่ยว เกษตรกรจำนวนมากยังคงเลือกวิธี "อ้อยไฟไหม้" คือการเผาใบอ้อยก่อนตัดเก็บเกี่ยว ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนไม่ต่ำกว่าร้อยละ 60 ของปริมาณอ้อยทั้งหมด เนื่องจากสะดวก รวดเร็ว และให้ผลตอบแทนแรงงานที่สูงกว่าการตัดอ้อยสด แต่ผลพวงที่ตามมาคือปัญหามลพิษทางอากาศ โดยเฉพาะฝุ่นละอองขนาดเล็ก PM2.5 และก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อสุขภาวะของคนในชุมชนและสิ่งแวดล้อม

รวมถึงจากปัญหาโครงสร้างเศรษฐกิจฐานรากของชุมชนในพื้นที่ยังคงพึ่งพาอาชีพเกษตรกรรมและหัตถกรรมพื้นบ้านเป็นหลัก ซึ่งมีความเสี่ยงด้านรายได้และขาดโอกาสในการยกระดับผลิตภัณฑ์ด้วยเทคโนโลยี ทำให้สูญเสียโอกาสในการยกระดับสินค้าเข้าสู่ตลาดพรีเมียมที่มีมูลค่าสูง กลายเป็นงานวิจัยโครงการศูนย์ความเป็นเลิศทางเทคโนโลยีแก้วและวัสดุศาสตร์เพื่อถ่ายทอดเทคโนโลยี สู่ชุมชน ภายใต้กรอบการวิจัย "การขยายผลวิจัยเทคโนโลยีที่เหมาะสม (Appropriate Technology) เพื่อยกระดับรายได้ครัวเรือนและยกระดับเศรษฐกิจฐานราก

รศ.ดร.ณัฐพล ศรีสิทธิโภคกุล อาจารย์ประจำสาขาวิชาวัสดุและอุปกรณ์การแพทย์คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐม

รศ.ดร.ณัฐพล ศรีสิทธิโภคกุล อาจารย์ประจำสาขาวิชาวัสดุและอุปกรณ์การแพทย์คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐม ผู้รับผิดชอบโครงการ กล่าวว่าจากช่องว่างดังกล่าวจึงได้เกิดชุดโครงการวิจัยที่มุ่งแปลง "ภาระขยะ" การเกษตร อย่างเช่น ใบอ้อย เศษวัสดุที่ไร้ค่าเหลือทิ้งให้กลายเป็น "สินทรัพย์ในเชิงนวัตกรรม" โดยผ่านกระบวนการทางวัสดุศาสตร์ ตั้งแต่การพัฒนาสูตรแก้ว การออกแบบผลิตภัณฑ์เครื่องประดับไปจนถึงเรื่องการจัดตั้งศูนย์ถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่ชุมชนในระดับภูมิภาค ซึ่งได้รับงบสนับสนุนทุนวิจัยจากกองทุนส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม (กองทุนส่งเสริม ววน.) และหน่วยบริหารจัดการทุนด้านการพัฒนาพื้นที่ (บพท.)

ผลงานวิจัย พบว่า ขี้เถ้าจากใบอ้อยซึ่งเก็บตัวอย่างใน จ.นครปฐม และพื้นที่ใกล้เคียง มีซิลิกาเป็นองค์ประกอบหลักถึงร้อยละ 68.87 โดยน้ำหนัก และมีแคลเซียมออกไซด์อีกร้อยละ 18.98 ซึ่งเป็นสององค์ประกอบสำคัญที่ใช้ในการผลิตแก้วเชิงพาณิชย์อยู่แล้ว จึงได้มีการออกแบบสูตรแก้วที่สามารถหลอมได้ที่อุณหภูมิไม่เกิน 1,200 องศาเซลเซียส ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิหลอมแก้วในอุตสาหกรรมทั่วไป ช่วยประหยัดพลังงานและลดต้นทุนการผลิต พร้อมทั้งทดลองเติมสารให้สีชนิดต่าง ๆ อาทิ ออกไซด์ของทองแดง โคบอลต์ โครเมียม ฯลฯ ในความเข้มข้นที่แตกต่างกัน เพื่อสร้างเฉดสีแก้วที่หลากหลาย พร้อมทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพและทางแสงอย่างเป็นระบบ

พลิก "ภาระขยะ" เกษตร สู่ "เครื่องประดับแก้ว" จากใบอ้อย ลด PM 2.5-สร้างมูลค่าเพิ่มให้ชุมชน

รศ.ดร.ณัฐพล ยังกล่าวต่อว่า ทางคณะวิจัยยังได้คิดค้นต่อยอดสู่ขั้นตอนการออกแบบและพัฒนาผลิตภัณฑ์เครื่องประดับจากแก้วใบอ้อย โดยศึกษาถึงอัตลักษณ์ทางวัฒนธรรมของ จ.นครปฐม ในยุคทวารวดี แล้วนำมาผสมผสานกับงานออกแบบร่วมสมัยให้เหมาะกับการใช้งานจริงในปัจจุบัน จนได้ ชุดผลิตภัณฑ์เครื่องประดับต้นแบบ ทั้งกำไล สร้อยคอ สร้อยข้อมือ แหวน และต่างหู ที่มีจุดขายด้านเรื่องราวความเป็นมาควบคู่กับความงามของเนื้อแก้ว

ประการสำคัญได้มีการวิเคราะห์ต้นทุนและจุดคุ้มทุนของธุรกิจอย่างละเอียด จนพบว่าการลงทุนในระบบเตาหลอมและอุปกรณ์การผลิตสามารถคืนทุนได้ภายในระยะเวลาประมาณ 2 ปี และเมื่อผลิตภัณฑ์เข้าสู่ตลาดจริงสามารถจำหน่ายได้ในราคาประมาณ 200-500 บาทต่อชิ้น ซึ่งเป็นระดับราคาที่ผู้บริโภคทั่วไปเข้าถึงได้ ขณะเดียวกันยังสร้างอัตรากำไรที่เหมาะสมให้แก่ผู้ผลิตในชุมชน

หัวใจสำคัญของการดำเนินงานภายใต้แนวหลักคิดที่ว่า "การลดระดับความซับซ้อนของเทคโนโลยี" (Technology Downscaling) ร่วมกับ "โมเดลการผลิตร่วม" (Co-production Model) กล่าวคือ ศูนย์ฯ จะทำหน้าที่ในการเป็นโรงงานต้นแบบที่ควบคุมกระบวนการหลอมวัตถุดิบชีวมวล ไม่ว่าจะเป็นขี้เถ้าใบอ้อย ขี้เถ้าแกลบ ฟางข้าว หรือขยะแก้วสี ด้วยเตาหลอมอุณหภูมิสูงและเครื่องมือควบคุมคุณภาพระดับห้องปฏิบัติการ จนได้เป็นแก้วก้อนมาตรฐานที่มีคุณภาพสม่ำเสมอและปลอดภัย จากนั้นจึงส่งต่อให้ชุมชนหรือผู้ประกอบการรายย่อยนำไปขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ปลายน้ำด้วยชุดเครื่องมือหัตถกรรมราคาประหยัด วิธีนี้จะช่วยให้ชุมชนฐานรากสามารถเข้าถึงเทคโนโลยีแก้วขั้นสูงได้ โดยไม่ต้องแบกรับความเสี่ยงจากการลงทุนซื้อเตาหลอมอุณหภูมิสูงหรือเครื่องมือวิเคราะห์ราคาแพงด้วยตนเองควบคู่กับกลไกการผลิตร่วม

พลิก "ภาระขยะ" เกษตร สู่ "เครื่องประดับแก้ว" จากใบอ้อย ลด PM 2.5-สร้างมูลค่าให้ชุมชน

การดำเนินงานของศูนย์ฯ จะครอบคลุมพื้นที่หลัก 2 แห่ง ได้แก่ กลุ่มตุ๊กตาแก้วถัก ต.บางกระเบา อำเภอนครชัยศรี จ.นครปฐม ซึ่งเป็นกลุ่มผู้ประกอบการรายย่อยระดับครัวเรือน ที่มีความชำนาญด้านงานแก้วอยู่แล้ว และเครือข่ายวิสาหกิจใน ต.ทัพหลวง อ.บ้านไร่ จ.อุทัยธานี ซึ่งเชื่อมโยงกับผู้ประกอบกิจการโรงงานน้ำตาลรายใหญ่ที่ต้องเผชิญปัญหาปริมาณใบอ้อยเหลือทิ้งจากกระบวนการเผาใบอ้อยเป็นจำนวนมาก

ขณะที่ในมิติของผู้ประกอบการขนาดใหญ่นั้น ศูนย์ฯ ได้ขยายความร่วมมือไปถึงภาคเอกชนระดับสากล โดยได้มีการลงนามบันทึกข้อตกลงความร่วมมือด้านงานวิจัยกับผู้ประกอบการซึ่งเป็นฐานการผลิตเครื่องประดับอัญมณีที่ใหญ่ที่สุดในโลก ตั้งอยู่ใน จ.ลำพูน เพื่อร่วมกันวิจัยและพัฒนาหลักสูตรสำหรับเป็นวัตถุดิบทางเลือกในอุตสาหกรรมเครื่องประดับ เป็นการสะท้อนให้เห็นว่างานวิจัยฐานรากจากใบอ้อยเหลือทิ้งสามารถเชื่อมโยงไปถึงห่วงโซ่คุณค่าของอุตสาหกรรมระดับโลกได้

ดันงานวิจัยแก้จนยั่งยืน บรรจุแผนพัฒนาฯ ฉบับ 14 หวังอุดช่องว่างคนฐานราก

"ควายปลัก" ทะเลน้อย วิถีชุมชน 200 ปี ไทย-จีน ผนึกตั้งศูนย์วิจัย สู่โมเดลแก้จน

ไทย-จีน จับมือดัน "แพะ" โมเดลแก้จน ยกระดับเศรษฐกิจฐานรากปัตตานี

ก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์

สินทรัพย์ในเชิงนวัตกรรม

泰国西部地区，特别是北碧府、素攀武里府、叻丕府和佛统府，是主要的甘蔗种植区，总种植面积超过168万莱。每到收获季节，许多农民仍然选择“焚烧甘蔗”的方法，即在收割前焚烧甘蔗叶。这种方法至少占甘蔗总产量的60%，因为它方便快捷，而且与鲜割相比劳动回报率更高。然而，其后果是空气污染，特别是PM2.5颗粒物和一氧化碳的排放，直接影响当地居民的健康和环境。

这其中包括该地区社区基层经济结构的问题，该社区仍然主要依赖农业和传统手工艺。这导致收入风险和缺乏技术升级产品的机会，从而错失进入高价值高端市场的良机。为此，玻璃与材料科学技术卓越中心启动了一项研究项目，旨在“推广适用技术以提高家庭收入并升级基层经济”的研究框架下，向该社区转移技术。

副教授 Natthaphol Srisittipokkul 博士，那空佛统皇家大学科学技术学院医学材料与设备系教员。

佛统皇家大学科学技术学院医学材料与器械系副教授、项目负责人纳塔蓬·斯里西提波库尔博士表示，正是基于这一空白，一系列研究项目应运而生，旨在通过材料科学工艺，将甘蔗叶等农业“废弃物”转化为“创新资源”。这些项目涵盖了从开发玻璃配方、设计珠宝产品到建立面向社区的区域技术转移中心等多个方面。这些项目获得了科学、研究与创新促进基金（SRIPF）和区域发展基金管理单位（RDMU）的研究经费支持。

研究表明，在佛统府及其周边地区采集的甘蔗叶灰中，二氧化硅（占总重量的68.87%）和氧化钙（占总重量的18.98%）是其主要成分。这两种成分在商业玻璃生产中已十分重要。因此，研究人员设计了一种可在不超过1200摄氏度的温度下熔化的玻璃配方，该温度低于典型的工业玻璃熔化温度。这有助于节约能源并降低生产成本。此外，研究人员还添加了不同浓度的多种着色剂，例如氧化铜、钴、铬等，以创造各种色调的玻璃。随后，研究人员系统地测试了这些玻璃的物理和光学性能。

将甘蔗叶等农业废料转化为玻璃首饰，减少 PM 2.5，并为社区创造附加值。

纳塔蓬副教授博士进一步指出，研究团队还开发并改进了甘蔗玻璃首饰的设计和制作工艺。他们研究了佛统府在堕罗钵底王朝时期的文化特征，并将其与现代实用设计相结合。最终成果是一套包含手镯、项链、手链、戒指和耳环的首饰原型，既展现了历史底蕴，又体现了玻璃的精美之美。

重要的是，我们对该项目进行了详细的成本效益分析，结果表明，对熔炉系统和生产设备的投资可在大约两年内收回成本。产品上市后，售价约为每件200-500泰铢，这一价格水平既能让普通消费者接受，又能为社区生产者带来可观的利润。

该项目的核心运作基于“技术小型化”和“合作生产模式”的原则，其核心在于中心作为试点工厂，利用高温熔炉和实验室级别的质量控制设备，控制生物质原料（例如甘蔗灰、稻壳灰、稻草或彩色玻璃废料）的熔化过程。由此生产出质量稳定、安全可靠的标准化玻璃锭。这些玻璃锭随后被分发给社区或小型创业者，由他们使用价格低廉的手工艺工具包将其制成成品。这种模式使基层社区能够获得先进的玻璃技术，而无需承担自行投资昂贵熔炉或分析设备的风险，并结合了合作生产机制。

将甘蔗叶等农业废料转化为玻璃首饰，减少 PM2.5，为社区创造价值。

该中心的运营将涵盖两个主要领域：一是位于佛统府那空猜西县邦克拉宝街道的玻璃娃娃编织小组，该小组由已经掌握玻璃工艺技能的小规模家庭式企业家组成；二是位于乌泰他尼府班莱县塔銮街道的企业网络，该网络与面临大量甘蔗叶焚烧废料问题的大型糖厂有关。

在大型企业层面，该中心已将合作拓展至国际私营部门。中心与位于南奔府的世界最大珠宝制造公司签署了研究合作谅解备忘录，共同研究和开发珠宝行业替代原材料的相关课程。这体现了基于甘蔗废料的研究如何与全球价值链相连接。

推动可持续减贫研究，并将其纳入第十四个国家发展计划，以弥合基层社区与发展之间的差距。

泰诺伊的“沼泽水牛”：拥有200年历史的泰籍华人社区传统携手建立研究中心，成为扶贫典范。

泰国和中国携手合作，在北大年省推广“扶贫山羊”模式，提升基层经济水平。

一氧化碳气体

创新资产