น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพจากน้ำมันปาล์ม นวัตกรรมเคมีชีวภาพไทยที่จับต้องได้ สู่อนาคตของอุตสาหกรรม BCG

ในอุตสาหกรรมทั่วโลกมีความต้องการใช้สารหล่อลื่น (lubricant) ไม่ต่ำกว่า 30 ล้านตันต่อปี คิดเป็นมูลค่าทางการตลาดสูงกว่า 4.7 ล้านล้านบาทต่อปี สำหรับประเทศไทย มูลค่าตลาดของสารหล่อลื่นในไทยอยู่ที่ไม่ต่ำกว่า 6 หมื่นล้านบาทต่อปี (เกือบ 0.4% ของ GDP ประเทศไทยในปี 2020) โดย 95% ของสารหล่อลื่นเหล่านั้น ถูกผลิตมาจากแหล่งปิโตรเลียมซึ่งเป็นทรัพยากรที่มีจำกัด ไม่สามารถหมุนเวียนในระบบได้ (non-renewable) และไม่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นปัญหาอย่างยิ่งเพราะสารหล่อลื่นที่ถูกใช้งานแล้วมักจะตกค้างในสิ่งแวดล้อม ดังนั้น เพื่อตอบโจทย์การพัฒนาและขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศไทยภายใต้ BCG model กลุ่มผลิตภัณฑ์สารหล่อลื่นชีวภาพ (biolubricant) ที่ผลิตจากวัตถุดิบกลุ่มน้ำมันปาล์มและชีวมวลในประเทศ จะช่วยเพิ่มการใช้ประโยชน์จากน้ำมันปาล์ม และสร้างทางเลือกใหม่ๆ ให้กับผู้ประกอบการธุรกิจด้านเชื้อเพลิงชีวภาพและปิโตรเคมีได้

ทีมวิจัยจากกลุ่มวิจัยการเร่งปฏิกิริยาและการคำนวณระดับนาโน (NCAS) ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (NANOTEC) โดย ดร. จีรติ อบอาย ดร.กนกวรรณ ใจเอ็นดู และ ดร. วรนุช อิทธิเบญจพงศ์ ได้นำเสนอแนวทางการผลิตสารหล่อลื่นชีวภาพคุณภาพสูง จากกระบวนการเร่งปฏิกิริยาการเปิดวงออกซิเรนร่วมกับเอสเทอร์ริฟิเคชัน ซึ่งเป็นปฏิกิริยาเคมีเชิงความร้อนที่เรียบง่ายไม่ซับซ้อน แต่สามารถเปลี่ยนกรดไขมันที่เป็นองค์ประกอบหลักของน้ำมันปาล์มให้เป็นสารสังเคราะห์ที่มีคุณสมบัติคล้ายหรือใกล้เคียงกับน้ำมันพื้นฐาน (base oil) และ น้ำมันหล่อลื่น (lubricant oil) จากปิโตรเลียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยที่น้ำมันหล่อลื่นชีวภาพที่ได้จากงานวิจัยนี้ มีดัชนีความหนืด (viscosity index) และจุดไหลเท (pour point) ที่ยอดเยี่ยม จึงมีศักยภาพสูงเหมาะกับการต่อยอดสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรม ทดแทนสารหล่อลื่นจากปิโตรเลียมได้

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ Industrial & Engineering Chemistry Research ปี 2021 ของสำนักพิมพ์ ACS อีกทั้งยังได้รับการลง Supplementary Cover ของวารสารดังกล่าว ทุกท่านสามารถอ่านรายละเอียดงานวิจัยเรื่อง “Catalytic Conversion of Epoxidized Palm Fatty Acids through Oxirane Ring Opening Combined with Esterification and the Properties of Palm Oil-Based Biolubricants” นี้ได้จาก https://doi.org/10.1021/acs.iecr.1c03974 รวมถึงติดตามผลงานวิจัยด้านเทคโนโลยีสารหล่อลื่นชีวภาพได้ทางเพจ NCAS และเว็บไซต์กลุ่มวิจัยของพวกเราที่ www.nanotec.or.th/ncas

เรียบเรียงโดย ดร. วรนุช อิทธิเบญจพงศ์
#NCASresearch #NCASnewarticle #Biolubricant #BCG #Biorefinery