นักวิจัยสาวไทยพัฒนาเซลล์อิเล็กโตรไลซิสยอดถึกจากเซรามิกคุณภาพสูงช่วยนักวิจัยแปลงคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซสังเคราะห์ราคาแพงได้ดีขึ้น แก้ปัญหาก๊าซพิษ-ได้ผลิตภัณฑ์ก๊าซราคาแพงหลากหลาย-ประหยัดไฟ-ลดการนำเข้าพลังงาน
ผศ.ดร.ภัทรพร คิม ภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า ในยุคที่หลายๆ ประเทศผันตัวเองจากประเทศเกษตรกรรมมาเป็นประเทศอุตสาหกรรม ทำให้ปริมาณการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกปลดปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศของโลกมีปริมาณเพิ่มขึ้นทุกปี ผลักดันให้นักวิจัยรุ่นใหม่หาวิธีแก้ปัญหาทั้งด้านการบำบัดและลดการปลดปล่อย เพื่อไม่ให้ปัญหาสิ่งแวดล้อมเลวร้ายกว่าที่เป็นอยู่
ในฐานะที่ทำงานวิจัยเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตพลังงาน ควบคู่กับการลดปัญหาสิ่งแวดล้อมจากการใช้พลังงานเพื่อแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมจากภาคอุตสาหกรรมมาตลอด ผศ.ดร.ภัทรพร จึงริเริ่มงานวิจัยการผลิตก๊าซธรรมชาติสังเคราะห์จากไอน้ำและคาร์บอนไออกไซด์ ด้วยการใช้เซลล์อิเล็กโตรไลซิสแบบออกไซด์ของแข็งด้วยกระบวนการทางเคมีไฟฟ้าผ่านเซลล์อิเล็กโตรไลซิสขึ้น เพื่อเป็นอีกวิถีทางหนึ่งที่จะช่วยลดปริมาณก๊าซพิษและยังทำให้ได้ผลิตภัณฑ์พลังงานและต้นแบบการสารเคมีสำคัญที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจ
สำหรับข้อดีของการเลือกใช้กระบวนการทางเคมีไฟฟ้าผ่านเซลล์อิเล็กโตรไลซิส ผศ.ดร.ภัทรพร ระบุว่า อยู่ที่กระบวนการนี้สามารถควบคุมการผลิตสารผลิตภัณฑ์ได้ง่าย เพราะควบคุมด้วยปริมาณไฟฟ้าเป็นหลัก อีกทั้งการทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูงทำให้ความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าในระบบลดลง และยังสามารถใช้พลังงานความร้อนทดแทนพลังงานไฟฟ้าได้ด้วย
“การผลิตก๊าซธรรมชาติด้วยวิธีนี้ ไม่ใช่เรื่องใหม่อะไรเนื่องจากในต่างประเทศมีการทำอย่างแพร่หลาย แต่เซลล์อิเล็กโตรไลซิสซึ่งเป็นเซลล์เชื้อเพลิงแบบออกไซด์ของแข็งที่ใช้กันอยู่มักเป็นเซรามิกทนทานต่ำ, ขึ้นรูปยาก และไม่มีความเสถียรทางเคมี ส่งผลต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของเซลล์ วัตถุประสงค์ของงานวิจัยชิ้นนี้จึงเป็นการทำให้เซรามิกมีประสิทธิภาพดีและทำงานได้นานขึ้น ซึ่งความสำเร็จของงานวิจัยนี้จะช่วยลดปัญหาสิ่งแวดล้อมได้อย่างเป็นรูปธรรม และยังทำให้ได้ไฮโดรเจนและก๊าซสังเคราะห์เป็นผลผลิต ซึ่งนอกจากจะสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้แล้ว ยังสามารถนำไปเป็นต้นนำของการผลิตสารเคมีสำคัญได้อีกหลายชนิดซึ่งสามารถนำไปต่อยอดงานวิจัยได้อีกมากมาย” ผศ.ดร.ภัทรพร กล่าวแก่ทีมข่าวผู้จัดการวิทยาศาสตร์
ด้วยผลงานวิจัยที่เป็นที่ประจักษ์ ทำให้ ผศ.ดร.ภัทรพร คิม ได้รับเลือกให้เป็น 1 ใน 6 นักวิจัยสตรี ผู้ได้รับทุนโครงการวิจัย ลอรีอัล ประเทศไทย “เพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์” สาขาวิทยาศาสตร์เคมี ประจำปี 2558
