post-knowledges-polymer Archives - MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ

เมื่อ “รีไซเคิล” บรรจุภัณฑ์พลาสติกอย่างเดียวไม่พอ: ไทยต้องใช้ระบบ Reuse / Refill / Return

Arunee Seesai — Fri, 22 May 2026 07:51:04 +0000

เมื่อ “รีไซเคิล” บรรจุภัณฑ์พลาสติกอย่างเดียวไม่พอ: ไทยต้องใช้ระบบ Reuse / Refill / Return

เรียบเรียงโดย
งานสื่อสารและขับเคลื่อนความรู้ ฝ่ายเผยแพร่เทคโนโลยีวัสดุ

ที่ผ่านมาการจัดการปัญหาพลาสติกในประเทศไทยเน้น “คัดแยกแล้วรีไซเคิล” เป็นหลัก แม้อัตราการรีไซเคิลจะดีขึ้น แต่แนวทางนี้ยังไม่สามารถรับมือกับปริมาณขยะบรรจุภัณฑ์ใช้ครั้งเดียวที่เพิ่มขึ้นได้ ธนาคารโลกระบุว่ามีขยะพลาสติกราว 428,000 ตันต่อปี ที่จัดการอย่างไม่เหมาะสมและหลุดรอดสู่สิ่งแวดล้อม สะท้อนว่าการรีไซเคิลเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ

แนวคิด Reuse / Refill / Return System เน้นให้บรรจุภัณฑ์ “ไม่กลายเป็นขยะเร็วเกินไป” โดยออกแบบให้พลาสติกคงคุณค่าและหมุนเวียนอยู่ในระบบได้นานที่สุด ลดการผลิตพลาสติกใหม่ ผ่านการใช้ซ้ำ การเติมใหม่ หรือการส่งคืนเพื่อล้างและบรรจุใหม่ ซึ่งสอดคล้องกับแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน

Ellen MacArthur Foundation (EMF) เสนอกรอบคิด Reuse Models ไว้ 4 รูปแบบ ได้แก่ การเก็บภาชนะไว้และเติมซ้ำที่บ้าน, การนำภาชนะไปเติมระหว่างการเดินทางหรือที่ร้าน, ระบบรับคืนจากบ้านเพื่อนำไปล้างและบรรจุใหม่ และระบบที่ผู้บริโภคคืนบรรจุภัณฑ์ ณ จุดขายหรือจุดรับคืน จะเห็นว่า “การใช้ซ้ำ” มีหลายรูปแบบขึ้นอยู่กับความสะดวกของผู้ใช้ ระบบโลจิสติกส์ และมาตรฐานการล้าง

หากระบบใช้ซ้ำถูกใช้งานวงกว้างโดยมีโครงสร้างพื้นฐานร่วมกัน มีมาตรฐานบรรจุภัณฑ์ และสร้างอัตราคืนกลับที่สูง ก็จะสามารถแข่งขันด้านต้นทุนกับบรรจุภัณฑ์ใช้ครั้งเดียวได้ในสินค้าบางประเภท และอาจลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการใช้น้ำได้ราว 35–70% ในบางกรณี

แต่คำถามสำคัญคือ ประเทศไทยพร้อมหรือยัง?

ปัจจุบันประเทศไทยยังอยู่ในระยะเริ่มต้น เช่น ร้านรีฟิลเฉพาะทาง โครงการ Refill Station ในห้างค้าปลีก และแนวทางกำกับของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาสำหรับจุดบริการรีฟิลสำหรับผลิตภัณฑ์ในครัวเรือน สะท้อนว่าภาครัฐเริ่มตระหนักถึงความจำเป็นของมาตรฐานด้านความปลอดภัยและสุขอนามัย ขณะเดียวกันโครงการ “Bottle Free Seas” ก็แสดงศักยภาพของระบบเติมน้ำดื่มในการลดขวดพลาสติก

อุปสรรคหลักคือการขาด “โครงสร้างรองรับ” เพราะการใช้ซ้ำจะไม่เกิด หากผู้บริโภครู้สึกว่ายุ่งยากกว่าการซื้อใหม่ และจะขยายผลไม่ได้ หากผู้ประกอบการต้องลงทุนระบบล้าง ระบบขนส่ง และระบบรับคืนเพียงลำพัง

ประเทศไทยจึงต้องขยับจากเศรษฐกิจแบบใช้ครั้งเดียวทิ้งไปสู่เศรษฐกิจแบบใช้ซ้ำอย่างเป็นระบบ โดย การยกระดับนโยบายตั้งแต่มาตรฐานบรรจุภัณฑ์ร่วม การลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานกลาง การมีมาตรการมัดจำคืนภาชนะ ไปจนถึงการบังคับใช้กฎหมาย EPR (Extended Producer Responsibility) อย่างเป็นรูปธรรม

หากประเทศไทยต้องการลดขยะพลาสติกอย่างยั่งยืน จำเป็นต้องทำให้ Reuse / Refill / Return System เป็นโครงสร้างหลักของนโยบายบรรจุภัณฑ์ยุคใหม่

ติดต่อสอบถามข้อมูล
ดร.ชุติมา แซ่เฮง นักวิจัย
ทีมวิจัยกระบวนการผลิตยางขั้นสูงและมาตรฐานยาง กลุ่มวิจัยนวัตกรรมการแปรรูปยาง
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ
โทรศัพท์ 0-2564-6500 ต่อ 74820
อีเมล: chutima.sae@mtec.or.th

MTEC, กฎหมาย EPR, ขยะบรรจุภัณฑ์พลาสติก, ระบบใช้ซ้ำ, ร้านรีฟิล, เศรษฐกิจหมุนเวียน, เอ็มเทค

The post เมื่อ “รีไซเคิล” บรรจุภัณฑ์พลาสติกอย่างเดียวไม่พอ: ไทยต้องใช้ระบบ Reuse / Refill / Return appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

เมื่อโลกตั้งกติกาใหม่ พลาสติก PCR ไม่ใช่เรื่องสมัครใจอีกต่อไป

Arunee Seesai — Fri, 17 Apr 2026 00:36:09 +0000

เมื่อโลกตั้งกติกาใหม่ พลาสติก PCR ไม่ใช่เรื่องสมัครใจอีกต่อไป

เม็ดพลาสติกรีไซเคิลหลังการบริโภค (Post-Consumer Recycled Resin: PCR) มีบทบาทสำคัญในระบบการหมุนเวียนพลาสติก โดยช่วยดึงวัสดุใช้แล้วเข้าสู่ระบบการผลิต และสนับสนุนการผลิตผลิตภัณฑ์คาร์บอนต่ำ

อย่างไรก็ตาม การใช้พลาสติก PCR ในภาคอุตสาหกรรมยังมีข้อจำกัดและความท้าทายหลายด้าน ทั้งด้านเทคนิค เศรษฐกิจ และโครงสร้างของระบบ ซึ่งเป็นประเด็นที่ผู้ประกอบการและผู้กำหนดนโยบายต้องร่วมกันพิจารณาให้รอบด้าน

ความท้าทายหลักคือ ความสม่ำเสมอของคุณภาพวัสดุ เนื่องจากพลาสติก PCR มาจากวัสดุหลังการใช้งาน จึงมีความหลากหลายทั้งชนิด องค์ประกอบ แหล่งที่มา และที่สำคัญคือเรื่อง สารปนเปื้อนและความปลอดภัย โดยเฉพาะเมื่อนำไปใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์ที่สัมผัสอาหารและสินค้าอุปโภคบริโภค ดังนั้น จึงจำเป็นต้องมีระบบควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดและกลไกการตรวจสอบย้อนกลับที่ชัดเจนและเชื่อถือได้

ในเชิงเศรษฐศาสตร์ เม็ดพลาสติก PCR ที่มีคุณภาพเทียบเคียงกับเม็ดพลาสติกใหม่ยังมีต้นทุนสูงกว่า เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายในการเก็บรวบรวม คัดแยก และแปรรูป รวมถึงความผันผวนของปริมาณวัสดุหลังการใช้งานที่เข้าสู่ตลาด แต่ความท้าทายนี้ก็เป็น “ตัวเร่ง” ให้หลายประเทศปรับกฎหมายและนโยบายด้านสิ่งแวดล้อมให้เข้มข้นขึ้น เพื่อสร้างแรงจูงใจให้ตลาดใช้วัสดุรีไซเคิล และสนับสนุนให้ธุรกิจที่เกี่ยวข้องสามารถแข่งขันได้อย่างยั่งยืนเช่นกัน

ในเชิงโครงสร้างของระบบ กฎหมายและมาตรการระดับสากลเริ่มมีบทบาทชัดเจนมากขึ้น เช่น กฎหมาย Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) ของสหภาพยุโรป ซึ่งกำหนดทั้งแนวทางการออกแบบบรรจุภัณฑ์ให้รีไซเคิลได้จริง และสัดส่วนการใช้วัสดุรีไซเคิลในบรรจุภัณฑ์ ข้อกำหนดเหล่านี้ส่งผลต่อห่วงโซ่อุปทานระดับโลก และทำให้พลาสติก PCR เปลี่ยนสถานะจาก “วัสดุทางเลือก” เป็น “ข้อกำหนดเชิงธุรกิจ” อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ภายใต้บริบทนี้ คุณภาพของพลาสติก PCR มิใช่เพียงประเด็นทางเทคนิค แต่เป็นปัจจัยเชิงยุทธศาสตร์ที่มีผลต่อขีดความสามารถในการแข่งขันและการเข้าถึงตลาดโลกของแต่ละประเทศ สำหรับผู้ประกอบการไทย แม้กติกาใหม่จะเพิ่มความท้าทายในการจัดหาแหล่งวัตถุดิบ การปรับกระบวนการผลิต และการควบคุมคุณภาพ แต่ก็เปิดโอกาสในการยกระดับขีดความสามารถในการแข่งขัน ผู้ประกอบการที่สามารถพัฒนาเม็ดพลาสติก PCR คุณภาพสูง ออกแบบผลิตภัณฑ์ให้สอดคล้องกับมาตรฐานสากล และมีระบบตรวจสอบย้อนกลับที่น่าเชื่อถือ ย่อมได้เปรียบในการเข้าถึงตลาดส่งออก

การเปลี่ยนผ่านครั้งนี้เป็นโอกาสในการปรับโครงสร้างอุตสาหกรรมพลาสติกไปสู่ระบบที่ใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น การส่งเสริมการสร้างนวัตกรรมและธุรกิจใหม่ในการรีไซเคิล การเชื่อมโยงผู้ประกอบการตลอดห่วงโซ่คุณค่า และการยกระดับระบบควบคุมคุณภาพ จะเป็นปัจจัยสำคัญในการพัฒนาพลาสติก PCR คุณภาพสูงให้เป็นวัตถุดิบรอบสองที่สำคัญของประเทศ พร้อมทั้งเปลี่ยนความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมให้เป็นโอกาสทางเศรษฐกิจในระยะยาว

ติดต่อสอบถามข้อมูล
ดร.ศิริกาญจน์ วิเศษสุวรรณภูมิ หรือคุณชัญฐิศา ประพันธ์พจน์
งานกลยุทธ์และขับเคลื่อนแผนการวิจัยและนวัตกรรม ฝ่ายขับเคลื่อนยุทธศาสตร์การวิจัยและนวัตกรรม
โทรศัพท์ 0-2564-6500 ต่อ 4283
อีเมล: sirikarn.wis@mtec.or.th

EPR, MTEC, PPWR, การจัดการขยะพลาสติก, บรรจุภัณฑ์พลาสติก, พลาสติกรีไซเคิล, เม็ดพลาสติก PCR, เศรษฐกิจหมุนเวียน

The post เมื่อโลกตั้งกติกาใหม่ พลาสติก PCR ไม่ใช่เรื่องสมัครใจอีกต่อไป appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

วัสดุพลาสติกจะหมุนเวียนได้จริง…ต้องเริ่มที่ใคร?

Arunee Seesai — Fri, 17 Apr 2026 00:26:12 +0000

วัสดุพลาสติกจะหมุนเวียนได้จริง…ต้องเริ่มที่ใคร?

การได้มาซึ่งเม็ดพลาสติกรีไซเคิลหลังการบริโภค (Post-Consumer Recycled Resin: PCR) ที่ใช้ได้จริง ไม่ได้ขึ้นกับเทคโนโลยีการรีไซเคิลแต่เพียงอย่างเดียว หากต้องอาศัยการจัดการและดำเนินงานร่วมกันของหลายภาคส่วนตลอดห่วงโซ่การผลิตและการใช้งาน โดยเฉพาะ ผู้ผลิต และ ผู้บริโภค ซึ่งมีบทบาทสำคัญในช่วงต้นน้ำของระบบพลาสติกหมุนเวียน

ในฝั่งผู้ผลิต การออกแบบผลิตภัณฑ์เป็นมาตรการต้นน้ำที่สำคัญ เพื่อให้พลาสติกหลังการใช้งานสามารถนำกลับเข้าสู่ระบบรีไซเคิลได้จริง การนำแนวคิด Design for Recycling มาใช้เพื่อออกแบบผลิตภัณฑ์ จะช่วยให้สามารถคัดแยก รีไซเคิล และนำกลับมาใช้ใหม่ได้จริงด้วยระบบที่มีอยู่ ไม่ใช่เพียงรีไซเคิลได้แต่ในทางทฤษฎี หรือเพียงแค่เนื้อวัสดุหนึ่งๆ มีสมบัติที่นำไปรีไซเคิลได้เท่านั้น

แนวทางดังกล่าวครอบคลุมการลดความซับซ้อนของโครงสร้างผลิตภัณฑ์และการใช้วัสดุให้พอดีกับฟังก์ชัน ซึ่งจะช่วยลดการหลุดรอดและความยุ่งยากในการแยกชิ้นส่วนหรือองค์ประกอบ นอกจากนี้ การเลือกใช้วัสดุที่สามารถรีไซเคิลร่วมกันได้ และหลีกเลี่ยงการใช้สารเคมีที่อาจเป็นอันตรายตั้งแต่ต้น ก็จะช่วยลดการปนเปื้อนและคงคุณภาพของวัสดุที่จะถูกนำไปใช้ในรอบถัดไป

ผู้ผลิตยังมีบทบาทในการปรับสูตรวัสดุและกระบวนการผลิตให้สามารถใช้เม็ดพลาสติก PCR ในสัดส่วนที่สูงขึ้น โดยไม่กระทบต่อคุณภาพและการใช้งานของผลิตภัณฑ์ การเลือกใช้เม็ดพลาสติก PCR ที่ตรวจสอบแหล่งที่มาได้ และการควบคุมคุณภาพอย่างสม่ำเสมอ ควบคู่ไปกับการออกแบบผลิตภัณฑ์ตามแนวคิด Design for Recycling เป็นปัจจัยสำคัญในการได้เม็ดพลาสติก PCR คุณภาพสูง ที่นำไปใช้งานในภาคอุตสาหกรรมได้อย่างมั่นใจ

ผู้บริโภคเองก็มีบทบาทสำคัญไม่แพ้กัน ตั้งแต่การเลือกใช้ผลิตภัณฑ์ การคัดแยกวัสดุหลังการใช้งาน ถือเป็นจุดเริ่มต้นของกระบวนการรีไซเคิล วัสดุพลาสติกที่คัดแยกอย่างถูกต้อง สะอาด ไม่ปะปนกับวัสดุอื่น จะช่วยลดการปนเปื้อน เพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการรีไซเคิล และส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของเม็ดพลาสติก PCR

การคัดแยกตั้งแต่ต้นทางไม่เพียงช่วยให้ระบบรีไซเคิลมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่ยังช่วยควบคุมต้นทุนในกระบวนการขึ้นรูป และเพิ่มโอกาสให้มีวัสดุหลังการใช้งานที่มีคุณภาพดี เพื่อนำกลับมาผลิตเป็นเม็ดพลาสติก PCR คุณภาพสูงที่ใช้เป็นวัตถุดิบรอบสองต่อไป อย่างไรก็ตาม การคัดแยกจะมีประสิทธิภาพได้ จำเป็นต้องสื่อสารให้ชัดเจนและเข้าใจง่าย รวมทั้งมีระบบรองรับที่เหมาะสม และมีการจัดการตามแนวทางที่เกิดจากการร่วมคิดของทุกภาคส่วน

การพัฒนาเม็ดพลาสติก PCR คุณภาพสูงจึงไม่ใช่หน้าที่ของฝ่ายใดฝ่ายหนึ่ง หากเป็นผลจากการเชื่อมโยงบทบาทตั้งแต่การออกแบบ การผลิต การใช้งาน ไปจนถึงการคัดแยกวัสดุหลังการบริโภค และการรีไซเคิล ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของการพัฒนาระบบพลาสติกหมุนเวียนอย่างยั่งยืน

EPR, MTEC, PPWR, การจัดการขยะพลาสติก, บรรจุภัณฑ์พลาสติก, พลาสติกรีไซเคิล, เม็ดพลาสติก PCR, เศรษฐกิจหมุนเวียน

The post วัสดุพลาสติกจะหมุนเวียนได้จริง…ต้องเริ่มที่ใคร? appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

เม็ดพลาสติกรีไซเคิลหลังการบริโภค (PCR) ในระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน

Arunee Seesai — Tue, 24 Feb 2026 02:12:28 +0000

เม็ดพลาสติกรีไซเคิลหลังการบริโภค (PCR) ในระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน

ปัญหาขยะพลาสติกไม่จำเป็นต้องรอให้ฮีโร่มากอบกู้ หากแต่ต้องอาศัยกรอบความคิดใหม่ แนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) จึงเข้ามาเปลี่ยนมุมมองว่าพลาสติกไม่ใช่สิ่งที่ “ใช้แล้วทิ้ง” แต่เป็นทรัพยากรที่สามารถหมุนเวียนกลับมาใช้ประโยชน์ได้ หากมีการออกแบบและการจัดการที่เหมาะสมตั้งแต่ต้นทาง

ภายใต้กรอบความคิดนี้ เม็ดพลาสติกรีไซเคิลหลังการบริโภค (Post-Consumer Recycled Resin: PCR) ทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อสำคัญระหว่าง “ปลายทางของวัสดุหลังการใช้งาน” กับ “ต้นทางของการผลิตใหม่”

PCR คือ เม็ดพลาสติกที่ผลิตจากวัสดุพลาสติกที่ผ่านการใช้งานโดยผู้บริโภคหรือผู้ใช้ปลายทางแล้ว และไม่ได้ถูกใช้ต่อตามวัตถุประสงค์เดิมอีก เช่น ขวดน้ำดื่ม บรรจุภัณฑ์ของใช้ส่วนบุคคล หรือผลิตภัณฑ์พลาสติกใช้งานทั่วไป เมื่อวัสดุเหล่านี้ถูกเก็บรวบรวม คัดแยก และนำเข้าสู่กระบวนการรีไซเคิลจะสามารถแปรรูปกลับมาเป็นเม็ดพลาสติก เพื่อนำไปใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ใหม่อีกครั้ง แต่จะกลับมาใช้ผลิตเป็นกลุ่มผลิตภัณฑ์เดิม หรือผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพด้อยลง ขึ้นอยู่กับการออกแบบ การจัดการ และความร่วมมือตลอดห่วงโซ่คุณค่า

วัตถุดิบพลาสติกที่ใช้ในอุตสาหกรรมแบ่งเป็น 3 กลุ่มหลัก ได้แก่

1) Virgin Resin เม็ดพลาสติกใหม่ที่ผลิตจากทรัพยากรฟอสซิลหรือก๊าซธรรมชาติ ซึ่งเป็นฐานวัตถุดิบหลักของอุตสาหกรรมพลาสติกแบบดั้งเดิม

2) PIR (Post-Industrial Recycled Resin) เม็ดพลาสติกรีไซเคิลจากเศษวัสดุที่เกิดขึ้นภายในกระบวนการผลิต ซึ่งยังไม่ผ่านการใช้งานโดยผู้บริโภค มีแหล่งที่มาชัดเจนและควบคุมคุณภาพได้

3) PCR (Post-Consumer Recycled Resin) เม็ดพลาสติกรีไซเคิลจากวัสดุหลังการใช้งานของผู้บริโภค ซึ่งต้องผ่านกระบวนการเก็บรวบรวม คัดแยก และรีไซเคิลก่อนนำกลับมาใช้ใหม่

แม้ PCR จะเป็นวัสดุที่ได้จากกระบวนการรีไซเคิล ซึ่งอยู่ในลำดับท้ายของ ลำดับขั้นการจัดการของเสีย (Waste Hierarchy) เมื่อเทียบกับการลดการใช้หรือการใช้ซ้ำ แต่ในบริบทปัจจุบัน การรีไซเคิลยังคงเป็นกลไกที่สามารถดำเนินการได้จริง เนื่องจากหลายประเทศ รวมถึงประเทศไทย มีระบบรีไซเคิลและโครงสร้างพื้นฐานรองรับในระดับหนึ่ง หากแนวทางในลำดับขั้นต้นยังมีข้อจำกัดอยู่

อย่างไรก็ตาม การทำให้พลาสติกหมุนเวียนอยู่ในระบบเศรษฐกิจได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ได้พึ่งพาเพียงกระบวนการรีไซเคิลเท่านั้น แต่ยังต้องมุ่งเน้นการพัฒนาเม็ดพลาสติก PCR คุณภาพสูง (High-Quality PCR) ให้มีสมบัติที่เหมาะสม มีความสม่ำเสมอ ตรวจสอบแหล่งที่มาได้ และมีการควบคุมการปนเปื้อนอย่างเป็นระบบ

เมื่อโจทย์ของเศรษฐกิจหมุนเวียนขยับจากปลายทางของการจัดการของเสีย กลับไปสู่การออกแบบ การเลือกใช้วัสดุ และการคัดแยกตั้งแต่ต้นทาง บทบาทของผู้ผลิตและผู้บริโภคจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการยกระดับ PCR จากวัสดุรีไซเคิลทั่วไป ไปสู่การเป็นวัตถุดิบรอบสองคุณภาพสูงในภาคการผลิต

MTEC, PIR, การจัดการขยะพลาสติก, พลาสติกรีไซเคิล, เม็ดพลาสติก PCR, เศรษฐกิจหมุนเวียน

The post เม็ดพลาสติกรีไซเคิลหลังการบริโภค (PCR) ในระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

PPWR: กฎหมายเพื่อบรรจุภัณฑ์ยั่งยืน

dtmd-saw — Mon, 29 Dec 2025 02:34:52 +0000

PPWR: กฎหมายเพื่อบรรจุภัณฑ์ยั่งยืน

ระเบียบว่าด้วยบรรจุภัณฑ์และของเสียจากบรรจุภัณฑ์ หรือ Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) เป็นหนึ่งในมาตรการสำคัญของสหภาพยุโรป (EU) ที่มิใช่เป็นเพียงกฎหมายบังคับ หากแต่เป็นดั่งสัญญาประชาคมต่อโลก เพื่อยุติสมัย ‘ใช้แล้วทิ้ง’ อันไร้ความรับผิดชอบและก่อปัญหาขยะบรรจุภัณฑ์

นโยบายนี้ส่งแรงกระเพื่อมต่อการเปลี่ยนแปลงของโลกบรรจุภัณฑ์และการบรรจุ โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมและเร่งรัดการบรรลุเป้าหมายของการเป็น เศรษฐกิจหมุนเวียน (circular economy) อย่างเป็นรูปธรรม

PPWR ผสานการคิดเชิงระบบ (systems thinking) และการคิดแบบวงจรชีวิต (lifecycle thinking) ครอบคลุมทุกส่วนประกอบย่อยของบรรจุภัณฑ์ ภายใต้กระบวนทัศน์ใหม่คือ ‘การออกแบบเพื่อการรีไซเคิล (design for recycling)’ ซึ่งมุ่งเน้นจำกัดและห้ามใช้บรรจุภัณฑ์ที่ใช้ครั้งเดียว (single-use packaging) ขณะเดียวกันก็ส่งเสริมและมีข้อกำหนดอย่างเคร่งครัดสำหรับบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ซ้ำได้ (reusable packaging) เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถใช้งานได้จริงในระบบหมุนเวียน และรีไซเคิลได้เมื่อถึงจุดสิ้นสุดวงจรชีวิต

การบังคับใช้ สัดส่วนวัสดุรีไซเคิล (recycled content) ในบรรจุภัณฑ์พลาสติกประเภทใหม่ก็มีความเข้มงวดและต้องดำเนินการภายในกรอบเวลาปี ค.ศ.2030 ซึ่งมิใช่เพียงการบรรลุคุณสมบัติการรีไซเคิลได้ หากแต่ต้องสามารถเก็บรวบรวม คัดแยก และนำไปแปรรูป ให้ได้วัตถุดิบที่มีคุณภาพและปลอดภัยทัดเทียมกับวัตถุดิบดั้งเดิม

ทั้งนี้ PPWR ยังยกระดับการจำกัดและห้ามใช้สารเคมีที่น่ากังวล หรือ restrictions on Substances of Concern (SOC) เพื่อเป็นเครื่องมือในการรับประกันว่า วัตถุดิบที่ได้จากการรีไซเคิลจะไม่ปนเปื้อนด้วยสารอันตราย และสามารถนำกลับมาใช้ได้อย่างแท้จริง ด้วยกลไกนี้จึงช่วยสร้างอุปสงค์ที่ยั่งยืนสำหรับวัตถุดิบทุติยภูมิ (secondary raw materials) และผนวกเอาการจัดการของเสียเข้าเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่คุณค่าตั้งแต่ต้นน้ำอีกด้วย

PPWR จะเริ่มมีผลบังคับใช้ตั้งแต่ 12 สิงหาคม ค.ศ.2026 และก่อให้เกิดข้อผูกพันโดยตรงต่อห่วงโซ่อุปทาน ผู้ประกอบการไทยที่ส่งออกผลิตภัณฑ์ไปยัง EU จำเป็นต้องทบทวนและปรับปรุงการออกแบบบรรจุภัณฑ์อย่างยั่งยืน

ผู้ประกอบการจะต้องจัดทำ เอกสารทางเทคนิค (technical document) เพื่อยืนยันการใช้บรรจุภัณฑ์ให้น้อยที่สุดเท่าที่จำเป็น (packaging minimization) ตลอดจนแสดงความสอดคล้อง (conformity) กับข้อกำหนดทางเทคนิค

นอกจากนี้ ยังต้องติดฉลากที่ชัดเจนและเป็นมาตรฐานเดียวกันทั่ว EU เพื่อให้ข้อมูลที่ถูกต้อง อำนวยความสะดวกในการคัดแยกของเสียแก่ผู้บริโภค และเป็นส่วนหนึ่งของการขยายความรับผิดชอบของผู้ผลิต หรือ extended producer responsibility อีกด้วย

ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) มีความเชี่ยวชาญด้านเศรษฐกิจหมุนเวียน และพร้อมเป็นศูนย์กลางในการประสานความร่วมมือ ให้ความรู้ความเข้าใจ ตลอดจนเป็นเวทีสำคัญสำหรับแลกเปลี่ยนเรียนรู้ เพื่อช่วยให้ผู้ประกอบการไทยสามารถปรับตัวให้สอดคล้องกับข้อกำหนด และก้าวเข้าสู่การเปลี่ยนผ่านสู่ความยั่งยืนในตลาดโลก

ข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อ
คุณรวีรัตน์ ประเสริฐวงศ์ ผู้ช่วยปฏิบัติงานวิจัย ทีมวิจัยเทคโนโลยีพลาสติก
คุณสายสมร คุณหอม เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการ ทีมวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค)
โทรศัพท์: 0 2564 6500 ต่อ 4122

The post PPWR: กฎหมายเพื่อบรรจุภัณฑ์ยั่งยืน appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

การผลิตโปรตีนพืชด้วยกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นสูง

Arunee Seesai — Wed, 21 May 2025 03:33:05 +0000

การผลิตโปรตีนพืชด้วยกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นสูง

โปรตีนพืช (plant-based protein) เป็นแหล่งโปรตีนทางเลือกที่สำคัญ โดยเฉพาะในกลุ่มผู้รักสุขภาพและผู้บริโภคมังสวิรัติ โปรตีนพืชสามารถขยายกำลังการผลิตได้ง่าย ใช้ทรัพยากรน้อยกว่าโปรตีนสัตว์ ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ที่สำคัญคือเมื่อเทียบน้ำหนักต่อน้ำหนักของโปรตีนแล้ว โปรตีนพืชยังมีราคาต่ำกว่า ส่วนในแง่จริยธรรมก็ช่วยลดการฆ่าและทารุณสัตว์เพื่อเป็นอาหารอีกด้วย

ความก้าวหน้าของนวัตกรรมทางอาหารทำให้โปรตีนพืชได้รับการพัฒนาจนมีสมบัติเชิงเนื้อสัมผัสและโภชนาการใกล้เคียงโปรตีนสัตว์ หัวใจสำคัญอยู่ที่กระบวนการผลิต

ทั้งนี้กระบวนการผลิตที่น่ารู้จักคือ กระบวนการเอ็กซ์ทรูชัน (extrusion) ซึ่งมี 2 ประเภท ได้แก่ กระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นต่ำ (low moisture extrusion) และ กระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นสูง (high moisture extrusion)

กระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นต่ำใช้น้ำน้อยและมีแม่พิมพ์ (die) สั้น ผลิตภัณฑ์ที่ได้มีลักษณะเป็นโพรงและเส้นใยสั้น นิยมนำไปอบแห้งต่อเพื่อยืดเวลาการเก็บรักษา

ส่วนกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นสูง จะให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้มีความชื้นสูงและมีโครงสร้างเป็นระเบียบ (anisotropic structure) โดยโครงสร้างมีการจัดเรียงตัวเป็นเส้นใยและเป็นชั้น ซึ่งจะให้เนื้อสัมผัสใกล้เคียงเนื้อสัตว์จริง ทั้งนี้โดยทั่วไปแล้วมักนำผลิตภัณฑ์ไปแช่แข็งก่อนส่งถึงมือผู้บริโภค

วัตถุดิบเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ วัตถุดิบที่นิยมใช้ ได้แก่ โปรตีนถั่วเหลือง เนื่องจากหาง่ายและราคาถูก ทั้งนี้ประเภทของวัตถุดิบถั่วเหลือง ได้แก่ แป้งถั่วเหลืองที่สกัดไขมันออก (Defatted soy flour), Soy protein concentrate (SPC), และ Soy protein isolate (SPI) ซึ่งต้องเลือกให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ

ปัจจุบันมีการประยุกต์เทคนิคใหม่ๆ ในกระบวนการผลิต เช่น การเติมแก๊ส น้ำมัน หรือ อิมัลชันชนิดน้ำมันในน้ำ เพื่อช่วยปรับแต่งเนื้อสัมผัสและรสชาติตามต้องการ

กระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นสูงมีจุดเด่นคือ การผสมผสานวัตถุดิบอย่างมีประสิทธิภาพ ภายใต้การควบคุมอุณหภูมิและความดันที่แม่นยำ ให้เนื้อสัมผัสและรสชาติชุ่มฉ่ำคล้ายเนื้อสัตว์จริง จึงได้รับความนิยม

อย่างไรก็ดี เครื่องจักรที่ใช้ไม่ว่าจะเป็น twin screw extruder และ long cooling die มีราคาค่อนข้างสูง จึงเป็นหนึ่งในข้อจำกัดในแง่การลงทุน ทั้งนี้ เอ็มเทคมีการให้บริการเครื่องจักรเหล่านี้เพื่อตอบโจทย์ความต้องการของผู้ประกอบการ

เอ็มเทคยังมีอุปกรณ์อุปกรณ์อีกหลายอย่างที่เกี่ยวข้อง เช่น gravimetric feeder, screw elements และ concentric pelletizer เพื่อร่วมสนับสนุนการยกระดับงานวิจัยไทย และตอบโจทย์ผู้บริโภคที่มีความต้องการคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่สูงขึ้น ทั้งนี้ในปัจจุบันยังไม่มีผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์เทียมจากโปรตีนพืชโดยใช้กระบวนการผลิตดังกล่าวนี้เพื่อจำหน่ายภายในประเทศ

การผลิตผลิตภัณฑ์โปรตีนพืชของไทยยังต้องการงานวิจัยและพัฒนาเพิ่มเติม รวมทั้งการเพิ่มจำนวนผู้ประกอบการที่เป็นกำลังสำคัญในตลอดห่วงโซ่คุณค่าของผลิตภัณฑ์ เพื่อสร้างระบบนิเวศทางอาหารของประเทศให้มีความยั่งยืน

ติดต่อสอบถามข้อมูล:
งานประสานธุรกิจและอุตสาหกรรม ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ
คุณชนิต วานิกานุกูล
โทรศัพท์: 0 2564 6500 ต่อ 4788
อีเมล: chanitw@mtec.or.th

extrusion, High moisture extrusion, MTEC, การผลิตโปรตีนพืช, นวัตกรรมอาหาร, พลาสติกชีวภาพ, เทคโนโลยี Bioeconomy, โปรตีนพืช plant-based

The post การผลิตโปรตีนพืชด้วยกระบวนการเอ็กซ์ทรูชันความชื้นสูง appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

ผลิต ‘เนื้อเทียม’ อย่างไร..ให้เหมือนเนื้อแท้?

dtmd-saw — Mon, 28 Apr 2025 08:17:31 +0000

ผลิต ‘เนื้อเทียม’ อย่างไร..ให้เหมือนเนื้อแท้?

ผู้บริโภคในปัจจุบันใส่ใจสุขภาพและสิ่งแวดล้อมมากขึ้น แนวโน้มหนึ่งคือ การบริโภคผลิตภัณฑ์เนื้อเทียมจากโปรตีนพืช

อย่างไรก็ดี โปรตีนพืชอาจมีเนื้อสัมผัส รสชาติ และกลิ่นไม่ถูกปาก เพื่อแก้ปัญหานี้ ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีโพลิเมอร์ขั้นสูง ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สวทช. จึงผนวกความรู้ทางวัสดุศาสตร์เข้ากับวิทยาศาสตร์การอาหาร เพื่อพัฒนาอาหารจากโปรตีนพืชที่ตอบโจทย์ผู้บริโภคกลุ่มต่างๆ

โปรตีนพืชมีโครงสร้างเป็นก้อนกลมซึ่งมีสายเพปไทด์พันกันไปมา ในขณะที่โปรตีนกล้ามเนื้อจัดเรียงตัวเป็นเส้นขนาน การพัฒนาโปรตีนพืชให้มีเนื้อสัมผัสคล้ายเนื้อสัตว์จึงมี 2 แนวทางหลัก ได้แก่

1) Top-down Strategy: ใช้ส่วนประกอบหรือกระบวนการที่ทำให้โครงสร้างปลายทางคล้ายเนื้อสัตว์ เช่น การปั่นผสม (mixing/blending) และเอ็กซ์ทรูชัน (extrusion)
2) Bottom-up Strategy: สร้างเส้นใยทีละเส้นจากระดับโมเลกุลจนได้โครงสร้างกล้ามเนื้อ เช่น พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

แนวทางแรกสามารถผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้ง่ายกว่า โดยเฉพาะการปั่นผสม ซึ่งใช้เครื่องจักรทั่วไปและมีต้นทุนไม่สูง แต่เส้นใยที่ได้จะสั้นกว่าเส้นใยที่ได้จากเอ็กซ์ทรูชัน ส่วนแนวทางที่ 2 มีต้นทุนสูง ใช้ระยะเวลานานในการขึ้นรูปชิ้นเนื้อ และขยายสเกลได้ยาก ทีมวิจัยเอ็มเทคจึงเน้นการพัฒนาผลิตภัณฑ์เนื้อเทียมด้วยวิธีปั่นผสมและเอ็กซ์ทรูชัน

อย่างไรก็ดี เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติก็มีประโยชน์ในการพัฒนาอาหารเฉพาะบุคคล เนื่องจากปรับวัตถุดิบตามปริมาณสารอาหารสำคัญให้เหมาะกับแต่ละบุคคลได้ จากนั้นจึงขึ้นรูปให้มีโครงสร้าง รูปร่าง และเนื้อสัมผัสที่ต้องการ แล้วปรุงสุกในขั้นตอนสุดท้าย

การปั่นผสม เป็นวิธีที่ไม่ทำลายโครงสร้างโปรตีน แต่ใช้การผสมส่วนประกอบต่างๆ เข้าด้วยกัน แล้วทำให้เกิดการแยกเฟส เพื่อให้เกิดโครงสร้างจัดเรียงเป็นชั้น ทำให้ผลิตภัณฑ์มีเนื้อสัมผัสคล้ายเนื้อสัตว์

เอ็มเทคใช้การปั่นผสมพัฒนาผลิตภัณฑ์เนื้อไก่ (Ve-Chick) ในรูปแบบอาหารพร้อมบริโภคและพรีมิกซ์ และอาหารทะเล (Ve-Sea) เช่น กุ้ง ปลา และปลาหมึก

กระบวนการเอ็กซ์ทรูชัน มีเครื่องเอ็กซ์ทรูเดอร์ 2 แบบ แบบแรก คือเครื่องเอ็กทรูเดอร์ความชื้นสูงซึ่งมีหัวดาย (die) ยาว ทำให้โปรตีนที่ออกจากหัวดายเย็นตัวช้าๆ และจัดเรียงตัวในทิศทางเดียวกัน เนื้อเทียมที่ได้มีความชื้นสูงราว 65-70% และมีโปรตีนที่ใกล้เคียงหรือมากกว่าเนื้อจริง ผลิตภัณฑ์มีลักษณะเส้นใยใกล้เคียงเนื้อสัตว์ เอ็มเทคพัฒนาเนื้อเทียมความชื้นสูงด้วยเครื่องแบบนี้

แบบที่สองเป็นเอ็กทรูเดอร์แบบความชื้นต่ำซึ่งมีหัวดายสั้น เมื่อไอน้ำในโปรตีนที่ออกจากหัวดายกระทบอากาศภายนอกที่มีอุณหภูมิและแรงดันที่ต่ำกว่า ไอน้ำก็จะระเหยเกิดโพรงอากาศในผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์จากเครื่องแบบนี้ เช่น โปรตีนเกษตร

ติดต่อข้อมูลเพิ่มเติม
คุณชนิต วานิกานุกูล
งานประสานธุรกิจและอุตสาหกรรม ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ
โทรศัพท์ 0 2564 6500 ต่อ 4788
อีเมล: chanitw@mtec.or.th

The post ผลิต ‘เนื้อเทียม’ อย่างไร..ให้เหมือนเนื้อแท้? appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

ส่องทิศทาง ‘อาหารแห่งอนาคต’

dtmd-saw — Mon, 28 Apr 2025 08:06:21 +0000

ส่องทิศทาง ‘อาหารแห่งอนาคต’

อาหารเป็นหนึ่งในปัจจัย 4 ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต จากสภาพการณ์ต่างๆ ในปัจจุบันไม่ว่าจะเรื่องเศรษฐกิจชะลอตัว จำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น สังคมผู้สูงอายุ โรคระบาด การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และการขาดแคลนทรัพยากร ล้วนส่งผลกระทบต่อการผลิตและการบริโภคอาหาร

ด้วยเหตุนี้ การวิจัยและพัฒนาจึงมีบทบาทสำคัญในการเตรียมความพร้อมสำหรับอุตสาหกรรมอาหารแห่งอนาคต ที่มุ่งสู่อาหารปลอดภัย มีประโยชน์ต่อสุขภาพ ตอบสนองการใช้ชีวิตของคน ใช้เทคโนโลยีในการผลิต ตอบโจทย์ความยั่งยืน และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ทั้งนี้แนวโน้มที่มาแรงและน่าจับตาแบ่งเป็น 4 กลุ่ม ได้แก่

• อาหารที่ให้ประโยชน์เชิงหน้าที่ (Functional Food): อาหารและเครื่องดื่มที่ประกอบด้วยสารสำคัญ หรือสารออกฤทธิ์ที่มีคุณค่าทางโภชนาการพื้นฐาน และมีส่วนช่วยป้องกัน รวมถึงลดความเสี่ยงในการเกิดโรคต่างๆ
• อาหารทางการแพทย์และอาหารเฉพาะบุคคล (Medical & Personalized Food): กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ไม่ใช่ยาหรืออาหารเสริม ที่มีโภชนาการที่เหมาะสมกับแต่ละบุคคล หรือผู้ป่วยที่ต้องรักษาโรคเป็นการเฉพาะ
• อาหารโปรตีนทางเลือก/อาหารนวัตกรรม (Alternative Protein Food /Novel Food: Plant, Insect, Cultured Meat): โปรตีนทางเลือกจากกลุ่มที่ไม่ใช่ปศุสัตว์เดิมที่ผลิตขึ้นใหม่โดยใช้เทคโนโลยี
• อาหารจากเกษตรอินทรีย์ (Organic Food): กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ได้จากผลิตผลทางการเกษตรที่ปลอดภัยจากสารเคมี

ทีมวิจัยวัสดุศาสตร์อาหาร กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีโพลิเมอร์ขั้นสูง ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สวทช. มุ่งมั่นวิจัยและพัฒนาอาหารที่มีผลกระทบสูง โดยมีเป้าหมายหลักคือ การพัฒนาอาหารที่คำนึงถึงผลกระทบต่อสุขภาพของผู้บริโภค สิ่งแวดล้อม และความยั่งยืน

ทีมวิจัยดำเนินการโดยบูรณาการองค์ความรู้ในศาสตร์ต่างๆ และประยุกต์เทคโนโลยีหลัก (core technology) ของทีม ได้แก่ การออกแบบโครงสร้างอาหาร (food structure design) กระบวนการเปลี่ยนแปลงสภาพอาหารภายในช่องปากและการย่อยอาหาร (food oral processing & food digestion) และสารปรับปรุงเนื้อสัมผัสและพฤติกรรมการไหลของอาหาร (texture/rheology modifier)

ตัวอย่างผลงานวิจัยที่ตามแนวโน้มที่กล่าวมา เช่น

อาหารที่ให้ประโยชน์เชิงหน้าที่ พัฒนาเพกติกโอลิโกแซคคาไรด์ (pectic oligosaccharides, POS) ซึ่งเป็นใยอาหารที่สกัดจากเปลือกส้มโอมีหน้าที่เป็นพรีไบโอติก ช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ดีในลำไส้

อาหารทางการแพทย์และอาหารเฉพาะบุคคล พัฒนาเนื้อสัตว์บดเคี้ยวง่ายสำหรับผู้สูงอายุ ผงเพิ่มความหนืดสำหรับผู้มีภาวะกลืนลำบาก อาหารปั่นสำเร็จรูปสำหรับผู้ได้รับอาหารทางสายยาง อาหารปราศจากกลูเตน นม ไข่ สำหรับคนแพ้ และอาหารสุขภาพที่มีไขมันต่ำ

อาหารโปรตีนทางเลือก/อาหารนวัตกรรม พัฒนาผลิตภัณฑ์เนื้อไก่และอาหารทะเลจากโปรตีนจากพืช และเครื่องดื่มเจลลีโปรตีนถั่วเขียว

The post ส่องทิศทาง ‘อาหารแห่งอนาคต’ appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

ผลิตภัณฑ์พลาสติกบนพื้นฐานแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน

dtmd-saw — Wed, 06 Mar 2024 08:08:10 +0000

ผลิตภัณฑ์พลาสติกบนพื้นฐานแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน

เรียบเรียงโดย
งานสื่อสารและขับเคลื่อนความรู้
ฝ่ายเผยแพร่เทคโนโลยีวัสดุ

สืบเนื่องจากการบรรยายเรื่องความซับซ้อนและความสามารถในการรีไซเคิลของพลาสติก (Complexity & Recyclability Aspect) โดย ดร.อศิรา เฟื่องฟูชาติ นักวิจัยอาวุโสและผู้อำนวยการหน่วยวิจัยเทคโนโลยีโพลิเมอร์ขั้นสูง ในการฝึกอบรมหลักสูตรเข้มข้น (Intensive Course Report) ในหัวข้อ “การออกแบบผลิตภัณฑ์พลาสติกตามแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน (Designing Plastic Products in Circular Economy)” ที่จัดขึ้นเมื่อวันที่ 1–2, 9–10, 16 และ 23 มิถุนายน 2564 ผู้เขียนจึงขอดึงประเด็นสำคัญมาเล่าในรูปแบบของการถาม-ตอบ

แนวทางในการแก้ปัญหาขยะพลาสติกและไมโครพลาสติกที่ปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมคือการเลิกใช้พลาสติกไปเลยใช่หรือไม่

การเลิกใช้พลาสติกไม่ใช่ทางออก ด้วยที่พลาสติกเป็นวัสดุที่สนับสนุนอุตสาหกรรมอื่นๆ ให้ใช้ทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพ (และการใช้วัสดุอื่นทดแทนอาจก่อปัญหามากกว่า) สิ่งที่เราควรจะทำคือเราควรใช้พลาสติกเท่าที่จำเป็น และควรผลิตเท่าที่จำเป็นด้วย เราจึงควรวางแผนหรือออกแบบตั้งแต่ต้นเพื่อตอบโจทย์ของผู้ใช้งานด้วยการใช้วัสดุอย่างมีประสิทธิภาพ และพยายามคงคุณค่าของผลิตภัณฑ์และวัสดุให้ยาวนานที่สุดเพื่อไม่ให้กลายเป็นขยะ แต่ถ้าหากไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ก็ให้เปลี่ยนขยะที่เกิดขี้นนี้ให้เป็นทรัพยากรรอบสอง (secondary resources) โดยสหภาพยุโรปได้ออกคำสั่งในการบริหารจัดการขยะ (EU waste framework directive) เพื่อป้องกันและลดผลกระทบด้านลบที่เกิดจากการผลิตและการจัดการขยะ และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร ซึ่งคำสั่งนี้มีการกำหนดลำดับชั้นในการจัดการขยะ (waste hierarchy) เพื่อให้ประเทศสมาชิกนำไปใช้ และไม่นานมานี้สหภาพยุโรปได้มีแผนปฏิบัติการด้านเศรษฐกิจหมุนเวียนฉบับใหม่ (the new Circular Economy Action Plan) และคำสั่งว่าด้วยการใช้พลาสติกแบบใช้ครั้งเดียว (Single Use Plastics Directive) เพื่อลดปริมาณขยะพลาสติกโดยเฉพาะพลาสติกที่ใช้ครั้งเดียวทิ้ง

การกำหนดลำดับชั้นในการจัดการขยะ (waste hierarchy) มีความสำคัญอย่างไร

การกำหนดลำดับชั้นในการจัดการขยะมีความสำคัญในแง่เป็นแนวทางปฏิบัติที่เหมาะสมและดีต่อสิ่งแวดล้อม แบ่งเป็น 5 ขั้นตอนตามลำดับความสำคัญดังนี้

ขั้นตอนที่ 1 การป้องกันการเกิดขยะ (prevention) คือ การลดการสร้างขยะ (ทั้งการใช้และผลิตเท่าที่จำเป็น) และไม่ใส่สารเคมีอันตรายในผลิตภัณฑ์
ขั้นตอนที่ 2 การนำกลับมาใช้ซ้ำ (reuse) ซึ่งต้องมีระบบรับรองการใช้ซ้ำ รวมถึงการผลิตซ้ำ (remanufacturing) โดยขั้นตอนที่ 1 และ 2 เป็นทางเลือกที่ควรทำมากที่สุด
ขั้นตอนที่ 3 การรีไซเคิล (recycling) เป็นการคงคุณค่าในรูปแบบของวัสดุด้วยการนำกลับมาใช้ใหม่ในการผลิตผลิตภัณฑ์
ขั้นตอนที่ 4 การแปรรูปเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงาน (energy recovery) เป็นการนำขยะมาเป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตพลังงานและความร้อน
ขั้นตอนที่ 5 การฝังกลบและการเผาขยะโดยไม่ได้นำพลังงานกลับคืนมา (disposal) ซึ่งควรเป็นทางเลือกสุดท้าย

เศรษฐกิจพลาสติกใหม่คืออะไร และมีจุดมุ่งหมายอย่างไร

เศรษฐกิจพลาสติกใหม่ (new plastic economy) คือ การเสนอแนวคิดใหม่เพื่อไม่ให้พลาสติกถูกทิ้งไปเป็นขยะ โดยอาศัยหลักการของเศรษฐกิจหมุนเวียนมาประยุกต์ใช้กับระบบอุตสาหกรรมทั้งการผลิตและการบริการที่เกี่ยวข้องกับพลาสติกที่มุ่งหมาย (ตั้งใจและออกแบบตั้งแต่ต้น) ในการฟื้นสภาพและปฏิรูปฟื้นฟู (restorative and regenerative by design/intention) เศรษฐกิจพลาสติกใหม่นี้มีจุดมุ่งหมายหลัก 3 ประการ ได้แก่

1. สร้างเศรษฐกิจของพลาสติกหลังการใช้งานแบบที่มุ่งเน้นด้านประสิทธิผล โดยทำในสิ่งที่ควรและวางแผนมาแต่ต้นทางด้วยการหมุนเวียนผลิตภัณฑ์และวัสดุเพื่อให้คงคุณค่าและเกิดประโยชน์สูงสุด ซึ่งข้อนี้เป็นสิ่งที่สำคัญเป็นอันดับแรกของเศรษฐกิจพลาสติกใหม่ เพราะจะช่วยให้อีก 2 ข้อด้านล่างเกิดได้จริง
2. ลดการหลุดลอดของพลาสติกสู่ธรรมชาติและลดการก่อผลกระทบเชิงลบจากพลาสติก
3. ในการใช้งานใดที่เหมาะสม (ทั้งฟังก์ชันและการลดก่อผลกระทบตลอดวงจรชีวิต) ให้เปลี่ยนมาใช้พลาสติกจากแหล่งทรัพยากรหมุนเวียนแทน เช่น พลาสติกที่ผลิตจากก๊าซเรือนกระจก (GHG based plastic) หรือแหล่งชีวภาพ

จุดมุ่งหมายของเศรษฐกิจพลาสติกใหม่
ที่มา: The New Plastics Economy (2016) – Rethinking the future of plastics

ถ้าเราไม่ปรับเปลี่ยนวิถีชีวิตจากเศรษฐกิจแบบเส้นตรงไปสู่เศรษฐกิจหมุนเวียนจะเป็นอย่างไร

ถ้าเรายังคงวิถีชีวิตแบบเส้นตรงคือ ผลิต ใช้ และทิ้ง ผลกระทบเชิงลบจะทวีความรุนแรงขึ้นตามภาพ โดยเปรียบเทียบระหว่างปี 2014 กับปี 2050 เราจะต้องดึงทรัพยากรขึ้นมาเพื่อผลิตพลาสติกให้มีปริมาณสูงขึ้นถึง 4 เท่า ในมหาสมุทรอาจจะมีพลาสติกในสัดส่วนโดยน้ำหนักที่มากกว่าปลา การผลิตพลาสติกจะใช้น้ำมันที่ผลิตได้ทั้งโลกในสัดส่วนที่สูงขึ้นจาก 6% ไปเป็นประมาณ 20% และมีส่วนแบ่งในงบประมาณคาร์บอนทั่วโลก (The global carbon budget) ประมาณ 15%

การคาดการณ์การเติบโตของปริมาณพลาสติก ผลต่อสภาวะแวดล้อม และการใช้น้ำมัน
ที่มา: The New Plastics Economy (2016) – Rethinking the future of plastics

แต่ถ้าเราปรับตัวอย่างเป็นระบบตามแนวคิดเศรษฐกิจหมุมเวียน มีการคาดการณ์ว่า ในปี 2040 จะสามารถลดมลภาวะจากพลาสติกในมหาสมุทร (ocean pollution) ได้ถึง 80% และลดขยะพลาสติกที่จัดการอย่างไม่ถูกต้องให้เหลือเพียง 10%

การวิเคราะห์แบบเวดจ์ (Wedges analysis) แสดงผลลัพธ์ของพลาสติกในสถานการณ์
ที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างเป็นระบบ
ที่มา: https://www.systemiq.earth/wp-content/uploads/2020/07/Breaking-the-Plastic-Wave-One-Pager.pdf

พลาสติกประเภทใดบ้างที่สามารถนำไปรีไซเคิลได้

พลาสติกเป็นชื่อเรียกโดยทั่วไปของโพลิเมอร์ที่สามารถนำไปหลอมใหม่ได้ โดยมีชื่อเต็มว่า เทอร์โมพลาสติก (thermoplastics) โดยทั่วไปพลาสติกจะผสมกับสารเติมแต่งต่างๆ และสามารถนำมาขึ้นรูปโดยการใช้แม่พิมพ์ หรือการอัดรีดให้เป็นผลิตภัณฑ์ พลาสติกเป็นโพลิเมอร์ที่มีโครงสร้างเป็นสายโซ่และหลายโมเลกุลจะเกาะเกี่ยวกัน ในขณะที่โพลิเมอร์ที่ไม่สามารถนำไปหลอมใหม่ได้เรียก เทอร์โมเซ็ต (thermosets) จะมีโครงสร้างเป็นร่างแหที่เชื่อมต่อกันดัวยพันธะเคมี

พลาสติกเป็นวัสดุที่สามารถนำไปรีไซเคิลได้และจะมีสัญลักษณ์ตัวเลข 1-7 เพื่อระบุชนิดของพลาสติก

ตารางแสดงพลาสติกชนิดต่างๆ ที่สามารถนำไปรีไซเคิลได้
ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้จาก https://plasticsrecycling.org/images/Programs/Beyond_Bottles/Resin_ID_codes_and_recycled_products.jpg

ความสำคัญและประสิทธิภาพของการรีไซเคิลในปัจจุบัน

การรีไซเคิลมีความสำคัญในแง่เป็นจุดวกกลับที่สำคัญของ Plastic Circular Stream อย่างน้อยถ้าเราไม่สามารถรักษาคุณค่าของผลิตภัณฑ์ได้แต่ก็ยังรักษาคุณค่าของวัสดุไว้ได้ อย่างไรก็ดี แม้การรีไซเคิลเริ่มทำมานานแล้ว แต่ประสิทธิภาพการนำพลาสติกวนกลับมาใช้ใหม่ยังน้อยเพราะมักปนเปื้อนและแยกยาก โดยเฉพาะบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่ใช้งานสั้นๆ เพียงครั้งเดียว (single-used plastics) ทั้งที่มีอายุขัยยาว พลาสติกที่ใช้งานกันทั่วไป (commodity plastics) เหล่านี้ มีประมาณ 60% ของปริมาณขยะ (waste stream) ซึ่งรีไซเคิลได้ทั้งหมด แต่ในทางปฏิบัติกลับมีการรีไซเคิลเพียง 14% ส่วนที่เหลือถูกนำไปฝัง เผา และหลุดลอดไปสู่สิ่งแวดล้อม ทั้งนี้ยังพบว่ามีเพียง 2% เท่านั้นที่รีไซเคิลได้อย่างมีประสิทธิผล คือสามารถนำไปผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าของวัสดุที่เทียบเท่าหรือสูงกว่าเดิม

ภาพรวมของการผลิตขยะบรรจุภัณฑ์พลาสติกจากทั่วโลก
ที่มา : UNEP (2018) – SINGLE-USE PLASTICS: A Roadmap for Sustainability

ความซับซ้อนของพลาสติกมีความเชื่อมโยงอย่างไรกับการรีไซเคิล

สาเหตุที่การรีไซเคิลอย่างมีประสิทธิผลทำได้เพียง 2% นั้นเกิดจากความซับซ้อนของวัสดุและผลิตภัณฑ์ ซึ่งส่งผลต่อการคัดแยกที่ทำได้ยาก การเก็บรวบรวมได้น้อย ความสม่ำเสมอของขยะพลาสติกต่ำเพราะมาจากหลายอุตสาหกรรม การระบุชนิดของพลาสติกทำได้ยาก และเทคโนโลยีการนำกลับคืนในปัจจุบันยังไม่สามารถคงคุณภาพของวัสดุไว้ได้ ดังนั้น ความซับซ้อนของวัสดุและผลิตภัณฑ์จึงเป็นอุปสรรคต่อการปรับตัวเข้าสู่การขับเคลื่อนด้วยแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน

การเพิ่มความซับซ้อนของผลิตภัณฑ์และวัสดุนำไปสู่การสูญเสียวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ
ที่มา: WEF (2014) – Towards the Circular Economy-Accelerating the scale-up across global supply chains

ความซับซ้อนของพลาสติกเกิดจากอะไร

ในทศวรรษที่ผ่านมามีการพัฒนาโพลิเมอร์ชนิดใหม่ๆ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง แล้วในช่วง 10–20 ปีที่ผ่านมายังมีการพัฒนาโพลิเมอร์เบลนด์ที่ได้จากการผสมโมโนเมอร์มากกว่า 2 ชนิด ทั้งนี้ก็เพื่อตอบสนองด้านการใช้งาน ปัจจุบันมีพลาสติกมากกว่า 80 ชนิด และแต่ละชนิดแบ่งเป็นหลายเกรดตามกระบวนการขึ้นรูปและการใช้งาน

โพลิเมอร์ชนิดใหม่ๆ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องจากการผสมโมโนเมอร์มากกว่า 2 ชนิด
ที่มา: WEF (2014) – Towards the Circular Economy-Accelerating the scale-up across global supply chains

พลาสติกแต่ละเกรดมีความแตกต่างกันดังนี้
1) โครงสร้างของสายโซ่โพลิเมอร์: น้ำหนักโมเลกุลและการกระจายตัวของน้ำหนักโมเลกุล และโคโมโนเมอร์ในโมเลกุลโพลิเมอร์
2) ตัวเสริมแรง (reinforcement) เช่น เส้นใยแก้ว เส้นใยคาร์บอน หรือตัวเติม (fillers) เช่น แคลเซียมคาร์บอเนต ทัลคัม การเติมสารตัวเติมในปริมาณสูงจะกระทบต่อความถ่วงจำเพาะ ส่งผลต่อการจำแนกประเภทของพลาสติกด้วยวิธีการจม-ลอยน้ำ
3) สารเติมแต่ง (additives) การเติมสารเติมแต่ง ไม่ว่าจะเป็นสารเพิ่มเสถียรภาพทางความร้อน ผงสี สารหน่วงการติดไฟ สารต้านจุลชีพ หรือสารปรับปรุงสมบัติทนต่อแรงกระแทกก็จะทำให้เกิดความซับซ้อนของวัสดุ นอกจากนี้ สารเติมแต่งยังอาจเป็นอันตรายหรือเปลี่ยนเป็นสารอันตรายได้อีกด้วย ซึ่งจะส่งผลให้พลาสติกที่มีสารเหล่านี้เมื่อนำไปรีไซเคิลก็จะมีสารอันตรายตกค้าง

วิธีการจม-ลอยน้ำ
ปกติโพลิโพรพิลีน (PP) จะลอยน้ำ แต่เมื่อเติมสารตัวเติมในโพลิโพรพิลีน ในที่นี้คือทัลคัม (talcum) 20-40% จะทำให้ความถ่วงจำเพาะสูงขึ้นจนจมน้ำ ส่งผลต่อการจำแนกประเภทของพลาสติกด้วยวิธีการจม-ลอยน้ำ

การออกแบบมีความสำคัญอย่างไรต่อการรีไซเคิล ยกตัวอย่างประกอบ

การออกแบบมีส่วนสำคัญที่ทำให้การรีไซเคิลพลาสติกทำได้ง่าย คุ้มค่า และมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น บริษัท Schoeller Allibert ประเทศเนเธอร์แลนด์ ผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่ใส่ใจในเรื่องความยั่งยืนและยึดมั่นในเศรษฐกิจหมุนเวียน บริษัทออกแบบลังพลาสติกโปร่งสำหรับขนส่งอาหารแบบใช้ซ้ำได้ โดยคิดตั้งแต่ขั้นตอนการใช้งานไปจนถึงการรีไซเคิล ซึ่งวัสดุที่ใช้ทำผลิตภัณฑ์นี้คือพีพีรีไซเคิล (recycled PP) ที่ผลิตโดยกระบวนการที่ผ่านการรับรองของ EFSA (European Food Safety Authority) ที่เป็นหน่วยงานของยุโรปที่ให้คำแนะนำเกี่ยวกับความเสี่ยงด้านอาหารทั้งที่มีอยู่เดิมและเกิดขึ้นใหม่ เพื่อสร้างความเชื่อมั่นในระบบความปลอดภัยด้านอาหารของสหภาพยุโรป

ลังพลาสติกโปร่งสำหรับขนส่งอาหารแบบใช้ซ้ำได้ของบริษัท Schoeller Allibert ประเทศเนเธอร์แลนด์
ที่มา: https://www.partnersforinnovation.com/wp-content/uploads/2020/05/Caseguide-Designingwith-Recycled-Plastics-digitaal-spreads.pdf

การออกแบบเน้นให้ใช้งานง่าย ขนย้ายง่าย ถอดแยก และทำความสะอาดได้ง่ายเพื่อป้องกันเชื้อโรคตกค้าง เมื่อเสียหาย ทุกชิ้นส่วนก็สามารถนำกลับมารีไซเคิลเพื่อกลับไปผลิตเป็นภาชนะบรรจุ ซึ่งถือได้ว่าเป็นการรีไซเคิลแบบวงปิด (closed loop recycling) นอกจากนี้ ยังออกแบบเผื่อการแกว่งของคุณภาพพลาสติกรีไซเคิลอีกด้วย

สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการหน้าที่เฉพาะอย่าง เช่น บริเวณมือจับที่ต้องการความนิ่ม (soft grip) ก็เลือกใช้วัสดุ TPE (thermoplastic elastomer) ที่แม้จะมีผิวสัมผัสและความหนาแน่นที่แตกต่างจากพีพีที่เป็นวัสดุหลัก แต่ก็เป็นวัสดุที่ใกล้เคียงพีพี ดังนั้นหากมีการปนเปื้อนไปในพีพีที่เป็นวัสดุหลักบ้างก็ไม่เกิดความเสียหาย และการที่มีผิวสัมผัสที่แตกต่างยังช่วยให้การคัดแยกวัสดุเพื่อการรีไซเคิลทำได้ง่ายอีกด้วย

กรณีการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่เลือกใช้วัสดุจากพลาสติกสลายตัวได้ทางชีวภาพ (compostable plastics) หรือ พลาสติกแตกสลายทางชีวภาพ (biodegradable plastics) มีจุดหนึ่งที่ควรระมัดระวังคือการเลือกใช้สารเติมแต่ง ผู้ออกแบบวัสดุไม่ควรใช้สารเติมแต่งที่ใช้กับพลาสติกที่มาจากปิโตรเลียม เพราะพลาสติกชนิดนี้จะแตกตัวและย่อยสลายเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก ซึ่งไม่สามารถโอบอุ้มสารเติมแต่งเอาไว้ได้ทำให้อาจหลุดลอดและปนเปื้อนไปสู่สิ่งแวดล้อมได้ง่าย นอกจากนี้ ผู้ออกแบบยังต้องตระหนักถึงการจัดการพลาสติกชนิดดังกล่าวหลังใช้งานอีกด้วย ว่าหลังการใช้งานแล้วต้องเอื้อต่อการคัดแยกออกจากพลาสติกทั่วไป และสามารถเข้าสู่ระบบของกระบวนการหมัก (composting facilities) ที่เหมาะสมได้

กระบวนการรีไซเคิลพลาสติก ถ้าจะทำให้ดี ควรทำอย่างไร

กระบวนการรีไซเคิล มีขั้นตอน และข้อพึงระวังในแต่ละขั้นตอน ดังนี้
1. ขั้นตอนการรวบรวม (collecting) ขั้นตอนนี้มีการส่งต่อกันหลายทอดทำให้มีต้นทุนสูง ดังนั้น ผู้ประกอบการต้องมีนวัตกรรมโมเดลธุรกิจ (innovation business model) ที่ชัดเจนเพื่อให้เกิดความคุ้มค่าและเกิดผลประโยชน์ต่อทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้อง
2. ขั้นตอนการตรวจสอบ (inspection) ต้องตรวจสอบให้ชัดเจนว่าวัสดุนั้นมีส่วนประกอบใดบ้าง วัสดุบางอย่างอาจทำให้แยกผิดได้ เช่น พลาสติก PET แต่ถูกหุ้มด้วยฉลากพลาสติก PE ทั้งหมด ก็อาจทำให้ระบบแยกอัตโนมัติที่ตรวจด้วย NIR (near infrared) แยกไปรวมกับพลาสติก PE ได้ เป็นต้น หรือวัสดุที่เป็นสีดำทำให้แยกได้ยากถ้าใช้ระบบอัตโนมัติ
3. ขั้นตอนการตัดบดและทำความสะอาด (chopping and washing) ควรล้างออกให้หมด โดยขนาด ความหนาและรูปทรงมีส่วนสำคัญ เพราะอาจทำให้ป้าย กาว หรือหมึกล้างออกไม่หมด
4. ขั้นตอนการแยกประเภทพลาสติกโดยการจม-ลอยน้ำ (separation by floating) มีข้อควรระวัง เช่น พลาสติกแผ่นบาง แม้ว่าพลาสติกแต่ละประเภทมีความหนาแน่นแตกต่างกัน เมื่อนำมาลอยน้ำ พลาสติกแผ่นบางที่มีความหนาแน่นสูงอาจจะลอยน้ำได้ นอกจากนี้การมีสารเติมแต่งที่มีความหนาแน่นสูงในปริมาณมากก็อาจทำให้การแยกผิดพลาดได้
5. ขั้นตอนการทำให้แห้ง (drying) หลังจากการแยกด้วยการลอยน้ำแล้ว จะนำมาทำให้แห้งด้วยเครื่องอบแห้ง
6. ขั้นตอนการคัดกรองเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อน (filtering to remove contaminates) แยกกระดาษ ฉลาก และเศษปนเปื้อนขนาดเล็กออกให้มากที่สุด
7. ขั้นตอนการหลอมด้วยความร้อนและความดัน (melting by heat and pressure) ขั้นตอนนี้ควรควบคุมอุณหภูมิไม่สูงเกินไป ไม่ควรเจออากาศนาน และขณะหลอมควรกรองละเอียดอีกครั้งเพื่อกำจัดสิ่งที่ปนเปื้อนออก
8. ขั้นตอนการอัดรีดให้เป็นเส้นขนาดเล็ก (extrude into fine strands)
9. ขั้นตอนการทำเม็ดพลาสติก (pelletizing) เม็ดพลาสติกที่ได้มีคุณภาพและแทบไม่มีสิ่งปนเปื้อน สามารถพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าเทียบเท่าหรือสูงกว่าเดิมในกระบวนการต่อไป

โรงงานรีไซเคิลแยกชนิดพลาสติกได้อย่างไร

การแยกประเภทพลาสติกในระบบของโรงงานรีไซเคิลจะใช้ 2 วิธี ได้แก่
1. วิธีการแยกชนิดพลาสติกตามโครงสร้างเคมีด้วย NIR ร่วมกับระบบพ่นลม จะใช้แยกพลาสติกชิ้นใหญ่
2. วิธีการแยกด้วยวิธีการจม-ลอยน้ำ อาศัยความหนาแน่นที่แตกต่างกัน ส่วนใหญ่จะใช้กับพลาสติกที่ถูกตัดเป็นชิ้นเล็กๆ (flakes)

ทั้ง 2 วิธีมีประสิทธิภาพที่ต่างกัน ดังนั้น การออกแบบก็ต้องทำให้สอดคล้องกับวิธีการที่ใช้แยกขยะพลาสติกเพื่อให้การรีไซเคิลมีประสิทธิภาพเพราะไม่มีวิธีใดสามารถแยกได้ดี 100%

ประเทศอังกฤษมีการเก็บข้อมูลไว้ดูรายละเอียดได้ที่ https://www.academia.edu/5023812/Domestic_Mixed_Plastics_Packaging_Waste_Management_Options

การรีไซเคิลได้ของผลิตภัณฑ์พลาสติกคำนึงถึงเรื่องใดบ้าง

การรีไซเคิลได้ของผลิตภัณฑ์พลาสติก ไม่ได้มองแค่ตัววัสดุเท่านั้น โดยทั่วไปมีการพิจารณาใน 3 ด้าน ได้แก่
1. เชิงเทคนิค ได้แก่ การเลือกใช้วัสดุทั้งวัสดุหลัก วัสดุรอง และวัสดุที่ใช้ตกแต่ง โดยวัสดุรองและวัสดุที่ใช้ตกแต่งต้องไม่ส่งผลกระทบต่อการนำไปรีไซเคิลของวัสดุหลัก การออกแบบให้คำนึงถึงหน้าที่การใช้งานจนถึงสิ้นอายุการผลิต และการเอื้อต่อการจัดเก็บและคัดแยก
2. เชิงระบบโครงสร้างพื้นฐานและการขนส่ง ต้องสอดคล้องกับระบบของการรีไซเคิล
3. เชิงเศรษฐศาสตร์ ควรมีการประเมินต้นทุนและผลประโยชน์ มีโมเดลธุรกิจ และมีผลกำไร

ตัวอย่าง Design Guide ของแต่ละประเทศเป็นอย่างไรบ้าง ยกตัวอย่างประกอบ

Design Guide ของประเทศสหรัฐอเมริกามีข้อปฏิบัติใน 2 เรื่องที่สำคัญ คือ 1) Design Guide เกี่ยวกับการพิจารณาการรีไซเคิลได้ของพลาสติก (plastic recyclability) ซึ่งจะมองไปที่กลุ่มผลิตภัณฑ์ และ 2) โปรแกรมการออกแบบพลาสติกรีไซเคิล (design for recyclability program) เน้นที่เม็ดพลาสติก

ตัวอย่างของประเทศสหรัฐอเมริกา

– ป้ายหรือฉลากของขวดน้ำ PET ควรเป็นโพลิโพรพิลีน (PP) หรือโพลิเอทิลิน (PE) เพราะโรงงานในสหรัฐอเมริกาจะแยกด้วยวิธีจม-ลอยของน้ำ และป้ายที่แยกออกมาได้จะสามารถนำไปรีไซเคิลหรือเผาเป็นพลังงาน

– แคมเปญ “ไม่เอาฝาออก (keep cap on)” ขวดน้ำที่ทิ้งต้องมีฝาติดอยู่ เนื่องจากทั้งป้ายและฝามีขนาดเล็ก มีน้ำหนักน้อยกว่า 5% ของผลิตภัณฑ์หากเอาฝาออกอาจหลุดลอดไปในสิ่งแวดล้อมได้ง่ายกว่าการอยู่รวมเป็นชิ้นใหญ่ ซึ่งโรงงานสามารถแยกป้ายและฝาออกเพื่อนำไปรีไซเคิล โดยสามารถสร้างรายได้ในส่วนนี้ด้วย

– แคมเปญ “How2Recycle” ของ GREENBLUE ที่พิจารณาครอบคลุมทั้งเรื่องกฎหมาย วิธีการเก็บ การแยก กระบวนการนำกลับมาใช้ใหม่ และตลาด เป็นต้น บนป้ายจะมีคำแนะนำก่อนทิ้ง เช่น ทำอย่างไร ทิ้งที่ไหน ซึ่งป้ายจะเป็นประโยชน์ต่อทั้งผู้ใช้และผู้กำจัด

ตัวอย่างของสหภาพยุโรป
(ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ https://greenblue.org/, https://how2recycle.info/guide)

สหภาพยุโรปนิยมใช้บรรจุภัณฑ์แบบคงรูป (rigid packaging) มากถึง 60% ขณะที่ใช้บรรจุภัณฑ์แบบอ่อนตัว (flexible packaging) ประเภทฟิล์ม ฟอยล์ และกระดาษ 40% ดังนั้นจะมีข้อแนะนำสำหรับบรรจุภัณฑ์แบบคงรูปค่อนข้างมาก ยกตัวอย่าง นิยมใช้ label มากกว่าฉลากหุ้ม (sleeve) เพราะไม่ขัดขวางการคัดแยกด้วยวิธี NIR หรือตา หรือทั้ง label และฉลากหุ้มควรเป็น PE หรือ PP เพราะ PVC หรือ PETG (polyethylene terephthalate) แยกยาก และอาจส่งผลต่อคุณภาพของ PET หากปนเปื้อนในกระบวนการรีไซเคิลแม้เพียงปริมาณน้อย

แหล่งข้อมูลของประเทศในกลุ่ม EU อื่นสามารถดูได้ที่ (COTREP France)
https://www.cotrep.fr/content/uploads/sites/3/2019/02/cotrep-guidelines-recyclability.pdf, (Design Guidelines: PET bottles ของ UK) https://ecodesign.bpf.co.uk/resources

ฉลากรีไซเคิลหรือสัญลักษณ์บอกการทิ้งขยะอย่างถูกวิธีของโครงการ “How2Recycle” ประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นอย่างไร หมายถึงอะไรบ้าง

ตัวอย่างของฉลากหรือสัญลักษณ์รีไซเคิลของบรรจุภัณฑ์พลาสติกของโครงการ “How2Recycle” ที่ช่วยเรื่องการคัดแยกขยะ อธิบายวิธีการรีไซเคิลให้แก่ผู้บริโภคเข้าใจได้อย่างชัดเจน ซึ่งมีส่วนสำคัญในการนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพจากภาพตัวอย่างแสดงข้อมูลต่างๆ ได้แก่
– ต้องทำอย่างไรก่อนทิ้ง เช่น นำไปล้างน้ำก่อนทิ้ง ควรเทน้ำออกให้หมดก่อนทิ้ง แยกทิ้งฝาหรือเก็บฝาไว้ก่อนทิ้ง เป็นต้น
– บอกประเภทของวัสดุทำมาจากอะไร เช่น พลาสติก แก้ว กระดาษ จากตัวอย่างนี้คือพลาสติก
– ชิ้นส่วนนี้เป็นชิ้นส่วนไหน หรือชิ้นส่วนอะไร เนื่องจาก 1 ชิ้นอาจมีชิ้นส่วนที่รีไซเคิลได้ต่างกัน
– ทิ้งอย่างไร ที่ไหนรับทิ้งบ้าง
– มีสัญลักษณ์บอกชัดเจนว่าสามารถรีไซเคิลได้ และถ้าต้องการรู้ข้อมูลเพิ่มเติมให้เข้าไปดูที่ how2recycle.info

ภาพจาก: https://blog.blueapron.com/how-to-recycle-earth-911/

ออกแบบอย่างไรให้เป็นไปตามแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน

การออกแบบต้องคำนึงถึงการรีไซเคิลได้ (design for recyclability) ควรมองให้ครอบคลุมถึงเรื่องการหมุนเวียน (circularity) ตลอดวงจรชีวิตของวัสดุ (material lifecycle) และการพัฒนาอย่างยั่งยืนด้วย (sustainability) โดยต้องคำนึงถึงการเลือกวัสดุ การเลือกประเภทของบรรจุภัณฑ์ หรือการผลิตพลาสติกชนิดไหนที่สามารถตอบโจทย์ตลอดวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์และวัสดุตามแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียนได้

Value Hill: “เนินเขาแห่งคุณค่า”
การใช้ทรัพยากรในการผลิตผลิตภัณฑ์ตั้งแต่การสกัด ผลิต ประกอบ จำหน่าย และใช้งาน มีการใช้ทรัพยากรเข้าไปเพื่อเพิ่มคุณค่าของทรัพยากรขึ้นไป เหมือนการใช้กำลังในการไต่เนินเขาขึ้นไปในแต่ละลำดับขั้น การดูแลรักษาและซ่อมแซมให้ใช้ได้นานที่สุดจะเป็นการคงคุณค่าของทรัพยากรไว้ เมื่อหมดสภาพการใช้งานแล้ว ควรมีระบบที่ช่วยคงคุณค่าทรัพยากรให้ได้มากที่สุด

ตัวอย่างเช่น เริ่มด้วยระบบนำกลับมาใช้ใหม่ (reuse) ที่สร้างคุณค่าของทรัพยากรให้กลับไปใช้เหมือนเดิมอีกครั้ง แต่ถ้าขั้นแรกไม่ได้ ก็มองขั้นถัดไป คือกระบวนการปรับปรุงใหม่ (refurbish) เพื่อนำไปขาย ถ้าไม่ได้อีกก็ลงมาที่ขั้นการผลิตใหม่ (remanufacture) เพื่อประกอบแล้วนำไปขาย แล้วจึงมองค่อยมองขั้นสุดท้ายคือการรีไซเคิลที่จะได้วัสดุเพื่อทดแทนการสกัด แล้วมาผลิต ประกอบ และขายอีกครั้ง จึงมองได้เหมือนการตกเนินเขาคุณค่าลงมาแล้วต้องเข็นขึ้นเนินเขาคุณค่านี้ใหม่

และในส่วนของสารเคมี ให้อ่านข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ 12 แนวคิดเคมีสีเขียว ได้ที่ https://www.acs.org/content/acs/en/greenchemistry/principles/12-principles-of-green-chemistry.html

ภาพ: https://ecostandard.org/wp-content/uploads/2019/06/APPLYING-ECODESIGN-PRINCIPLES-TO-PLASTICS.pdf

ประเทศไทยมีแนวโน้มที่จะได้ใช้บรรจุภัณฑ์อาหารจากวัสดุรีไซเคิล 100% หรือไม่ อย่างไร?

(ข้อมูลจาก PACKAGING INDUSTRIAL INTELLIGENCE UNIT) เมื่อวันที่ 8 ก.พ. 2564 องค์การอาหารและยา (อย.) ร่วมกับสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และมหาวิทยาลัยมหิดลจัดสัมมนาออนไลน์เรื่องกฎระเบียบและการประเมินความปลอดภัยสำหรับวัสดุสัมผัสอาหารจากพลาสติกรีไซเคิล rPET และได้ประชาสัมพันธ์ (ร่าง) หลักเกณฑ์ เงื่อนไข และแนวทางการประเมินประสิทธิภาพของกระบวนการรีไซเคิลพลาสติกและความปลอดภัยของเม็ดพลาสติกรีไซเคิลสำหรับวัสดุสัมผัสอาหาร คาดว่าอนาคตอันใกล้จะมีกฎระเบียบสำหรับ rPET เพื่อใช้เป็นวัสดุสัมผัสอาหาร

ข้อมูลเพิ่มเติม PET เป็นพลาสติกที่มีการแพร่ (diffusion) ของสารปนเปื้อนได้ยากกว่า polyolefins (PE, PP) ในสหรัฐอเมริกาได้มีการศึกษาอย่างละเอียด พบว่าขวดใส่สินค้าอุปโภคหรือการนำขวดน้ำไปใส่ของที่ไม่ใช่เครื่องดื่ม (non-food) ตามสถิติมีจำนวนเพียง < 1% ที่ปนเข้ามาในระบบสายพานของขวด PET ที่ป้อนเข้าสู่โรงงาน และมีการพิสูจน์ว่าสามารถใช้เทคโนโลยี “super clean” ดึงสารปนเปื้อนและสารเคมีโมเลกุลเล็ก ออกไปได้จึงมีคุณภาพพอที่จะสามารถใช้เป็นวัสดุสัมผัสอาหารได้

ส่วน polyolefins การแพร่เกิดได้ง่ายกว่า ทำให้สารเคมีและกลิ่นติดง่าย แต่ก็มีข้อโต้แย้งว่าสามารถดึงสารเคมีโมเลกุลเล็กและกลิ่นออกได้ง่ายเช่นกัน บางบริษัทในต่างประเทศสามารถทำให้วัสดุมีคุณภาพดีพอที่จะสัมผัสอาหารได้ด้วย

เนื่องจากนำมาใช้เป็นวัสดุสัมผัสอาหารจึงต้องมีการตรวจสอบกระบวนการ การจัดการระบบของโรงงาน และสารตกค้างเป็นสำคัญ ทั้งนี้อาจทำการทดสอบ “challenge testing” ซึ่งเป็นวิธีการทดสอบความปลอดภัยของพลาสติกรีไซเคิล โดยการนำสารเคมีที่เป็นตัวแทนของสารปนเปื้อนประเภทต่างๆ มาทำกระบวนการปนเปื้อนในห้องปฏิบัติการ จากนั้นนำพลาสติกที่ได้มาผ่านกระบวนการล้างและหลอมใหม่เพื่อแสดงถึงประสิทธิภาพของกระบวนการที่ใช้ในการดึงเอาสารปนเปื้อนเหล่านั้นออก ซึ่งการทดสอบนี้จะไม่ครอบคลุมถึงสารที่อาจจะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาต่างๆ หรือ การเสื่อมสภาพระหว่างกระบวนการ นอกจากนี้ยังมีการทดสอบการแพร่กระจายของสารจากบรรจุภัณฑ์สู่อาหาร หรือ “migration test” ด้วย ซึ่งวิธีนี้จะใช้สารสกัดหรือตัวทำละลายที่เป็นตัวแทนอาหาร (food simulant)[1] ในการทดสอบว่าเพื่อดูปริมาณสาร เช่น สารเติมแต่ง สารปนเปื้อน และสารตกค้างที่ละลายออกมา

__________________________________________________________________________________________

[1] สารสกัดหรือตัวทำละลายที่เป็นตัวแทนอาหาร (food simulant)[1] เช่น นอร์มัลเฮปเทน (n-heptane) แทนน้ำมันหรืออาหารที่มีไขมัน, เอทานอล 20% (v/v) แทนอาหารที่มีแอลกอฮอล์, น้ำกลั่นแทนอาหารที่มี pH มากกว่า 5 และกรดอะซิติก 4% (v/v) แทนอาหารที่มี pH น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 (ที่มา: https://www.fda.moph.go.th/sites/food/FileNews/2563/624/03.pdf)

The post ผลิตภัณฑ์พลาสติกบนพื้นฐานแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

เปลี่ยนขยะพลาสติกไปเป็นส่วนผสมของยาด้วยเชื้อรา

dtmd-saw — Wed, 06 Mar 2024 06:38:42 +0000

เปลี่ยนขยะพลาสติกไปเป็นส่วนผสมของยาด้วยเชื้อรา

สัมภาษณ์และเรียบเรียงโดย งานสื่อสารและขับเคลื่อนความรู้
ฝ่ายเผยแพร่เทคโนโลยีวัสดุ

ที่มา: https://abc7.com

พลาสติกเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของทุกคนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ มีการคาดการณ์ว่าปี พ.ศ.2583 จะมีการผลิตพลาสติกทั่วโลกถึง 1.1 ล้านตันต่อปี วงจรสุดท้ายของผลิตภัณฑ์พลาสติกมักจบลงด้วยการฝังกลบหรือถูกทิ้งลงในมหาสมุทร ซึ่งเป็นการคุกคามระบบนิเวศวิทยาและแหล่งอาหารของเรา โดยเฉพาะอย่างยิ่งพลาสติกที่ได้รับความนิยมอย่างโพลิเอทิลีนซึ่งเหนียวและทนทาน

จากปัญหาดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคนซัส (University of Kansas) จึงศึกษาหาแนวทางการกำจัดขยะพลาสติกเหล่านี้ให้มีประสิทธิภาพและเกิดประโยชน์สูงสุด ในผลงานวิจัยล่าสุดของพวกเขาแสดงให้เห็นถึงความสำเร็จของแนวทางการกำจัดขยะพลาสติกที่ดีกว่าการทำลายขยะ และยังสามารถเปลี่ยนขยะพลาสติกให้กลายเป็นสารสำคัญที่นำไปใช้เป็นส่วนผสมของยาได้ด้วย ผลงานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Angewandte Chemie ของสมาคมเคมีแห่งเยอรมนี

องค์ความรู้สหวิทยาการ…หัวใจของงานวิจัย

หัวใจของงานวิจัยนี้คือการผนวกองค์ความรู้ทางเคมีและชีวภาพเข้าด้วยกัน แตกต่างจากงานวิจัยก่อนหน้าที่ทีมวิจัยใช้เพียงสารเคมีช่วยย่อยขยะพลาสติกซึ่งใช้เวลาย่อยสลายนานหลายเดือน แต่ในงานวิจัยล่าสุดทีมวิจัยได้ค้นพบว่าการใช้ทั้งสารเคมีและเชื้อรามาช่วยย่อยจะทำให้พลาสติกสลายตัวจนได้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายภายในหนึ่งสัปดาห์เท่านั้น

ทีมวิจัยทำอย่างไร

Credit: https://phys.org/news/2022-11-fungi-polyethylene-pharmacologically-metabolic-products.html

ทีมวิจัยได้รวบรวมพลาสติกโพลิเอทิลีนจากมหาสมุทรแปซิฟิกมาย่อยสลายด้วยออกซิเจนและตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะ (catalytic degradation) ชนิดที่ปลอดภัยและราคาไม่แพง จนได้คาร์บอกซิลิกไดแอซิด (carboxylic diacid) จากนั้นนำเชื้อรา Aspergillus nidulans ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมแล้วมาช่วยย่อยและปรับปรุงไดแอซิดเหล่านี้จนกลายเป็นสารเมแทบอไลท์ทุติยภูมิ (Secondary metabolite) ได้แก่ สารแอสเปอร์เบนซาลดีไฮด์ (asperbenzaldehyde) ซิเทรีโอวิริดิน (citreoviridin) และมิวทิลิน (mutilin) สารเหล่านี้มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาและมีประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมการผลิตยาอย่างมาก

ในงานวิจัยที่ผ่านมาพวกเขาผลิตสารเมแทบอไลท์ทุติยภูมิจากเชื้อราขึ้นมาประมาณหนึ่งร้อยชนิดที่มีประโยชน์แตกต่างกันไป โอ๊คลีย์ (Oakley) หนึ่งในผู้วิจัยอธิบายว่า “ในการศึกษาครั้งนั้นพบว่าเชื้อราสร้างสารประกอบทางเคมีจำนวนมากออกมาเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตรอบๆ เพื่อปกป้องตัวเองจากสิ่งมีชีวิตอื่น เพนนิซิลินเป็นตัวอย่างสารเมแทบอไลท์ทุติยภูมิที่รู้จักกันดี มันเป็นสารพิษที่เชื้อรา Penicillium sp. สร้างขึ้นและมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียในบริเวณใกล้เคียงได้”

มากกว่าการรีไซเคิล

ในหลายกรณีการลดขยะพลาสติกเริ่มต้นจากการนำมาใช้ซ้ำ (reuse) หรือดัดแปลงให้เป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ (upcycle) รวมถึงการรีไซเคิล (recycle) ที่ต้องนำขยะพลาสติกมาแยกประเภทก่อนนำไปหลอมละลายและปั่นให้กลายเป็นเส้นใยเพื่อนำไปขึ้นรูปใหม่

อย่างไรก็ดี เป้าหมายระยะยาวของการวิจัยนี้คือการพัฒนากระบวนการให้สามารถย่อยสลายพลาสติกได้ทั้งหมด รวมถึงพลาสติกที่ย่อยยากให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่เชื้อราสามารถใช้เป็นอาหารได้โดยไม่จำเป็นต้องคัดแยกระหว่างการรีไซเคิล ทั้งยังสามารถสร้างสารที่มีประโยชน์อย่างสารเมแทบอไลท์ทุติยภูมิที่สามารถนำไปใช้ผลิตยาได้อีกด้วย

ทีมวิจัยเสริมว่างานวิจัยนี้เป็นหัวข้องานวิจัยภายใต้ธีมโลก พลังงานและสิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยแคนซัส ซึ่งมุ่งเน้นและเพิ่มความเข้าใจในการสร้างความยั่งยืนของชีวิตให้แก่โลกของเรารวมถึงทุกชีวิตที่อยู่อาศัยบนโลกใบนี้

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

ขอบคุณข้อมูลจาก

นักวิจัยเปลี่ยนพลาสติกในมหาสมุทรให้เป็นส่วนผสมสำหรับอุตสาหกรรมยาโดยใช้เชื้อรา: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230117192946.htm
Chris Rabot, Yuhao Chen, Swati Bijlani, Yi‐Ming Chiang, C. Elizabeth Oakley, Berl R. Oakley, Travis J. Williams, Clay CC Wang การแปลงโพลี เอ ทิลีนให้เป็นสารทุติยภูมิของเชื้อรา Angewandte Chemie ฉบับนานาชาติ , 2022; 62 (4) ดอย: 1002/anie.202214609

The post เปลี่ยนขยะพลาสติกไปเป็นส่วนผสมของยาด้วยเชื้อรา appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.