เปลี่ยนขยะเป็น“กราฟีน” หมุนเวียนของเหลือทิ้งสู่วัสดุสร้างมูลค่าแก่ภาคอุตสาหกรรม ด้วยกระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ประยุกต์ใช้งานได้หลากหลาย โดยกราฟีนเป็นวัสดุคาร์บอนที่มีความหนาเพียงอะตอมเดียว เป็นวัสดุมหัศจรรย์ที่แข็งแกร่งกว่าเหล็ก 200 เท่า และนำไฟฟ้าได้ดีกว่าทองแดง ใช้กราฟีนปริมาณเพียงเล็กน้อย แต่เพิ่มประสิทธิภาพให้วัสดุได้มาก อาทิ เพิ่มคุณสมบัติและความแข็งแรงให้คอนกรีต ปูนซีเมนต์ พลาสติก โลหะ วัสดุคอมโพสิต ยางมะตอย ไม้อัด และสารหล่อลื่น เช่น คอนกรีตผสมกราฟีนเพียง 0.1% โดยน้ำหนักแข็งแรงขึ้น 35%

สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) พัฒนา “ระบบสังเคราะห์กราฟีนด้วยการให้ความร้อนฉับพลัน” โดยนำขยะที่ผ่านการเผาแล้วมาเข้าระบบจ่ายกระแสไฟฟ้าปริมาณสูงเวลาสั้นๆ ไม่ถึงวินาที จนเกิดความร้อนสูงถึง 3,000 องศาเซลเซียส ทำให้เพียงคาร์บอนอะตอมที่จัดเรียงตัวใหม่กลายเป็นกราฟีน โดยกระบวนการผลิตนี้ใช้ได้กับขยะเกือบทุกชนิด เช่น ยางล้อรถยนต์ ขยะพลาสติกทุกประเภท ของเหลือทิ้งจากการเกษตร ชีวมวล เช่น กากกาแฟและกาบมะพร้าว และได้กราฟีนที่เพิ่มมูลค่าของเหลือทิ้งได้ 1,000 เท่า ซึ่งขายได้กิโลกรัมละ 7,000 บาท

ระบบสังเคราะห์กราฟีนด้วยการให้ความร้อนฉับพลันของสถาบันฯ นี้ อยู่ระหว่างการขยายกำลังผลิตจากต้นแบบไปสู่ระดับ pilot plant ซึ่งจะช่วยหมุนเวียนขยะไปเป็นวัสดุมูลค่าสูงที่สร้างมูลค่าเพิ่มให้แก่ภาคอุตสาหกรรม นอกจากนี้ยังสามารถพัฒนาวัสดุกราฟีนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแบตเตอรี่ยานยนต์สมัยใหม่ที่จะช่วยพัฒนาวงการรถ EV ต่อไป

 

ที่มา https://news.rice.edu/news/2022/graphene-gets-enhanced-flashing

 

ประกายไฟจากการให้กระแสไฟฟ้าสูงในระยะเวลาสั้นๆ จนเกิดความร้อนสูงประมาณ 3,000 องศาเซลเซียส สลายพันธะออกซิเจน ไฮโดรเจน
จนเหลือเพียงคาร์บอนอะตอมที่จัดเรียงตัวกลายเป็นกราฟีน

 

ประกายไฟจากการให้กระแสไฟฟ้าสูงในระยะเวลาสั้นๆ จนเกิดความร้อนสูงประมาณ 3,000 องศาเซลเซียส สลายพันธะออกซิเจน ไฮโดรเจน
จนเหลือเพียงคาร์บอนอะตอมที่จัดเรียงตัวกลายเป็นกราฟีน

 

 

ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนกำลังขยายสูงแสดงโครงสร้างของกราฟีนที่สังเคราะห์ได้ที่สถาบันฯ