Page 34 - 22-0722 EBOOK
P. 34
วารสารราชบััณฑิิตยสภา
ปีีที่่� ๔๖ ฉบัับัที่่� ๓ กัันยายน-ธัันวาคม ๒๕๖๔
24 การผลิิตไฮโดรเจนโดยใช้้สาหร่ายจุลิภาค
ระบบการให้อากาศึ แลิะการเก็บเกี�ยวม้กจะเกี�ยวข้้องโดยตรงก้บการออกแบบถ้งปฏิิกรณิ์ช้ีวภาพื่
โดยมีทั้้�งแบบทั้่อเกลิียว (helical tubular) แบบแผ่นแบนแนวต้�ง (vertical flat panel) แบบทั้่อร้�ว
(fence tubular) แบบทั้่อแนวนอน (horizontal tubular) แลิะแบบถ้งกวน (stirred tank) ร้ปแบบ
การเลิี�ยงแลิะเก็บเกี�ยวมีทั้้�งแบบกะ (batch) แบบก่�งกะ (semi-continuous) แลิะแบบต่อเน่�อง
(continuous) จากการศึ่กษาพื่บการผลิิตไฮโดรเจนส้งถ่ง ๙๓o มิลิลิิลิิตร ในการเลิี�ยง C. reinhardtii
แบบกะ ๕o ลิิตร ในถ้งแบบทั้่อแนวนอนโดยใช้้แสงอาทั้ิตย์ ภายในระยะเวลิา ๗๕ ช้้�วโมง แลิะพื่บ
การผลิิตไฮโดรเจน ๓๗๓ มิลิลิิลิิตร ใน Anabaena sp. สายพื่้นธีุ์ทั้ี�ด้ดแปลิงแลิ้ว ในภาวะการเลิี�ยงแบบ
ต่อเน่�อง ๔.๓๕ ลิิตร ในถ้งแบบทั้่อเกลิียว ระยะเวลิา ๗ ว้น (Lindblad et al., 2002)
บทสรุปแลิะมุมมองในอนาคต
ปัจจุบ้นการใช้้พื่ลิ้งงานทั้้�วโลิกร้อยลิะ ๒o อย้่ในร้ปข้องพื่ลิ้งงานไฟฟ้า แลิะอีกร้อยลิะ ๘o
อย้่ในร้ปข้องเช้่�อเพื่ลิิง โดยทั้ี�ไฮโดรเจนเป็นหน่�งในพื่ลิ้งงานสะอาดทั้ี�สามารถใช้้เป็นพื่ลิ้งงานทั้างเลิ่อก
แลิะเป็นพื่ลิ้งงานทั้ี�น่าสนใจในอนาคต สาหร่ายจุลิภาคสามารถนำามาใช้้เป็นต้วผลิิตไฮโดรเจนทั้ี�ดีแลิะ
น่าสนใจในเช้ิงเทั้คโนโลิยีช้ีวภาพื่ เพื่ราะมีบทั้บาทั้สำาค้ญในการลิดปริมาณิแก๊สเร่อนกระจก อย่างไรก็ตาม
ข้้อจำาก้ดทั้ี�สำาค้ญในการผลิิตไฮโดรเจนเช้ิงเศึรษฐกิจค่อค่าใช้้จ่ายย้งค่อนข้้างส้ง แลิะเทั้คโนโลิยีการก้กเก็บ
ไฮโดรเจนทั้ี�ย้งไม่มีประสิทั้ธีิภาพื่เพื่ียงพื่อ ด้งน้�นจ่งต้องพื่้ฒนาส่วนนี�เป็นหลิ้ก งานวิจ้ยส่วนใหญ่ในปัจจุบ้น
จะเน้นการศึ่กษาการพื่้ฒนาสายพื่้นธีุ์โดยการด้ดแปรระบบวิถีเมแทั้บอลิิซ่ม แลิะหาภาวะทั้ี�เหมาะสม
ในการผลิิต มีการใช้้หลิ้กช้ีววิทั้ยาระบบ (system biology) เป็นเคร่�องม่อศึ่กษาจีโนมอย่างมีประสิทั้ธีิภาพื่
มากข้่�น ซ่�งประกอบไปด้วยเทั้คนิคการค้ดเลิ่อกสายพื่้นธีุ์คร้�งลิะจำานวนมาก (high-throughput
screening) เทั้คนิคทั้างช้ีวสารสนเทั้ศึศึาสตร์ (computational biology) แลิะเทั้คนิควิเคราะห์ทั้าง
โอมิกส์ (Omics analysis) โดยจะครอบคลิุมทั้้�งเทั้คนิควิเคราะห์ทั้างจีโนมิก (genomic) ทั้รานส์คริป
โทั้มิก (transcriptomic) โพื่รทั้ีโอมิก (proteomic) แลิะเมแทั้โบโลิมิก (metabolomic) (ภาพื่ทั้ี� ๓)
ซ่�งจะช้่วยให้สามารถวิเคราะห์ข้้อม้ลิจำานวนมากเพื่่�อทั้ดสอบระบบเมแทั้บอลิิซ่มระด้บเซลิลิ์ (cellular
metabolism) แลิะสรีรวิทั้ยาข้องเซลิลิ์ (cell physiology) ในระด้บทั้ี�เป็นระบบเช้่�อมโยงได้ โดยคาดหว้งว่า
ข้้อม้ลิทั้ี�ได้ร้บจะสามารถทั้ำาให้เกิดการทั้ำาพื่้นธีุวิศึวกรรมเช้ิงลิ่กได้มากข้่�น เช้่น การลิบยีน การเพื่ิ�มยีน
แต่ในข้ณิะเดียวก้น การผลิิตไฮโดรเจนเช้ิงพื่าณิิช้ย์ม้กข้่�นอย้่ก้บประสิทั้ธีิภาพื่ข้องกลิวิธีีการผลิิต
โดยวิเคราะห์จากผลิผลิิตทั้ี�ได้ ระบบการข้นส่งทั้ี�ดี แลิะระบบการเก็บไฮโดรเจนทั้ี�ปลิอดภ้ยแลิะ
มีประสิทั้ธีิภาพื่