เอ็มเทค สวทช. เตรียมถ่ายทอดเทคโนโลยี ‘เลี้ยงปลาหนาแน่นระบบน้ำไหลเวียนอัตโนมัติ’ ความเสี่ยงต่ำ กำไรสูง
ประเทศไทยมีสถิติการส่งออกสัตว์น้ำเป็นอาหารมากกว่าปีละร้อยล้านบาท แต่การทำประมงกลับยังไม่ใช่อาชีพที่มั่นคงสำหรับคนไทย เพราะชาวประมงส่วนใหญ่ยังทำประมงโดยพึ่งพิงแหล่งน้ำธรรมชาติ ซึ่งมีความสมบูรณ์ลดน้อยลงทุกวัน อีกทั้งยังต้องเผชิญกับความเสี่ยงจากทั้งภัยแล้ง อุทกภัย โรคระบาด รวมถึงมลพิษทางน้ำจากสาเหตุต่างๆ เช่น น้ำมันรั่วไหลหรือการเพิ่มจำนวนของสาหร่าย ที่อาจก่อให้เกิดการสูญเสียรายได้มหาศาล ที่สำคัญยังมีการทำประมงที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและผิดกฎหมายอยู่มากอีกด้วย
กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) วิจัยเทคโนโลยีต้นแบบ “ระบบอัตโนมัติสำหรับเพาะเลี้ยงปลากะพงในระบบน้ำไหลเวียน” ซึ่งพัฒนาจากระบบการเลี้ยงแบบน้ำไหลเวียน (Recirculation Aquaculture System: RAS) เทคโนโลยีเพื่อการทำประมงอย่างยั่งยืนที่กำลังได้รับความนิยมจากฝั่งตะวันตก เป็นเทคโนโลยีที่มีการพึ่งพิงทรัพยากรธรรมชาติน้อย ให้ผลผลิตสูง ความเสี่ยงต่ำ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และเป็นรูปแบบการทำประมงที่ถูกกฎหมาย
ดร.ยศกร ประทุมวัลย์ ทีมวิจัยคอมพิวเตอร์ช่วยในการคำนวณเชิงวิศวกรรม (CAEF) เอ็มเทค สวทช. เปิดเผยว่า เกษตรกรและผู้ประกอบการไทยรู้จักเทคโนโลยี RAS มาสักระยะแล้ว แต่จนถึงปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ยังไม่ได้รับความนิยมในการใช้งาน เพราะแม้จะมีข้อดีกว่าการเลี้ยงแบบบ่อดินหรือแบบกระชังหลายประการ แต่การจะเปลี่ยนมาเลี้ยงด้วยระบบ RAS ต้องมีความรู้ความเข้าใจในเทคโนโลยีสูง เอ็มเทค สวทช. จึงได้ร่วมวิจัยกับบริษัท ท็อป อะควา เอเชีย เทรดดิ้ง แอนด์ คอนซัลแทนท์ จำกัด พัฒนาเทคโนโลยี RAS ให้เหมาะสมแก่ชาวประมงไทย เป็นเทคโนโลยีที่เข้าถึงง่าย ราคาจับต้องได้ และมีระบบการใช้งานที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้ โดยได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากกลุ่มบริหารการวิจัย พัฒนา และนวัตกรรม (RDI) สวทช.
“สำหรับโมเดลที่พัฒนาขึ้นมีจุดเด่นของเทคโนโลยีอยู่ 3 ส่วนหลัก ส่วนแรก คือ “ซอฟต์แวร์ราสแคล (RAScal)” ใช้ในการคำนวณการออกแบบระบบการเลี้ยงให้มีประสิทธิภาพ สามารถติดตามและประเมินระหว่างการเลี้ยงได้ ส่วนที่สองคือการพัฒนา “ระบบตรวจวัดและควบคุมอัตโนมัติ” เพื่อควบคุมคุณภาพการเลี้ยงให้ได้มาตรฐาน น้ำในบ่อเลี้ยงมีความสะอาดและปลอดโรค เหมาะแก่การเจริญเติบโตของสัตว์น้ำ อีกทั้งยังลดการใช้น้ำเหลือเพียงร้อยละ 6 ของการเลี้ยง เมื่อเปรียบเทียบกับรูปแบบบ่อดินหรือแบบกระชังที่ปริมาณผลผลิตเท่ากัน ที่สำคัญมีการปลดปล่อยของเสียสู่สิ่งแวดล้อมลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ โดยระบบตรวจวัดและควบคุมอัตโนมัตินี้ผู้ใช้งานสามารถตรวจสอบการเลี้ยงและสั่งการทำงานได้ง่ายจากทุกที่ทุกเวลาผ่านแอปพลิเคชันบนมือถือ โดยไม่ต้องมีความเชี่ยวชาญในเทคโนโลยีขั้นสูง ส่วนสุดท้าย คือ “การออกแบบอุปกรณ์ให้สามารถผลิตได้ในประเทศ” เพื่อให้มีราคาที่เกษตรกรและผู้ประกอบการสามารถเข้าถึงได้ โดยเทคโนโลยีและอุปกรณ์ที่พัฒนาขึ้นนี้ใช้ได้กับทั้งการเลี้ยงปลาน้ำจืด น้ำเค็ม รวมถึงกุ้ง”
ดร.ยศกร อธิบายการทำงานของระบบว่า ในส่วนของบ่อเลี้ยงมีลักษณะเป็นทรงกลม มีการปล่อยน้ำเข้าสู่บ่อด้วยการฉีดตามแนวรอบ ทำให้น้ำเกิดน้ำวนเข้าสู่ศูนย์กลาง (สะดือกลาง) จากบนลงล่างก่อนไหลออกจากบ่อ ความเร็วของน้ำสามารถปรับได้ตามพฤติกรรมการว่ายน้ำของสัตว์น้ำที่เลี้ยง การให้อาหารตั้งได้ 2 รูปแบบ คือ เป็นช่วงเวลาหรือตลอดเวลา ของเสียที่เกิดขึ้นจากการเลี้ยงภายในบ่อจะไหลออกทางสะดือกลางของน้ำวนเข้าสู่กระบวนการบำบัด
“ในขั้นตอนการบำบัด ของเสียส่วนแรกที่ถูกกรองออกจากน้ำเสียคือของแข็งหรือ “มูลสัตว์น้ำ” โดยใช้ระบบตัวกรองเชิงกล (Mechanical filter) เพื่อแยกออกไปใช้ทำปุ๋ยบำรุงพืช ขั้นต่อไปคือการกำจัด “สารอินทรีย์ที่ละลายน้ำ” (Dissolved Organic Compounds (DOCs)) ออก โดยใช้ฟองก๊าซโอโซนในการดักจับ ซึ่งเป็นการฆ่าเชื้อโรคที่อยู่ในน้ำไปในตัว โดยกระบวนการนี้มีชื่อเรียกแบบสั้นว่า โปรตีนสกิมเมอร์ (Protein skimmer) หลังจากนั้นขั้นตอนต่อไปคือการเปลี่ยน “แอมโมเนีย” ที่สัตว์ขับถ่ายออกมาให้เป็นเป็นไนไตรต์และไนเตรต ด้วยกระบวนการไนตริฟิเคชัน (Nitrification) โดยใช้แบคทีเรียในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ (Bioreactor)
ขั้นสุดท้ายของการบำบัดคือการนำ “ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์” ออกจากน้ำ (Degassing) เพื่อลดค่าความเป็นกรด โดยการสเปรย์น้ำเพื่อเพิ่มพื้นผิวสัมผัส ทำให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์หลุดออกจากน้ำ เมื่อน้ำได้รับการบำบัดจนสะอาดจึงเติม “ก๊าซออกซิเจนบริสุทธิ์” ด้วยระบบเติมก๊าซแรงดันสูง (Oxygen cone) เพื่อให้มีปริมาณออกซิเจนในน้ำที่เหมาะสม ก่อนปล่อยน้ำวนกลับเข้าสู่บ่อเลี้ยงต่อไป การตั้งค่าทั้งหมดนี้สามารถออกแบบและปรับเปลี่ยนได้ตลอดเวลา เพื่อให้เหมาะสมกับพฤติกรรม ขนาด และอายุของสัตว์น้ำที่เลี้ยง ทำให้สัตว์น้ำโตไวและสุขภาพดี
การเลี้ยงด้วยระบบนี้หากนำมาใช้เป็นโมเดลเลี้ยงปลากะพงที่ความหนาแน่น 40 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ใช้บ่อเลี้ยง 6 บ่อ (พื้นที่ประมาณ 120 ตารางเมตร) จะได้ผลผลิตปลากะพงที่ประมาณ 340 กิโลกรัม/เดือน ใช้เงินลงทุนประมาณ 700,000 บาท คืนทุนในระยะ 3.43 ปี และได้ผลกำไรร้อยละ 30 ทั้งนี้ปริมาณความหนาแน่นที่รองรับได้ขึ้นอยู่กับชนิดของสัตว์น้ำ เช่น การเลี้ยงปลานิลที่มีอัตราการว่ายน้ำน้อยกว่า จะสามารถเลี้ยงได้หนาแน่น 60-80 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร” ดร.ยศกร อธิบาย
ดร.ยศกร กล่าวว่า การเลี้ยงสัตว์น้ำด้วยระบบที่พัฒนาขึ้นนี้ แม้จะมีการลงทุนสูงกว่าการเลี้ยงด้วยรูปแบบบ่อดินหรือแบบกระชัง แต่ด้วยปริมาณผลผลิตที่มากกว่าถึง 30 เท่า (กรณีเลี้ยงปลากะพง) จึงทำให้ได้กำไรจากการลงทุนสูงกว่า โดยไม่ต้องเผชิญความเสี่ยงจากภัยธรรมชาติ โรคที่เกิดจากระบบการเลี้ยงที่ไม่สะอาด หรือการรับเชื้อโรคจากภายนอก จึงช่วยเสริมสร้างความมั่นคงด้านรายได้เป็นอย่างดี
“ปัจจุบันเอ็มเทคกำลังร่วมมือกับ RDI พัฒนาศูนย์การเรียนรู้ 2 แห่งคือ ที่ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่งฉะเชิงเทรา จังหวัดฉะเชิงเทรา และสถานีวิจัยประมงศรีราชา คณะประมง มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ จังหวัดชลบุรี เพื่อเป็นพื้นที่ต้นแบบสำหรับถ่ายทอดเทคโนโลยีให้แก่ชาวประมง หน่วยงานภาครัฐและเอกชน รวมถึงนักเรียนนักศึกษา ให้เข้ามาเรียนรู้เทคโนโลยีและนำไปประยุกต์ใช้ต่อได้ คาดว่าจะเริ่มถ่ายทอดเทคโนโลยีได้ในปลายปี 2564 นี้ ซึ่งหวังว่าจะนำไปสู่การขยายจำนวนการใช้งาน รวมถึงมีบุคลากรที่เชี่ยวชาญในการพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีนี้ในประเทศมากขึ้นต่อไป”
ดร.ยศกร กล่าวด้วยว่า แม้ในตอนนี้การเลี้ยงสัตว์น้ำโดยพึ่งพิงธรรมชาติจะยังพอทำได้ แต่ในอนาคตอันใกล้ข้อจำกัดของธรรมชาติจะเป็นตัวเร่งให้การทำประมงต้องลดการพึ่งพิงและทำลายสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น โดยเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นนี้สอดคล้องกับโมเดลเศรษฐกิจบีซีจี (BCG Economy Model) ซึ่งเป็นวาระแห่งชาติ ที่มุ่งใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยียกระดับการทำการเกษตรให้มีประสิทธิภาพ สร้างมูลค่าเพิ่ม ลดการสร้างของเสีย และใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่า รวมถึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นเทคโนโลยีนี้จึงเป็นความหวังที่จะช่วยเสริมสร้างอาชีพชาวประมงให้เป็นอาชีพที่มั่นคงและยั่งยืนสำหรับคนไทย
