‘สินค้ามีตำหนิ สินค้าตกเกรด’ เป็นหนึ่งในปัญหาสำคัญที่อุตสาหกรรมกระเบื้องและเซรามิกต้องเผชิญ เพราะนอกจากไม่สามารถจำหน่ายได้แล้ว การนำกลับไปบดเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบในการทำผลิตภัณฑ์ใหม่ยังสามารถนำไปใช้ได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้นเมื่อเทียบกับปริมาณของเสียที่เกิดขึ้น ส่งผลให้เกิดการสะสมจนกลายเป็นขยะอุตสาหกรรมปริมาณมหาศาลที่ยากต่อการจัดเก็บและต้องส่งกำจัด ซึ่งการส่งกำจัดนั้นนอกจากจะทำให้เกิดค่าใช้จ่ายเป็นจำนวนมากในการจัดการแล้วยังส่งผลให้ไม่สามารถหมุนเวียนทรัพยากรกลับมาใช้ประโยชน์ให้เกิดความคุ้มค่าสูงสุดอีกด้วย

เนื่องจากทรัพยากรธรรมชาติที่มีจำกัด หากใช้โดยไม่คำนึงถึงความคุ้มค่า ก็จะทำให้ทรัพยากรเหล่านี้หมดไปในอนาคตอันใกล้ กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับ บริษัทเคนไซ ซีรามิคส์ อินดัสตรี้ จำกัด ยกระดับการผลิต นำเศษกระเบื้องเหลือทิ้งมาพัฒนาเป็น ‘ต้นแบบอิฐบล็อกช่องลม’ เพื่อลดการใช้ทรัพยากรธรรมชาติ และลดปริมาณขยะจากโรงงานอุตสาหกรรม โดยได้รับการสนับสนุนจากกรมอุตสาหกรรมพื้นฐานและการเหมืองแร่ (กพร.) กระทรวงอุตสาหกรรม ภายใต้โครงการส่งเสริมการออกแบบตามหลักการเศรษฐกิจหมุนเวียน (Design for Circular Economy) เพื่อการใช้ทรัพยากรอย่างยั่งยืน

ดร.อนุชา วรรณก้อน ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยเซรามิกส์และวัสดุก่อสร้าง เอ็มเทค กล่าวว่า ในการผลิตกระเบื้องปูพื้นและบุผนังแบบไม่เคลือบของบริษัทเคนไซฯ พบว่า แต่ละรอบการผลิตมีกระเบื้องมีตำหนิที่ไม่สามารถจำหน่ายได้ประมาณร้อยละ 5-10 และมีปริมาณสะสมเพิ่มขึ้นตามกาลเวลา แม้ว่าที่ผ่านมาทีมวิจัยได้ร่วมกับบริษัทเคนไซฯ พัฒนาต้นแบบ ‘คอนกรีตน้ำซึมผ่านเร็ว’ จากการใช้เศษกระเบื้องและเซรามิกบดจนประสบความสำเร็จแล้ว แต่ก็ยังมีเศษกระเบื้องเหลืออยู่จำนวนมาก รวมถึงเศษผงเซรามิกขนาดเล็กที่ไม่สามารถนำมาใช้ได้ อีกทั้งเศษเซรามิกแบบมีเคลือบยังไม่เหมาะต่อการนำมาผลิตคอนกรีตน้ำซึมผ่านเร็ว

“ทีมวิจัยได้ประเมินเพื่อหาแนวทางที่สามารถใช้ประโยชน์จากผงเซรามิกและเศษเซรามิกแบบมีเคลือบได้ 100% รวมทั้งศึกษาเก็บข้อมูลการใช้และการหมุนเวียนทรัพยากรในระบบเพื่อออกแบบกระบวนการใหม่ที่ใช้ทรัพยากรและพลังงานให้น้อยที่สุด จนนำมาสู่การออกแบบและพัฒนากระบวนการผลิตอิฐบล็อกช่องลมที่ลดการพึ่งพาวัตถุดิบปฐมภูมิหรือทรัพยากรธรรมชาติ โดยใช้เศษเซรามิกเป็นวัตถุดิบตั้งต้นทดแทนวัตถุดิบปฐมภูมิจากแหล่งแร่ธรรมชาติ และใช้กระบวนการผลิตที่ไม่ต้องเผา”

ผลการพัฒนา ‘ต้นแบบอิฐบล็อกช่องลม’ จาก ‘เศษเซรามิกบด’ พบว่า คุณสมบัติในด้านต่าง ๆ  เช่น กำลังรับแรงอัด การดูดซึมน้ำ และความหนาแน่น ใกล้เคียงกับอิฐบล็อกช่องลมทั่วไปที่วางขายตามท้องตลาด และสามารถนำมาใช้ทดแทนได้เป็นอย่างดี

“ทีมวิจัยยังได้ประเมินการใช้ทรัพยากร ความเป็นไปได้ทางเทคนิคและทางเศรษฐศาสตร์พบว่า การนำเศษเซรามิกบดมาใช้เป็นวัตถุดิบผลิตอิฐบล็อกช่องลม สามารถใช้เซรามิกบดทดแทนวัตถุดิบปฐมภูมิที่เป็นมวลรวมต่างๆ ได้ 100% และเป็นกระบวนการผลิตที่ไม่ต้องเผา จึงช่วยลดต้นทุนการผลิตได้มาก และสร้างมูลค่าเพิ่มได้ไม่น้อยกว่า 20-30%” ดร.อนุชา กล่าว

ปัจจุบันทีมวิจัยได้ถ่ายทอดองค์ความรู้การผลิตอิฐบล็อกช่องลมแก่โรงงาน เพื่อดำเนินการผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ต้นแบบ สำหรับใช้ต่อยอดเพื่อจำหน่ายต่อไปอนาคต

ชนัตถ์ ตันติวัฒน์พานิช กรรมการผู้จัดการ บริษัทเคนไซ ซีรามิคส์ อินดัสตรี้ จำกัด กล่าวว่า จากการเข้าร่วมโครงการส่งเสริมการออกแบบตามหลักการเศรษฐกิจหมุนเวียน (Design for Circular Economy) เพื่อการใช้ทรัพยากรอย่างยั่งยืน ทำให้บริษัทได้กระบวนการคิดและเทคโนโลยีในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ โดยสามารถนำเศษเซรามิกบดมาใช้ประโยชน์ได้ 100% ช่วยให้เราเห็นหนทางที่จะมุ่งสู่ zero waste ได้ตามเป้าหมายของโรงงาน

“ที่สำคัญเรายังได้มุมมองในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ตามหลักการของเศรษฐกิจหมุนเวียนอย่างเป็นระบบ คือไม่ได้มองเฉพาะแค่ภายในโรงงานหรือการนำของเสียมารีไซเคิลเท่านั้น แต่มองเห็นถึงผลกระทบและมูลค่าเพิ่มที่เกิดขึ้นต่อผู้ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดในภาพรวมของอุตสาหกรรมเซรามิกในประเทศ ซึ่งจะทำให้เกิดประโยชน์ร่วมกันในทุกภาคส่วน”

การส่งเสริมศักยภาพผู้ประกอบการให้สามารถออกแบบพัฒนากระบวนการผลิตและผลิตภัณฑ์ที่คำนึงถึงคุณค่าของทรัพยากรและหมุนเวียนใช้ให้นานที่สุด รวมทั้งลดการปล่อยของเสียให้น้อยที่สุด จึงถือเป็นกลไกสำคัญที่จะช่วยขับเคลื่อนระบบเศรษฐกิจหมุนเวียนและอุตสาหกรรมของประเทศให้เติบโตได้บนฐานทรัพยากรที่ยั่งยืน

เรียบเรียงโดย วีณา ยศวังใจ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.
อาร์ตเวิร์กโดย ฉัตรทิพย์ สุริยะ ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช.