KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

ศูนย์พัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่ออนาคตและความยั่งยืน

ศูนย์พัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่ออนาคตและความยั่งยืน

รายละเอียด

โครงการศูนย์พัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่ออนาคตและความยั่งยืน เป็นโครงการต่อเนื่องจากการนำร่องในการทดลองแนวทางการปรับปรุงอาคารเก่า (วช.7) ซึ่งเป็นอาคารห้าชั้น โดยมีจุดมุ่งหมายในการพัฒนาแนวทางการปรับปรุงอาคารเก่าเพื่อลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในการดำเนินการศูนย์พัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่ออนาคตและความยั่งยืน (ต่อเนื่อง) ได้ทำการศึกษาข้อมูลและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องและวางระเบียบวิธีการวิจัยเพื่อค้นหาแนวทางที่เหมาะสมในการปรับปรุงอาคารเก่าเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ใน 3 ขั้นตอนด้วยกัน คือ การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจากการขนส่ง แรงงาน และวัสดุ การใช้พลังงานไฟฟ้าระหว่างการก่อสร้าง การสะสมก๊าซเรือนกระจกจากวัสดุก่อสร้างเก่า/ใหม่ที่ใช้ในการก่อสร้าง การดำเนินการในโครงการนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลองโดยมีการเก็บข้อมูลจริงเพื่อประเมินเป็นค่าปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่าเปรียบเทียบระหว่างการก่อสร้างอาคารใหม่ และผลจากการปรับปรุงอาคารเก่าที่เป็นกรณีศึกษา จากการเก็บข้อมูลและทำการคำนวณภายหลังเสร็จสิ้นโครงการพบว่าการปรับปรุงอาคารเดิมด้วยการออกแบบที่คำนึงถึงความยั่งยืนด้วยการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในส่วนของการใช้วัสดุก่อสร้างมีค่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจก 11.88 kgCO2e/sq.m. ในกรณีการก่อสร้างอาคารใหม่ จะมีค่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจก 299.35 kgCO2e/sq.m. ซึ่งสามารถช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงได้ประมาณ 26 เท่า เมื่อเทียบกับการก่อสร้างอาคารใหม่

วัตถุประสงค์

จากแนวคิดการพัฒนาอย่างยั่งยืน (Sustainable Development) ที่ทำให้เกิดโครงการศูนย์พัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่ออนาคตและความยั่งยืน ซึ่งได้มีการนำร่องในการทดลองแนวทางการปรับปรุงอาคารเดิม ซึ่งเป็นอาคารห้าชั้น ได้ดำเนินการแล้วในชั้นที่1และ2 โดยคำนึงถึงความยั่งยืนด้วยการลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ทั้งในระหว่างการปรับปรุงอาคาร เช่น การใช้เศษคอนกรีตจากการทุบรื้อพื้นและผนังเดิมมาใช้ทำกล่องเกเบี้ยน (Gabion box) เพื่อยกระดับพื้น เป็นการนำวัสดุกลับมาใช้ซ้ำ ช่วยลดการปล่อยคาร์บอนจากการขนย้ายและฝังกลบ, การใช้นวัตกรรมจากธรรมชาติ (Bio Base) เช่น ดินอัดที่นำมาใช้เป็นส่วนประกอบของอาคาร เพื่อลดการใช้อิฐที่ต้องเผาซึ่งก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์, การใช้วัสดุก่อสร้างจากธรรมชาติ เช่น ไม้ยางพารา เป็นต้น และในการดำเนินการของอาคาร เช่น การติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell) เพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าใช้เองภายในโครงการ ลดการใช้พลังงาน, การจัดนิทรรศการทั้งถาวรและหมุนเวียนเพื่อให้เกิดความรู้ ความเข้าใจ และความตระหนักรู้ต่อสถานการณ์ของโลก โดยเฉพาะปัญหาสภาวะโลกร้อน เป็นต้น นับเป็นจุดเริ่มต้นในการทำความเข้าใจต่อกระบวนการก่อสร้างที่ช่วยลดการปล่อยคาร์บอน ในส่วนของโครงการต่อเนื่องนี้ มีเป้าหมายที่จะต่อยอดจากอาคารที่มีค่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่ต่ำ ไปสู่แนวคิด net zero emissions การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ คือการที่ปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกมีความสมดุล เท่ากับก๊าซเรือนกระจกที่ถูกดูดซับออกจากชั้นบรรยากาศ ซึ่งในสภาวะสมดุลนี้จะไม่เพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกในบรรยากาศ และหากทุกประเทศทั่วโลกสามารถบรรลุเป้า net zero emissions ได้ ก็จะสามารถหยุดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกส่วนเกินที่ส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์โลกร้อนได้ โดยสานต่อกระบวนการก่อสร้างที่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำ เพิ่มพื้นที่สีเขียวในโครงการเพื่อช่วยในการดูดกลับคาร์บอนไดออกไซด์ นำเอานวัตรกรรมที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาวัสดุก่อสร้างในปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำหรือไม่ปล่อยเลยมาใช้งานในโครงการเพื่อสนับสนุนและเผยแพร่งานวิจัยด้านนี้ให้มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ส่งเสริมให้เกิดการพัฒนาความรู้และช่วยในแก้ปัญหาซึ่งเป็นข้อจำกัดต่างๆ และสามารถสร้างให้เกิดการนำไปใช้ได้ง่าย โดยการนำเสนอรูปแบบนวัตกรรมที่หลากหลายเพื่อเป็นแนวทางในการนำไปปรับใช้ อีกทั้งทางโครงการยังจัดพื้นที่สนับสนุนการพัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่อให้ผู้ที่สนใจการพัฒนานวัตกรรมที่ไม่มีอุปกรณ์ที่จำเป็นได้มาใช้พัฒนาสิ่งประดิษฐ์ของตนเอง เป็นส่งเสริมให้เกิดการคิดค้นนวัตกรรมใหม่ๆ ที่จะเป็นประโยชน์ต่อการลดภาวะโลกร้อน

นวัตกรรมอื่น ๆ

Astaxanthin-rich Oil Extracted with Ultrasound Assisted-Natural Deep Eutectic Solvent from the Byproduct of Black Tiger Shrimp (Panaeus monodon).

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

Astaxanthin-rich Oil Extracted with Ultrasound Assisted-Natural Deep Eutectic Solvent from the Byproduct of Black Tiger Shrimp (Panaeus monodon).

The study investigated the extraction of astaxanthin-rich oil from shrimp waste biomass, a valuable byproduct rich in functional lipids and proteins. Wet rendering has long been an inexpensive method to extract oil, however the high temperatures and long cooking times negatively affect the amount of astaxanthin. On the other hand, the study looked into employing deep eutectic solvent as a green solvent and combining a wet rendering process with high-shear homogenization and high-frequency ultrasound-assisted extractions. DES-UAE at 60% amplitude and wet rendering at 60 °C were found to be the ideal conditions, as were DES-HAE at 13,000 rpm and wet rendering at 60 °C. With a notable increase in oil yields of 16.80% and 20.12%, respectively, and improved oil quality (lower acid and peroxide values) in comparison to the conventional wet rendering, experimental validation validated the effectiveness of the DES-HAE and DES-UAE procedures. DES-UAE notably raised the amount of astaxanthin. This study demonstrates that DES-HAE and DES-UAE are quicker, lower-temperature substitutes for obtaining premium, astaxanthin-rich shrimp oil, resulting in more effective use of this priceless byproduct.

เปลี่ยนขยะเป็นมูลค่า: การสร้างธุรกิจยั่งยืนด้วยนวัตกรรมกระดาษจากข้าวโพด

คณะบริหารธุรกิจ

เปลี่ยนขยะเป็นมูลค่า: การสร้างธุรกิจยั่งยืนด้วยนวัตกรรมกระดาษจากข้าวโพด

ในยุคที่ความยั่งยืนกลายเป็นหัวใจสำคัญของการดำเนินธุรกิจ บรรจุภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมกำลังได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง งานวิจัยนี้มุ่งศึกษารูปแบบ โมเดลธุรกิจยั่งยืน (Sustainable Business Model) สำหรับบรรจุภัณฑ์ทางเลือก โดยเน้นกรณีศึกษาของ กระดาษจากข้าวโพด ซึ่งเป็นนวัตกรรมที่สามารถทดแทนบรรจุภัณฑ์พลาสติกแบบดั้งเดิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งนี้การวิจัยนี้วิเคราะห์ปัจจัยสำคัญที่ช่วยให้ธุรกิจที่ใช้วัตถุดิบจากธรรมชาติสามารถแข่งขันในตลาดได้ รวมถึงแนวโน้มการเติบโตของบรรจุภัณฑ์ยั่งยืนเมื่อเปรียบเทียบกับบรรจุภัณฑ์จากพลาสติก นอกจากนี้ยังพิจารณาปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมผู้บริโภคในการเลือกใช้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และวิเคราะห์ผลกระทบต่อการดำเนินธุรกิจในแง่ของ ความสามารถในการทำกำไร (Profitability) และ ผลกระทบทางสังคม (Social Impact) งานวิจัยนี้ใช้วิธีการศึกษาเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ โดยรวบรวมข้อมูลจากผู้ประกอบการที่ใช้วัสดุทางเลือกในการผลิตบรรจุภัณฑ์ การสัมภาษณ์เชิงลึกกับผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม และการสำรวจพฤติกรรมผู้บริโภคผ่านแบบสอบถาม ผลการวิจัยคาดว่าจะช่วยให้เข้าใจถึง ศักยภาพทางธุรกิจของบรรจุภัณฑ์จากข้าวโพด แนวทางในการขยายตลาด รวมถึงกลยุทธ์ที่ธุรกิจสามารถใช้เพื่อสร้างความยั่งยืนในระยะยาว และผลลัพธ์ของงานวิจัยนี้สามารถนำไปใช้เป็นแนวทางสำหรับ ผู้ประกอบการที่ต้องการพัฒนาธุรกิจสีเขียว รวมถึงหน่วยงานที่เกี่ยวข้องที่ต้องการส่งเสริมการใช้บรรจุภัณฑ์ที่ยั่งยืนให้แพร่หลายในตลาด

เมมเบรนกราฟีนออกไซด์คอมพอสิตสำหรับกำจัดของเสียในแหล่งน้ำ

คณะวิทยาศาสตร์

เมมเบรนกราฟีนออกไซด์คอมพอสิตสำหรับกำจัดของเสียในแหล่งน้ำ

ในงานวิจัยนี้ ทำการผลิตเมมเบรนกราฟีนออกไซด์โดยใช้กระบวนการ Phase-Inversion Method ซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะของพอลิเมอร์จากของเหลวไปเป็นของแข็งผ่านการแยกเฟส ซึ่งจะทำให้เกิดโครงสร้างรูพรุนในเมมเบรน โครงสร้างของเมมเบรนที่ได้ขึ้นอยู่กับวิธีการทำให้เกิดการแยกเฟส โดยวิธี Phase-Inversion เป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตเมมเบรนที่มีความยืดหยุ่นสูง ต้นทุนต่ำ และสามารถควบคุมโครงสร้างของเมมเบรนได้ดี เหมาะสำหรับงานด้านการบำบัดน้ำ การแยกสาร และการกรองของเหลวหรือก๊าซในระดับอุตสาหกรรม กราฟีนออกไซด์ (Graphene Oxide, GO) เป็นวัสดุที่ได้รับความสนใจอย่างมากในด้านการนำมาผลิตเมมเบรนเพื่อใช้สำหรับบำบัดน้ำและการกำจัดของเสีย เนื่องจากมีโครงสร้างเป็นชั้นบางระดับนาโนเมตร ทำให้สามารถควบคุมการซึมผ่านของโมเลกุลน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยังมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น - การคัดแยกโมเลกุลที่มีประสิทธิภาพสูง: สามารถกรองอนุภาคนาโน ไอออนโลหะหนัก สารอินทรีย์ และจุลินทรีย์ได้ - ความสามารถในการซึมผ่านน้ำสูง: เนื่องจากโครงสร้างของกราฟีนออกไซด์มีช่องว่างระหว่างชั้นที่เอื้อต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลน้ำ - ความทนทานทางเคมีและเชิงกลสูง: ทำให้สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น น้ำเสียอุตสาหกรรม หรือของเสียที่มีค่า pH สูงหรือต่ำได้ - คุณสมบัติการป้องกันการเปรอะเปื้อน (Antifouling): ลดการสะสมของสารปนเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรน - กราฟีนออกไซด์มีความชอบน้ำสูงเนื่องจากมีปริมาณหมู่ฟังชันของออกซิเจนอย่าง (OH-) ที่พื้นผิวที่ค่อนข้างมาก ส่งผลให้เป็นเป็นสารเติ่มแต่งที่ดีสำหรับการผลิตเมมเบรนด้วยเทคนิค Phase-Inversion Method การประยุกต์ใช้เมมเบรนกราฟีนออกไซด์ในการกำจัดของเสีย - การบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม เช่น การกรองโลหะหนัก (Pb2+, Cr6+, Hg2+) และสารอินทรีย์ที่เป็นพิษ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางชีวภาพ เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และสารพิษจากจุลินทรีย์ - การแยกเกลือออกจากน้ำทะเล (Desalination) โดยสามารถใช้แทนเมมเบรนแบบดั้งเดิมเพื่อเพิ่มอัตราการซึมผ่านของน้ำและลดพลังงานที่ใช้ - การกำจัดสารปนเปื้อนทางเภสัชกรรม เช่น ยาปฏิชีวนะและฮอร์โมนที่ตกค้างในน้ำ