การพัฒนาระบบผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ (Biofuel) แบบบูรณาการจากของเสียมันสำปะหลัง ด้วยกระบวนการย่อยสลายแบบไร้อากาศร่วมกับไฮบริดไฮโดรเทอร์มอลคาร์บอไนเซชั่น

เนื่องจากรัฐบาลได้กำหนดยุทธศาสตร์การพัฒนาพลังงานทดแทนอย่างยั่งยืน โดยกำหนดเป้าหมายการเพิ่มสัดส่วนการใช้พลังงานทดแทนเชิงพาณิชย์ให้มากขึ้น โดยแบ่งแหล่งพลังงานทดแทนเป็น 3 รูปแบบหลัก คือ พลังงานไฟฟ้า (จากพลังงานจากแสงอาทิตย์ ลม, น้ำ, ขยะ,  ชีวมวล) เชื้อเพลิงชีวภาพ (จากเอทานอล, ไบโอดีเซล) และพลังงานความร้อน (จากก๊าซชีวภาพ, ขยะ, ชีวมวล) เพื่อเป็นการลดการพึ่งพาพลังงานจาก เชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งนำเข้าจากต่างประเทศ ประกอบกับวัสดุเหลือทิ้งทางอุตสาหกรรมเกษตรของประเทศไทยมีอยู่ปริมาณมากแต่มูลค่าของผลิตภัณฑ์ที่ใช้ประโยชน์จากวัสดุเหลือทิ้งทางอุตสาหกรรมเกษตรยังมีมูลค่าไม่สูง อาทิเช่น กากมันสำปะหลังที่ออกจากกระบวนการผลิต มีถึง 10.8-17.4 ล้านตันต่อปี ส่วนใหญ่จะทิ้งหรือขายในราคาต่ำ เพื่อนำไปผสมกับวัตถุดิบอื่นเพื่อเป็นอาหารสัตว์

ดังนั้น งานวิจัยนี้จะเป็นความร่วมมือระหว่างมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี กับบริษัท Kinava ประเทศเกาหลี ในการพัฒนาแนวทางการเพิ่มคุณค่าของกากมันสำปะหลัง เพื่อผลิตเป็นพลังงานสำหรับทดแทนการใช้พลังงานไฟฟ้า เชื้อเพลิงถ่านหิน และน้ำมันเตา ซึ่งนอกจากช่วยลดค่าใช้จ่ายในส่วนของพลังงานและเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันแล้ว ยังเป็นการลดการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่ชั้นบรรยากาศ และเป็นการหมุนเวียนคาร์บอนให้เกิดประโยชน์สูงสุดในอุตสาหกรรมแปรรูปมันสำปะหลัง โดยเป็นการบูรณาการกระบวนย่อยสลายแบบไร้อากาศ (anaerobic digestion) ร่วมกับกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลคาร์โบไนเซชัน (hydrothermal carbonization) เพื่อเปลี่ยนกากมันให้กลายเป็นพลังงานชีวภาพในรูปแบบก๊าซชีวภาพ (biogas) และเชื้อเพลิงแข็ง (solid biofuel)

งานวิจัยนี้ประกอบด้วย 2 เทคโนโลยี ได้แก่

    ส่วนแรก เป็นเทคโนโลยีการผลิตก๊าซชีวภาพ (anaerobic digestion; AD) ซึ่งทางนักวิจัยไทย รับผิดชอบหลัก โดยจะมีการศึกษาความเหมาะสมในการหมักกากมันสำปะหลังเพื่อให้ได้กรดอินทรีย์ที่ต้องการสำหรับการเลี้ยงเพิ่มจำนวนจุลินทรีย์กลุ่มที่ผลิตมีเทน และใช้เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพของระบบให้สูงขึ้น ส่วนกากมันที่ผ่านการหมักจะถูกส่งต่อไปที่ระบบ HTC

    ส่วนที่สอง เป็นเทคโนโลยีไฮโดรเทอร์มอลไฮบริไดเซชั่น (Hydrothermal carbonization; HTC) ทางนักวิจัยเกาหลี รับผิดชอบหลัก โดยในช่วงแรกจะเป็นการศึกษาในประเทศเกาหลี เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการผลิตไฮโดรชาร์จากกากมันสำปะหลัง จากนั้นในปีที่ 3 จะขนย้ายระบบ pilot plant มาตั้งที่โรงงานในประเทศไทย เพื่อศึกษาการทำงานร่วมกันระหว่างระบบ AD กับ HTC โดยระบบ AD จะรับน้ำเสียที่ออกจากกระบวนการ HTC มาบำบัดต่อ และใช้เป็น feed stock สำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพ