กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยฐานข้อมูลสาธารณะของวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางโลหะผสมเอนโทรปีสูงที่สร้างโดยเทคนิคทางการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์

... 13 มีนาคม 2568

บทวิเคราะห์งานวิจัย

งานวิจัยนี้มุ่งแก้ปัญหาการผลิตไฟฟ้าที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในประเทศไทย โดยเน้นการลดมลพิษทางอากาศจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม่สมบูรณ์ ซึ่งปัจจุบันประเทศไทยยังพึ่งพาแก๊สธรรมชาติและถ่านหินเป็นหลักในการผลิตไฟฟ้า งานวิจัยนี้เสนอแนวทางการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาสามทาง (Three-way catalysts, TWC) ประสิทธิภาพสูงจากโลหะผสมเอนโทรปีสูง (High-Entropy Alloys, HEA) เพื่อเปลี่ยนแก๊สพิษอย่างคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO), ออกไซด์ของไนโตรเจน (NOx), และสารประกอบไฮโดรคาร์บอนให้เป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2), ไนโตรเจน (N2) และน้ำ (H2O) ซึ่งเป็นกระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า

จุดเด่นของงานวิจัยนี้คือการสร้างฐานข้อมูลวัสดุสาธารณะ (open materials database) ที่รวบรวมข้อมูลคุณสมบัติทางฟิสิกส์ เคมี และกลของโลหะผสมเอนโทรปีสูง โดยใช้เทคนิคผสมผสานกันระหว่างการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์ การสร้างฐานข้อมูลแบบเปิดนี้เป็นกลยุทธ์สำคัญที่ช่วยลดช่องว่างทางการวิจัยระหว่างมหาวิทยาลัยขนาดเล็กและขนาดใหญ่ และส่งเสริมให้ภาคอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอย่างยิ่งบริษัทขนาดเล็กเข้ามามีส่วนร่วมในการวิจัยและพัฒนา ทำให้เกิดการสร้างนวัตกรรมและกระบวนการใหม่ๆ ที่เกี่ยวข้องกับโลหะและโลหะผสมได้อย่างกว้างขวาง และสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การเลือกใช้โลหะผสมเอนโทรปีสูงเป็นวัสดุหลักในการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นการตัดสินใจที่มีเหตุผล เนื่องจากวัสดุประเภทนี้มีคุณสมบัติเหนือกว่าโลหะเดี่ยวหรือโลหะผสมทั่วไป แต่ยังขาดข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการประยุกต์ใช้ในวงกว้าง การสร้างฐานข้อมูลนี้จึงเป็นการเติมเต็มช่องว่างสำคัญ และช่วยเร่งกระบวนการพัฒนาและนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ การใช้เทคนิคการคำนวณทางเคมีควอนตัมและปัญญาประดิษฐ์ จะช่วยลดเวลาและต้นทุนในการทดลอง และช่วยค้นหาโลหะผสมที่มีประสิทธิภาพสูงสุดได้อย่างมีประสิทธิภาพ โครงการยังวางแผนการดูแลและพัฒนาฐานข้อมูลอย่างต่อเนื่อง โดยความร่วมมือระหว่างกลุ่มวิจัยและจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เพื่อให้ฐานข้อมูลนี้มีความทันสมัยและครบถ้วนอยู่เสมอ และเป็นประโยชน์ต่อการวิจัยและพัฒนาในระยะยาว

เป้าหมายสูงสุดของงานวิจัยนี้คือการสนับสนุนการผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืน ลดมลภาวะทางอากาศ และส่งเสริมการเติบโตของภาคอุตสาหกรรมในประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการพัฒนาอุตสาหกรรมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งสอดคล้องกับแผนแม่บทการเติบโตอย่างยั่งยืนของประเทศ งานวิจัยนี้จึงไม่เพียงแต่มีประโยชน์ในแง่ของการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม แต่ยังมีส่วนสำคัญในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศ และยกระดับคุณภาพชีวิตของประชาชนให้ดียิ่งขึ้น การสร้างฐานข้อมูลสาธารณะยังเป็นการส่งเสริมความร่วมมือทางวิชาการและการแลกเปลี่ยนความรู้ ทั้งในระดับประเทศและระดับนานาชาติ ซึ่งจะช่วยผลักดันให้ประเทศไทยก้าวข้ามกับดักประเทศรายได้ปานกลางได้ในที่สุด

งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด

งานวิจัยนี้เหมาะอย่างยิ่งกับอุตสาหกรรมหลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:

  1. อุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้า: โดยตรงกับการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อลดมลพิษจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ช่วยให้โรงไฟฟ้าสามารถลดการปล่อยมลพิษสู่สิ่งแวดล้อม และสร้างภาพลักษณ์ที่ดีต่อสังคม
  2. อุตสาหกรรมยานยนต์: ตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางมีความสำคัญต่ออุตสาหกรรมยานยนต์ในการลดมลพิษจากไอเสีย งานวิจัยนี้สามารถนำไปพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาประสิทธิภาพสูง ซึ่งจะช่วยให้อุตสาหกรรมยานยนต์ผลิตยานพาหนะที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น
  3. อุตสาหกรรมเคมี: งานวิจัยนี้เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์วัสดุใหม่ และการวิเคราะห์คุณสมบัติของวัสดุ ซึ่งมีความสำคัญต่อการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆในอุตสาหกรรมเคมี
  4. อุตสาหกรรมวัสดุ: การพัฒนาโลหะผสมเอนโทรปีสูงเป็นหัวใจสำคัญของงานวิจัยนี้ ข้อมูลจากฐานข้อมูลสาธารณะจะช่วยให้อุตสาหกรรมวัสดุสามารถพัฒนาและผลิตวัสดุที่มีคุณสมบัติเฉพาะทางได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  5. อุตสาหกรรมสิ่งแวดล้อม: โดยตรงกับการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการลดมลพิษทางอากาศ งานวิจัยนี้สามารถนำไปใช้ในการพัฒนาเทคโนโลยีในการกำจัดมลพิษได้อย่างมีประสิทธิภาพ

งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด

งานวิจัยนี้เหมาะสมกับบุคคลากรในหลายอาชีพ ได้แก่:

  1. นักวิจัยด้านวัสดุศาสตร์: สามารถนำข้อมูลจากฐานข้อมูลสาธารณะไปใช้ในการวิจัยและพัฒนาโลหะผสมใหม่ๆ และศึกษาคุณสมบัติของวัสดุ
  2. วิศวกรเคมี: สามารถนำความรู้และข้อมูลจากงานวิจัยนี้ไปใช้ในการออกแบบและพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยา และกระบวนการทางเคมีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
  3. นักวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อม: สามารถใช้ข้อมูลในการวิเคราะห์ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และในการพัฒนาเทคโนโลยีในการลดมลพิษ
  4. นักวิทยาการข้อมูล (Data Scientist): สามารถนำข้อมูลขนาดใหญ่จากฐานข้อมูลสาธารณะไปใช้ในการสร้างแบบจำลองและวิเคราะห์ข้อมูล เพื่อค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติของวัสดุและประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยา
  5. วิศวกรโยธาและสิ่งแวดล้อม: สามารถใช้ข้อมูลในการประยุกต์สร้างนวัตกรรมใหม่ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการลดมลพิษในกระบวนการผลิตต่างๆ
  6. นักวิจัยและพัฒนาในภาคอุตสาหกรรม: สามารถนำข้อมูลไปประยุกต์ใช้ในกระบวนการผลิตต่างๆ เพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

 

สร้างบทวิเคราะห์โดย Gemini เมื่อวันที่ 12 มีนาคม 2568
การผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยฐานข้อมูลสาธารณะของวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางโลหะผสมเอนโทรปีสูงที่สร้างโดยเทคนิคทางการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์
ภาพนี้สร้างโดย Image GPT เมื่อวันที่ 13 มีนาคม 2568
รหัสโครงการ : 125057
หัวหน้าโครงการ : รศ.ดร. ศุภฤกษ์ ประเสริฐธรรม
ปีงบประมาณ : 2564
หน่วยงาน : จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
สาขาวิจัย : กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี
ประเภทโครงการ : โครงการเดี่ยว
สถานะ : ปิดโครงการ
คำสำคัญ :
วัตถุประสงค์ : To close the research gap between small and large universities and to promote the industrial sector, especially small companies, to do research via the free-access large public materials database for the high-entropy alloys materials to be used as catalysts via a combined technique in first-principle quantum chemical calculations, experiments, and machine learning To reduce the air pollution caused by incomplete combustion generating carbon monoxide (CO), oxides of nitrogen (NOx), and unburned hydrocarbons

รศ.ดร. ศุภฤกษ์ ประเสริฐธรรม. (2564). การผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยฐานข้อมูลสาธารณะของวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางโลหะผสมเอนโทรปีสูงที่สร้างโดยเทคนิคทางการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. .

รศ.ดร. ศุภฤกษ์ ประเสริฐธรรม. 2564. "การผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยฐานข้อมูลสาธารณะของวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางโลหะผสมเอนโทรปีสูงที่สร้างโดยเทคนิคทางการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์". จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. .

รศ.ดร. ศุภฤกษ์ ประเสริฐธรรม. "การผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยฐานข้อมูลสาธารณะของวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางโลหะผสมเอนโทรปีสูงที่สร้างโดยเทคนิคทางการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์". จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2564. .

รศ.ดร. ศุภฤกษ์ ประเสริฐธรรม. การผลิตไฟฟ้าอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยอาศัยฐานข้อมูลสาธารณะของวัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางโลหะผสมเอนโทรปีสูงที่สร้างโดยเทคนิคทางการทดลอง การคำนวณทางเคมีควอนตัม และปัญญาประดิษฐ์. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย; 2564. .

Creative Commons : CC

Creative Commons
Attribution ให้เผยแพร่ ดัดแปลง โดยต้องระบุที่มา