Smart City มีแนวทางรับมือกับปัญหาขยะล้นเมืองอย่างไร?



บทความโดย รศ.ดร.เอกชัย สุมาลี
ปัจจุบันมีการนำเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ในการจัดการกับขยะแบบอัจฉริยะ เป็นวิธีการที่จะนำไปสู่เมืองที่ยั่งยืน ซึ่งห่วงโซ่ของกระบวนการจัดการขยะแบ่งออกเป็นขั้นตอนสำคัญได้แก่ การรวบรวม, การขนส่ง, การแปรรูปขยะ และการรีไซเคิลหรือการนำไปกำจัด
  1. เทคโนโลยีการเก็บและขนขยะ (Waste Collection and Transport System)
ปัญหาขยะเป็นปัญหาใหญ่ของเมืองต่างๆ ทั่วโลก ซึ่งมีวิธีกำจัดที่แตกต่างกัน ตั้งแต่การรณรงค์ให้มีการคัดแยกขยะเพื่อความสะดวกในการนำมารีไซเคิล หรือการลดใช้บรรจุภัณฑ์ต่างๆ เป็นต้น การรวบรวมขยะจากแหล่งชุมชนต่างๆ ภายในเมือง จึงเป็นขั้นตอนแรกสำหรับการนำขยะไปกำจัด ทุกเมืองจึงมีรถบรรทุกขยะ แต่ถ้ามีนวัตกรรมหรือเทคโนโลยีต่างๆ เข้ามาช่วย ก็จะทำให้การรวบรวมขยะมีความสะดวกและลดการใช้ทรัพยากรได้มากขึ้น
การจัดเก็บขยะด้วยเทคโนโลยีเซ็นเซอร์
ระบบการจัดเก็บขยะแบบอัจฉริยะสามารถทำได้ด้วยการติดเซ็นเซอร์ในฝาถัง สิ่งนี้จะทำให้รู้ถึงปริมาณขยะของแต่ละถัง เมื่อถึงปริมาณที่ต้องเก็บก็จะส่งสัญญาณไปบอกให้รถเข้ามารับผ่านเครือข่าย 3G กลับไปประมวลผลบน Cloud แบบ Real Time จากนั้นซอฟท์แวร์จะวิเคราะห์ข้อมูลจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่หรือ Big Data  แถมยังบอกเส้นทางที่เลี่ยงการจราจรติดขัดเพื่อประหยัดพลังงานเชื้อเพลิง นอกจากนี้เซ็นเซอร์ยังตรวจสอบประเภทของขยะได้อีกด้วย ในเบื้องต้นจะคัดแยกขยะในถังแต่ละประเภท แก้ว กระดาษ อินทรีย์วัตถุ เป็นต้น แต่ที่สำคัญคือสามารถแจ้งเตือนเมื่อพบเหตุการณ์ที่ผิดปกติเช่น อุณหภูมิที่สูง หรือมีการเคลื่อนไหวแปลกปลอม รวมไปถึงระบบเซ็นเซอร์สามารถคาดการณ์วันที่ขยะจะเต็มถังจากสถิติที่เก็บผ่านๆมา เมืองที่นำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ได้แก่ ประเทศสเปน, ฟินแลนด์ เป็นต้น
การจัดการขยะด้วยระบบท่อสุญญากาศ
การรวบรวมขยะด้วยระบบท่อสุญญากาศ (Vacuum) เป็นวิธีการที่ไม่ต้องใช้รถขยะออกไปเก็บ แต่วิธีนี้ลงทุนสูง โดยการออกแบบวางโครงข่ายระบบท่อภายในเมืองจากชุมชนหรืออาคารต่างๆ ไปยังสถานีพักขยะ ต้องมีการติดตั้งที่ใส่ขยะ ใหม่ในตำแหน่งที่ต้องการ จากนั้นก็เดินท่อพลาสติกชนิด HDPE ที่มีความหนาและทนทานอยู่ใต้ดิน หลักการทำงานของระบบคือ ขยะที่นำมาทิ้งต้องบรรจุอยู่ในถุงหุ้มห่อให้มิดชิด เพื่อไม่ให้มีการฉีกขาดหรือมีเศษขยะตกค้างระหว่างขนส่ง เมื่อระบบเซนเซอร์ในที่ใส่ขยะตรวจจับพบว่ามีปริมาณขยะที่มากพอ จะส่งสัญญาณ 3G ไปยังระบบควบคุมที่สถานีพักขยะให้ทำการเปิดเครื่องดูดอากาศออกจากท่อ จึงทำให้ขยะจากที่ใส่ขยะถูกดูดตามมายังสถานีพักขยะก่อนที่จะถูกนำออกไปกำจัดต่อไป ซึ่งระยะทางของสถานีพักขยะไปถึงที่ใส่ขยะจะขึ้นอยู่กับขนาดของความแรงของเครื่องดูดอากาศเป็นหลัก
ปัจจุบันมีการวางระบบโครงข่ายขนส่งขยะตามท่อในหลายเมืองในยุโรป ในระดับเทศบาลหรือเมืองที่มีขนาดใหญ่มาก เช่น สวิสเซอร์แลนด์, ฟินแลนด์ เป็นต้น ที่สำคัญระบบนี้เป็นที่นิยมใช้ในอาคารสูงๆ ทั่วโลก
  1. เทคโนโลยีการแปรรูปขยะ
การแปรรูปขยะจะต้องมีโรงงานแปรรูปขยะ ซึ่งควรมีคุณลักษณะดังนี้
  • ตั้งอยู่ไม่ไกลจากแหล่งที่เกิดขยะ จะได้ไม่สิ้นเปลืองค่าขนส่ง และไม่แพร่กระจายกลิ่นรวมถึงเชื้อโรค กรณีที่เกิดการรั่วไหลระหว่างขนส่ง
  • ต้องเป็นโรงงานแปรรูปขยะที่มีระบบการจัดการที่เหมาะสม ไม่ก่อให้เกิดภาวะใดๆ ไม่ปล่อยน้ำเสีย, กลิ่นเหม็น, ควันไฟ, เสียงดัง ที่เป็นการรบกวนผู้อื่น
  • ต้องสามารถคัดแยกขยะออกเป็นประเภทต่างๆ ได้ตามลักษณะการจัดการ ในกรณีที่ขยะไม่ได้คัดแยกมาจากแหล่งที่เกิด
  • ต้องมีระบบเครื่องจักรช่วยในการแปรรูปขยะทั้ง 4 กลุ่ม ให้เปลี่ยนไปเป็นวัตถุดิบ เพื่อการผลิตหรือพลังงานทดแทนได้ เพื่อสร้างมูลค่าทดแทนค่าใช้จ่าย ดำเนินการและสร้างผลกำไรตอบแทนผู้ลงทุนได้
โรงจัดการแปรรูปขยะ (Material recovery facilities, MRF)
ระบบโรงจัดการแปรรูปขยะที่ดีและเหมาะสม จะต้องมีกำลังการผลิตที่สามารถรองรับปริมาณขยะในแต่ละพื้นที่แต่ละวันโดยไม่สะสมข้ามวัน ดังนั้นจะต้องมีเครื่องจักรและระบบที่สามารถจัดการขยะได้อย่างต่อเนื่องวันเว้นวัน มีการกำจัดขยะมูลฝอยอย่างครบวงจร เช่น มีการนำขยะมูลฝอยมาใช้ประโยชน์ทั้งในส่วนของการใช้ซ้ำและการแปรรูป (Reuse & Recycle) รวมถึงการกำจัดที่ได้ผลพลอยได้นำกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่ (Recovery) เช่น ปุ๋ยหมัก หรือ พลังงาน เป็นต้น
3. เทคโนโลยีการกำจัดขยะมูลฝอย
เทคโนโลยีที่ใช้สามารถแบ่งออกได้ 3 ระบบใหญ่ด้วยกัน คือ
  • ระบบทำปุ๋ย (Biological Conversion Technology)  เป็นการย่อยสลายอินทรีย์สารโดยกระบวนการทางชีววิทยาของจุลินทรีย์ เป็นตัวการย่อยสลายให้แปรสภาพเป็นแร่ธาตุที่มีลักษณะเด่นและค่อนข้างคงรูป มีสีดำค่อนข้างแห้ง สามารถนำไปใช้ปรับปรุงคุณภาพของดิน
  • ระบบการเผาในเตาเผา ( Thermal Conversion Technology) เป็นการทำลายขยะมูลฝอยด้วยวิธีการเผาทำลายในเตาเผาที่ได้รับการออกแบบก่อสร้างอย่างถูกต้องและเหมาะสม แต่การเผามักก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศ เช่น ฝุ่นขนาดเล็ก และก๊าซพิษ เป็นต้น ดังนั้นต้องมีระบบควบคุมมลพิษทางอากาศ จึงต้องนำเทคโนโลยีเข้ามาควบคุมการเผาขยะ ทำให้เกิดระบบเตาเผาขึ้นหลายระบบด้วยกัน
  • การฝังกลบอย่างถูกสุขาภิบาล (Sanitary Landfill) เป็นการกำจัดขยะมูลฝอยโดยนำไปฝังกลบในพื้นที่ ที่ได้จัดเตรียมไว้ให้ ซึ่งเป็นพื้นที่ที่ได้รับการคัดเลือกตามหลักวิชาการทั้งทางด้านเศรษฐกิจ สังคม สิ่งแวดล้อม วิศวกรรม สถาปัตยกรรม และที่สำคัญต้องได้รับการยินยอมจากประชาชน ดังนั้นการออกแบบก่อสร้างต้องมีการวางมาตรการป้องกันผลกระทบที่อาจเกิดขึ้น เช่น การปนเปื้อนของน้ำเสียจากกองขยะ จะส่งผลให้ดินเสื่อมคุณภาพและการป้องกันน้ำท่วมที่อาจส่งกลิ่นเหม็น จึงต้องใช้เทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการขุดหลุมฝังกลบ
ปัญหาขยะล้นเมืองเป็นปัญหาที่ต้องเร่งมือแก้ไขเพราะขยะเกิดขึ้นทุกๆ วินาที เราต้องยอมรับว่าสิ่งเดียวที่จะแก้ปัญหาเรื่องนี้ได้คือ “การไม่สร้างขยะเพิ่ม” ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของการนำกลับมาใช้ซ้ำ การแปรรูป หรือลดใช้ก็ตาม เพราะต่อให้มีเทคโนโลยีที่ทันสมัย แต่ถ้ายังไม่ร่วมมือกันหยุดสร้างขยะย่อมไม่เกิดประโยชน์ จริงๆ แล้วเมืองอัจฉริยะ ย่อมเกิดจากคนอัจฉริยะ ที่จะช่วยกันพัฒนาบ้านเมืองให้เจริญก้าวหน้า สิ่งที่เราเริ่มต้นทำได้จากจุดเล็กๆ นั่นคือการปลูกฝัง “วินัย” ลดใช้พลังงาน ไม่สร้างภาระให้สิ่งแวดล้อม เพียงเท่านี้เมืองของเราก็เข้าใกล้คำว่า Smart City หรือเมืองอัจฉริยะ แบบเต็มประสิทธิภาพแล้ว