อัครา พลิกโฉม “หางแร่” จากของเหลือสู่โอกาสใหม่ของอุตสาหกรรม

บริษัท อัครา รีซอร์สเซส จำกัด (มหาชน) ผู้ประกอบการ “เหมืองแร่ทองคำชาตรี” เหมืองแร่ทองคำที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทย กลับมาเปิดดำเนินกิจการเหมืองแร่ทองคำอีกครั้งเมื่อเดือนมีนาคม 2566 หลังจากรัฐบาลไทยมีคำสั่งระงับกิจการเหมืองทองคำอัคราไปตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2560 จากประเด็นผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชนและสิ่งแวดล้อมจากการทำเหมือง

การกลับมาครั้งนี้ของอัครามีการยกระดับมาตรการด้านสิ่งแวดล้อมและการมีส่วนร่วมของชุมชน ด้วยการประกาศกรอบวิสัยทัศน์ “Green Gold” ที่ให้ความสำคัญกับการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในทุกขั้นตอนในการทำเหมือง ตั้งแต่การถลุงแร่ การผลิต การจำหน่าย การมีส่วนร่วมและพัฒนาชุมชน ไปจนถึงการจัดการกับ “หางแร่” ที่เหลือจากกระบวนการทำเหมือง เพื่อเรียกความเชื่อมั่นและทำให้การกลับมามีความชอบธรรม

ที่น่าสนใจคืออัคราได้ร่วมมือและให้การสนับสนุนสถาบันการศึกษาชั้นนำต่างๆ อย่าง จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ในการเปิดพื้นที่เหมืองให้นักวิจัยเข้าถึงและเก็บตัวอย่าง ‘หางแร่ (Tailings)’ ที่เกิดจากกระบวนการผลิตแร่ทองคำและเงิน เพื่อนำไปศึกษาคุณสมบัติและพัฒนาเป็นนวัตกรรมที่สามารถใช้งานได้จริงทั้งในภาคก่อสร้าง พลังงาน และวิสาหกิจชุมชน และยังเป็นการบริหารจัดการหางแร่ที่มีปริมาณมหาศาลได้อย่างเหมาะสม โดยปัจจุบันอัครามีบ่อกักเก็บหางแร่ (Tailings Storage Facility: TSF) จำนวน 2 บ่อ ได้แก่ TSF1 และ TSF2 มีปริมาณหางแร่ราวๆ 22 ล้านตัน

“หางแร่ คือวัสดุธรรมชาติ คือหินที่เรานำไปสกัดเป็นแร่มีค่าอย่างทองคำและเงิน เดิมอัครานำไปจัดเก็บไว้ในบ่อ บ่อแรกมีประมาณ 22 ล้านตัน ที่ผ่านมามีการประเมินความปลอดภัยทั้งสารไซยาไนด์และการรั่วไหลที่หลายฝ่ายกังวล ซึ่งจากผลการตรวจสอบพบว่าอยู่ในระดับที่ต่ำมาก ตลอด 20 ปีที่เปิดเหมืองมา ไม่เคยตรวจเจอไซยาไนด์ในดินหรือน้ำที่อยู่โดยรอบเหมือง ซึ่งเราสามารถนำหางแร่นั้นมาพัฒนาและใช้ให้เกิดประโยชน์ได้” ภูริวิทย์ สังข์ศิริ หัวหน้าฝ่ายวิทยาศาสตร์และสุขภาพ บริษัท อัครา รีซอร์สเซส จำกัด (มหาชน) ให้ข้อมูล

ล่าสุดอัคราได้ออกมาเปิดเผยถึงความคืบหน้าของโครงการวิจัยนวัตกรรมต้นแบบของหางแร่ทั้ง 3 โครงการ จาก 3 สถาบันการศึกษา ซึ่งมีความก้าวหน้าที่น่าจับตา

“ไบโอซีเมนต์” แก้ดินเค็ม เพิ่มผลผลิตข้าว

เริ่มจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี โดย ผศ. ดร.ธิดารัตน์ บุญศรี หัวหน้ากลุ่มวิจัยวัสดุชีวภาพอัจฉริยะและเทคโนโลยี คณะวิทยาศาสตร์ ที่ได้พัฒนานวัตกรรม “ไบโอซีเมนต์” โดยผสานหางแร่เข้ากับวัสดุเหลือใช้ในอุตสาหกรรมอย่างเปลือกไข่และจุลินทรีย์จากกากน้ำปลา กลายเป็นวัสดุก่อสร้างแห่งอนาคตที่ใช้พลังงานต่ำในการผลิต เนื่องจากไม่ต้องผ่านกระบวนการเผาอย่างซีเมนต์ทั่วไป มีคุณสมบัติพิเศษในการทนการกัดกร่อนของเกลือ ตอบโจทย์ปัญหาดินเค็ม และซ่อมแซมตัวเองได้เมื่อเกิดรอยแตก

ปัจจุบันนวัตกรรมนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรและถูกนำไปใช้งานจริงในรูปแบบ “แผ่นหน่วงน้ำเค็ม” เพื่อช่วยเกษตรกรในพื้นที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ โดยผลการทดลองพบว่าสามารถช่วยเพิ่มผลผลิตข้าวได้ถึง 53% ในปีแรกเมื่อเทียบกับพื้นที่ดินเค็มทั่วไป อีกทั้งยังช่วยเพิ่มปริมาณ GABA ในข้าวสูงขึ้นกว่า 300 เท่า และลดค่าดัชนีน้ำตาลลงได้ประมาณ 30%

“เราใช้จุลินทรีย์และหางแร่มาพัฒนาไบโอซีเมนต์ ผลิตเป็นแผ่นกั้นใต้ดิน เพื่อเก็บกักน้ำฝนให้เพียงพอต่อฤดูกาลเพาะปลูกและลดความเค็มของดินได้อย่างถาวร วางเพียง 1 ครั้ง ปลูกข้าวได้ตลอดไป เพราะไบโอซีเมนต์อยู่ได้เป็นพันๆ ปี เรากำลังทำให้ดินกลับไปเป็นวันแรกที่ยังไม่มีปัญหาดินเค็ม และสามารถกลับมาปลูกข้าวได้อีกครั้ง หางแร่ไม่จำเป็นต้องเป็นวัสดุเหลือทิ้งที่ไร้คุณค่า แต่เป็นวัสดุทางรอดที่ทำให้เรามีความยั่งยืนด้านอาหาร” ผศ. ดร.ธิดารัตน์ บุญศรี กล่าว

ทั้งนี้ ผศ. ดร.ธิดารัตน์ มีแผนขยายผลสู่การพัฒนาเป็นรางระบายน้ำในระบบชลประทานอย่างเต็มรูปแบบ โดยมีแผนทดลองใช้งานร่วมกับกรมชลประทานในจังหวัดอุตรดิตถ์ และเหมืองแร่ทองคำชาตรีในระยะต่อไป

จากหางแร่สู่วัสดุก่อสร้างคาร์บอนต่ำ

ทางฝั่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โดย ดร.พีท หอมชื่น อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมเหมืองแร่และปิโตรเลียม คณะวิศวกรรมศาสตร์ ได้ทำการศึกษาพบว่าหางแร่ที่ผ่านการบดละเอียดจากกระบวนการผลิตมีขนาดอนุภาคที่เหมาะสมต่อการใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมก่อสร้าง ทีมวิจัยจึงพัฒนาเป็น “วัสดุก่อสร้างคาร์บอนต่ำ” ในรูปแบบอิฐบล็อกและอิฐช่องลม โดยมีสัดส่วนหางแร่ประมาณ 25–75% ซึ่งนอกจากจะมีความแข็งแรงและทนทานแล้ว ยังมีคุณสมบัติและขนาดอนุภาคที่พร้อมใช้งาน ทำให้สามารถนำมาใช้เป็นวัตถุดิบได้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการเตรียมเพิ่มเติม ช่วยลดต้นทุนและการใช้พลังงานในบางขั้นตอนการผลิตได้อย่างมีนัยสำคัญ

นอกจากนี้ วัสดุดังกล่าวยังช่วยลดอุณหภูมิภายในอาคารได้ประมาณ 1–2 องศาเซลเซียส เมื่อเทียบกับอิฐทั่วไปในท้องตลาด และสามารถลดคาร์บอนฟุตพรินต์ได้ราว 5-10% สอดรับเป้าหมายการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและ Net Zero ได้อย่างเป็นรูปธรรม

ปัจจุบันโครงการอยู่ระหว่างการขยายผลจากระดับห้องปฏิบัติการสู่โรงงานต้นแบบ (Pilot Scale) เพื่อประเมินการใช้งานจริง และเตรียมถ่ายทอดองค์ความรู้สู่ชุมชนในรูปแบบวิสาหกิจชุมชนรอบเหมืองในระยะต่อไป เพื่อมุ่งสร้างรายได้และเสริมศักยภาพการพึ่งพาตนเองอย่างยั่งยืน

มากกว่าของเหลือ แต่คือทรัพยากรสำรอง

ที่น่าสนใจไม่แพ้กันคือทางฝั่งของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี โดย ผศ. ดร.บุญณรงค์ อาศัยไร่ อาจารย์สาขาวิชาเทคโนโลยีธรณี สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์ ที่ศึกษาความเป็นไปได้ในการนำหางแร่ไปใช้เป็น “สารเติมแต่งในซีเมนต์พิเศษ” สำหรับอุตสาหกรรมสำรวจและผลิตปิโตรเลียม ซึ่งต้องการวัสดุที่ทนทานต่อแรงดันสูงและสามารถป้องกันการรั่วไหลได้อย่างมีประสิทธิภาพในระยะยาว

“แหล่งปิโตรเลียมในประเทศไทยพอหมดระยะเวลาสัมปทานแล้ว ต้องคืนพื้นที่ให้รัฐและต้องทำการกลบหลุมที่ขุดเจาะโดยการนำซีเมนต์ที่แข็งแรงและทนความร้อนได้สูงใส่ลงไปในหลุม เพื่อปิดกั้นไม่ให้สารรั่วไหลสู่ทะเล ปกติจะนำซิลิกาสังเคราะห์มาใช้ในการปิด ซึ่งมีมูลค่าสูงและต้องนำเข้า เราจึงศึกษาเพื่อหาวัสดุทดแทน จนได้มาเจอหางแร่ที่มีคุณสมบัติเชิงบวกที่ต่อยอดไปได้” ผศ. ดร.บุญณรงค์ อาศัยไร่ กล่าว

ทั้งนี้ ผลการวิจัยพบว่า การใช้หางแร่ในสัดส่วน 30% สามารถเพิ่มความสามารถในการรับแรงอัดของซีเมนต์ได้มากกว่า 2 เท่าเมื่อเทียบกับวัสดุอ้างอิงที่ใช้ซิลิกาในสัดส่วนเดียวกัน อีกทั้งยังมีค่าความพรุนและการซึมผ่านต่ำ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันการรั่วซึมของของเหลวและก๊าซระหว่างชั้นวัสดุ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญด้านความปลอดภัยในงานวิศวกรรมปิโตรเลียม ตอกย้ำศักยภาพของหางแร่ในการก้าวสู่การเป็นวัสดุสำหรับอุตสาหกรรมเทคโนโลยีขั้นสูงที่ต้องการมาตรฐานความปลอดภัยระดับสากล โดยปัจจุบันอยู่ระหว่างการศึกษาต่อยอดสู่การใช้งานเชิงพาณิชย์

แม้ผลงานวิจัยของทั้ง 3 สถาบัน ได้ชี้ให้เห็นถึงศักยภาพของ “หางแร่” ในการก้าวสู่การเป็นทรัพยากรทางเลือกแห่งอนาคต ที่สามารถสร้างมูลค่าและพัฒนาไปสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรมได้อย่างเป็นรูปธรรม อีกทั้งยังมีการพิสูจน์ทราบในเรื่องของสารอันตรายที่หลายฝ่ายกังวลว่าจะปนเปื้อนอยู่ในหางแร่แล้วก็ตาม

แต่ถึงกระนั้นโจทย์ใหญ่ที่ต้องก้าวข้ามไปให้ได้คือการสร้าง “ความมั่นใจ” ให้กับสังคม โดยอัครามองว่าผู้มีบทบาทสำคัญคือ “ภาครัฐ” ในฐานะผู้มีอำนาจหน้าที่ในการกำกับดูแลและออกกฎระเบียบที่จะมารับรองการนำหางแร่ไปใช้ประโยชน์ ซึ่งถ้ามีการกำหนดมาตรฐานและรับรองจากภาครัฐแล้ว จะช่วยสร้างความเชื่อมั่นและทำให้การนำหางแร่มาใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์เกิดขึ้นได้อย่างเป็นรูปธรรม.