การเติบโตทางเศรษฐกิจของประเทศไทยส่งผลให้การผลิตและการบริโภคพลาสติกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ผลพวงจากการผลิตและการบริโภคทำให้ขยะพลาสติกเพิ่มขึ้น ก่อให้เกิดปัญหาการจัดการขยะของประเทศตามมา ในช่วงปี พ.ศ. 2546-2556 ปริมาณขยะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จาก 14.32 ล้านตันต่อปี เป็น 26.77 ล้านตันต่อปี เกือบ 1 ใน 5 เป็นขยะพลาสติก โดย 80% ของขยะพลาสติกมาจากบรรจุภัณฑ์ที่ถูกทิ้งหลังการบริโภค หน่วยงานรัฐจัดการขยะเหล่านี้ด้วยการฝังกลบ ซึ่งการดำเนินการดังกล่าวก่อให้เกิดปัญหาต่อเนื่อง อีกทั้งปริมาณขยะพลาสติกที่เพิ่มสูงขึ้นไม่เพียงแต่ทำให้ต้นทุนการเก็บรวบรวมขยะสูงขึ้นเท่านั้น แต่ยังเพิ่มภาระแก่งบประมาณรัฐด้วย จากที่กล่าวมาข้างต้น หากไม่มีแผนการจัดการขยะที่เหมาะสม ประเทศไทยจะประสบปัญหาสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงในอนาคตอันใกล้อย่างแน่นอน
แหล่งที่มาหลักของขยะพลาสติกในประเทศไทยมาจาก 2 แหล่ง คือ จากกระบวนการอุตสาหกรรมและการบริโภคในครัวเรือน โดยขยะพลาสติกเหล่านี้สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ผ่านการใช้ซ้ำ (reuse) การรีไซเคิล (recycle) และการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน (waste to energy) ดังนั้น การจัดการของเสียแบบบูรณาการจึงเป็นการผสมผสานด้านเทคนิค ประกอบด้วย 4 ขั้น คือ การลดขยะที่แหล่งกำเนิด/การใช้ซ้ำ การรีไซเคิล การผลิตปุ๋ยหมัก และการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน
การวิเคราะห์การไหลของวัสดุ (material flow analysis หรือ MFA) ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางสำหรับการศึกษาด้านสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการจัดการของเสีย การศึกษาก่อนหน้านี้จำนวนมากใช้การวิเคราะห์การไหลของวัสดุเพื่อช่วยตัดสินใจเกี่ยวกับนโยบายการจัดการของเสีย ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์การไหลของวัสดุเพื่อประเมินการจัดการขยะมูลฝอยในประเทศเยอรมนี การประยุกต์การวิเคราะห์การไหลของวัสดุกระดาษในประเทศเกาหลี การประเมินระบบการจัดการขยะมูลฝอย ปัจจุบันในเมืองลาฮอร์ ประเทศปากีสถาน รวมถึงการวิเคราะห์เพื่อสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับการไหลของวัสดุพลาสติกในประเทศอินเดียและเพื่อใช้กำหนดการวางแผนการการจัดการขยะพลาสติก โดยเฉพาะการรีไซเคิลขยะพลาสติก เป็นต้น
จากการบริโภคพลาสติกที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดปัญหาการจัดการขยะพลาสติกในประเทศไทย จึงเป็นที่มาของการศึกษาวิจัย “Material flows analysis of plastic in Thailand” โดย ผศ.ดร.จิระ บุรีคำ รศ.ดร.ทวีป ชัยสมภพ และปรัชญา สังข์สมบูรณ์ จากภาควิชาวิศวกรรมและเทคโนโลยีโยธา สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร (SIIT) มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ดำเนินการศึกษาปริมาณขยะพลาสติกและการจัดการขยะพลาสติกของประเทศไทย ในปี พ.ศ. 2556 และคาดการณ์ถึงปี พ.ศ. 2563 โดยใช้การวิเคราะห์การไหลของวัสดุ (MFA) วัตถุประสงค์คือ เพื่อระบุและวัดปริมาณการไหลและการสะสมของขยะพลาสติกในประเทศไทย ผลลัพธ์ที่ได้คาดว่าจะเป็นประโยชน์สำหรับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการตัดสินใจวางแผนเกี่ยวกับนโยบายการจัดการของเสีย
ด้วยประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาด้านการจัดการขยะพลาสติกในประเทศไทย เพื่อสนับสนุนให้เกิดการใช้ประโยชน์จากขยะและการกำจัดอย่างเหมาะสม งานวิจัยดังกล่าวจึงสอดคล้องกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน 3 เป้าหมาย ได้แก่ เป้าหมายที่ 7 พลังงานสะอาดที่เข้าถึงได้ เป้าหมายที่ 11 เมืองและชุมชนที่ยั่งยืน และเป้าหมายที่ 12 การผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
การวิเคราะห์การไหลของวัสดุ เป็นวิธีการวิเคราะห์เพื่อหาปริมาณการไหลและการสะสมของวัสดุหรือสสารในระบบที่ถูกกำหนดไว้อย่างดี โดยอิงตามกฎทรงมวล (law of mass conservation) กล่าวคือ มวลที่เข้าสู่ระบบจะต้องออกจากระบบหรือสะสมภายในระบบตามการอนุรักษ์มวล การศึกษาครั้งนี้ใช้วิธีการทำสมดุลมวลสาร (material balance approach) เพื่อตรวจสอบการสะสมและการไหลของการผลิตพลาสติก และเพื่อประเมินทางเลือกในการจัดการต่าง ๆ ของประเทศไทยในปี พ.ศ. 2556
การไหลของวัสดุพลาสติก ในประเทศไทย ประกอบด้วย 6 ขั้นกระบวนการ ดังนี้
- การผลิต (manufacturing) วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต ประกอบด้วย เม็ดสีพลาสติกแม่สีหลัก (masterbatch) จากอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เม็ดพลาสติกนำเข้า (imported plastic pellet) และพลาสติกจากการรีไซเคิล เพื่อผลิตสินค้า เช่น บรรจุภัณฑ์ ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องมือแพทย์ อุปกรณ์ก่อสร้าง ของใช้ในบ้าน รองเท้า เครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น โดยผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้เพื่อการบริโภคในประเทศและการส่งออก
- การบริโภคพลาสติก (plastic consumption) ได้แก่ การบริโภคภายในประเทศและการนำเข้า ผลิตภัณฑ์พลาสติกที่บริโภค ประกอบด้วย สินค้าคงทน (durable goods) หรือผลิตภัณฑ์อายุยืน (long-lived product) และสินค้าไม่คงทน (non-durable goods) หรือผลิตภัณฑ์อายุสั้น (short-lived product) สินค้าคงทนจะไม่เสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว หรือเป็นสินค้าที่ยังคงให้ประโยชน์เมื่อเวลาผ่านไปแทนที่จะใช้จนหมดในครั้งเดียว เช่น เฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์ก่อสร้าง เครื่องเครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนรถยนต์ ของใช้ในบ้าน และอุปกรณ์การเกษตร การใช้งานระยะยาวจะสะสมอยู่ในขั้นการไหลของวัสดุพลาสติกที่เรียกว่า “ใช้งานอยู่ (in use)” ส่วนสินค้าไม่คงทนมีลักษณะตรงกันข้ามกับสินค้าคงทน หมายถึง สินค้าที่ถูกใช้หมดทันทีในการใช้งานครั้งเดียว หรือสินค้าที่มีอายุการใช้งานน้อยกว่า 3 ปี เช่น บรรจุภัณฑ์ รองเท้า หรืออุปกรณ์การแพทย์ โดยในปี พ.ศ. 2556 เปอร์เซ็นต์ของผลิตภัณฑ์อายุสั้นและอายุยืนอยู่ที่ 61.1% และ 38.9% ตามลำดับ
- การเก็บ การขนส่ง และการกำจัด (collection, transportation, and disposal) การเก็บรวบรวมขยะมีความแตกต่างกันไปตามแหล่งที่มา ขยะพลาสติกจากอุตสาหกรรมจะถูกเก็บและขนส่งโดยผู้ประกอบการอุตสาหกรรมหรือผู้รับเหมา ขยะพลาสติกจากชุมชนจะดำเนินการโดยองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น อย่างไรก็ตาม การกำจัดขยะในขั้นสุดท้ายเป็นการฝังกลบโดยองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น
- การรีไซเคิล (recycling) แหล่งที่มาหลักของการรีไซเคิลมี 2 แหล่ง ได้แก่ (1) ขยะพลาสติกอุตสาหกรรมที่เกิดจากภาคการผลิต และ (2) ผู้สร้างขยะพลาสติกชุมชน เช่น ครัวเรือน สำนักงาน ภาคธุรกิจ และร้านอาหาร โดยส่งขยะไปยังผู้ซื้อขยะ เช่น ร้านรับซื้อของเก่า โรงงานรีไซเคิลพลาสติก และพ่อค้าคนกลาง รวมถึงคนคุ้ยขยะและคนเก็บขยะที่ขายขยะพลาสติกให้กับร้านรับซื้อของเก่า ขยะพลาสติกจะถูกแปรรูปเป็นวัสดุรีไซเคิลซึ่งใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตและส่งออกไปยังต่างประเทศ นอกจากนี้ ยังมีการแปรรูปขยะพลาสติกรีไซเคิลให้กลายเป็นแหล่งพลังงาน เช่น เชื้อเพลิงขยะ (refuse derived fuel หรือ RDF) น้ำมันจากขยะพลาสติก การเผาไหม้พลังงานความร้อนและการผลิตไฟฟ้าซึ่งดำเนินการโดยภาคเอกชนและองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น
- การกำจัด (disposal) ขยะพลาสติกจากการนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่เป็นส่วนหนึ่งของการรีไซเคิลและการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน ซึ่งเป็นการปรับเปลี่ยนวิธีการกำจัดแทนที่การฝังกลบ
- สภาพแวดล้อมเปิด (open environment) ขยะที่ไม่ถูกเก็บและการกำจัดที่ไม่เหมาะสมเป็นปัญหาหลักด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ขยะพลาสติกในชุมชนที่ถูกทิ้งในที่โล่งแจ้ง
การศึกษาครั้งนี้ได้จำลองสถานการณ์ 3 แบบ เพื่อประเมินสถานการณ์การจัดการขยะพลาสติกในปี พ.ศ. 2563 รายละเอียดมีดังนี้
- สถานการณ์ 1 การดำเนินการตามปกติ (business as usual หรือ BAU) สถานการณ์จำลองนี้แสดงค่าผลลัพธ์ของวิธีการจัดการแต่ละวิธีในปี พ.ศ. 2563 เหมือนกับในปี พ.ศ. 2556 การเติบโตของการสร้างขยะพลาสติกขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้พลาสติก ซึ่งพิจารณาจากจำนวนประชากร สำหรับในปี 2563 จำนวนประชากรโดยประมาณอยู่ที่ 70.1 ล้านคน
- สถานการณ์ 2 คาดการณ์การเปลี่ยนแปลงและผลกระทบจากแผนแม่บทการบริหารจัดการขยะมูลฝอยของประเทศ (พ.ศ.2559-2564) โดยเป้าหมายของแผนนี้ ได้แก่ เพิ่มอัตราการรีไซเคิลขยะอุตสาหกรรม 21% และขยะมูลฝอย 30% อัตราการเก็บรวบรวมขยะ 40% และอัตราการฝังกลบอย่างถูกหลักสุขาภิบาล 40% ในปี 2563
- สถานการณ์ 3 เพิ่มการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน (waste to energy) ตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2558-2579 (Alternative Energy Development Plan หรือ AEDP 2015) มีเป้าหมายคือ เพิ่มอัตราการแปรรูปขยะเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงาน ได้แก่ การผลิตไฟฟ้าจากขยะอุตสาหกรรม 50 เมกะวัตต์ และจากขยะมูลฝอย 500 เมกะวัตต์ พลังงานความร้อนจากขยะ 495 กิโลตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ (kiloton of oil equivalent: KTOE) และน้ำมันไพโรไลซิส 0.53 ล้านลิตรต่อวัน ภายในปี 2579
จากการเก็บรวบรวมข้อมูลผ่านการสำรวจจากผู้มีส่วนได้ส่วนเสียหลักในอุตสาหกรรมพลาสติกในประเทศไทย โดยใช้แบบสอบถามจำนวน 1,050 ชุด ใน 11 จังหวัดทั่วประเทศไทย ได้แก่ เชียงใหม่ ลำปาง อุดรธานี ขอนแก่น นครราชสีมา ฉะเชิงเทรา นครพนม พังงา นครศรีธรรมราช สุราษฎร์ธานี และกรุงเทพมหานคร พบผลการศึกษาที่สำคัญ ดังนี้
- ในปี พ.ศ. 2556 ประเทศไทยมีปริมาณการใช้ผลิตภัณฑ์พลาสติกอยู่ที่ 6,782,565 ตัน เป็นการผลิตภายในประเทศ 5,774,872 ตัน และนำเข้าผลิตภัณฑ์พลาสติก 1,077,693 ตัน ผลจากการบริโภคทำให้เกิดขยะพลาสติก 4,049,890 ตัน
- ขยะพลาสติกประมาณ 3,560,595 ตัน ถูกเก็บรวบรวมและขนส่งไปยังสถานที่กำจัดโดยองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น ซึ่งขยะพลาสติกจำนวน 765,883 ตัน ถูกรีไซเคิลโดยองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นและผู้ค้าอิสระ ประมาณ 220,949 ตัน ถูกนำไปเผาเพื่อผลิตพลังงาน และขยะพลาสติกตกค้างจำนวน 1,986,648 ตัน ถูกกำจัดโดยการฝังกลบ
- สำหรับผลจากการรีไซเคิล วัสดุที่ถูกรีไซเคิลประมาณ 1,101,329 ตัน ถูกใช้เป็นวัตถุดิบในกระบวนการผลิต และถูกส่งออก 482,712 ตัน ส่วนการแปรรูปเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานกลับมาใช้ใหม่ หรือที่เรียกว่า การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน (waste-to-energy: WtE) โดยภาคอุตสาหกรรมคิดเป็น 135,239 ตัน และโดยองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นคิดเป็น 220,949 ตัน
- ในขั้นตอนการกำจัด ขยะพลาสติกจำนวน 2,084,163 ตัน ถูกกำจัดด้วยการฝังกลบ แบ่งเป็น โดยองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น 2,041,885 ตัน และภาคอุตสาหกรรม 42,278 ตัน นอกจากนี้ ขยะพลาสติกที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมคิดเป็น 1,076,410 ตัน ประกอบด้วย ขยะที่ยังไม่ถูกเก็บรวบรวม 489,295 ตัน และขยะพลาสติกที่ถูกกำจัดอย่างไม่เหมาะสมจำนวน 587,115 ตัน
- จากการจำลองสถานการณ์ 1 (BAU) ปริมาณการบริโภคพลาสติกจะเพิ่มขึ้นจาก 6,822,565 ตัน เป็น 7,007,376 ตัน ส่งผลให้ขยะที่ถูกเก็บรวบรวมจะเพิ่มขึ้นจาก 489,295 ตัน เป็น 502,549 ตัน ในขณะเดียวกัน การกำจัดขยะอย่างไม่เหมาะสมจะเพิ่มขึ้นจาก 587,115 ตัน เป็น 603,019 ตัน ในปี พ.ศ. 2556 และ 2563 ตามลำดับ
- สำหรับสถานการณ์ 2 ที่นำแผนแม่บทการบริหารจัดการขยะมูลฝอยของประเทศ (พ.ศ.2559-2564) มาใช้ พบว่า จะมีพลาสติกที่ถูกนำมาใช้ซ้ำในการบริโภค 197,200 ตัน เมื่อเปรียบเทียบการจัดการขยะกับการดำเนินการตามปกติ (BAU) จำนวนขยะพลาสติกที่ต้องฝังกลบเพิ่มขึ้น 2,233,916 ตัน สภาพแวดล้อมเปิดลดลง 663,341 ตัน และวัสดุรีไซเคิลเพิ่มขึ้น 2,041,271 ตัน
- ส่วนสถานการณ์ 3 ที่นำแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2558-2579 (AEDP 2015) มาใช้ พบว่า อัตราการแปรรูปเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานกลับมาใช้ใหม่และการใช้เชื้อเพลิงทดแทนจะเพิ่มสูงขึ้น เนื่องจากจะสามารถผลิตไฟฟ้าจากขยะอุตสาหกรรมได้ 15.9 เมกะวัตต์ และจากขยะมูลฝอย 136 เมกะวัตต์ พลังงานความร้อนจากขยะ 121.27 กิโลตันเทียบเท่าน้ำมันดิบ (KTOE) และน้ำมันไพโรไลซิส 0.144 ล้านลิตรต่อวัน
อย่างไรก็ตาม มีข้อจำกัดบางประการในการนำแนวนโยบายการกำจัดขยะของรัฐบาลทั้ง 2 แนวทางไปปฏิบัติ โดยแนวทางแรกขึ้นอยู่กับการเพิ่มอัตราการรีไซเคิล ซึ่งต้องอาศัยความเข้าใจและความร่วมมือของผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย ในขณะที่การขับเคลื่อนความสำเร็จยังขึ้นอยู่กับกลไกกำหนดราคาในการซื้อวัสดุรีไซเคิล สำหรับแนวทางที่สอง ต้นทุนของการลงทุนเพื่อการแปรรูปขยะเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานกลับมาใช้ใหม่และราคาพลังงานเป็นปัจจัยหลักในการขับเคลื่อนการดำเนินการ ดังนั้น หากรัฐบาลต้องการประสบความสำเร็จในการจัดการขยะพลาสติกก็ควรสนับสนุนการลดข้อจำกัดเหล่านี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและส่งเสริมการพัฒนาที่ยั่งยืน
กล่าวโดยสรุป การวิเคราะห์การไหลของวัสดุพลาสติก (MFA) ในปี พ.ศ. 2556 และคาดการณ์ถึงปี พ.ศ. 2563 พบว่า ประเทศไทยประสบปัญหาการสร้างขยะพลาสติกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจากการเติบโตของจำนวนประชากรและการบริโภคที่เพิ่มขึ้น จากการวิเคราะห์แนวทางนโยบายของรัฐบาล ได้แก่ แผนแม่บทการบริหารจัดการขยะมูลฝอยของประเทศ (พ.ศ.2559-2564) มีเป้าหมายเพื่อเพิ่มอัตราการรีไซเคิล การเก็บรวบรวมขยะและการฝังกลบอย่างถูกหลักสุขาภิบาล และแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2558-2579 (AEDP 2015) มีเป้าหมายเพื่อเพิ่มอัตราการแปรรูปขยะเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานกลับมาใช้ใหม่ พบว่า แนวทางนโยบายทั้งสองสามารถลดขยะที่ไม่ถูกเก็บรวบรวมและการกำจัดที่ไม่เหมาะสม นอกจากนี้ ประโยชน์จากแผนนโยบายทั้งสองสามารถสร้างมูลค่าเพิ่มจากวัสดุรีไซเคิลและการแปรรูปเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานกลับมาใช้ใหม่
งานวิจัยดังกล่าวจัดอยู่ในกลุ่มการวิจัยระดับแนวหน้าด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม เพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน ธีมการผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
งานวิจัยดังกล่าวเกี่ยวข้องกับ
#SDG7 พลังงานสะอาดที่เข้าถึงได้
– (7.2) เพิ่มสัดส่วนของพลังงานทดแทนในการผสมผสานการใช้พลังงานของโลกภายในปี 2579
#SDG11 เมืองและชุมชนที่ยั่งยืน
– (11.6) ลดผลกระทบทางลบของเมืองต่อสิ่งแวดล้อมต่อหัวประชากรโดยรวมถึงการให้ความสนใจเป็นพิเศษต่อคุณภาพอากาศและการจัดการของเสียของเทศบาลและอื่นๆ ภายในปี 2573
#SDG12 การผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
– (12.2) บรรลุการจัดการที่ยั่งยืน และการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างมีประสิทธิภาพภายในปี 2573
– (12.4) บรรลุเรื่องการจัดการสารเคมีและของเสียทุกชนิดตลอดวงจรชีวิตของสิ่งเหล่านั้นด้วยวิธีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมตามกรอบความร่วมมือระหว่างประเทศที่ตกลงกันแล้ว และลดการปลดปล่อยสิ่งเหล่านั้นออกสู่อากาศ น้ำ และดิน อย่างมีนัยสำคัญ เพื่อจะลดผลกระทบทางลบต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อมให้มากที่สุดภายในปี 2573
– (12.5) ลดการเกิดของเสียโดยให้มีการป้องกันการลดปริมาณการใช้ซ้ำและการนำกลับมาใช้ใหม่ ภายในปี 2573
รายการอ้างอิง
Bureecam, C., Chaisomphob, T., & Sungsomboon, P. (2018). Material flows analysis of plastic in Thailand. Thermal Science, 22, 2379-2388.
ชื่อผู้วิจัย – สังกัด
จิระ บุรีคำ1, ทวีป ชัยสมภพ1, และ ปรัชญา สังข์สมบูรณ์1
1 ภาควิชาวิศวกรรมและเทคโนโลยีโยธา สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
Research Brief แนะนำงานวิจัยเชิงลึกของนักวิจัยธรรมศาสตร์ที่สนับสนุนการขับเคลื่อน SDGs โดยกิจกรรมนี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการสร้างเครือข่ายความร่วมมือด้านวิจัยแบบบูรณาการระดับแนวหน้า เพื่อขับเคลื่อนเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (TU-SDG Research Network)