OPINION
'Air to Food'เมื่ออากาศกลายเป็นมื้อ อาหารมหัศจรรย์ไบโอเทคโนโลยีสู่ฮับ อาหารแห่งอนาคตของไทย
“ …ก่อนหน้านี้ผมเขียนรายงานเรื่องผลิตน้ำมันจากอากาศ(Air to Fuel) และผลิตปุ๋ยจากอากาศ(Air to Fertilizer)ได้รับความสนใจอย่างมากจากหลายภาคส่วนวันนี้นำเสนอเรื่องนวัตกรรมไบโอเทคใหม่ในการผลิตอาหารและโปรตีนจากอากาศ(Air to Food)เป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดที่พ้นจากห้องแล็ปสู่การผลิตเชิงพาณิชย์แล้วซึ่งเป็น1ในpolicy focusคือBioTechของสถาบันเอฟเคไอไอ.…” อลงกรณ์
1.เมื่อ "อากาศและก๊าซเรือนกระจก" กลายเป็น "มื้ออาหารและชีวภัณฑ์มูลค่าสูง"
ภายในปี 2050 คาดการณ์ว่าประชากรโลกจะเพิ่มขึ้นแตะ 9,700 ถึง 10,000 ล้านคน ส่งผลให้ความต้องการโปรตีนทั่วโลกพุ่งสูงขึ้นกว่า 70% ขณะที่ภาคเกษตรกรรมและปศุสัตว์แบบดั้งเดิมกำลังเผชิญกับขีดจำกัดทางนิเวศ โดยปล่อยก๊าซเรือนกระจกคิดเป็น 26% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั้งหมดของโลก และใช้พื้นที่ทำกินมากถึง 80% ของที่ดินทางการเกษตร แต่กลับให้พลังงานแก่ประชากรมนุษย์เพียง 18% เท่านั้น
เทคโนโลยี Air-to-Food จึงก้าวเข้ามาเป็นเครื่องยนต์ขับเคลื่อนเศรษฐกิจชีวภาพยุคใหม่ โดยการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเสียจากภาคอุตสาหกรรม มาเปลี่ยนสภาพเป็นโปรตีน และกรดอะมิโนถือเป็นการบรรจบกันของชีววิทยาสังเคราะห์ (Synthetic Biology) วิศวกรรมเคมี และเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อมที่พลิกปัญหาโลกร้อนให้กลายเป็นห่วงโซ่มูลค่าใหม่อย่างยั่งยืน
2.ตัวอย่างต่างประเทศ (Global Benchmarks)
2.1Solar Foods (ฟินแลนด์):
ดำเนินการเชิงพาณิชย์ผ่านโรงงาน Factory 01 กำลังการผลิต 160 ตันต่อปี เทียบเท่าผลผลิตโปรตีนจากแม่วัว 1,000 ตัว ได้รับการอนุมัติรับรอง Novel Food ในสิงคโปร์ตั้งแต่ปี 2023 และจำหน่ายในร้านอาหารจริง
2.2 Beijing Shougang LanzaTech และสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติจีน (CAS - จีน):
เดินเครื่องโรงงาน Gas Fermentation ระดับอุตสาหกรรม ดักจับคาร์บอนจากโรงงานถลุงเหล็กและถ่านหิน ผลิตโปรตีนสังเคราะห์สำหรับอาหารสัตว์ได้กว่า 10,000 ตันต่อปี ช่วยลดพื้นที่ปลูกถั่วเหลืองกว่า 250,000 ไร่ (40,000 เฮกตาร์)
2.3Air Protein (สหรัฐอเมริกา):
สเกลการผลิตเนื้อสัตว์ทางเลือก (Air-based meat alternatives) ป้อนตลาดโปรตีนทางเลือกในสหรัฐฯ ซึ่งมีมูลค่าคาดการณ์แตะ 8,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ภายในปี 2030
2.4Aerbio (สหราชอาณาจักร):
ผลิตโปรตีนสำหรับอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงปลาแซลมอน ลดการปล่อยคาร์บอนฟุตพริ้นท์ลง 90% เทียบกับปลาป่นธรรมชาติ โดยได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการ REACT-FIRST กว่า 10.5 ล้านปอนด์
2.5Arkeon Biotech (ออสเตรีย):
สกัดคาร์บอนเปลี่ยนเป็นกรดอะมิโนจำเป็นครบ 20 ชนิด โดยตรงแบบ Single-step Process ตัดทอนขั้นตอนการปลูกพืชและการสกัดซับซ้อน
3.ห่วงโซ่อุตสาหกรรมและตลาดเป้าหมาย :โอกาสสร้างมูลค่าเพิ่ม (Target Sectors & Market Potential)
1) อุตสาหกรรมโปรตีนอาหารมนุษย์ (Future Food & Novel Food)
การทดแทนโปรตีนทางการเกษตรและรองรับความมั่นคงทางอาหาร
ตลาด Future Food ของไทยมีมูลค่าคาดการณ์แตะ 135,000 ล้านบาท ภายในปี 2027 โปรตีนจากอากาศสามารถแปรรูปเป็นส่วนผสมโปรตีนไร้กลิ่น แป้งสังเคราะห์ และสารเสริมโภชนาการที่ตอบสนองกลุ่มผู้บริโภคมังสวิรัติและผู้ใส่ใจสภาวะโลกร้อน
2) อุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (Aquafeed: ปลาและกุ้ง)
ประเทศไทยผลิตอาหารสัตว์น้ำราว 1.0 – 1.2 ล้านตันต่อปี ต้องพึ่งพาปลาป่น (Fishmeal) ราคาพุ่งสูงแตะ 45,000 – 60,000 บาทต่อตัน และเผชิญแรงกดดันด้านข้อกำหนดการทำประมงที่ไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม
โปรตีนจุลินทรีย์ (Single-Cell Protein) มีกรดอะมิโนและกรดนิวคลีอิกช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกันสัตว์น้ำ การทดแทนปลาป่น 20 – 40% ช่วยคงอัตราการรอดและค่าสัมประสิทธิ์การแลกเนื้อ (FCR) ได้เทียบเท่าเดิม
หากทดแทนปลาป่นนำเข้าได้ 15% จะช่วยประหยัดต้นทุนและสร้างมูลค่าหมุนเวียนในประเทศกว่า 3,500 – 5,000 ล้านบาทต่อปี พร้อมสร้างความได้เปรียบในการส่งออกสู่ตลาดสหภาพยุโรปและสหรัฐอเมริกา
3) อุตสาหกรรมอาหารสัตว์เลี้ยงเกรดพรีเมียม (Premium Pet Food)
ไทยเป็นผู้ส่งออกอาหารสัตว์เลี้ยงอันดับ 2 – 3 ของโลก มูลค่าส่งออกสูงถึง 85,000 – 100,000 ล้านบาท/ปี เติบโตเฉลี่ย 12 – 15% ต่อปี
กระแส Pet Humanization ผลักดันความต้องการโปรตีนที่ไม่ก่อให้เกิดอาการแพ้ (Hypoallergenic), ไร้สารปฏิชีวนะตกค้าง, และมีความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon-neutral Pet Food)
โปรตีนจากอากาศสามารถนำไปพัฒนาเป็นขนมและอาหารเฉพาะทางเกรด Super Premium จำหน่ายได้ในราคา 800 – 1,500 บาทต่อกิโลกรัม สร้างมาร์จิ้นสูงกว่าวัตถุดิบอาหารสัตว์ทั่วไป 3 – 5 เท่า
4) อุตสาหกรรมเวชสำอางและโภชนเภสัชภัณฑ์ (Cosmeceuticals & High-Value Health)
ตลาดเวชสำอางและสกินแคร์ชะลอวัย (Clean Beauty): ตลาดผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและเวชสำอางไทยมีมูลค่ากว่า 120,000 – 150,000 ล้านบาท เทคโนโลยีสามารถสังเคราะห์ Bioactive Peptides, Vegan Collagen, และ Ectoine เกรดความบริสุทธิ์สูงโดยตรงจากคาร์บอนจำหน่ายในตลาดสารสกัดความงามได้ราคาสูงถึง 50,000 – 250,000 บาทต่อกิโลกรัม
ตลาดโภชนเภสัชภัณฑ์และสังคมสูงวัย (Nutraceuticals & Silver Economy)เป็นตลาดผลิตภัณฑ์เสริมอาหารไทยมีมูลค่าทะลุ 80,000 ล้านบาท การสังเคราะห์กรดอะมิโนจำเป็นครบ 20 ชนิด โดยเฉพาะกลุ่ม BCAA และเปปไทด์ทางการแพทย์ เพื่อป้องกันภาวะกล้ามเนื้อลีบ (Sarcopenia) ในผู้สูงอายุและผู้ป่วยพักฟื้น จำหน่ายได้ที่ 3,000 – 15,000 บาทต่อกิโลกรัม ลดการนำเข้าเคมีภัณฑ์ยาจากต่างประเทศ
4.ยุทธศาสตร์เศรษฐกิจและความท้าทายของไทย
1) มิติการทดแทนการนำเข้า (Import Substitution)
ประเทศไทยนำเข้ากากถั่วเหลืองสำหรับอุตสาหกรรมอาหารสัตว์สูงถึง 3.5 – 4.0 ล้านตันต่อปี คิดเป็นมูลค่า 60,000 – 80,000 ล้านบาทต่อปี
การทดแทนการนำเข้าเพียง 10% ด้วยโปรตีนจากอากาศ จะช่วยรักษาเม็ดเงินในประเทศได้ถึง 6,000 – 8,000 ล้านบาทต่อปี
2) ยุทธศาสตร์เชิงพื้นที่และการบูรณาการ EEC (Carbon Utilization Hub)
เขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออก (EEC) เป็นแหล่งกำเนิดก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์จากภาคพลังงาน ปิโตรเคมี และอุตสาหกรรมหนักหลายสิบล้านตันต่อปี การวางโครงสร้างพื้นฐานเชื่อมโยงเทคโนโลยี CCU (Carbon Capture & Utilization) ร่วมกับโรงงาน Precision Fermentation จะเปลี่ยนภาระทางสิ่งแวดล้อมให้เป็นวัตถุดิบอุตสาหกรรมชีวภาพตามแนวคิด Circular Bioeconomy
3) เทคโนโลยีเปลี่ยนไทยต้องปรับ
3.1ต้นทุนพลังงานสะอาด:
กระบวนการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า (Electrolysis) เพื่อผลิตก๊าซไฮโดรเจนสำหรับใช้เป็นพลังงานร่วมกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ใช้พลังงานไฟฟ้าสะอาดประมาณ 15 – 20 kWh ต่อการผลิตโปรตีน 1 กิโลกรัม ความสามารถในการแข่งขันของไทยจึงขึ้นอยู่กับการบริหารต้นทุนค่าไฟฟ้าหมุนเวียน (Solar/Wind) ให้ต่ำกว่า 0.05 ดอลลาร์สหรัฐ/kWh
3.2เงินลงทุนโครงสร้างพื้นฐาน (CapEx):
ถังหมักชีวภาพความดันสูงและระบบแก๊สต้องการเงินลงทุนขั้นต้นสูง จำเป็นต้องใช้กลไกการร่วมทุนแบบ PPP (Public-Private Partnership) และสิทธิประโยชน์ทางภาษีจาก BOI
3.3กรอบกฎหมายและ Novel Food Regulation:
สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) จำเป็นต้องยกระดับกระบวนการประเมินความปลอดภัยของอาหารและสารสกัดจากจุลินทรีย์ชนิดใหม่ให้มีมาตรฐานความรวดเร็ว (Benchmark 9 – 12 เดือนเทียบเท่าสิงคโปร์) เพื่อดึงดูดการลงทุน Deep Tech เข้าสู่ประเทศ
5.กลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมายในไทย
เมื่อพิจารณาภูมิทัศน์ของห่วงโซ่มูลค่าที่ต่อยอดจากเทคโนโลยีการหมักก๊าซ จะเห็นลำดับขั้นของความพร้อมทางเทคโนโลยี (Technology Readiness Level: TRL) และผลตอบแทนทางเศรษฐกิจที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนตามลักษณะการประยุกต์ใช้งาน
5.1 กลุ่ม อุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (Aquafeed) นับเป็นภาคส่วนที่มีความพร้อมสูงสุดในระดับอุตสาหกรรม เนื่องจากความต้องการโปรตีนทดแทนปลาป่นมีปริมาณมหาศาล รองรับตลาดอาหารสัตว์น้ำในประเทศที่มีขนาดกว่า 1.0 ถึง 1.2 ล้านตันต่อปี วัตถุดิบโปรตีนจุลินทรีย์ที่ผลิตได้สามารถแข่งขันได้ทันทีในระดับราคาฐาน 45,000 ถึง 60,000 บาทต่อตัน ซึ่งช่วยสร้างเสถียรภาพด้านต้นทุนอาหารสัตว์น้ำในระดับมหภาคได้อย่างรวดเร็ว
5.2กลุ่มอาหารมนุษย์ (Future Food) และ อาหารสัตว์เลี้ยง (Pet Food) ปัจจุบันอยู่ในขั้นขยายกำลังการผลิตเชิงพาณิชย์ โดยมีตลาดอาหารแห่งอนาคต(Future Food)ในประเทศมูลค่า 135,000 ล้านบาท และตลาดส่งออกอาหารสัตว์เลี้ยงมูลค่าเกือบแสนล้านบาทเป็นตัวขับเคลื่อน ผงโปรตีนบริสุทธิ์สำหรับอาหารมนุษย์สามารถตั้งราคาจำหน่ายเบื้องต้นที่ 300 ถึง 600 บาทต่อกิโลกรัม ขณะที่การแปรรูปเป็นอาหารและขนมสัตว์เลี้ยงเกรดพรีเมียมสามารถสร้างมูลค่าเพิ่มได้สูงถึง 800 ถึง 1,500 บาทต่อกิโลกรัม(ราคาขายปลีก)จากจุดขายด้านความปลอดภัย ปลอดสารก่อภูมิแพ้ และความเป็นกลางทางคาร์บอน
5.3กลุ่มอุตสาหกรรมมูลค่าสูงพิเศษอย่าง โภชนเภสัชกรรม (Nutraceuticals) และ เวชสำอาง (Cosmeceuticals) จัดเป็นเทคโนโลยีชีววิทยาสังเคราะห์ขั้นสูงที่กำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว แม้จะมีขนาดปริมาณการใช้วัตถุดิบน้อยกว่ากลุ่มอาหารสัตว์ แต่ให้ผลตอบแทนเชิงมูลค่าต่อหน่วยสูงที่สุด การสังเคราะห์กรดอะมิโนจำเป็นและกลุ่ม BCAA บริสุทธิ์เพื่อป้อนตลาดเสริมอาหารมูลค่า 80,000 ล้านบาท สามารถทำราคาได้ถึง 3,000 ถึง 15,000 บาทต่อกิโลกรัม ขณะที่สารสกัดเปปไทด์ชีวภาพและคอลลาเจนบริสุทธิ์สำหรับตลาดสกินแคร์มูลค่ากว่าแสนล้านบาท สามารถสร้างมูลค่าเชิงพาณิชย์ได้สูงถึง 50,000 ถึง 250,000 บาทต่อกิโลกรัม ซึ่งนับเป็นการยกระดับการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารมูลค่าสูงที่มีอัตรากำไรสูงสุดในบรรดาทุกกลุ่มอุตสาหกรรม
6.โอกาสใหม่ของประเทศไทย
เทคโนโลยีการผลิตอาหารและสารชีวเคมีจากอากาศไม่ใช่เพียงแนวคิดทางวิทยาศาสตร์อีกต่อไป แต่คือ อุตสาหกรรมยุทธศาสตร์ขั้นสูง (Deep-Tech Bioeconomy) ที่สามารถปลดล็อกข้อจำกัดทางทรัพยากรที่ดิน น้ำ และสภาพภูมิอากาศได้อย่างเบ็ดเสร็จ
สำหรับประเทศไทย การต่อยอดความพร้อมในฐานะฐานการผลิตอาหาร สัตว์น้ำ และสัตว์เลี้ยงระดับโลก ควบคู่กับการยกระดับสู่ชีวภัณฑ์มูลค่าสูงในอุตสาหกรรมสุขภาพและเวชสำอาง จะช่วยขับเคลื่อนประเทศให้ก้าวข้ามกับดักสินค้าเกษตรโภคภัณฑ์ขั้นต้นไปสู่การเป็นผู้นำศูนย์กลางเศรษฐกิจชีวภาพคาร์บอนต่ำและฮับอาหารแห่งอนาคต ของภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้อย่างมั่นคง.
อลงกรณ์ พลบุตร
ประธานสถาบันเอฟเคไอไอ.
อดีตรัฐมนตรีและรองประธานสภาขับเคลื่อนการปฏิรูปประเทศ