เครื่องพิมพ์สามมิติของริโก้พร้อมผลิตอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กแล้ววันนี้

ด้วยเทคโนโลยีของริโก้ อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กได้รับการพัฒนาให้มีน้ำหนักลดลง พร้อมกับย่นระยะเวลาในการผลิตอุปกรณ์ให้สั้นลงเช่นกัน

4 เมษายน 2566, กรุงโตเกียว – บริษัท ริโก้ จำกัด (อาคิระ โอยามะ, ประธานและผู้บริหารสูงสุด) ประกาศว่าได้ศึกษาวิจัยเกี่ยวกับอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กในโรงบำบัดน้ำเสีย โดยใช้เครื่องพิมพ์สามมิติ ภายใต้ขอบข่ายการวิจัยเชิงประยุกต์เกี่ยวกับการระบายน้ำเสียอันมีกระทรวงที่ดิน โครงสร้างพื้นฐาน การขนส่ง และการท่องเที่ยวแห่งญี่ปุ่น (Japan's Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism: MLIT) เป็นผู้นำการวิจัย ซึ่งรายงานการวิจัยได้เสร็จสมบูรณ์แล้วในเดือนมีนาคม 2566 โดย WEeeT-CAM หรือสตาร์ทอัพที่ทำงานภายใต้โครงการใหม่ของริโก้อย่างโครงการ “TRIBUS,” ได้เข้าร่วมการวิจัยในครั้งนี้ เพื่อวิเคราะห์พัฒนาการของอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่สร้างขึ้นจากการพิมพ์สามมิติ อุปกรณ์ชิ้นนี้ได้รับการตรวจสอบการใช้งานที่โรงบำบัดน้ำเสีย โดยได้รับความร่วมมือทางอุตสาหกรรมและวิชาการจาก Seabell Incorporated และ Masashi YAMABE หรือ Masahiro SETO Laboratory ณ แผนกวิศวกรรมเครื่องกล สถาบันเทคโนโลยีคานาซาวะ

การวิจัยพบว่า อุปกรณ์ที่ติดตั้งใบพัดที่มีน้ำหนักเบาลง 25% และตัวเครื่องที่มีน้ำหนักเบาลง 15% เมื่อเทียบกับกลไกโลหะแบบดั้งเดิมนั้น สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้หลายกิโลวัตต์ การวิจัยครั้งนี้ยังส่งผลให้การผลิตอุปกรณ์ชนิดนี้ใช้เวลาสั้นลงด้วย โดยจากประมาณ 1 เดือน เหลือเพียง 3 วัน ส่วนกังหันน้ำนั้นทำจากเรซิ่นเพื่อเพิ่มความทนทานในการทำงานใต้น้ำ

ในอนาคต พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากอุปกรณ์ชนิดนี้จะถูกใช้เป็นพลังงานไฟฟ้าสำรองในสภาวะฉุกเฉิน สำหรับศูนย์เตรียมความพร้อมป้องกันภัยพิบัติในโรงบำบัดน้ำเสีย และยังเป็นระบบแบตเตอรี่สำหรับหุ่นยนต์เคลื่อนที่ เช่น แบตเตอรี่ที่ติดตั้งภายในตัวหุ่นยนต์นำทางและตรวจสอบอัตโนมัติ (Crawler-Type Automatic Inspection Robots) นอกจากเราจะติดตั้งอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กในโรงบำบัดน้ำเสียที่ประเทศญี่ปุ่นแล้ว เรายังคงศึกษาเพิ่มเติมเพื่อนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในยุโรป สหรัฐอเมริกา และกลุ่มประเทศกำลังพัฒนาด้วย

“ขับเคลื่อนความยั่งยืนเพื่ออนาคต ด้วยธุรกิจแบบยั่งยืน”: ริโก้จะเดินหน้าแก้ปัญหาสังคมผ่านกิจกรรมทางธุรกิจ และมอบค่านิยมอันมีประโยชน์ให้กับชุมชน

ภาพประกอบ: การใช้งานอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่โรงบำบัดน้ำเสีย

ความเป็นมา

เราใช้น้ำที่ปนเปื้อนเศษดิน ทราย และสิ่งสกปรกสามารถเข้าสู่กระบวนการบำบัดน้ำเสียได้ โดยน้ำเสียจะถูกสูบเข้าไปยังแท็งก์น้ำเพื่อสลายสิ่งสกปรกด้วยจุลินทรีย์ โดยจุลินทรีย์จะทำงานได้ดี ต้องอาศัยการเติมออกซิเจนลงไปในน้ำอย่างต่อเนื่อง ซึ่งต้องใช้พลังงาน 75 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง^*1 ซึ่งมีราคาสูงถึง 110 พันล้านเยนนต่อปี^*2 จึงมีความต้องการอย่างเร่งด่วนที่จะลดการใช้พลังงานและลดต้นทุน

ในปัจจุบัน โรงบำบัดน้ำเสียบางแห่งใช้งานอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กอยู่แล้ว แต่อุปกรณ์แบบดั้งเดิมทำให้เกิดปัญหาตามมา เช่น (1) กังหันน้ำมีประสิทธิภาพต่ำและสร้างผลลัพธ์ได้น้อย, (2) การจัดซื้อและการติดตั้งอุปกรณ์มีต้นทุนสูง, (3) บุคลากรปฏิบัติการต้องแบกรับภาระหนักในการควบคุมดูแล, และ (4) อุปกรณ์อาจเกิดสนิมขึ้นอย่างรวดเร็วหากใช้งานในบางสภาพแวดล้อม

เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว กระทรวงที่ดิน โครงสร้างพื้นฐาน การขนส่ง และการท่องเที่ยวแห่งญี่ปุ่นได้ให้ความสำคัญกับการสาธิตด้านเทคโนโลยีและการวิจัยเชิงประยุกต์ เพื่อนำมาปรับใช้กับนวัตกรรมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในระบบระบายน้ำเสีย จนกระทั่งในเดือนมีนาคม 2565 จึงได้จัดทำงานวิจัยเชิงประยุกต์เกี่ยวกับระบบระบายน้ำเสีย ซึ่งมีแนวทางตามข้อเสนอของริโก้

^{*1 *2} ที่มา: รายงานคณะอนุกรรมการด้านการศึกษาและช่วยเหลือในการลดค่าคาร์บอนในสังคม, คณะกรรมการงานวิจัยด้านนโยบายน้ำเสีย, โดยกระทรวงที่ดิน โครงสร้างพื้นฐาน การขนส่ง และการท่องเที่ยวแห่งญี่ปุ่น (ภาษาญี่ปุ่น)

ภาพประกอบ: อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่พัฒนาขึ้นในโครงการนี้

รายละเอียดงานวิจัย

รูปแบบของกังหันน้ำได้รับการออกแบบและสนับสนุนโดย Seabell Incorporated ซึ่งเป็นผู้ผลิตที่ชำนาญด้านอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่มีหัวน้ำต่ำ และสถาบันเทคโนโลยีคานาซาวะ โดยมีการทำการทดลองที่โรงบำบัดน้ำเสียในจังหวัดชิซูโอกะ ประเทศญี่ปุ่น

ปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กมีตัวผลิตพลังงานติดตั้งอยู่สองจุด ทำให้สร้างพลังงานไฟฟ้าได้เพียงพอต่อความต้องการ นอกจากนี้ ยังสามารถวางกังหันน้ำในทางน้ำที่โรงงานมีอยู่ได้โดยไม่ต้องสร้างทางน้ำใหม่ ซึ่งถือเป็นการลดค่าใช้จ่ายด้านการก่อสร้าง

อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่มีใบพัดสร้างขึ้นด้วยเทคโนโลยีเครื่องพิมพ์สามมิติของริโก้ โดยใช้วัสดุจากมวลชีวภาพ^*3-ในการพิมพ์ใบพัดขึ้น ซึ่งใบพัดที่ถูกผลิตขึ้นนี้มีความแข็งแรงกว่ากังหันน้ำที่พิมพ์จากวัสดุทั่วไปกว่าสองเท่า เทียบเท่ากับกังหันน้ำจากโลหะ นอกจากนี้ พบว่ากังหันน้ำยังคงแข็งแรง^*4 แม้จะถูกใช้งานใต้น้ำเป็นเวลานาน และสามารถใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ได้เช่นกัน

^*3 มวลชีวภาพ: ทรัพยากรอินทรีย์หมุนเวียนจากจุลินทรีย์มีชีวิต ยกเว้นทรัพยากรฟอสซิล

^*4 ความเค้นดัดสูงสุดอยู่ที่ 133 N/mm² โดยใช้วิธีการ R3D รูปแบบใหม่ที่ริโก้พัฒนาขึ้น ในขณะที่เรซิ่น ซึ่งเป็นวัสดุดั้งเดิม มีความเค้นดัด 60 N/mm²

ติดต่อสอบถามเพิ่มเติมได้ที่

WEeeT-CAM Customer Service

เกี่ยวกับริโก้

ริโก้ สนับสนุนสถานที่ทำงานดิจิทัล ด้วยการใช้เทคโนโลยีและบริการที่พัฒนาขึ้นเพื่อให้ผู้คนทำงานได้เต็มศักยภาพ จากทุกที่ ทุกเวลา

ด้วยความรู้ความสามารถที่เราบ่มเพาะมาตลอด 85 ปี ริโก้ถือเป็นผู้ให้บริการชั้นนำ ที่ส่งมอบโซลูชันดิจิทัล การจัดการสารสนเทศ และโซลูชันการพิมพ์และงานภาพ เราออกแบบบริการเหล่านี้มาเพื่อสนับสนุนผู้คน ทั้งในด้านการเปลี่ยนแปลงสู่ดิจิทัลและการพัฒนาความสามารถด้านธุรกิจ

ริโก้ กรุ๊ป มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่กรุงโตเกียว และได้ขยับขยายการดำเนินการไปทั่วโลก ในปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์และบริการของริโก้เป็นที่รู้จักกันในกลุ่มลูกค้าประมาณ 200 ประเทศและภูมิภาค ในปีการค้าที่เพิ่งจบไปเมื่อเดือนมีนาคม 2565 ริโก้ กรุ๊ปมียอดขายทั่วโลกคิดเป็น 1,758 พันล้านเยน (ประมาณ 449 พันล้านบาท)

เรียนรู้เพิ่มเติมได้ที่ www.ricoh.com