ทีมวิจัย C-ROS ได้พัฒนาเทคโนโลยีด้านงานชีววิทยาสังเคราะห์และการปรับเปลี่ยนวิถีเมตาบอลิก มาสร้างและคัดเลือกหัวเชื้อจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพสูงในการสร้างสารผลิตภัณฑ์ โดยมีการออกแบบระบบสายการผลิตแบบบูรณาการ (Process Integration) ที่เชื่อมโยงกับระบบเซลล์จุลินทรีย์ที่มีอยู่ เพื่อทำให้เกิดการแปลงขยะเป็นสารเพิ่มมูลค่าแบบมีประสิทธิภาพสูงสุด ระบบการผลิตแบบนี้จะเป็นระบบการผลิตแบบสะอาด ไม่ปลดปล่อยของเสียอันตรายสู่สิ่งแวดล้อม และเป็นโครงการต้นแบบที่ใช้เทคโนโลยีการหมักเชิงผสมผสานในการกำจัดขยะอินทรีย์จากชุมชน โดยเปลี่ยนให้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพและสารชีวภัณฑ์ เช่น ก๊าซชีวภาพ ปุ๋ยชีวภาพ ก๊าซไฮโดรเจน สารประกอบไฮโดรคาร์บอนประเภทอิ่มตัวหรือแอลเคน (Alkane) ซึ่งล้วนแล้วแต่เป็นสารที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจ นอกจากนั้น การใช้เทคโนโลยี C-ROS จะส่งผลให้มีการผลิตพลังงานทดแทนเพิ่มมากขึ้นภายในประเทศ ลดการผลิตพลังงานจากถ่านหิน และลดการนำเข้าพลังงานจากต่างประเทศ ก่อให้เกิดแรงจูงใจในการคัดแยกขยะทั้งในภาคครัวเรือนและสถานประกอบการ ช่วยลดปัญหาการจัดการขยะมูลฝอยชุมชน ช่วยลดปัญหามลพิษและปัญหาสิ่งแวดล้อมในประเทศไทย แก้ปัญหาการขาดแคลนพื้นที่ฝังกลบขยะ และปัญหาในทุกภาคส่วนที่เกี่ยวกับการจัดการขยะ
1. หัวเชื้อ Bio-VIS สำหรับผลิตก๊าซชีวภาพและปุ๋ยชีวภาพ
Bio-VIS เป็นหัวเชื้อจุลินทรีย์จากธรรมชาติกลุ่มที่สามารถผลิตก๊าซมีเทน Bio-VIS เป็นจุลินทรีย์กลุ่มที่สามารถเติบโตได้ในสภาวะที่ไม่มีก๊าซออกซิเจน (Anaerobes) และสามารถผลิตก๊าซมีเทนซึ่งคือก๊าซชีวภาพที่มีองค์ประกอบคล้ายกับก๊าซ NGV ที่ใส่ในรถยนต์แบบใช้แก๊ส ก๊าซชีวภาพที่ได้จากการหมักขยะโดยหัวเชื้อ Bio-VIS สามารถใช้ในการประกอบอาหารตามบ้านเรือน ใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ หรือใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า นอกจากหัวเชื้อจุลินทรีย์ Bio-VIS มีประสิทธิภาพสูงในการแปลงขยะอินทรีย์ไปเป็นก๊าซชีวภาพแล้ว ยังสามารถใช้ในการผลิตปุ๋ยชีวภาพคุณภาพสูงอีกด้วย ในส่วนการใช้งาน Bio-VIS ไม่ยุ่งยากไม่ซับซ้อน โดยมีขั้นตอนเริ่มต้นระบบโดยการนำหัวเชื้อ Bio-VIS มาบรรจุหรือเติมลงในถังระบบปิด จากนั้นหัวเชื้อจะใช้เวลาในการปรับสภาพให้เหมาะสมประมาณ 1-2 สัปดาห์ ผู้ใช้สามารถเติมขยะอินทรีย์ (เศษอาหาร) ลงไปในถังหมักซึ่งเชื้อจุลินทรีย์ Bio-VIS จะทำหน้าที่เปลี่ยนขยะเศษอาหารเป็นก๊าซชีวภาพในแต่ละวัน โดยในแต่ละครั้งของการเติมขยะเศษอาหารสามารถไขเอาปุ๋ยชีวภาพออกด้วยปริมาณที่เท่ากันเพื่อการใช้งานในการเป็นปุ๋ยบำรุงดินเพื่อการเพาะปลูก
2. หัวเชื้อ C-ROS Hydrogen สำหรับการผลิตก๊าซไฮโดรเจน
เชื้อจุลินทรีย์ C-ROS hydrogen เป็นกลุ่มเชื้อจุลินทรีย์ประสิทธิภาพสูงที่สามารถแปลงขยะเศษอาหารให้เป็นก๊าซไฮโดรเจน กลุ่มดังกล่าวจะทำให้สามารถผลิตแก๊สไฮโดรเจน เพื่อตอบโจทย์ความต้องการด้านพลังงานในอนาคต โดยก๊าซไฮโดรเจน (H2) สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย เช่น เป็นเชื้อเพลิงในการเผาไหม้ ให้พลังงานความร้อน หรือใช้เป็นเซลล์เชื้อเพลิงที่ผ่านกระบวนการทางปฏิกิริยาทางเคมี ได้เป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถนำไปใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าสำหรับการขับเคลื่อนรถยนต์เป็นต้น และที่สำคัญเมื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจนเพื่อให้ได้พลังงานแล้วผลผลิตจากปฏิกิริยาจะเกิดเป็นโมเลกุลของน้ำ (H2O) ซึ่งต่างจากการแหล่งพลังงานฟอสซิลที่ทำให้เกิดก๊าซในกลุ่มที่เป็นสาเหตุของภาวะโลกร้อน ก๊าซไฮโดรเจนจึงจัดว่าเป็นพลังงานสะอาดและเป็นแหล่งพลังงานแห่งโลกอนาคต
3. เซลล์ต้นแบบ C-ROS Alkane สำหรับผลิตสารแอลเคนหรือไฮโดรคาร์บอน
เซลล์ต้นแบบ Bio-VIS เป็นนวัตกรรมที่ทีมนักวิจัย C-ROS ได้พัฒนาขึ้นโดยใช้หลักการวิศวกรรมเมตาบอลิก (Metabolic Engineering) ซึ่งเป็นการสร้างวิถีกระบวนการเมตาบอลิกขึ้นมาใหม่ ให้จุลินทรีย์มีความสามารถในการผลิตสารประกอบไฮโดรคาร์บอน โดยเซลล์ต้นแบบ Bio-VIS สามารถเปลี่ยนกรดไขมัน (Fatty Acid) ที่อยู่ในเศษอาหาร ขยะอินทรีย์ให้เป็นสารแอลเคน ซึ่งก็คือเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนประเภทน้ำมันเบนซินที่สามารถใช้ใส่ในเครื่องยนต์ทั่วไป และสามารถใช้ในเครืองจักรกลทางการเกษตรได้ โดยเซลล์ C-ROS Alkane เป็นนวัตกรรมการทำวิศวกรรมเซลล์ที่เป็นผลงานวิจัยที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลว่าเป็นเซลล์ที่สามารถเปลี่ยนกรดไขมันให้เป็นเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนที่มีประสิทธิภาพสูงสุด
