Thursday, November 29, 2012

Oil Peak พีคออยล์ จุดสูงสุดของน้ำมัน

http://www.oildecline.com/


แปลนะครับ พยายาแปลรักษาเนื้อความเดิมมากที่สุด เพราะผมไม่มีความรู้เรื่องนี้เท่าใหร่ รับมาแค่แนวคิด ส่วนเรื่องข้อมูลไม่เคยติดตามมาก่อน

พีคออยล์ จุดสูงสุดของน้ำมัน


มันใช้เวลาในการก่อกำเนิด 50-300ล้านปี แล้วเราได้เผามันไปแล้ว คร่าวๆ ครึ่งนึงของน้ำมันสำรองของโลก ในเวลา 125 ปี

โลกตอนนี้ใช้น้ำมันวันละ 85ล้านแบเรลต่อวัน ความต้องการยังคงเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ

ประเทศผลิตน้ำมัน 33 ใน 48 ประเทศได้ผลิตถึงจุดสูงสุดไปแล้ว รวมทั้งคูเวต รัสเซีย และเม็กซิโก การผลิตน้ำมันของโลกกำลังเข้าใกล้จุดสูงสุด และเป็นไปได้อย่างยิ่งที่จะถึงจุดสิ้นสุดของ อารยธรรมอุตสาหกรรม นักภูมิศาสตร์, ผู้เชี่ยวชาญทางอุตสาหกรรม แลองกรต่าง ๆ ที่มีความสำคัญและน่าเชื่อถือ เห็นตรงกันว่าปัญหากำลังบ่มตัว

น้ำมันจะไม่หมดไปจากโลก แต่สิ่งที่จะหมดไปคือ ความสามารถในการผลิตน้ำมันที่มีคุณภาพ ถูก สามารถสกัดมาใช้ได้อย่างคุ้มค่า พอแก่ความต้องการ หลังจากศึกษาและวิเคราะห์เป็นเวลามากกว่าห้าสิบปี โดยนักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่า มีความน่าเชื่อถือและมีเหตุผล เป็นที่ชัดเจนว่าอัตราการสกัด(ดูดจากแหล่ง-ผู้แปล)น้ำมันของผู้ผลิตน้ำมันทั่วโลกได้ถึงจุดสูงสุดที่เป็นไปได้แล้ว นี่คือความหมายของ PeakOil (พีคออยล์ จุดสูงสุดของน้ำมัน) ด้วยค่าใช้จ่ายและความพยายามอย่างมหาศาล เราจะรักษาระดับการผลิตน้ำมันในปัจจุบันไปได้อีกเพียงสองสามปี แต่หลังจากนั้น การผลิตน้ำมัน จะเริ่มลดลง อย่างถาวรและย้อนกลับไม่ได้ ยุคหินไม่ได้ยุติเพราะโลกขาดหินฉันใด  ยุคน้ำมันก็ไม่ได้ยุติเพราะโลกหมดน้ำมันฉันนั้น ประเด็นคือขาดความเติบโต(ทางเศรษฐกิจ-ผู้แปล) ตามมาด้วยคงตัว แล้วก็ตกลงอย่างรวดเร็ว Dr. King Hubbert คาดการณ์อย่างถูกต้องของ Peak Oil ของเอมริกาในยุค 1970 ด้วยวิธีนี้เช่นกัน

ปัจจุบันเป็นที่รุ้กันอย่งกว้างขวางในวงการนักภูมิศาสตร์ปิโตรเลียมว่า มากกว่า 95%ของแหล่งน้ำมันได้ถูกค้นพบแล้ว ดังนั้น (ด้วยความแน่นอนพอสมควร) เราทราบปริมาณน้ำมันที่โลกมีให้เราแล้ว บ่อน้ำมันทุกอันมีช่วงชีวิตที่แน่นอนที่จะให้น้ำมันด้วยอัตราสูงสุดก่อนจะลดลงจนหมด สิ่งนี้เกิดขึ้นกับประมาณครึ่งนึงของน้ำมันในบ่อถูกดูดออกไป(หมาจถึงพอดูดน้ำมันออกไปครึ่งนึงแล้วอตราการดูดจะลดลง-ผู้แปล) เราได้ใช้น้ำมันไปแล้วประมาณครึ่งหนึ่งของปริมาณน้ำมันของโลกซี่งมีประมาณ 2.5 ล้านล้านแบเรลของ น้ำมันปกติ(Conventional oil) ในพื้นดิน ตั้งแตบ่อน้ำมันบ่อแรก จนถึงปัจจุบันที่มีอัตราการใช้ 30 ล้านแบเรล ต่อปี หมายความว่าเราใช้ใกล้ถึงจุดสูงสุดแล้ว

ทั่วโลกมีการค้นพบน้ำมันสูงสุดในปี 1964 หลังจากนั้น(การค้นพบ)ก็ลดลง (อ้างถึง industry consultants IHS Energy) 90% ของแหล่งน้ำมันที่ค้นพบได้เริ่มผลิตน้ำมันแล้ว คาดว่าจะมีการค้นพบอีกเล็กน้อย  ไม่มีการค้นพบแหล่งน้ำมันขนาดใหญ่ตั้งแต่ปี 2002 ในปี 2001 มีการค้นพบแหล่งน้ำมันขนาดใหญ่แปดแห่ง ในปี2002 มีการค้นพบ 3แหล่ง ในปี2003 ไมมีการค้นพบแหล่งใหญ่เลย Givan นัก Geologistic ผู้เชี่ยวชาญเรื่องความเข้าใจในลักษณะ(ทางภูมิศาสตร์-ผู้แปล)ที่จะบ่งบอกแหล่งน้ำมัน เป็นไปได้สูงที่แหล่งน้ำมันมักจะเป็นพื้นที่ขนาดใหญ่ที่จะดึงดูดความสนใจได้ ซึ่งไม่มีเทคโนโลยีอะไรที่จะเปลี่ยนแปลงข้อเท็จจริงนี้ได้  ตั้งแต่ 1981 เราใช้น้ำมันเร็วกว่าที่เราค้นพบใหม่ และช่องว่างนี้กว้างขีนเรื่อย ๆ การพัฒนาแหล่งใหม่เช่น Arctic National Wildlife Refuge ในอลาสกา ต้องใช้เวลาอย่างน้อย สิบปีและอาจผลิตได้แค่ 1%ของความต้องการของโลกในปัจจุบัน(IEA)

น้ำมันในปัจจุบัน ถูกใช้ไปสี่เท่าเร็วกว่าการค้นพบใหม่ สถานะการจะกลายเป็นวิกฤติ

"การใช้ทรัพยากรณ์ที่มีจำกัดนั้น รู้ได้อย่างง่ายดายว่าเสี่ยง และถ้าใช้เร็วม้นก็ถึงจุดสูงสุดเร็ว" (M. Simmons)

การผลิตน้ำมันของโลกกำลังถึงจุดสูงสุดอย่างรวดเร็ว แม้แต่แก็สธรรมชาติ ของเหลวธรรมชาติ รวมทั้ง Deepwateที่อันตราย เสี่ยง สร้างความเสียหาย และ น้ำมันขั้วโลก (ไอ้สองอย่างหลังนี้มันคืออะไรผมได้ไม่รู้-ผู้แปล)

กรณีซาอุดิอาราเบีย
ด้วยกว่าห้าสิบประเทศผู้ผลิตน้ำมันมีผลผลิตลดลง ถ้าเล็งไปที่ตะวันออกกลางซึ่งอุดมไปด้วยน้ำมันการผลิตลดลงอย่งรวดเร็ว ประเทศในตะวันออกกลางได้ช่วยบรรเทาสถานะการณ์ตึงตัวของน้ำมันอย่างมีแบบแผน ด้วยการเพิ่มการผลิต แต่ เนื่องจากภูมิภาคนี้ใกล้จุดสูงสุด peak oil ของตัวเองแล้วการบรรเทานั้นทำได้อย่างจำกัดและชั่วคราว

ซาอุดิอาราเบียคือผู้ผลิตหลักด้วย 73 % ของการเพิ่มความต้องการของโลกนั้นได้จากประเทศนี้ ข้อเท็จจริงที่น่าเป็นห่วงคือ 90%ของการผลิตของซาอุมาจากแหล่งใหญ่เพียง5แหล่ง (แหล่งหนึ่งคือ Ghawar ซึ่งเป็นแหล่งใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยพบ) และทุกแหล่งอยู่ในความเสียงจากการล้มเหลวในการผลิตแบบไม่ได้วางแผนมาก่อน ในปี 2004 มีสัญญาณเตือนในการผลิตว่าจะตกอยู่ในภาวะหมดสลาย บริษัทน้ำมันของซาอุใช้เทคนิกสำรองด้วยการอัดน้ำทะเลจำนวนมากลงไป(7ล้านแบเรลต่อวัน)ในแหล่งน้ำมันใหญ่ที่สุดนี้เพื่อกระต้อนยอดการผลิต เทคนิกนี้มีผลแค่ชั่วคราวเท่านั้น และจะเร่งการหมดสลายของแหล่งน้ำมันในอนาคต

Matt Simmons นักวิเคราะห์ทางพลังงานผู้ซึ่งศึกษาด้านพลังงานมา 34 ปี ในหนังสือของเขา Twilight in Desert ได้เผชิญหน้าโต้แย้งอย่างได้ผล ต่อความเชื่อที่น่าสบายใจที่ว่าซาอุมีแหล่งน้ำมันที่อุดมสมบูรณ์ และเขายังได้กระตุ้นข้องสงสัยว่า การผลิตของซาอุดิอาราเบียจะถึงจุดสูงสุดในไม่นาน หลังจากนั้นการผลิตจะลดลงและโลกจะเผชิญกับการขาดแคลนน้ำมันอย่างกระทันหัน  พื่นฐานข้อเท็จจริงของหนังสือมาจากบทความทางเทคนิก กว่า 200 บทความที่ตีพิมพ์ในรอบ 20ปี ซึ่งได้ให้รายละเอียดของบ่อน้ำมันแต่ละบ่อ ทุกแหล่ง แต่ได้รวมรายละเอียดและแสดงว่า แหล่งน้ำมันทั้งหมดของซาอุดิอาราเบียนั้น เก่าและผุพัง อีกทั้งปริมาณสำรองนั้น จงใจประเมินสูงกว่าความเป็นจริงอย่างมาก

นักภูมิศาสตร์ Dr Colin Campbell ในนิตยสาร Scientific American ในปี 1998 ได้ให้รายละเอียดจำนวนมาก เกี่ยวกับการขาดความสมมูลกัน ในการประเมินประมาณสำรองในตะวันออกกลาง มีการเพิ่มปริมาณสำรองเพื่อให้ปริมารสำรองคงเดิม(หลังจากดูดไปบ้างแล้ว-ผู้แปล) ปีแล้วปีเล่า แล้วก็เพิ่มอย่างก้าวกระโดดอย่างชัดเจน การกระโดนอย่างไม่สามารถอธิบายได้คล้าย ๆ กันนี้ เกิดขึ้นกับ หลายประเทศในตะวันออกกลาง บางครั้งไมมีแม้กระทั้งการสำรวจ เขาได้แนะนำอย่างแข็งขันว่า ปริมาณสำรองของโอเปคนั้น กล่าวเกินจริง

Peak Oil ใกล้จะมาถึง
ความไม่แน่นอนเพียงอย่างเดียวของ Peak Oil คือช่วงเวลา ซึ่งยากที่จะพยากรณ์ให้ถูกต้อง หลายปีที่ผ่านมาความพยายามจะให้พยากรณ์ถูกต้องนั้นต้องเผชิญกับ เศรษฐกิจ, สิ่งแวดล้อม ที่ไม่คงที่ และปัจจัยทางการเมือง ซึ่งกำหนดข้อจำกัดหลายอย่างทั้งการสำรวจ ขนส่ง และอุปสงค์อุปทาน (ในอุตสาหกรรมน้ำมัน-ผู้แปล) ในปี 2009 มหาวิทยาลัยของคูเวต และบริษัทน้ำมันของคูเวตได้ร่วมกันศึกษา พญากรณ์วันสูงสุดโดยใช้โมเดลหลายวัฎจักร(multicylic) ของประเทศผู้ผลิตน้ำมัน 47 ประเทศหลัก เพื่อทีที่จะพิชิตข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับโมเดลก่อนหน้านี้ อ้างอิงจากโมเดลนี้น้ำมันจะพีคในปี 2014  ผู้เชี่ยวชาญอื่น บริษัทน้ำมัน และบริษัทวิเคราะห์ ประเมินว่า จะพึคออย ระหว่างตอนนี้ถึง 2020 สิ่งที่แน่นอนคือ การผลิตทั่วโลกจะลดลงอย่างถาวรในคนรุ่นเรานี่เอง

"สิ่งที่ทรงพลังที่สุดอย่างหนึ่งในธรรมชาติคือการเติบโตแบบทวีคูณ"(อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์)

ด้วยอัตราการเติบโตของการบริโภคปัจจบันที่ 2%ต่อปี(1995-2005) ภายใน 2025 โลกจะต้องการน้ำมันเพิ่มอีก 50%(120 ล้านแบเรลต้อวัน) และองกรณ์พลังงานระหว่างประเทศ(International Energy Agency IEA) ยอมรับว่าซาอุดิอาราเบียจะต้องเพิ่มการผลิตเป็นสองเท่าเพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้น ซึ่งเป็นไปไม่ได้แม้ในภาวะที่มองโลกในแง่ดีที่สุดแล้ว และนั้่นยังไม่ได้รวมผลของอีก80%(ของคน-ผู้แปล) บนโลกที่เพิ่งเริ่มใช้น้ำมันและแก๊ส ในไม่กี่ปีมานีความต้องการพลังงานของเศรษฐกิจเกิดใหม่ได้เพิ่มขึ้นอย่างน่าทึ่งในประเทศที่มีประชากรสูงเพราะการบริโภคน้ำมันต่อหัวประชากรได้เพิ่มขี้น IEAประเมินว่า 93%ของความต้องการเพิ่มมาจากกลุ่มประเทศนอก OECD(องค์การเพื่อความร่วมมือทางเศรษฐกิจและการพัฒนา) ดังนั้นราคาน้ำมันจะพุ่งไม่หยุด

อ้างอิงจากการวิเคราะห์ของ Simmon กำลังการผลิตน้ำมัน ที่ลดลงอย่างรวดเร็ว และกระทันหันสามารถเกิดขึ้นได้ แม้แต่ในภาวะที่มองโลกในแง่ดีที่สุด ซาอุดิอาราเบีย อาจสามารถรักษาระดับการผลิตในปัจจุบันได้นานหลายปี แต่จะไม่สามารุเพิ่มการผลิตได้เพียงพอกับความต้องการของโลกที่เพิ่มขึ้นได้ ยังไม่มีแหล่งใหม่ ๆ ที่จะมาแทนแหล่งในตะวันออกกลางที่กำลังจะลดลงได้

ข้อมูลจาก Wiki Leaks เจ้าหน้าที่ด้านพลังงานระดับสูงของซาอุได้เตือน อเมริกา และยุโรปว่า โอเปคจะ มีเวลาที่ยากลำบากอย่างยิ่ง ที่จะผลิตให้ได้ตามความต้องการ และ ปริมาณสำรองของซาอุนั้น ถูกกล่าวเกินจริงไปถึง 40 %

"แม้แต่ความพยายามที่จะเพิ่ม ให้ได้ 12 mbd ครั้งหนึ่ง อาจนำไปสู่การทำลายแหล่งน้ำมันอย่างรุนแรงภายในหนึ่งทศวรรศ"-Saudi Aramco official

Exxon Mobil หนึ่งในบริษัทมหาชนที่ใหญ่ที่สุดในโลก เป็นบริษัทที่โผงผางที่สุดในบริษัทน้ำมันหลักได้เผยแพร่รายงานการลดลงของค้นพบแหล่งน้ำมันใหม่อย่างกล้าหาญและซี่อตรง แต่เงียบเชียบ อ้างถึงข้อมูลของบริษัทโฆษณา (ตรงนี้ไม่มันใจลองกลับไปดูต้นฉบับด้วย, sound industry คืออะไรไม่รู้-ผูแปลไม่ออก)
ยิ่งกว่านั้นบริษัทยังได้ ลงโฆษณาหน้าเต็มในยุโรป เน้นความท้าทายอย่างสูงอาจไม่สำเร็จถ้าปราศจากความชำนาญ Chevlron ได้ราวมรณรงค์ เผยแพร่และโฆษณาในหนังสือพิมพ์ระดับชาติว่า ยุคแห่งน้ำมันหาง่าย ได้หมดไปแล้ว

"ในตอนแรกมันจะถูกปฎิเสธ จะโกหก และสับสน ต่อมาราคาจะสูง ความต้องการจะลด คนรวจจะแย่งซื้อมาจากคนจนได้สำหรับปริมาณที่เหลืออยู่"

ความเชื่อผิด ๆ เกี่ยวกับพลังงานทางเลือก
สาธารณะชน ผู้นำทางธุรกิจ และนักการเมือง ทั้งหลายเหล่านี้ใช้สมมติฐานผิด ๆ ว่า การหมดไปของน้ำมัน เป็นปัญหาทางวิศวกรรมแบบง่าย ๆ ตรงไปตรงมา ชนิดที่ว่าเทคโนโลยีและความฉลาดของมนุณย์ ได้เคยแก้ปัญหาแบบนี้มาแล้ว เทคโนโลยีนั้นเป็นแรงที่เหนือธรรมชาติ แม้ว่าในความเป็นจริงเทคโนโลยีเป็นแค่ ฮาร์ดแวร์และซอฟท์แวร์ที่ทำงานด้วยเชื้อเพลิง และควบคุมโดยกฎทางฟิสิกส์และ เทอร์โมไดนามิกส์  เทคโนโลยีจำนวนมากที่มีอยู่ทุกวันนี้จะทำงานไม่ได้ถ้าไม่ได้มีพลังงานอย่างเหลือเฟือจากเชื่อเพลิงฟอสซิล นักฟิสิกส์ Jonathan Huebner ได้สรุปไว้ใน The History of Science and Technology ว่าอัตราการสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ ของอเมริกา ได้ถึงจุดสูงสุดในปี 1873 และ อัตราการสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ ในปัจจะบันอยู่ที่เดียวกับปี 1600 อ้างถึง Huebner ภายในปี 2024 มันจะลดลงอยู่ในระดับเดียวกับยุคมืด ดังนั้นเมือปราศจากนวัตกรรมที่เพียงพอ และความสะดวกสบายจากเชื่อเพลิงฟอสซิล เราจะไม่มีเครื่องมือเหลือพอให้ไปต่อได้

ด้วยพลังงานที่ลดลงนี้ มันง่ายที่จะเห็นว่าไม่มีเวลาพอที่จะหาอะไรมาแทนของเหลวราคาถูก มีมากมาย และใช้ได้หลากหลาย นี้ได้ทัน มันอุดมไปด้วยพลังงาน ง่ายที่จะใช้ จัดเก็บ ขนส่ง ไม่มีอะไรคุ้มค่าคุ้มราคาเท่าน้ำมัน ไม่มีอะไรที่จะมาแทนได้ทันเวลา ทั้งแบบแยกกัน หรือแบบใช้ผสมกัน ลม คลื่น และพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ ทั้งหมดมีน้อย และต้องใช้พลังงานในการสร้างสูง สร้างโดยต้องมีพลังงานจากปิโตรเลียมเป็นทุนที่ต้องทำงานใช้หนี้คืน

แก็สธรรมชาติก็กำลังลดลงเช่นกัน และไม่สามารถเพียงพอต่อความต้องการด้านพลังงาน

เอทานอล ให้พลังงานเป็นศูนย์ (พลังงานที่ใช้ในการผลิตและพลังงนที่ได้หักลบกัน-ผู้แปล) (ยังไม่ได้รวมผลของดินและน้ำที่เสียหาย และต้นทุนอื่น ๆ เนื่องมาจากการเกษตรที่ไม่ยั่งยืน) มันถูกอุดหนุนโดย โดยรัฐ เพื่อเป็นตัวส่งเสริม อุตสาหกรรมเกษตร และมันไม่มีผลอะไรในเรื่องพลังงาน(Prindle, ACEEE).

เซลแสงอาทิตย์ ให้พลังงานสุทธิน้อย แต่ยังเป็นพลังงงานทดแทนที่ดีที่สุดุุ้มค่าต่อการลงทุน(เฉลี่ยห้าเปอร์เซนต่อปี)มาหลายทศวรรษ และไม่มีทางที่จะเพียงพอต่องความต้องการพลังงานของโลก และที่สำคัญsolar photovoltaic cells (PVC) สร้างจากวัตถุดิบโฮโดรคาร์บอน และต้องมีประมาณมากพอ มีการประมาณกันว่า พลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลกนั้นจะต้องใช้เวลาสร้างนับศตวรรษ และต้องบริโภคเหล็กเกือบทั้งโลก(Foreign Affairs, Rhodes).

ความเชื่อกันอย่างกว้างขวางว่า ไอโดรเจนจะช่วยวันแห่งความขาดแคลนนี้ได้นั้น เป็นตัวอย่างที่ดีว่าการหลอกลวงประชาชนนั้นมีที่มาอย่างไร เซลเชื่อเพลิงไฮโดรเจนนั้นไม่ใช่แหล่งพลังงาน แต่ให้คำจำกัดความที่ถูกต้องกว่าได้ว่าเป็น แหล่งเก็บพลังงาน ไฮโดรเจนของฟรีบนโลกนี้ไม่มีอยู่ มันใช้พลังงานในการแยกพันธะของไฮโดรเจน(ผลิต-ผู้แปล)มากกว่าพลังงานที่ได้จากการรวมไฮโดรเจน(ใช้-ผู้แปล) แหล่งไฮโดรเจนปัจจุบันมาจากแก๊สธรรมชาติ ซึ่งเป็นไฮโดรคาร์บอน หลับตานึกถึงระบบที่ประกอบด้วย solar PVC และ hydrogen fuel cells อุปกรณ์หลักเหล่านี้ทั้ง
solar PVC จนถึง hydrogen fuel cells ต้องการพลังงาน และวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอนในการสร้าง ยุคน้ำมันไม่มีทางถูกแทนที่ด้วย เศรษฐกิจ hydrogen fuel cells

ถ่านหินมีอยู่มากมาย แต่ให้พลังงานโดยรวมไม่ดีเทียบกับน้ำมัน และถ้าเอามาสังเคราะห์เป็นเชื่อเพลิงสังเคราะห์ก็ไม่มีประสิทธิภาพอย่างยิ่ง ถ่านหินต้องขุดจากเหมืองในอัตราสูงขึ้นมาก ๆ เพื่อทดแทนน้ำมันที่กำลังลดลง ถ่านหินเป็นอันตรายอย่างสูงต่อสิงแวดล้อม โรงไฟฟาถ่นหินขนาดใหญ่หนึ่งโรงสามารถปล่อยสารกมันตรังสีได้มากพอจะนำมาสร้างระเบิดนิวเคลียร์ได้สองลูกทุกปี แถมยังปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่าเชื้อเพลิงใด ๆ ถ่านหินถูกแสดงให้เห็นว่าปล่อยสารปรอทซี่งทำให้เกิดการทำลายสมองของเด็กแรกเกิด หกหมื่นกรณีทุก ๆ ปี ในสหรัฐอเมริกา กลับไปใช้ถ่านหินอาจเป็นการถอยหลังก้าวใหญ่ และอาจทำให้เป็นเหมือนยุคสลัว(Dim ages) ที่สำคัญกว่านั้นถ่านหินถูกแจกจ่ายอย่างไม่ทั่วถึง มีผู้ใช้หลักสามรายแรก  สหรัฐอเมริกา จีนและรัสเซีย ซึ่งครอบครองประมาณ 70%ของถ่านหินทั้งหมด น้ำมันและก๊าซจำนวนมากในปัจจุบันอยู่ในประเทศที่มีประชากรน้อยเช่นซาอุ ซึ่งไม่มีทางที่จะสามารถใช้เองได้หมด ดังนั้นประเทศเหล่านี้จึงต้องการขายมันออกไปสู่ประเทศอื่น เมื่อน้ำมันหมดแต่ถ่านหินยังอยู่ จะมีสองสามประเทศทีมีประชากรมากเป็นเจ้าของและต้องการทั้งหมดไว้ให้ประชากรของตัวเอง มันน่าสนใจว่าจะมีการเสนอขายให้กับประเทศอื่นสักเท่าใหร่กัน

การจะเอาน้ำมันออกจากทรายน้ำมันต้องการพลังงานจำนวนมาก มันต้องขุดออกจากเหมือง แล้วล้างด้วยน้ำร้อนจัด จากงบดุลพลังงานพบว่าต้องใช้พลังงานเท่ากับน้ำมันสองแบเรล เพือที่จะผลิตน้ำมันสามแบเรล ยังคงได้ส่วนเกิน แต่แย่มากในแง่ของเศรษฐศาสตร์พลังงาน สมัยก่อนน้ำมัน conventional oil มีสัดส่วนตัวนี้(พลังงานที่ใช้ในการหาน้ำมนต่อพลังงานที่ได้)อยู่ที่ หนี่งต่อสามสิบ (นี่ยังไม่รวมมลพิษมหาศาล-ผู้แปล)

โรงไฟฟ้าพลังงานนิงเคลียร์ แพงเกินไป ในการจะสร้างต้องใช้เวลาสร้างนานสิบปี และต้องใช้พลังงานจากฟอสซิลทุกขั้นตอนการก่อสร้าง การบำรุงรักษา การสกัดและกระบวนการต่าง ๆ ของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ แถมยูเรเนี่ยมหายากและมีจำกัดมีจุดพีคของตัวเอง ตั้งแต่ปี 2006 ราคายูเรเนี่ยมขึ้นไปมากกว่สาสองเท่าแล้ว

นิวเคลียร์แบบฟิวชั่นเป็นสิ่งที่โลกต้องการ อย่างไรก็ตามก็ศึกษากันมา 25, 50 ปีกันแล้วก็ยัง...

เชื้อเพลิงฟอสซิลทำใหเราสามารถขับเคลื่อนระบบที่ซับซ้อนขนาดใหญ่มาก ๆ ได้ พลังงานหมุนเวียนไม่สามารถใช้กันได้กับบริบทเช่นนี้ และเชื้อเพลิงชนิดใหม่ และเทคโนโลยี ในบริบทเช่นนี้ มันต้องใช้เวลาในการพัฒนามากกว่าเวลาที่เรามี และการพัฒนามันขึ้นมาต้องการ อุปทานอันเหลือเฟือของเชื่อเพลิงฟอสซิล มาใส่ให้อุตสาหกรรมลองเสี่ยงทำดูโดยไม่ต้อคำนึงถึงผลด้านธุรกิจ(ซึ่งเป็นไปไม่ได้ในทางธุรกิจ-ผู้แปล)

ในการสัมภาษณ์กับนิตยสารไทม์ อดีต ceo ของเชล Jeroen van der Veer เรียกร้องให้ "ตรวจสอบควาจริง" และเตือนว่า วิกฤติพลังงานโลกไม่สามารถแก้ได้ด้วยพลังงานหมุนเวียน "ตรงข้ามกับการรับรู้ของสาธารณะ พลังงานหมุนเวียนไม่ใช่กระสุนเงินที่จะสามารถแก้ทุกปัญหาของเราได้อย่างรวดเร็ว พึ่งจะมีความต้องการพลังงานพุ่งขึ้นมา แหล่งน้ำมันของโลกก็กำลังจะหดตัวลงซะแล้ว โลกมืดบอดตัวมันเองต่อปัญหาพลังงานของตัวเอง ด้วยการไม่สนใจการเติบโตของความต้องการของประเทศกำลังพัฒนา และ การตั้งความหวังความศรัทธาต่อพลังงานหมุนเวียนจนมาเกินควร"
"พลังงานทางเลือกจะไม่แทนที่พลังงานฟอสซิลได้ทั้งในด้าน ขนาด,อัตรา และวิธีการ ที่โลกกำลังบริโภคอยู่ และ ความชาญฉลาดของมนุษย์ จะไม่มีทางแก้ปัญหาข้อจำกัดทางภูมิศาสตร์และฟิสิกส์ไปได้"

Sunday, November 25, 2012

เศรษกิจโลกจะล่มสลายในปี ค.ศ. 2030

ผมไม่ใช่นักเศรษศาสตร์นะ ดังนั้นขอแปลแบบประโยคต่อประโยค เอาให้ได้ใจความดั้งเดิม

MIT Predicts That World Economy Will Collapse By 2030



MIT พยากรณ์ว่า เศรษฐกิจโลกจะล่มสลายภายในปี 2030
สี่สิบปีหลังจากเริ่มเผยแพร่ ผลการศึกษาที่เรียกว่า ข้อจำกัดในการเติบโต (Limits to Growth)  ซึ่งเหมือนการรู้ล่วงหน้าที่น่าผิดหวัง  คณะกรรมการร่างโนยบายนานาชาติ(Think Tank) ที่เรียกว่าสมาคมแห่งโรม(Club of Rome) รายงานในปี พ.ศ. 2515 ว่าอารยธรรมของมนุษย์ได้เป็นไปตามแนวทางที่เพิ่มการบริโภค ซึ่งจะทำให้ระบบเศรษญกิจล่มสลายประมาณปี 2030 โลกจะสูญเสียประชากรอย่างแน่นอน ทุกอย่างจะแตกเป็นเสี่ยง ๆ

การศึกษานี้เป็นที่ถกเถียงกันอย่างกว้างขวาง นักเศรษญศาสตร์ ตั้งข้อสงสัยในคำทำนายของมัน และวิพากษย์วิจารณ์อย่างรุนแรงต่อแนวคิดทีว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะมีข้อจำกัดในการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจ Graham Turner นักวิจัยชาวออสเตรียน ได้ทำการทดสอบสมมติฐานของรายงาน แบบลงลึกในรายละเอียดในช่วงหลายปีที่ผ่านมา และปรากฎว่า การวิจัยของเขาได้ผลตรงกับคำทำนายของรายงานนี้ (Limits to Growth) อ้างอิงจากวารสาร Smithsonian ได้ว่า โลกกำลังดำเนินไปในเส้นทางหายนะ

การศึกษาเรื่อง Limits to Growth สำเร็จครั้งแรกที่สถาบัน MIT โดยอิงจากแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ของแนวโน้มทางเศรษกิจ และประมาณว่าจะไม่มีอะไรเปลี่ยนไปมากนัก มนุษย์จะใช้ทรัพยากรณ์และที่ว่างเปล่า โลกจะใช้จนหมดที่จุดหนึ่ง น้ำมันจะผลิตจนถึงจุดสูงสุด(บางคนแย้งว่า เราผ่านจุดน้ำมันสูงสุดมาแล้ว) ก่อนที่จะตกลงมาอีกข้างของกราฟรูประฆังคว่ำ แต่ยังไม่ใช่จุดสูงสุดของความต้องการทางอาหารและบริการ(Service น่าจะเป็นไฟฟ้า -ผู้แปล) ซึ่งจะยังสูงขึ้นต่อไปอีก Turner กล่าวว่าข้อมูลจริง จากปี 1970 - 2000(2513-2543)  เทียบกับ การพยากรณ์ในการศึกษานี้ "เป็นที่ชัดเจนอย่างยิ่งว่าเป็นการสั่นระฆังเตือนภัย เราไม่ได้อยู่ในวิถีแห่งความยั่งยืน" เขากล่าวกับสถาบันสมิธโซเนี่ยน

เป็นไปไม่ได้ที่จะแก้ไข? ไม่ อ้างอิงจากทั้ง Turner และ ตัวรายงาน Limits to Growth ดั้งเดิม ถ้ารัฐบาล ใช้กฎหมาย และโนยบายที่เข้มงวด  เทคโนโลยีสามารถถูกปรับปรุงและลดการหาประโยชน์จากสิงแวดล้อมได้ เศรษฐกิจไม่จำเป็นจะต้องแคระแกรน และเข้าแถวไปสู่การหดตัวอย่างไร้ข้อกังขา แต่ต้องทำในสิ่งที่ต่างจากปัจจุบันอย่างสิ้งเชิง



Looking Back on the Limits of Growth






Monday, July 30, 2012

Aquaponics แนวทางการผลิตอาหารยุคใหม่ : ข้อมูลสำหร้บผู้เริ่มต้น


หลังจากการค้นคว้าและทดลองทำ มาสองสามปี ผมพบว่า ข้อมูลสำหรับการทำ aquaponics ส่วนใหญ่เป็นภาษาอังกฤษ มีข้อมูลภาษาไทยน้อยมาก จึงคิดว่าถึงเวลา ควรจะรวบรวมข้อมูลเขียนเป็นภาษาไทย เพื่อให้คนไทยศึกษาได้ง่ายขึ้น
ล้อฟรี(ออกตัว)ก่อนนะครับว่าผมไม่มีพืื้้นฐานทางการเกษตรเลย เรียนมาทางด้านวิศวกรรมไฟฟ้า ศึกษาเรื่่องนี้เพราะความชอบ


ติดตามบทความนี้ได้อีกที่ ที่
Aquaponics วิธีผลิตอาหารยุคใหม่ ในครัวเรือน : ข้อมูลสำหรับผู้เริ่มต้น
ที่ blog นี่ดีตรง มีเครื่องมือให้ใชเยอะดี
ผมจะพยายามจะอัพเดทให้ทั้งสองที่ เนื้อหาอาจต่างกันบ้าง
(แต่ตอนนี้ไม่ค่อยว่างจะยังไม่ได้อัพเดท)


อควาโปนิกส์ คืออะไร
Aquaponics มาจากคำว่า
Aquaculture แปลง่าย ๆ (หยาบ ๆ ) ว่าการเลี้ยงสัตว์น้ำ (แต่หมายรวมถึงพื่ชน้ำด้วย)
กับคำว่า
Hydroponics หมายถึง การปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน (ใช้น้ำ Hydro = น้ำ Ponic = การปลูก)
Aquaponics หมายถึง การเอาน้ำจากการเลี้ยงสัตว์น้ำ มาปลูกพืช
โดยส่วนใหญ่แล้ว สัตว์น้ำคือปลา และ พืชคือผัก
โดยทั่วไปแล้ว อควาโปนิกส์ เหมาะสำหรับ พืชกินใบ เพราะระบบมักมีไนเตรทสูง
ระบบประกอบด้วยสองส่วนหลักคือ บ่อปลากับ แปลงปลูกผักแบบไฮโดรโปรนิกส์

หลักการทำงานคือ เวลาเราเลี้ยงปลา จะมีของเสียจากปลา (เมื่อเลี้ยงไปนาน ๆ ต้องเปลียนน้ำ)
ดังนั้นเราก็จะเอาน้ำเลี้งปลามาวนรดผัก พืชผักจะดูดของเสียเป็นปุ๋ย เป็นการช่วยบำบัดน้ำเสียให้ปลา
ปลาก็จะปล่อยของเสีย รวมทั้งของเสียที่ตกค้างในระบบ จะถูกย่อยสลาย แล้วกลายเป็นสารอาหารสำหรับพืช

ในระบบการเลี้ยงปลาปกติ เมื่อน้ำเสียก็ต้องถายน้ำเปลี่ยนน้ำใหม่
ในระบบการปลูกผักไฮโดรโปนิกส์ เมือปลูกพืชไปนาน ๆ สารอาหารก็จะเปลียนแปลง สารบางตัวลดลงมาก บางตัวลดลงน้อย บางตัวเพิ่ม ทำให้ต้องเปลี่ยนสารละลายอาหารพืช
สิ่งเหล่านี้จะต้องทิ้งไป ทำให้เป็นภาระกับธรรมชาติจะต้องบำบัดของเสียเหล่านี้ และทำให้เปลืองน้ำ

Aquaponics แก้ปัญหาตรงนี้โดยเลียนแบบธรรมชาติ เอาของเสียจากระบบหนึ่งไปเป็นของดีอีกระบบหนึ่ง ระบบหมุนเวียนน้ำตลอด ทำให้พืชได้รับสารอาหารเต็มที่ตลอดเวลา ปลาได้รับการบำบัดจากพืชตลอดเวลาด้วยเช่นกัน

อันที่จริง Aquaponics มีมานานแล้วใน ไทยไนจีนนี่แหละ เช่นการเลี้ยงปลาในนข้าวเป็นต้น
แต่ในที่นี้จะหมายเอา Aquaponics ที่เป็นระบบสมัยใหม่เป็นหลัก หมายถึงระบบ ที่เลี้ยงปลา และปลูกผักแบบไฮโดร ฯ แบบที่มีการควบคุมพอสมควร ไม่ใช่แบบเลี้ยงแบบปล่อย ๆ อย่าง เลี้ยงปลาในนา หรือ ปลูกผักบุ้งผักกระเฉดในบ่อปลา อันนั้นลงทุนน้อย แต่ก็ไม่สะดวกสบาย ให้ผลผลิตต่พื้นที่สูงเท่าแบบที่เรากำลังจะคุยกัน

ข้อดีข้อเสีย
ข้อดี
1 ลดการใช้น้ำ ลดน้ำเสีย ของการเลี้ยงปลา และปลูกผัก
โดยปกติแล้วระบบ Aquaponics จะไม่มีการทิ้งน้ำเสียออกไปเลย มีแต่เติมน้ำเข้า อาจมีปล่อยน้ำเสียบ้างตอนที่คุมระบบไม่ได้ ต้องถ่ายน้ำออกป้องกันปลาตาย
เรื่องการใช้น้ำนั้น บางเว็บบอกว่าใช้แค่ 1% ของการปลูกผักปกติ(อันนี้คงโม้)  แต่ผมว่า ได้ 10%ก็หรูแล้ว ตัวเลขจริงน่าจะซัก 20-30%ของการปลูกปกติ
2 ใช้เนื้อที่น้อย ให้อัตราผลผลิตต่อพื้นที่ดีกว่า เพราะพืชได้น้ำและสารอาหารตลอดเวลา เลี้ยงปลาได้หนาแน่น เพราะมีการบำบัดน้ำตลอดเวลา
บางเว็บบอกว่าได้ผักถึงสิบเท่าของการปลูกแบบปกติในพื่นที่เท่ากัน แต่ผมว่าซักสองสามเท่าน่าจะพอได้ แล้วแต่ชนิดของผักด้วย
3 สามารถปลูกใกล้แหล่งบริโภคได้ ไม่ต้อขนใกล เนื่องจากระบบที่ใช้น้ำและพื้นที่น้อย
   การผลิตใกล้แหล่งบริโภคทำให้ลดการขนส่ง และบริโภคได้สดกว่า เช่น ถ้าทำระบบในครัวเรื่อน ทำให้ไม่ต้องซื้อ ไม่ต้องขับรถไปซื้อของสด ไม่ต้องแช่เย็น และกินได้อาหารสดกว่ามาก
4 ลดการใช้สารเคมี เนื่องจากพื้นที่น้อยการลงทำโรงเรือนเพื่อป้องกันโรคแมลงทำได้ง่ายกว่า
ข้อเสีย
1 ลงทุนสูง
2 ต้องใช้พลังงานโดยเฉพาะไฟฟ้า
3 ระบบที่เลี้ยงปลาหนาแน่นมาก อาจต้องมีระบบสำรองไฟฟ้า
4 ต้องเรียนรู้หลายอย่าง ในการดำเนินระบบ ต้องรู้จักพืช สัตว์ และงานช่างหลายแขนง (นี่อาจเป็นข้อดี เพราะมันสนุกมากเลย) สั้น ๆ คือทำยากกว่า ปลูกผัก หรือ เลี้ยงปลา เดี่ยว ๆ ในแง่การเรียนรู้ แต่ในแง่การเดินระบบ ถ้าศึกษาจนรู้แล้ว Aquaponics ทำงานได้ง่ายกว่าสะดวกกว่า
5 ระบบเป็นการ ประณีประณอม ระหว่าการเลื้ยงสัตว์กับพืช ทำให้อาจได้ได้ผลผลิตมากอย่างระบบที่แยกกันผลิต โดยทั่วไป ผู้เลี้ยงจะต้องตัดสินใจว่า จะเน้นพืช หรือ ปลา จะเอาทั่งสองอย่างเป็นเรื่องยาก
6 กำจัดโรคแมลงยากกว่า เช่นถ้าปลาเป็นโรค ถ้าเลี้ยงปลาอย่างเดียวให้ยาฆ่าเชื้อได้เลย แต่ระบบนี้ทำไม่ได้ เพราะระบบอควาโปนิกส์ต้องการจุลินทรีย์ในการเปลี่ยนของเสีย

คำเตือน
ข้อมูลในเว็บมักให้ข้อมูลด้านดี ของระบบ Aquaponics มากเกินจริง เพราะเจ้าของเว็บไซต์(ฟรั่ง)มักขายอุปกรณ์เป็นหลักไม่ได้เป็นผู้ผลิตอาหารโดยตรง
สำหรับผม ระบบนี้เหมาะสำหรับ ทำเป็นผักสวนครัว ใช้กินในครอบครัว จะได้ของสด สะอาด ปลอดภัย ไม่ต้องแช่เย็น ไม่ต้องขับรถไปซื้อ ใช้ของเสียในครัวให้เป็นประโยชน์ เช่นเอามาเลี้ยงปลา เลี้ยงใส้เดือน
แต่ผมคิดว่า ไม่เหมาะสำหรับ ทำแบบการค้า เพราะลงทุนสูงมาก ระบบไม่สามารถเน้นทั้งผักและปลาได้ ไม่เหมาะสำหรับเมืองไทย เพราะเมืองไทยมีพื้นที่สำหรับเพาะปลูกเหลือเฟือ(คู่แข่ง)
ไม่เหมือนเมืองนอก พื้นที่เพาะปลูกน้อย อาหารต้องขนส่งมาไกล ราคาแพง

อีกอย่าง Aquaponics เป็นศาสตร์ที่ยังไ่ม่นิ่ง มีความหลากหลายมาก ข้อแนะนำในบทความนี้ อาจไม่เหมาะกับทุกสถานะการณ์
ไม่มีระบบแบบใหนดีที่สุด ทุกอันมัข้อดีข้อเสียต่างกันไป
ตัวแปรมีเยอะมาก เช่น ชนิดของปลา ชนิดของพืชที่ปลูก จำนวนชนิดของพืชที่ปลูก สัดส่วนแปลงปลูกต่อปลา ชนิดของวัสุดปลูก ชนิด/การตั้งระบบ อุณหภูมิ pH ฯลฯ
ข้อมูลบางอยางอาจถูกในบริบทหนึ่ง แต่ผิดกับบางบริบท เช่น มีข้อมุลว่า ระบบ Aquaponics พืชเจริญเติบโตเร็วกว่า การปลูกแบบ ไฮโดรโปนิกส์ อาจไม่จริงเสมอไป


หลัการทำงานของระบบ แบบ ละเอียดขึ้นหน่อย
ระบบโดยมากจะประกอบด้วย บ่อเลี้ยงปลา และแปลงปลูกไฮโดรโปรนิกส์ มีปั้ม ปั้มน้ำวนในระบบให้ของเสียส่งไปบำบัด พืชได้ปุ๋ย
ส่วนรายละเอียด เดี๋ยวผมจะมาอธิบายอีกที ตอนนี้เอาหลักการทำงาน ให้ลึกขึ้นก่อน เพราะถ้้าไม่เข้าใจ อาจทำระบบล่มได้เลยทีเดียว
มองเผิน ๆ ระบบจะมีแค่นี้
ระบบอควาโปรนิกส์โดยทั่วไป

แต่จริง ๆ แล้วมีเรื่องแบคทีเรีย เข้ามามีบทบาทสำคัญ
วงจรการใหลของสารในระบบ อควาโปรนิกส์ Aquaponics cycle
http://4.bp.blogspot.com/_kiwWdODqX6M/TPYryKZi6RI/AAAAAAAADGI/TMDFOK0OMSY/s1600/Aquaponic+Cycle.png



การใหลของสารในระบบอควาโปรนิกส์ และส่วนประกอบต่าง ๆ 
http://aquaponics4youbuyersreview.com/wp-content/uploads/2011/10/3488483907_4e92114664_o.png



แบคทีเรียมีบทบาทในกระบวนการ Nitrification หรือวัฎจักร ไนโตรเจน

http://aquaponicsnow.files.wordpress.com/2011/12/whatisaquaponics.jpg
วงจรของเสียในระบบ อควโปรนิกส์ ปลาให้แอมโมเนีย แบคทีเรียเปลี่ยนเป็นไนไตร ไนเตรท ตามลำดับ พืชดูดไนเตรทไปใช้
กล่าวคือ ปลาจะปล่อยของเสียเป็น แอมโมเนีย(NH3) ซึ่งมีพิษแรงที่สุด
แล้วแบคทีเรียไนโตรโซโมนาส จะเปลี่ยน แอมโมเนีย เป็น ไนไตร(NO2)ซึ่งมีพิษรองลงมา
แล้วแบคทีเรียอีกตัวนึงไนโตรแบคเตอร์ จะเปลี่ยน ไนไตร เป็นไนเตรท(NO3)ซึงมีพิษน้อยที่สุด
ถ้าแบคทีเรียไม่ทำงานจะทำให้ม่ีแอมโมเนีย หรือไนไตร สะสมในระบบทำให้ปลาตาย
ไนเตรท สามารถสะสมได้ถึง 50 ppm (ส่วนในล้านส่วน) โดยที่ปลายังอยู่สบาย (150 ppm ทำให้ถึงตาย)
เทียบกับ ไม่กี่ ppm ของแอมโมเนีย ทำให้เป็นพิษต่อปลา ดูตารางปรกอบ
ปริมาณแอมโมเนียสูงสุดที่ยอมให้มีในการเลี้ยงปลา ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ กับ Ph ความเป็นกรดด่าง
ระดับแอมโมเนียที่ปลอดภัยสำหรับปลา
TAN = Total Ammonia Nitrogen คือปริมาณแอมโมเนียรวมทั้งหมด คือทั้งที่เป็นแก๊ส และ ไอออน


Nitrification on Wikipedia
Nitrification is a process of nitrogen compound oxidation (effectively, loss of electrons from the nitrogen atom to the oxygen atoms):
NH3 + 1.5 O2 + Nitrosomonas → NO2- + H2O + H+
NO2- + 0.5 O2 + Nitrobacter → NO3-
NH3 + O2 → NO2− + 3H+ + 2e−
NO2− + H2O → NO3− + 2H+ + 2e−

จากสมการเคมีจะเห็นได้ว่า
กระบวนการ ไนตริฟิเคชั่นเป็นกระบวนการที่ ต้องการ อ็อกซิเจน และ ได้กรดออกมา
เมื่อรันระบบ ต้องมั่นใจว่า มีอ็อกซิเจนเพียงพอ และ เมื่อระบบรันอย่างถูกต้อง น้ำจะค่อย ๆ เป็นกรดมากขึ้น ต้องมีการบัฟเฟอร์ด่างเข้าไป จะคุยเรื่องนี้ในภายหลัง

กรองชีวภาพ BioFilter
จากที่กล่าวมาแล้วว่าแบคทีเรียมีบทบาทสำคัญในการลดของเสีย ทีนี้เจ้าแบคทีเรียนี้มันจะไปอยู่ตรงใหนของระบบ คำตอบคือระบบกรองชีวภาพ
ระบบกรองชีวภาพคือ มีวัสดุให้พื้นที่ผิวนำหรับแบคทีเรียมาเกาะไม่ให้ลอยตามน้ำไปนั่นเอง วัสดุนี้จะใช้อะไรก็ได้ ที่เราคุ้นเคยตามตู้ปลาที่มีการกรองสั่นแหละ วัตถุประสงหลักคือกรองชีวภาพ
แต่เรามันเห็นคนเลี้ยงปลา ทำการกรองเอาของเสียออกไปด้วย (Particular filter)
http://www.nisashon.com/data/consult/pictures/000002058/pic-1259815921.jpg 
ตู้ปลาที่มีระบบกรองอยู่ด้านข้าง ทำหน้าที่เป็นทั้งกรอง ชีวภาพ และกรองของแข็ง
วัสดุกรอง สำหรับให้แบคทีเรียเกาะ
วัสดุกรอง สำหรับให้แบคทีเรียเกาะ

วัสดุกรอง สำหรับให้แบคทีเรียเกาะ


การใช้วัสดุสำหรับกรองชีวภาพ ไม่จำเป็นต้องใช้พลาสติดแบบในรูป เพราะแพงอาจใช้หิน เปลือกหอย แห อวนเก่า อะไรก็ได้ที่มีพื้นที่ผิวให้แบคทีเรียเกาะเยอะ ๆ
ในระบบ Aquaponics ถ้าเป็นการปลูกพืชแบบใช้วัสดุปลูก วัสดุปลูกจะมีพื้นที่เหลือเฝือ ไม่จำเป็นต้อง ทำกรองชีวภาพเพิ่มเติม

ในระบบ Aquaponics เราต้องแยกให้ออกว่ากรองนั้นมีหน้าที่อะไร
กรองชีวภาพ Biofilter ลดสารพิษ เปลี่ยนแอมโมเนีย เป็นไนเตรท น้ำต้องมีอ็อกซิเจนเพียงพอ และ ไม่เน้นการเอาอนุภาคของเสียออก
กรองสารแขวนลอย กรองของแข็ง Particular Filter เน้นวัสดุกรองที่มีรู้เล็ก ๆ เพื่อแยกของแข็งออก ข้อเสียคือมีการตันได้ง่าย ต้องมีการจัดการ
การทำกรองที่เน้นทั้สองวัตถุประสงค์จะมีข้อเสียคือตัน ต้องมีการจัดการ เช่น ต้องล้าง
ในระบบ Aquaponics ถ้าต้องการแยกของเสียออก มักไม่เน้นการใช้ particular filter จะใช้ระบบตกตะกอนก่อน เพื่อลดการล้างกรอง
เราจะพูดเรื่องจำเป้นต้องเอาของเสียออกหรือไม่ อย่างไร อีกที ตอนเลือกรูปแบบของระบบ

Particular filter นิยมใช้ใยแก้ว(อันที่จริงทำจากพลาสติก)



ระบบตกตะกอน นิยมใช่้ Swhirl Filter กรองน้ำวน ปล่อยน้ำเข้ารอบนอก เอาน้ำออกผิวน้ำตรงกลาง

รูปแบบของระบบ
รูปแบบของระบบจะมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช ความง่ายในการจัดการ ความน่าเชื่อถือของระบบ ความเสียหายเมืองไฟดับ ท่อหลุด น้ำแห้ง ราคาของระบบ การใช้พลังงาน

ถ้าเปรียบระบบ aquaponics คือร่างกาย น้ำคือเลือดที่จะลำเลียงอ็อกซิเจน และอาหาร และน้ำสึ่งสกปรกไปฟอกให้สะอาด
ปั้มคือหัวใจ ที่ใช้สูบเลือดไปเลี้ยงส่วนต่าง ๆ ของระบบ

แบ่งตามลักษณะ การเซตระดับน้ำของระบบ
ต้องเข้าใจก่อนครับว่า เรามักต้องการมีปั้มตัวเดียวในระบบ เพื่อความประหยัดการลงทุนและพลังงาน ดังนั้นการวางระดับน้ำว่าที่ใหนสูงต่ำกว่ากันมีผลต่อตำแหนงของปั้ม ปั้มจะอยู่ที่ ๆ ระดับต่ำสุดเสมอ แล้วปั้มน้ะขึ้นไปจุดสูงสุดแล้วปล่อยให้ใหลตามแรงโน้มถ่วงลงมาที่เดิม

ถามว่าใช้ปั้มหลายตัวได้มั้ย จะได้ไม่สนว่าอันใหนสูงต่ำกว่ากัน ปั้มไปแล้วปั้มกลับ แบบว่าไม่ปล่อยให้ใหลกลับด้วยแรงโน้มถ่วง หรือน้ำล้น
ได้ครับแต่แพง ต้องมีปั้มหลายตัว เปลืองไฟ และระบบไม่น่าไว้ใจ unreliable ถ้าปั้มน้ำปริมาณไม่เท่ากัน น้ำไปใหลไม่เท่ากลับ จะทำให้น้ำล้น ล้นไม่นานก็น้ำแห้ง จะเกิดความสูญเสีย ทั้งปลา และปั้มใหม้

หมายเหตุ ปลาคือสิ่งที่อ่อนใหวที่สุดในระบบ ผักขาดน้ำได้เป็นวัน จุลินทรีย์ก็ตายยาก(เกิดยากด้วย) ปลาขาดน้ำขาดอ็อกซิเจนไม่นานก็ตาย

1 ให้บ่อปลาอยู่ต่ำสุด
ระบบอควาโปรนิกส์ที่แปลงปลูกอยู่เหนือบ่อปลา ปั้นน้ำอยู่ในบ่อปลา

ข้อดี
1 ง่าย เดินท่อได้ง่าย
2 ใช้พื้นที่ได้ดี เอาปลาซ่อนไว้ใต้แปลงปลูก ให้ผักได้รับแดด แปลงปลูกช่วยบังแดดให้ปลา ใช้ที่น้อยไม่เกะกะ
ข้อเสีย 

1 ของเสียอุดตันในปั้มได้ง่าย ให้อาหารชิ้นใหญ่แก่ปลาไม่ได้ ถ้าให้ต้องคอยดูไม่ให้เป็นปัญหาต่อปั้ม
2 เนื่องจากปั้มอยู่ในบ่อปลา ถ้าท่อหลุด หรือน้ำล้นในแปลงปลูก จะทำให้น้ำในบ่อปลาถูกปั้มออกไปเรื่อย ๆ ไม่นานจะทำให้น้ำหมดแทงค์ ปลาตายและปั้มใหม้ได้
3 ถ้าระบบเป็นแบบน้ำท่วมแปลงปลูก(GB)แล้วปล่อยน้ำออก (Flood&Drain) จะทำให้น้ำในบ่อปลาขึ้น ๆ ลง ๆ รบกวนปลา

2 ให้บ่อปลาอยูสูงสุด
ฟรั่งเรียก Chift Pist (Constant Height In Fish Tank, Pump In Sump Tank) หรือ CHOP (Constant Height One Pump)
ระบบอควาโปรนิกส์ที่ ระดับน้ำในบ่อปลาอยู่สูงสุด หรือ Chift Pist 
น้ำล้นออกจากบ่อปลา ด้วยท่อน้ำล้นที่ดูดตะกอนจากก้นบ่อ [Solid Lifting Overflow :SLO] ลงไปแปลงปลูก แล้วไปถังรองรับน้ำ (Sump Tank) แล้วปั้นอยู่ในบ่อรับน้ำ ปั้่มน้ำกลับไปบ่อปลา
ข้อดี
1 ปั้มตันยากกว่า น้ำที่มาหาปั้มเป็นน้ำที่กรองแล้วโดยแปลงปลูก ไม่มีเศษอาหารใบไม้ชิ้นใหญ่  ๆ ที่จะอุดตันปั้มได้
2 บ่อปลาสะอาดกว่า เพราะตะกอนไม่ว่าใหญ่เล็ก สามารถถูกดูดออกไปแปลงปลูกได้ จากก้นบ่อ เมือเศษอาหารเหล่านี้ไปแปลงปลูกจะไม่เป็นปัญหากับผัก ในแปลงปลูกนิยมใส่ใส้เดือนไว้เพื้อช่วยย่อยสลาย ดังนั้นเศษอาหารจะกลายเป็นอาหารให้ใส้เดือน
3 เมื่อเกิดเหตุไม่คาดฝัน น้ำล้น ท่อหลุด ไฟดับ เราจะมันใจได้ว่า ปลาจะมีน้ำอยู่เสมอเพราะน้ำจะออกจากบ่อปลาโดยการล้นออกเสมอ
4 ระดับน้ำในบ่อปลาคงที่ ช่วยลดการรบกวนปลา
ข้อเสีย
1 ต้องมีถังรองรับน้ำ Sump Tank
2 เสียพื้นที่เหนือบ่อ คือบ่อไม่สามารถซ่อนใต้แปลงปลูกได้
จริง ๆ สามารถแก้ใขได้โดย ทำแปลงปลูกเหนือบ่ออีกแปลง แล้วปั้มน้ำใส่แปลงปลูกแล้วค่อยใหลลงบ่อปลา

จากระบบที่ผมเคยทำ
ผมชอบระบบ ChiftPist มากว่าไม่มีปัญหาอุดตันเลย
ระบบแรก เป็นแบบ บ่อปลาอยู่ล่าง ให้อาหารหยาบมากไม่ด้เลย แค่ใบไม้หล่นลงไปก็ตันได้ง่าย ๆ ต้องคอยดูแลบ่อย ๆ ว่ามีอะไรผิดปกติหรือไม่ ดูระดับน้ำ
ต้องคอยล้างบ่อย ๆ ต้องคอยหากรองมาใส่ปั้ม เพื่อไม่ให้อะไรเข้าไปอุด
ต่างจากแบบ ChiftPist นึกอะไรออก ก็โยนให้ปลากิน เศษอาหาร เศษผัก โยน ๆ ลงไป ปลานิลที่เลี้ยงไว้กินเกือบหมด ที่ไม่หมด จะโดนดูดออกมาที่แปลงผัก ให้ใส้เดือนจัดการอีกที
สรุปว่า แนะนำมือใหม่ ให้มองแบบแรก เป็นข้อผิดพลาด ให้ข้ามไปทำแบบที่สองหรือสามที่ผมกำลังจะแนะนำได้เลย จะได้ไม่ต้องลองผิดลองถูกมากเกินไป

3 ให้ระดับน้ำเท่ากันหมด
อันนี้เป็นระบบที่อยากทดลองทำ ให้ระดับน้ำเท่ากันหมด เคลื่อนน้ำโดยการใช้ AirLift pump
อันนี้ผมไม่เคยทำ ฟรั่งก็ไม่เคยสอน และยังไม่เคยเห็นใครทำกันจริงจัง ในระบบ Aquaponics
แต่ อยากลอง เป็นการส่วนตัว เนื่องจากการทำระบบ ระดับน้ำต่างกัน สองแบบแรก เราจะต้องปั้มน้ำขึ้น แล้วปล่อยให้น้ำใหลลง เป็นการสิ้นเปลืองพลังงาน
มันจะประหยัดพลังงานกว่ามาก ถ้าทำให้น้ำเคลื่อนที่ไปข้าง ๆ แทนปั้มไปด้านบนด้านล่าง
และเนื่องจาก เราเลี้ยงปลาแบบหนาแน่น และ ใช้กระบวนการ ไนตริฟิเคชั่น เราจะต้องใช้ปั้มลมอย่างแน่นอนไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง(อาจใช้ปั้มน้ำมาปั้มลมลงน้ำได้)  ดังนั้นเราสามารถใช้หลักการ Air Lift Pump มาช่วยขับดันน้ำได้
หลักการ AirLift Pump ปั้มอากาศลงใต้น้ำ ใช้อากาศเป็นตัวช่วยพาน้ำขึ้นด้านบนตามอากาศที่ลอยตัวขึ้นจากน้ำ
AirLift pump

จากการประมาณด้วยตาเปล่า (กะเอานั่นแหละ) ปั้มลมจะสามารถขับน้ำได้มากกว่าปั้มน้ำหลายเท่า แม้จะใช้วัตน้อยกว่า แต่มีข้อแม้ว่าระดับน้ำเท่า ๆ กัน
ข้อดี
1 ง่ายดีเซตระดับให้เท่ากันหมด
2 ใช้พลังงานน้อย เปรียบให้เห็นภาพ ในระบบ Aquaponics ปั้มน้ำเป็นเครื่องจักรที่กินไฟมากที่สุด ถ้าใช้ระบบนี้ สามารถตัดปั้มน้ำออกไปได้เลย ใช้แต่ปั้มลง ซึ่งต้องเปิดอยู่แล้ว
3 การสึกหรอต่ำ เพราตัวปั้มไม่ได้สัมผัสกับน้ำเลย ระบบ AirLift pump มักใช้กับระบบที่มีของเหลว กัดกร่อนสูง หรือ ระบบที่ มีน้ำสกปรกมาก เช่น มีทรายปน ถ้าใช้ป้มน้ำไม่นานก็พัง
จากที่เคยทำมา พบว่าปั้มใช้ไป ปีสองปีก็พังแล้ว ปั้มลมทนกว่า ขอให้ติดตั้งอย่างถูกต้อง เหมาะสมก็พอ
4 การใชัพลังงานน้อย ทำให้ ถ้าเราต้องการมีระบบไฟฟ้าสำรองจะได้ใช้ขนาดเล็กกว่า
5 ไม่ต้องใช้ถังรองรับน้ำ ระดับน้ำคงที่

ข้อเสีย
1 ใช้กับระบบ Flood & Drain ไม่ได้ (ได้แต่ไม่ดี)
นอกนั้นยังนึกไม่ออก ยังไม่เคยทำ

แบ่งตามลักษณะแปลงปลูก

ปลูกแบบมีวัสดุปลูก(Media culture)
วัสดูปลูก (Media)
วัสดูปลูกที่ดีในระบบAP(Aquaponics) ควรแข็งแรงทนทาน ไม่แตกหักง่าย ไม่ย่อยสลาย ไม่ทำให้ pH เปลี่ยน ไม่ปล่อยสารเคมีออกมา ระบบAP ส่วนใหญ่ ไม่นิยมเปลี่ยน วัสดุปลูกบ่อย ๆ ไม่เหมือนระบบHydroponics บางระบบมีการใช้ว้สดุปลูกที่ย่อยสลายได้ ใช้แล้วทิ้ง 
แต่ในระบบ AP วัสดุปลูกถูกใช้เป็นแหล่งให้จุลินทรีย์มาเกาะ แปลงปลูกแบบมีวัสดูปลูกถูกใช้ในการเก็บของเสียจากบ่อปลา การเปลี่ยนวัสดุปลูกจึงทำให้เกิดการสูญเสีย หลายอย่าง จึงไม่นิยมทำกัน จึงจำเป็นต้องใช้วัสดุปลูกที่มีความคงทน

นอกจากนี้ราคาก็เป็นปัจจัยหลักในการพิจารณาตัวหนึ่ง
ลองคิดดู ระบบเล็กที่สุดที่แนะนำให้ทำคือ 1,000 ลิตร(เล็กกว่านี้ก็ได้ AP พลิกแพลงได้ไม่สิ้นสุด) แปลงปลูกควรมี พันลิตร เช่นเดียวกัน 
ถ้าใช้เม็ดดินเผาผลิตในไทย ลิตรละ 20 บาท ต้องมีสองหมื่นสำหรับ ค่าวัสดุปลูก สำหรับพื้นที่ สามตารางเมตร
ถ้าเป็นเม็ดดินเผาเยอรมันที่เรียกว่า ไฮโดรตรอน ก็แพงขึ้นไปอีก
Hydrotron, Clay pebble
เม็ดดินเผา ไฮโดรตรอน

นอกจากนี้ ขนาดของว้สดุปลูกก็สำคัญไม่แพ้กัน
ถ้าวัสดุปลูกเล็กเกินไป จะทำให้ระบบตันง่าย เพราะ ระบบAP จะมีการสะสมตัวของขี้ปลา หรือของแข็งต่าง ๆ 
แปลงปลูกจะถูกใช้เป็นแหล่งเก็บของเสียเหล่านี้ เพื่อปล่อยให้ย่อยสลายและให้สารอาหารแก่พืช ถ้าวัสดุเล็ก ก็มีที่ว่างน้อย เก็บของเสียได้น้อย ไม่นานก็ตัน
นี่เป็นสาหตุที่เราไม่ใช้ทรายเป็นวัสดุปลูก
อย่าลืม่ว่าเราใช้น้ำเป็นเลือด ส่งอ็อกซิเจนให้รากพืช และแบคทีเรีย น้ำต้องใหลสะดวก ไม่งั้นต้นไม่ตาย หรือ กระบวนการไนตริฟิเคชั่นไม่ทำงาน
กลายเป็นกระบวนการ ดีไนตริฟิเคชั่นแทน ติดเรื่องนี้ไว้ก่อน เอาไว้พูดในเรื่องปัญหาของระบบ

ลองดูตัวอย่าง
ระบบประมาณ 1,000 ลิตร ระบบเล็กกว่านี้ก็ได้แต่จะมีการแกว่งตัวของค่าต่าง ๆ ได้ง่าย เช่น อุณหภูมิเ pH แอมโมเนีย ฯลฯ ปลี่ยนเร็ว
อันนี้ใช้ ถัง IBC 1x1x1 m แปลงปลูก 3 ตารางเมตร ใช้หินผสมปูน 3/4 นิ้ว เป็นวัสดุปลูก เซต ระบบ ให้บ่อปลาอยู่สูงสุด แปลงปลูกแบบ Flood&Drain ปล่อยน้ำเข้าแล้ว ดูดออก ด้วยระบบกาลักน้ำ (Siphon) ใช้เบลไซฟอน(Bell Siphon) 
วัสดุปลูกปริมาณ ประมาณ 1,000 ลิตร
ถ้าใช้เม็ดดินเผา ก็ราคาวัสดุปลูกประมาณสองหมื่นบาท
ถ้าใช้ หิน ก่อสร้าง ก็ประมาณ ห้าร้อยถึงพัน (ผมไปซื้อจากโรงโม่หิน ได้ถูกหน่อย ตันละสองร้อยกว่าบาท)

ค่าถังน้ำ IBC แบบนี้สามถังนี้ก็ เก้าพันแล้ว ได้เนื้อที่ปลูกสามตารางเมตร ระบบแบบนี้ รวมอุปกรณ์ ไม่รวมวัสดุปลูก หมื่นกว่าได้พื้นที่แค่สามตารางเมตร ให้จำข้อมูลนี้ไว้ก่อน จะได้มองเห็นประเด็นบางอย่าง พื้นที่แพงราวทองคำ



วัสดุปลูกที่ผมแนะนำคือ หิน ก่อสร้าง ขนาด 3/4" คัดเม็ดเล็กออก เอาแต่เม็ดใหญ่ ๆ ผใช้ตะแกรงร่อนเอา
ข้อดี 
-ราคาถูก ยังไม่เห็นอะไรถูกเท่านี้แล้ว ขนาด ผมอยู่อำเถอพานทอง แหล่งผลิตอิฐมอญ เศษอิฐมอฐแตก ยังแพงกว่าหินเลย
-ทน
-ยึดแน่นต้นไม้ล้มยาก
ข้อเสีย
-ขุดยากว่าวัสดุปลูกเม็ดกลม แต่เม็ดกลมต้นไม้ล้มง่ายกว่า
-ไม่มีหินแบบคัดแล้วขาย ต้องคัดเอง เหนื่ยโค ต ร  หินคัดที่เรียกกันตามโรงโม่ คือหินก้อนใหญ่ ๆ เอามาทำกำแพง ไม่ใช่หินคัดขนาด(ผมเข้าใจผิด)
ส่วนเรื่องมันเปลี่ย pH หรือเปล่าผมก็ไม่แน่ใจ รู้แต่ว่าตอนแรก ๆ ระบบใช้หินนี่ จะเป็นด่างสูงเลย แล้วค่อย ๆ ลดลงมาจนถึงประมาณ หกกว่า ๆ เกือบเจ๊ด แล้วคงที่อยู่แถวนั้น ซึ่งเป็นระดับที่เหมาะสมพอดี ไม่ต้องใส่สารคุม pH อีกเลย
เห็นเขาว่า พวกไฮโดรตรอนจะสามารถทำให้ pH ลงไปได้ถึง 6 ซึ่งจะเป็นประโยชน์กับพืชมากกว่า(ปลาไม่ชอบ)

วัสดุปลูกมีหลากหลายชนิดเลือกเอาตามใจชอบ และตามงบประมาณ
หิน หินภูเขาไฟ หินแม่น้ำ เม็ดดินเผา ไฮโดรตรอน เพอร์ไล เวอร์มิคูไลท์ อิฐแตก เปลือกหอย อื่น ๆ อีกมากมาย

ข้อดีของการใช้แปลงปลูกแบบมีวัสดุปลูก
-ปลูกตรงใหนก็ได้ นึกจะขุดตรงใหนก็ขุด ไม่เหมือนแบบโฟมลอยน้ำ ต้องเจาะรู ต้องวางแผนการเจาะ ขนาดต้องเหมาะกับต้นไม่ที่จะปลูก เจาะห่างไปก้เปลืองที่ (อย่าลืมว่าพื้นที่ปลูกนั้นแพงมาก) ชิดไปก็แย่งแดด
-ขยับต้นไม่ได้ ระยะห่างไม่ ตายตัวเหมือนโฟม ถ้าชิดไปโตชึ้นก็ถอดบางต้นไปปลูกที่อื่นได้ไม่ตายเหมือนปลูกในดิน
-แปลงปลูกใช้ได้สารพัด เป็นแห่งเก็บของเสีย เลี้ยงใส้เดือน เป็นกรองชีวภาพ เป็นตัวตกตะกอน
-ไม่ต้องใช้ตะกร้าปลูก

ข้อเสียของการใช้แปลงปลูกแบบมีวัสดุปลูก
-แพง ถึงแม้จะใช้หินซึ่งถูกมากแล้ว ถ้ารวมคงลงค่าแรง อื่น ๆ จะเป็นระบบที่แพง
-ตันได้ง่าย เราต้องมันใจว่าน้ำใหลเวียน ผ่านวัสดุกรองทั้งหมด ถ้าน้ำไม่ผ่านจุดบางจุด(Dead Spot) จะทำให้เกิด กระบวนการย้อนกลับของกระบวนการไนตริฟิเคชั่น (DeNitrification) เพราะอ็อกซิเจนไม่มายังจุดบอดนั้น
การตันมักจะเกิดจาการใช้วัสดุเล็กเกินไป หรือ เกิดจากรากพืช ขนาดใหญ่อุดตันในระบบ เช่นรากมะเขือเทศ หรือ รากแพว หรือ สะระแหน่

รวม ๆ จะเห็นว่าระบบนี้เหมาะสำหรับปลูกตามบ้าน ไม่เหมาะกับระบบแบบเชิงพานิช


แบบไม่มีวัสดุปลูก
ที่นิยมทำกันมีสองแบบ คือ 
NTF และ DWC หรือ Floating raft 
NTF (Nutrient Film Technic แผ่นฟิล์มสารอาหาร) คือการให้น้ำแก่รากพืชเป็นสารแผ่นบาง ๆ 
นิยมทำเป็นราง บางระบบใช้โฟมแผ่นใหญ่ ๆ แต่มีร่องภายในแทนราง

ข้อดีคือ
-ถูก โครงสร้างเล็ก ทำง่าย
ข้อเสีย
-ความร้อนสะสม เมื่อน้ำวิ่งผ่านราง ปลายรางน้ำจะร้อนขึ้น อาจไม่เหมาะกับบ้านเรา
-ต้องใช้ถ้วยปลูก
-ระยะห่างคงตัว จะปลูกพืชหลายชนิด หรือปลูกชิดห่างไม่ได้อย่างใจเหมือนแบบมีวัสดุปลูก

DWC (Deep Water Culture ปลูกแบบน้ำลึก) หรือ Floating Raft แพลอยน้ำ
พูดง่าย ๆ คือมีแปลงปลูก ที่มีน้ำลึกสัก 30 เซน(มากกว่านี้ก็ได้แต่ระบบมันจะแพงขึ้น) แล้วเอาโฟมเจาะรูให้ขนาด และระยะห่าง เหมาะสมกับพืชแต่ละชนิด แล้วปลูกพืชลอยนโฟม




ระบบนี้มักจำเป็นต้องมีการให้อากาศในน้ำในแปลงปลูก เพื่อให้อ็อกซิเจนแก่รากพืช
ข้อดี
-ได้ปริมาตรน้ำเยอะ ทำให้อุณหภูมิของแปลงและของระบบ คงที่ รวมถึงตัวแปรอื่น ๆ ด้วย อย่าลืมว่าระบบยิ่งใหญ่ยิ่งคงที่
-ใช้พื้นที่โรงเพาะได้ดีที่สุด
ถ้าเราจะควบคุมการปลูกผักให้ดีที่สุด เราต้องใช้โรงเรือน แบบมีหลังคาผนัง มีพัดลม ที่นี้ โรงเรือนที่ว่าแพงหูฉี่
ถ้าเราใช้โรงเรือนจริง เราต้องประหยัดพื้นที่ให้มากที่สุด เราจะประหยัดพื้นที่ได้ด้วยการลดทางเดินระหว่างแปลงปลูก สร้างแปลงขนาดใหญ่
จัดการผัก โดยการเลื่อนโฟมปลูกผักไปมา โดยไม่ต้องเดินเข้าไปหา
ลองดูอันนี้เป็นตัวอย่าง



http://www.ecofilms.com.au/how-floating-raft-aquaponics-works-animation/
จากรูปจะเห็นว่า น้ำจากบ่อปลา จะผ่านกรองแบบวนตกตะกอน Swhirl Filter แล้วผ่านกรองอนุภาค Particular Filter แล้วผ่านบ่อตกตะกอนอีกที ทั้งหมดนี้เพื่อกรองตะกอนก่อนเข้าแปลงปลูก
ในแปลงปลูกจะมีการให้อ็อกซิเจนด้วย สำหรับระบบ DWC
ระบบไม่ใช้วัสดุปลูก ฝรั่งบอกว่าจะต้องมี ตัวกรองตะกอนออกก่อนจะปล่อยน้ำเข้าแปลงปลูก ไม่งั้นตะกอนจะไปจับที่รากพืช ทำให้ขาด อ็อกซิเจนตาย เรื่องนี้ผมไม่ค่อยเชื่อเท่าใหร่
จากที่เคยทำมา เอาพืชไปปลูกแบบไม่มีวัสดุปลูก แต่เป็นระบบ น้ำขึ้นน้ำลงF&D ไม่มีการกรองก่อน ไม่เห็นต้นไม้จะตายเลย อีกอย่างระบบปลูกแบบมีวัสดุปลูก ไม่เห็นต้องกรองก่อน
เรื่องนี้ผมคิดว่า
ระบบ NTF ผมว่าถาไม่กรอง ตะกอนจับรากแน่นอน เพราะรากจะกรองตะกอนแทน
ส่วนระบบ DWC เนื่องจากต้องให้อากาศในน้ำ การให้อากาศในน้ำ จะทำให้น้ำวนขึ้นด้านบน ตะกอนจะถูกกวนตลิดเวลา ดังนั้น เป็นไปได้ที่จะมีตะกอนจับที่ราก
ผมจึงคิดว่า ถ้าสามารถให้อ็อกซิเจนในน้ำได้โดยไม่กวนน้ำมาเกินไป จะลดความจะเป็นในการกรองตะกอนออก
ทั้งนี้การใช้ระบบกรองตะกอนก่อน ยังเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับระบบขนาดใหญ่อยู่ดี เพราะการให้อ็อกซิเจนแบบไม่กวนน้ำนั้นทำยากกว่า
แต่ผมก็ยังไม่เชื่อว่าระบบปลูกแบบไม่ใช้วัสดุปลูก จำเป็นต้องกรองตะกอนออกก่อน เพียงแต่อย่าให้ตะกอนวนผ่านรากมาก ๆ ตลอดเวลา
ถ้าแนวคิดผมถูกต้อง มันจะเป็นประโยชน์ต่อระบบบางระบบ เช่น เล็ก ๆ ที่มีอ็อกซิเจนเพียงพอ ไม่จำเป็นต้องให้อากาศใน grow bed ก็ไม่จำเป็นต้องกรองตะกอนออกก่อน ช่วยประหยัดเงินค่ากรองได้

ระบบแบบไม่ใช้วัสดุปลูก เหมาะสำหรับระบบเชิงพาณิช ใช้แรงงานน้อยกว่า 
เพราะระบบมีความยืดหยุ่นน้อยกว่า(การเจาะรูโฟม) แต่จัดการง่ายกว่า ใช้อุปกรณ์มากชิ้นกว่า (ต้ิองมีกรอง)

แบ่งตามระดับน้ำในแปลงปลูก
-น้ำนิ่ง Constant Flow ระดับน้ำในแปลงปลูกคงที่ ทั้งแบบ มีวัสดุปลูก และ DWC
-น้ำท่วมแล้วทิ้ง Flood & Drain หรือ Ebb&Flow อันเดียวกัน แบบนี้มันจะเป็นแบบที่มีวัสดุปลูก แต่ผมก็เคยทำแบบไม่มีวัสดุปลูกผักแขวนไว้บนตะกร้า
ที่เราทำให้น้ำท่วมแล้ว ลดระดับน้ำนี้เพื่อให้อากาศสัมผัสราก หรือให้อ็อกซิเจนกับรากพืช
เคยมีฟรั่งทำการเปรียบเทียบ การเจริญเติบโตระหว่าง constant flow กับ flood & drain

ของฟรั่ง ทำการทดลอง สามแบบ
1 Flood & Drain แบบน้ำท่วมแล้วปล่อยแห้ง
2 Constant Flow ปล่อยน้ำท่วมตลอด น้ำใหลเรื่อย ๆ 
3 Timed Flood & Drain แบบน้ำท่วมแล้วปล่อยแห้ง โดยใช้เครื่องจับเวลาตั้งเวลา ปั้มชั่วโมงละ15นาที แล้วปล่อยแห้ง 45
ปรากฎว่า แบบ น้ำท่วมตลอดโตเร็วสุด และ อัตราการกำจัดของเสีย ดีที่สุด
ลองดู
http://www.backyardaquaponics.com/forum/viewtopic.php?f=51&t=8621&hilit=byap+trial











ปรากฏว่า constant flow
ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับ ชนิดของพืชด้วย แต่แนวโน้มเป็นไปทางนั้น
ข้อดีของระบบระดับน้ำคงที่น้ำใหลตลอดCF ข้อเสียของ F&D
-CF พืชได้รับน้ำตลอดเวลา    F&D ได้รับน้ำไม่เต็มเวลา รากพืชและใส้เดือนโดนรบกวนมากกว่า
-CF ประหยัดพลังงาน สามารถเซตระบบให้ ST อยู่สูง หรือ ใช้ระบบระดับน้ำเท่ากันได้และใช้ AirLift Pumpได้   F&D ต้องมีระดับน้ำต่างกันเสมอ
-CF ลดของเสียจากปลาได้เร็วกว่า เพราะน้ำสัมผัสวัสดุปลูกตลอดเวลา 
-CF ลดอุณหภูมิให้พืชได้ดีกว่า
ข้อเสียของ CF  ข้อดีของ F&D
-อาจเกิดจุดอับน้ำDead Spotได้ง่ายโดยเฉพาะแบบใช้วัสดุปลูก ต้องออกแบบการใหลของน้ำให้ดี เช่นกระจายจุดปล่อยน้ำ หรือ ทำแปลงเป็นรางแคบ ๆ บังคับให้น้ำใหลทุกจุด   F&D เกิดจุดอับน้ำำได้ยากกว่าเพราะเล่นถ่ายน้ำออกจากแปลงปลูกเกือบหมด