fuel

บทที่ 4แอลกอฮอลเพอ่ื เปน เช้อื เพลงิ

ชนดิ ของแอลกอฮอล1. เอทิลแอลกอฮอล (Ethyl alcohol) หรือ เอทานอล (Ethanol) มีสูตร ทางเคมีคือ C2H5OH ผลิตไดจ ากผลผลติ ทางการเกษตร2. เมทิลแอลกอฮอล (Methyl alcohol) หรือ เมทานอล (Methanol) มีสูตร ทางเคมีคอื CH3OH ผลติ จากปโตรเลยี ม ถา นหิน ไม เปน ตน

เอทานอล (Ethanol)

เอทานอล (Ethanol)กระบวนการผลิตzวตั ถดุ ิบ - พืชทมี่ ีสวนประกอบของนํา้ ตาล เชน ออย หัวบที รูท - พืชจาํ พวกแปง เชน ขาว ขาวโพด ขา วสาลี ขาวฟาง ขา ว บารเ ลย มันสําปะหลัง มันเทศzจลุ นิ ทรียทใ่ี ชใ นกระบวนการหมกั Saccharomyces cerevisiae

ปรมิ าณการใชพืชเพอื่ ผลติ แอลกอฮอลพืช ปรมิ าณการใชเพอื่ ผลติ เอทานอล 1 ลิตร (กก./ลิตร)ออย 11.0-14.0กากน้าํ ตาล 3.8-4.5มันสําปะหลัง 5.5-6.5ขา วฟาง 14.3ขาวบารเลย 4.0ขาวสาลี 2.9ขาวโพด 2.8ขาว 2.3ทม่ี า : www.krungsri.com/PDF/ECONOMY/ANALYSIS/jan46_03.pdf

ลกั ษณะจุลินทรยี ทใี่ ชในการผลิตเอทานอล z ใหผ ลผลิตสูง z มีอตั ราการหมักเอทานอล (Rate of ethanol fermentation) สูง z มีความทนตอ เอทานอล (Ethanol tolerance) z ทนอุณหภมู ิสูง (Thermotolerance) z ไมเปลีย่ นแปลงงายในสภาวะตางๆ ของการหมัก z ทน pH ตํ่า หรอื ทนกรด (Acid tolerance) z มีความสามารถในการตกตะกอน (Flocculation) z มพี นั ธุกรรมที่ไมเปล่ียนแปลงไดง า ย z ทนตอแรงดนั ออสโมซิส (Osmotolerance)

z การหมักเอทานอล วตั ถดุ บิบดและใชเ อนไซมยอ ยแปงเปน นํ้าตาล (Amylases หรือ Glucoamylase) ยีสต กระบวนการหมัก (Fermentation)

กระบวนการกล่นั (Distillation)กระบวนการแยกน้าํ (Dehydration) เอทานอล 99.5 %

ทาํ ไมถงึ ตองแยกนาํ้ (Dehydration) ออก

สาเหตุ คอื เพือ่ หลกี เลีย่ งปญหาการกัดกรอนที่จะเกดิ ขนึ้ กับเครือ่ งยนตวิธีการแยกนาํ้ ออกจากแอลกอฮอลทาํ ไดโดย การเตมิ สารเคมีบางชนิด เชน เบนซนี ลงไป จึงจะทําใหแยกน้าํ ออกจากแอลกอฮอลทัง้ หมด

รูปแบบการนําเอทานอลไปใชzการนําเอทานอล 95% เปนเช้อื เพลิงโดยตรงzการนําเอทานอลบริสุทธ์ิ 99.5% ผสมในน้าํ มันเบนซิน ทเี่ รียกวา แกสโซฮอล (Gasohol)zการใชเอทานอลเปน สารเคมีเพ่ิมคาออกเทนแกเ คร่อื งยนต โดยการเปลี่ยนรปู เอทานอลมาเปนสาร ETBE (Ethyl Tertiary Butyl Ether) สามารถใชท ดแทนสาร MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether)

การนาํ เอทานอล 95% เปน เช้ือเพลิงโดยตรงzประเทศบราซิลเปนประเทศแรกท่มี กี ารใชเ อทานอลเปน เช้ือเพลงิ โดย ใชม ากถึงรอยละ 41zตา งประเทศใชแอนไฮดรัสเอทิลแอลกอฮอล (Anhydrous Ethyl Alcohol) 99.5% ผสมในนํ้ามันเบนซินเพื่อใชกับรถยนตในอัตราสวน ของแอนไฮดรัส 11-20 %zประเทศไทยพบวา ถาใชแ อนไฮดรัสผสมนํา้ มันดเี ซลในอัตราสวน ของแอนไฮดรัส 20% สามารถใชกบั เครื่องยนตด ีเซลได แตอัตราการ สิ้นเปลอื งเช้ือเพลงิ จะสูงกวาปกติ

การนาํ เอทานอลบรสิ ทุ ธิ์ 99.5% ผสมในนํ้ามันเบนซนิzเรียกอกี ชอื่ หนงึ่ วา แกส โซฮอล (Gasohol)zโดยท่ัวไปใชผ สมกบั น้ํามนั เบนซินอตั ราสว นรอยละ 10zสหรัฐอเมริกามกี ารใช E85 (เอทานอล 85% และเบนซนิ 15%) ใชก ับเครื่องยนตเ บาท่ัวไป และ E95 (เอทานอล 95% และเบนซนิ 10%)ใชกบั เครื่องยนตหนกั

การใชเ อทานอลเปน สารเคมเี พมิ่ คา ออกเทนแกเ คร่อื งยนตเนอื่ งจากzMTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether) ทเี่ ปน สารเติมแตงในนํา้ มัน เบนซินทีห่ ลายประเทศประกาศหามใช เพราะกอ ใหเ กดิ มลพิษใน อากาศทส่ี ูงกวาสารเติมแตงอ่ืนๆzเอทานอลนั้นมีสมบัตใิ กลเ คยี งกับสาร MTBE ที่สามารถเพ่ิมคา ออกเทนในน้ํามันเบนซินzประเทศบราซิล ใชเอทานอลในอตั ราสวนถึงรอยละ 100

คาออกเทน (Octane number) คอื อะไร คาออกเทน คอื คุณสมบตั ิของนา้ํ มนั ท่ีแสดงถึงความสามารถในการตา นทานการจดุ ระเบิดกอนเวลาท่ีกําหนดในเครื่องยนตเ บนซิน หรือเปนตวั เลขแสดงความตา นทานการน็อคของเช้อื เพลิงในเคร่ืองยนต

คาออกเทนมีความสาํ คัญอยา งไรเนือ่ งจากzเคร่ืองยนตแตล ะรุนจะมีความตองการนาํ้ มันเบนซินท่ีมคี าออกเทนไม เทากนั ดังนั้นจึงตอง ใชน ํา้ มนั ทีม่ คี า ออกแทนท่ีเหมาะสมกบั ความตอ งการของ เครื่องยนตจ ะทําใหเคร่ืองยนตม ีประสทิ ธภิ าพสูงสดุ ในการใช งานและประหยัด

การนอ็ คของเครือ่ งยนตเ ปนอยา งไรzการนอ็ คของเคร่ืองยนต คือ เสียงดังทเี่ กิดขึ้นภายในเครื่องยนต เนอ่ื งจากการกระทบกนั ของช้ินสวนเครื่องยนตสาเหตุการนอ็ ค เนอ่ื งมาจากการzการจุดระเบดิ ไมเ หมาะสม โดยเกดิ การจุดระเบดิ กอนทีล่ กู สูบจะเคลอ่ื น ถงึ จุดสูงสดุ ซ่ึงมาจากการใชนํา้ มันเช้ือเพลงิ ผิดประเภท

การหมกั เอทานอลzมที ัง้ ระบบตอ เนือ่ งและระบบ batch แตสวนใหญยงั คงนยิ มใช ระบบ batchzอณุ หภูมทิ ใี่ ชใ นการหมักประมาณ 30-35 องศาเซลเซียส สาเหตทุ ตี่ อ งใชอณุ หภูมสิ งู เพราะzตองการเฉพาะเอทานอล จึงไมจําเปนตอ งคาํ นึงถึงสารใหกลน่ิ รส ซึ่งจะเกดิ ไดน อยและระเหยไดงายที่อณุ หภูมิสูงzใชระยะเวลาการในการหมักสั้นลง ชวยลดตน ทนุ การผลิต

การใชเอทานอลเปน เชื้อเพลิงในประเทศไทยzเกดิ จากแนวพระราชดําริในพระบาทสมเด็จพระเจา อยหู ัวเม่ือป 2528zทรงทําการทดลองทง้ั การผลิตและการใชงานในโครงการสวนพระองค ในพระราชวังสวนจิตรลดาzใชวตั ถุดิบจากออ ยในการผลิตzพ.ศ. 2540 คณะรัฐมนตรีไดม ีมติกําหนดใหโครงการเอทานอลเปน นโยบายแหงชาตทิ ี่นาํ ไปสูการปฏบิ ัติภายใต “โครงการเอทานอล แหงชาติ”zไดม กี ารอนุมัติใหจัดตงั้ โรงงานผลติ และจาํ หนา ยเอทานอลเพือ่ ใชเปน เชอื้ เพลงิ ทง้ั สิ้น 8 ราย

รายชอ่ื ผูประกอบการท่ีไดรับอนุญาตจัดต้ังโรงงานผลิต เอทานอลของไทยรายช่ือ ทต่ี ง้ั กําลังการผลิต วตั ถดุ บิ ทใี่ ช โรงงาน (ลติ ร/วัน) กากนํา้ ตาล/บริษทั พรวิลัย อินเตอรเนชันแนล อยุธยา 25,000 (ตอยอด) มนั สาํ ปะหลงั กรปุ เทรดดิ้ง จํากัดบริษทั อินเตอรเ นชนั แนล แกส ระยอง 500,000 มนั สาํ ปะหลัง โซฮอลค อรเปอเรชน่ั จาํ กัดบรษิ ัท แสงโสม จาํ กัด นครปฐม 100,000 (ตอยอด) กากน้ําตาล

รายชอื่ ทตี่ ้งั โรงงาน กําลังการผลติ วัตถุดิบท่ีใชบรษิ ัท ไทยงว น เอทานอล จาํ กดั ขอนแกน (ลติ ร/วัน) มนั สําปะหลัง 130,000 กากนํ้าตาล/ มนั สาํ ปะหลงับริษทั ขอนแกน แอลกอฮอล จาํ กดั ขอนแกน 85,000บริษทั ไทยอะโกร เอน็ เนอจี จํากัด สพุ รรณบรุ ี 150,000 กากน้ําตาลบริษทั อลั ฟา เอ็นเนอจี จํากดั นครสวรรค 212,000 มันสาํ ปะหลงับรษิ ัท ไทยเนชน่ั แนล พาวเวอร จํากัด ระยอง 300,000 มันสาํ ปะหลงั ท่มี า : กระทรวงอุตสาหกรรม หมายเหตุ : * แอลกอฮอลบ ริสุทธิ์ 99.5%

เมทานอล (Methanol)

เมทานอล (Methanol)เมทานอล คือ เชื้อเพลงิ เหลวไรก ลิ่น ผลิตมาจากกา ซธรรมชาติ ถา นหนิ หรอื มวลกา ซชีวภาพ

การนาํ ไปใชมีใชอยู 2 ลักษณะ คอืz M85 ซ่ึงไดจากการผสม เมทานอล 85% ผสมกับเบนซนิ 15% ใชสําหรับ เครื่องยนตเ บาz M100 มีเมทานอล 100% ใชสําหรับเครือ่ งยนตห นกัแตก ารใชเ มทานอลไมคอ ยแพรหลายมากนกั เน่อื งจากz เมทานอลมีคา พลังงานต่ํากวาเบนซิน เมื่อเทียบปรมิ าณตอ ลิตรแลว จึงได ระยะทางนอยกวาเบนซินเล็กนอ ยz การบาํ รุงรักษาจะใชนา้ํ มนั เครอื่ ง และอะไหลชนดิ พเิ ศษz มตี น ทนุ การผลติ ใกลเ คียงกบั เบนซินพิเศษ

การใชแ อลกอฮอลร ว มกบั ผลิตภณั ฑอ่นื ๆ

พ-ี ซีรยี 

พี-ซีรีย คืออะไรzพี-ซีรีย คอื เชือ้ เพลิงท่ีพัฒนาข้ึนมาโดยเพยี วอเี นอรย ีคอร เปอเรชั่น เช้ือเพลิงชนิดนผ้ี สมมาจากเอทานอล เมทลิ เอ็ท ตระไฮโดรฟูราน (MTHF) และเพนเทนพลัส โดยมี บิวเทนเปน ตวั เตมิ ในกรณีท่ีใชใ นสภาพอากาศเย็นจดั

เชอ้ื เพลงิ ชวี ภาพ (Bio-Fuel)

เชื้อเพลงิ ชีวภาพ (Bio-Fuel) คืออะไร เชื้อเพลงิ ชวี ภาพ (Bio-Fuel) คอื น้าํ มนั ทีส่ กัดจากพืชนํามาเปนเชื้อเพลิง เช้อื เพลิงชีวภาพสามารถจะผลิตไดจ ากนา้ํ มนั พืชและไขมนั สตั ว โดยการเปลี่ยนเมทลิ หรือเอธลิ เอสเตอรเ พื่อสรางเช้ือเพลงิ ชีวภาพขึ้น

แหลงของนาํ้ มนั พืชและไขมันสัตวzน้ํามนั พืช ไดแ ก- ถ่วั เหลอื ง - ปาลม- ทานตะวัน - คารโนลา- มะพราว - ดอกคาํ ฝอย- ขา วโพด - นํ้าเตาบวบ- เมลด็ ฝา ย - ผักจนี- ถ่ัวลสิ งzไขมันสัตว เชน ไขมันวัว

การผลติ เช้ือเพลงิ ชวี ภาพzRapeseed oil เปนวัตถุดิบหลักทใี่ ชในการผลิตเชือ้ เพลิงชีวภาพ นํ้ามัน ทานตะวันจะนาํ มาใชมากเปนอันดบั สอง และนา้ํ มันถ่ัวเหลอื งzในเชิงการคา จะผลติ โดยการ Transesterification ของน้ํามันพืชหรอื ไขมันเขากบั แอลกอฮอลzการเปลีย่ น Ester ก็คอื การแทนท่สี วนประกอบของแอลกอฮอล, กลเี ซอรอล โดยใชเ มทานอล และแทนท่ี ณ.อุณหภูมิประมาณ 50 – 70 °C ภายใตความดันบรรยากาศ โดยผสมกบั เมทานอลสวนเกิน รวมท้ังตวั เรงปฏกิ ิรยิ าของอลั คาไลน เชน โซเดียมไฮดรอกไซด

zสภาพการทาํ ปฏกิ ิรยิ าจะตองทาํ นํ้ามันใหเปนกลางกอ นโดยใชก าร กลน่ั อลั คาไลนหรือการกลนั่ ตัวใหก ลายเปน ไอzมีความเปน ไปไดท จ่ี ะเปลย่ี นรูปของนา้ํ มันปาลม ดบิ โดยเลอื กใชก รด ไขมันอิสระในปริมาณทแ่ี ตกตา งกันโดยเลือกใชก ระบวนการท่ีตอเนือ่ ง โดยเลือกใชทง้ั กระบวนการ Esterification และ Transesterification

ฟส ิกส 1(ภาคกลศาสตร( หนังสอื อิเลก็ ทรอนิกส ฟส กิ ส 1 (ความรอ น)ฟสกิ ส 2 กลศาสตรเ วกเตอรโลหะวทิ ยาฟสิกส การทดลองเสมอื นฟสิกส 2 (บรรยาย( แบบฝกหัดกลาง เอกสารคําสอนฟส ิกส 1ฟสกิ สพศิ วง ความรูรอบตวั แกป ญ หาฟสิกสดวยภาษา cทดสอบออนไลน สอนฟส ิกสผานทางอินเตอรเน็ตหนา แรกในอดีตเอกสารการสอน PDF วีดโี อการเรยี นการสอนแบบฝก หดั ออนไลน แผนใสการเรยี นการสอน กจิ กรรมการทดลองทางวิทยาศาสตรบทความพิเศษพจนานุกรมฟสกิ ส สุดยอดสิง่ ประดษิ ฐธรรมชาตมิ หศั จรรย ตารางธาตุ)ไทย1) 2 (Eng)การทดลองมหัศจรรย ลับสมองกับปญ หาฟส ิกส สูตรพืน้ ฐานฟสิกสแบบฝกหัดโลหะวิทยา ดาราศาสตรร าชมงคลความรรู อบตัวท่ัวไป แบบทดสอบ อะไรเอย ?ทดสอบ)เกมเศรษฐี( คดปี รศิ นาขอสอบเอนทรานซ เฉลยกลศาสตรเวกเตอรคาํ ศัพทประจําสัปดาห ผไู ดร ับโนเบลสาขาฟส ิกสการประดิษฐแของโลก นักวทิ ยาศาสตรไทยนักวิทยาศาสตรเทศดาราศาสตรพ ิศวง การทาํ งานของอปุ กรณทางฟสกิ สการทาํ งานของอุปกรณตา งๆ

การเรยี นการสอนฟสกิ ส 1 ผา นทางอินเตอรเน็ต1. การวัด 2. เวกเตอร3. การเคลอ่ื นทแ่ี บบหนง่ึ มิติ 4. การเคล่ือนที่บนระนาบ5. กฎการเคลือ่ นทีข่ องนวิ ตัน 6. การประยกุ ตกฎการเคลือ่ นท่ีของนวิ ตนั7. งานและพลังงาน 8. การดลและโมเมนตมั9. การหมุน 10. สมดุลของวัตถุแข็งเกรง็11. การเคลื่อนที่แบบคาบ 12. ความยืดหยนุ13. กลศาสตรข องไหล 14. ปรมิ าณความรอ น และ กลไกการถา ยโอนความรอน15. กฎขอทหี่ นงึ่ และสองของเทอรโ มไดนามิก 16. คณุ สมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร17. คล่ืน 18.การส่นั และคล่ืนเสยี ง การเรยี นการสอนฟสกิ ส 2 ผา นทางอินเตอรเน็ต1. ไฟฟาสถติ 2. สนามไฟฟา3. ความกวา งของสายฟา 4. ตัวเกบ็ ประจแุ ละการตอ ตัวตานทาน5. ศกั ยไฟฟา 6. กระแสไฟฟา7. สนามแมเ หลก็ 8.การเหนี่ยวนาํ9. ไฟฟากระแสสลบั 10. ทรานซิสเตอร11. สนามแมเ หลก็ ไฟฟา และเสาอากาศ 12. แสงและการมองเหน็13. ทฤษฎสี มั พัทธภาพ 14. กลศาสตรค วอนตัม15. โครงสรา งของอะตอม 16. นิวเคลยี ร การเรยี นการสอนฟสกิ สท่วั ไป ผานทางอนิ เตอรเน็ต1. จลศาสตร )kinematic) 2. จลพลศาสตร (kinetics)3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปลฮารโมนิก คลื่น และเสียง5. ของไหลกับความรอ น7. แมเ หล็กไฟฟา 6.ไฟฟาสถติ กับกระแสไฟฟา9. ทฤษฎสี มั พทั ธภาพ อะตอม และนวิ เคลยี ร 8. คลื่นแมเ หลก็ ไฟฟา กบั แสง ฟส กิ สร าชมงคล