หนังสืออิเล็กทรอนิกส์แบบปฏิสัมพันธ์ เรื่อง พลังงานชีวมวล (Bio Mass)

ลังงานชีวมวล เชื้อเพลงิ เหลว (Liquidification) ไซด์ (CO) ไฮโดรเจน (H2) และมเี ทน (CH4) ( Gasification) Technology) าพ (Bio Gas) ไดแ้ ก่ มีเทน (CH4) และคาร์บอนไดออกไซด์ เศษวสั ดเุ หลอื ใชท้ างการเกษตรเปน็ เชอ้ื เพลงิ มักใช้หลกั การทํางาน ปล่ียนเชอ้ื เพลงิ แข็งให้กลายเปน็ แกส๊ เชอ้ื เพลิง ทส่ี ามารถติดไฟได้ (CH2) เปน็ ต้น 50

เทคโนโลยีพล การใช้พลังงานชีวมวลเพือ่ ผลติ ไฟฟ้า ตัวอย่างการใช้พ ชวี มวลจากการเกษตร แปรรูปเปน็ เชอ้ื เพลิง ×ทง้ิ /ถมท่ี

ลงั งานชีวมวล พลังงานชีวมวล ผลิตไฟฟา้ ง เตาเผาชีวมวล 51

เทคโนโลยีพล การใช้พลงั งานชีวมวลเพือ่ ผลิตความรอ้ น เตาชวี มวลอุตสาหกรรม

ลังงานชวี มวล เตาชีวมวลครัวเรอื น 52

เทคโนโลยีพล ขอ้ ดี  ช่วยลดขยะจากภาคการเกษตรและอตุ สาหกรรม  เพ่มิ คุณคา่ ของเหลือใชจ้ ากการเกษตร (เพม่ิ รายได้เกษตรก  มกั จะหาไดง้ ่ายและถกู กวา่ เชอ้ื เพลงิ ฟอสซิล  สามารถนํามาใชผ้ ลติ ได้ทง้ั ความร้อนและไฟฟา้  สามารถนํามาตั้งแต่ระดับครัวเรือ อุตสาหกรรม ไปถึงต้ัง โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ หรือ โรงไฟฟ้าชุมชน (หากมวี ตั ถดุ บิ )  เถา้ ถ่านทีเ่ หลือสามารถนาํ ไปใช้ประโยชน์ตอ่ ได้  ปลดปล่อยกา๊ ซเรือนกระจกนอ้ ยกวา่ โรงไฟฟ้าเช้ือเพลงิ ฟอส

ลงั งานชวี มวล กร) ข้อจํากัด งเป็น สซิล  ต้องมีระบบจัดการมลพิษที่ดีเนื่องจากไอเสียท่ี ออกมาจะเพ่ิมมลพิษให้กับชุมชนได้ (ฝุ่น เม่า ข้ีเถา้ ฯลฯ)  การจัดเก็บชีวมวลไม่ดีอาจเกิดมลพิษรบกวน (กลิ่น แมลง เชือ้ โรค เหมือนขยะ)  ปั ญ ห า ด้ า ย ค ว า ม ชื้ น จ ะ ทํ า ใ ห้ ก า ร เผ า ไ ห ม้ ไ ม่ สมบูรณ์และก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์ และไดค้ วามร้อนนอ้ ยลดลง  มกั มปี ริมาณไม่แน่นอน ข้ึนกับฤดกู าล  ก า ร อ อ ก แ บ บ แ ล ะ ติ ด ตั้ ง ต้ อ ง มี ค ว า ม รู้ ค ว า ม เชย่ี วชาญเฉพาะ 53

ก๊าซช ก๊าซชีวภาพจากมูลสัตว์ การใ มลู สตั ว์ ฟาร์มเลยี้ งสตั ว์ เก็บไม่ได้ เก็บได้

ชีวภาพ ใชง้ านด้านความร้อน มลู ที่ระเหยได้ มลู แห้ง 54

ก๊าซช ระบบผลติ ก๊าซชีวภาพจากนํา้ เสียในโรงงาน การใชง้ านด้านความร้อน

ชวี ภาพ นอตุ สาหกรรม 55

ก๊าซช 3. การผลติ พลังงานไฟฟา้ ดว้ ยระบบเคร่อื งยน ขอ้ ดี 1. คุณภาพของก๊าซไม่จําเป็นต้องสูงมากนักและไม่ต้องเพ่ิมความดันให mg/cu.m. ก็สามารถนาํ มาใช้ได้โดยตรง 2. ประสทิ ธิภาพในการผลติ พลงั งานไฟฟ้าสงู ถงึ 32 – 40 % หากนําคว เป็นระบบปรบั อากาศ อาจจะได้ประสิทธภิ าพสงู ถึง 80 % 3. การสูญเสียพลังงานในระบบการผลติ มนี อ้ ย ปริมาณน้าํ ทใ่ี ชไ้ มม่ าก พล 4. ค่าใช้จ่ายในการลงทุนต่ํา การติดตั้งใช้เวลาน้อย เครื่องยนต์ก๊าซ เหมือนกับเครื่องยนตด์ เี ซล การซ่อมบาํ รงุ รักษาทําไดง้ า่ ย การรื้อถอนแ 5. สามารถสร้างไดต้ ั้งแต่ขนาดเลก็ จนถึง 10 MW

ชวี ภาพ นต์ก๊าซสันดาปภายใน ที่มา: บริษัท อเี อ็มกรุ๊ป จํากัด ห้กับก๊าซท่ีนํามาใช้ ถ้าปริมาณ ࡴ૛ࡿ ในก๊าซชีวภาพไม่เกิน 200 วามร้อนจากไอเสียมาใช้ให้เป็นประโยชน์ โดยทํานํ้าร้อนและนํ้าเย็นเพื่อใช้ ลงั งานไฟฟา้ ทีใ่ ช้ในกระบวนการผลติ ประมาณ 2-4% สันดาปภายในใช้เทคโนโลยีไม่สูง ส่วนประกอบของเครื่องยนต์ 80% และขนย้ายทาํ ไดส้ ะดวก 56

กา๊ ซช ข้อดี  สามารถนํามาใช้ทดแทน LPG ในการประกอบอาหา ครวั เรอื น  สามารถนํามาใช้เป็นเช้ือเพลิงใน Hot Oil หรือ Bo ทดแทนการใช้นํ้ามันเตา หรือใช้ร่วมกับ LPG หรือ NG รว สามารถใช้ในรูปของเชอ้ื เพลงิ ให้ความร้อนในกระบวนการผ  ชว่ ยลดต้นทนุ คา่ พลังงาน  เป็นการปรับปรุงคุณภาพน้ําเสีย ลดปัญหามลพิษก่อนปล ออกส่แู หล่งน้ําธรรมชาติ  ชว่ ยลดการปล่อยก๊าซเรอื นกระจก (มีเทน)

ชีวภาพ ารใน ข้อจาํ กดั oiler  ต้องลงทุนเป็นระบบโดยก๊าซชีวภาพท่ี วมถึง ผลิตความร้อนได้จะต้องมีปริมาณมากพอ ผลิต จงึ จะคุ้มค่า ล่อย  การออกแบบและติดต้ังต้องใช้ความรู้ ความเชย่ี วชาญเฉพาะ  ต้องใช้พื้นท่ีในการติดตั้งระบบพอสมควร เนื่องจากเก็บในรูปกา๊ ซ  ปัญหาด้านความปลอดภัยเน่ืองจากก๊าซ รวั่ ไหลและตดิ ไฟได้ง่าย 57

เอทา เอทานอล เอทานอลเป็นแอลกอฮอล์ชนิดหนึ่งซึ่งเกิดจากการห เ ป ล่ี ย น แ ป้ ง จ า ก พื ช ใ ห้ เ ป็ น นํ้ า ต า ล แ ล้ ว เ ป ล่ี ย น จ า ก แอลกอฮอล์ หรือเอทานอล (Ethanol) โดยการกลั่นเพ แอลกอฮอล์บริสุทธิ์

านอล หมักพืชเพื่อ ก น้ํ า ต า ล เ ป็ น พื่อทําให้เป็น 58

เอทา แก๊สโซฮอล์ แก๊สโซฮอล์ คือส่วนผสมของนํา้ มนั เบนซนิ ปัจจบุ นั ประเทศไทย โดยกระทรวงพลงั งาน อนญุ าตให้มกี ารผลิต แก๊สโซฮอล์ 3 ชนดิ คือ 1. แกส๊ โซฮอล์ E10 ได้จากการผสมนาํ้ มันเบนซินพ้นื ฐานกับเอ ทานอลแปลงสภาพ ในสัดส่วน ๙๐ ตอ่ ๑๐ โดยปริมาตร 2. แกส๊ โซฮอล์ E20 ได้จากการผสมนํา้ มันเบนซินพ้นื ฐานกับเอ ทานอลแปลงสภาพในสดั สว่ น ๘๐ ตอ่ ๒๐ โดยปรมิ าตร 3. แกส๊ โซฮอล์ E85 ได้จากการผสมนาํ้ มันเบนซนิ พน้ื ฐานกับเอ ทานอลแปลงสภาพในสดั สว่ น ๑๕ ตอ่ ๘๕ โดยปริมาตร

านอล นกับเอทานอล ซึง่ เป็นแอลกอฮอล์บริสทุ ธิ์ 59

เอทา เอทานอล บริษัท มติ รผล ไบโอฟูเอล จาํ กัด บริษัท ขอนแก่นแอลกอฮอล์ จํากัด

านอล บรษิ ทั น้าํ ตาลไทยกาญจนบรุ ี จํากัด บริษทั นํา้ ตาลเรม่ิ อุดมหนองบัว จํากัด 60

เอทานอล ข้อดี 1. ช่วยลดการนําเข้าน้ํามันเช้ือเพลิงจากต่างประเทศ การขาดดุลทางการค้า 2. ชว่ ยยกระดบั ราคาพืชผลทางการเกษตร 3. ช่วยให้เครื่องยนต์มีการเผาไหม้ที่ดีขึ้นทําให้ช่วย มลพิษไอเสียทางอากาศและแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล (สามารถลดปริมาณไฮโดรคาร์บอนและคาร์บอนม ออกไซด์ลง 20-25%ทําให้ลดค่าใช้จ่ายเก่ียว สุขภาพของประชาชนในประเทศ) 4. ทําให้เกิดห่วงโซ่อุปาทานและส่งเสริมการลงทุนทั้ง การเกษตรและอุตสาหกรรม

ล ขอ้ จํากัด ศ ลด 1. ให้ความร้อนต่ํากว่าน้ํามันเบนซินเล็กน้อย (มี อั ต ร า ก า ร ส้ิ น เ ป ลื อ ง เ ชื้ อ เ พ ลิ ง ม า ก ก ว่ า น้ํ า มั น ยลด เบนซิน ประมาณ 1-2 %) ล้อม มอน 2. มีฤทธ์ิกัดกร่อนมากกว่า (ทําให้ซีลยางบางชนิด ว กั บ เส่ือมเรว็ ขึน้ ) งด้าน 3. ไม่สามารถข้ึนผลิตเองในหน่วยงานได้ (ต้องใช้ กระบวนการผลิตของโรงงานขนาดใหญ่) 61

ไบโอด ไบโอดเี ซล ไบโอดเี ซล เปน็ นํ้ามนั ที่ใช้กบั เครือ่ งยนตด์ เี ซ รปู นา้ํ มันหรือไขมนั ของสตั ว์หรอื พืช หรอื น้ํา การทอดอาหาร เปน็ ต้น

ดีเซล ซลท่ีไดจ้ ากการแปร ามนั ทใ่ี ชแ้ ลว้ จาก 62

การผลิต BIODIESEL PROD นํา้ มันจากพนชื ้ําแมนั ลพะชื สตั ว แอล ไบโอดีเซล

ตไบโอดีเซล DUCTION PROCESS หรือ ว์ น้ํามนั ที่ใชแ้ ล้ว ล ก อ ฮ อ ล์ กลีเซอรอล และ 63

ไบโอดเี ซล ข้อดี 1. ช่วยลดการนําเข้าน้ํามันเช้ือเพลิงจากต่างประเทศ ลดการขาดดลุ ทางการค้า 2. ชว่ ยยกระดับราคาพืชผลทางการเกษตร 3. ช่วยให้เครื่องยนต์มีการเผาไหม้ท่ีดีขึ้นทําให้ช่วยลด ม ล พิ ษ ไ อ เ สี ย ท า ง อ า ก า ศ แ ล ะ แ ก้ ไ ข ปั ญ ห า ส่งิ แวดล้อม 4. สามารถผลิตได้ตั้งแต่ในระดับครัวเรือน หน่วยงาน องคก์ ร ไปจนถึงระดบั อตุ สาหกรรม

ขอ้ เสยี • เปน็ ของแขง็ ที่อุณหภมู ิสูงกว่านาํ้ มันดเี ซล • ปลดปล่อยแก๊สไนโตรเจนออกไซด์ สูง กวา่ นํา้ มันดีเซล • ช้ินส่วนจากยางของปั๊มนํ้ามันจะเสื่อม คุณภาพเรว็ • ค่าพลังงานความร้อนตํ่ากว่านํ้ามันดีเซล ประมาณ 10 เปอร์เซน็ ต์ 64

ตวั อย่าง : โอกาสในการประ สาํ หรับมห เทคโนโลยี พ้ืนที่เปา้ หมาย เซลลแ์ สงอาทิตย์ อาคารทว่ั ไปทีม่ ีการใชไ้ ฟฟ้า นา้ํ รอ้ นจากแสงอาทติ ย์ โรงอาหาร/โรงงาน/โรงแรม/ศนู ยว์ จิ ัย ท่ีมีการใช เป็นประจาํ อบแหง้ ดว้ ยแสงอาทติ ย์ โรงงานผลติ และศูนย์วจิ ัยเกี่ยวกับการเกษตร ชีวมวล/ก๊าซชีวภาพ โรงอาหาร/โรงงานผลติ /ศูนย์วจิ ัยทตี่ อ้ งใช้ความ ประจํา เซลลแ์ สงอาทิตย/์ จดั ตั้งเป็นระบบผลติ พลังงานต้นแบบในระดบั มห ชีวมวล/ขยะ/ (Campus power system) กา๊ ซชวี ภาพ ไบโอดีเซล ยานพาหนะของมหาวทิ ยาลัย และบุคลากร เอทานอล ยานพาหนะของมหาวิยาลยั และบุคลากร

ะยุกต์ใชแ้ หลง่ พลังงานสเี ขยี ว หาวทิ ยาลัย ชน้ า้ํ ร้อน แนวคิด/แนวทาง ทดแทนการซื้อไฟฟา้ เพ่อื ใช้ในอาคารบางส่วน ทดแทนการผลติ น้ํารอ้ นด้วยไฟฟา้ หรอื เชอ้ื เพลิง มร้อนเป็น ทดแทนการอบแห้งดว้ ยไฟฟา้ หรอื เชือ้ เพลงิ หาวทิ ยาลัย เตาชวี มวล หรอื ถงั หมักกา๊ ซชีวภาพขาดเล็ก เพ่ือทดแทนการใช้ LPG นํ้ามันเตา หรอื ไฟฟ้าในการผลติ ความร้อน เป็นต้นแบบสาํ หรับการศึกษาและทดแทนการซ้ือไฟฟ้าของ มหาวิทยาลัยบางสว่ น - จัดหายานพาหนะทร่ี องรบั การใชไ้ บโอดีเซล 65 - ผลิตไบโอดเี ซลเพ่ือใชโ้ ดยตรงหรอื ใช้ผสมนาํ้ มันดเี ซล - จดั หายานหานะทร่ี องรบั E20-E85 - ส่งเสริมให้มีการมีป๊ัม E20-E85 ในมหาวิทยาลยั - สง่ เสริมให้บุคลากรเลอื กยานพาหนะที่ใช้ E20-E85