การศึกษาการนำผักตบชวามาผลิตเป็นพลังงานทดแทนแบบ 3 มิติ ด้านพลังงาน ด้านเศรษฐศาสตร์ และด้านสิ่งแวดล้อมด้วยรอยเท้าคาร์บอน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษา เทคโนโลยีการผลิตพลังงานทดแทนจากผักตบชวาแบบ 3 มิติ ด้านพลังงาน ด้านเศรษฐศาสตร์ และด้านสิ่งแวดล้อมด้วยรอยเท้าคาร์บอน โดยในปัจจุบันมีเทคโนโลยีหลากหลายในการผลิตพลังงานจากผักตบชวา อันประกอบไปด้วย การผลิตเชื้อเพลิงอัดแท่ง การผลิตโปรดิวเซอร์แก๊สจากกระบวนการแก๊สซิฟิเคชั่น การผลิตเอทานอล การผลิตน้ำมันชีวภาพจากกระบวนการไพโรไลซิสแบบเร็ว การผลิตแก๊สชีวภาพ และการผลิตเชื้อเพลิงชีวมวลจากผักตบชวา ผลการศึกษาพบว่า การผลิตเชื้อเพลิงชีวมวลจากผักตบชวาเป็นเทคโนโลยีที่มีผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด โดยมีปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเท่ากับ 0.380 kg CO2-eq ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงเลือกเทคนิคการผลิตเชื้อเพลิงผักตบชวาอบแห้งไปใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนร่วมกับระบบผลิตไฟฟ้าวัฏจักรแรงคินสารอินทรีย์ 20 kWe ซึ่งผลจากการศึกษาด้านพลังงานและเศรษฐศาสตร์ พบว่า ต้องใช้ปริมาณเชื้อเพลิงผักตบชวาอบแห้งประมาณ 270 kg/h และมีค่าต้นทุนการผลิตไฟฟ้าต่อหน่วย 2.43 Baht/kWh ซึ่งมีค่าน้อยกว่าอัตราการรับซื้อไฟฟ้าของรัฐบาลสำหรับพลังงานชีวมวลที่มีค่าเท่ากับ 5.34 Baht/kWh ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม พบว่า การเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวมวลจากผักตบชวาอบแห้งมีการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า 0.168 kg CO2-eq/kg fuel และเมื่อนำไปคิดรวมกับการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในกระบวนการผลิตเชื้อเพลิงอบแห้งผักตบชวา มีการปลดปล่อยรวมทั้งสิ้น 0.548 CO2-eq/kg fuel ทำให้ระบบผลิตไฟฟ้าวัฏจักรแรงคินสารอินทรีย์ขนาด 20 kWe มีการปลดปล่อยปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่าประมาณ 148.62 kg CO2-eq หรือคิดเป็น 7.432 kg CO2-eq ต่อการผลิตไฟฟ้า 1 kWh และมีผลการวิเคราะห์ในด้านพลังงาน เศรษฐศาสตร์ และสิ่งแวดล้อม พบว่า ปริมาณต้นทุนพลังงานต่อปริมาณรอยเท้าคาร์บอนเท่ากับ 18.08 Baht?kg CO2-eq/kWh2

คำสำคัญ