8 ต.ค. 2021 เวลา 01:01 • การศึกษา
📌เทคโนโลยีการผลิตพลังงานจากขยะเชิงพาณิชย์ เป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญของความสำเร็จในการบรรลุเป้าหมายตามแผน AEDP
📌เทคโนโลยีในการนำขยะ มาเปลี่ยนเป็นพลังงานทดแทนในรูปของไฟฟ้า หรือความร้อนเชิงพาณิชย์ที่ถูกใช้งานและเป็นที่ยอมรับ (Commercial Technology) สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 กลุ่ม คือ
👉1. การผลิตพลังงานด้วยกระบวนการทางความร้อน (Thermal Conversion Process) ได้แก่
▶️a. เทคโนโลยีผลิตพลังงานจากเตาเผาขยะ (Incinerator)
คือ การเผาขยะในเตาที่ได้มีการออกแบบมาเป็นพิเศษให้เข้ากับคุณลักษณะสมบัติของขยะ ซึ่งได้แก่ อัตราความชื้นและค่าความร้อนที่แปรผันของขยะ โดยการเผาไหม้นั้นต้องมีระบบการควบคุมและกำจัดมลพิษที่ดีเพื่อป้องกันผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งพลังงานความร้อนที่ได้จากการเผาขยะจะนำมาใช้ในการผลิตไอน้ำและผลิตกระแสไฟฟ้าต่อไปได้
▶️b. เทคโนโลยีไพโรไลซิส/ก๊าซซิฟิเคชั่น (Pyrolysis/ Gasification) คือเทคโนโลยีการเผาขยะในสภาพที่มีปริมาณออกซิเจนน้อย ที่อุณหภูมิประมาณ 1,200 – 1,400 °C โดยขยะจะเกิดปฏิกิริยาแตกตัวหรือที่เรียกว่า ไพโรไลซิส (pyrolysis) เป็นสารละเหยและถ่านชาร์ โดยสารละเหย จะทำปฏิกริยาสันดาปที่ไม่สมบูรณ์ต่อที่อุณหภูมิสูง (secondary reaction) ในขณะที่ถ่านชาร์จะถูกก๊าซซิฟายต่อโดยอากาศ ออกซิเจน หรือไอน้ำ ได้เป็นก๊าซเชื้อเพลิงที่สามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์สันดาปภายในเพื่อผลิตไฟฟ้าต่อไป
▶️c. เทคโนโลยีพลาสมาอาร์ค (Plasma Arc) เป็นเทคโนโลยีขั้นสูงที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมซึ่งสามารถกำจัดขยะที่มีความแปรปรวนทั้งด้านคุณสมบัติกายภาพและด้านเคมีได้ดี เช่น ขยะติดเชื้อหรือขยะอันตราย โดยกระบวนการจะใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนกับแก๊สที่มีความดันต่ำ ทำให้มีความร้อนสูงมากในช่วงอุณหภูมิ 2,200 - 11,000 °C จึงสามารถกำจัดขยะได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ในประเทศไทย ยังไม่มีการใช้เทคโนโลยีนี้ในการผลิตพลังงานจากขยะชุมชน
👉2. การผลิตพลังงานด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ เป็นการใช้กระบวนการย่อยสลายด้วยจุลินทรีย์เพื่อทำให้เกิดก๊าซชีวภาพ ได้แก่
▶️a. เทคโนโลยีย่อยสลายแบบไร้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion) คือการใช้เทคโนโลยีการย่อยสลายขยะอินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพที่มีองค์ประกอบของก๊าซมีเทนปริมาณร้อย 55 –70 โดยมีค่าความร้อนประมาณ 20-25 เมกะจูลต่อลูกบาศก์เมตร สามารถนำไปใช้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ประมาณ 75-150 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อตันขยะ
▶️b. เทคโนโลยีการผลิตก๊าซชีวภาพจากหลุมฝังกลบขยะ (Landfill Gas to Energy) คือการปรับปรุงการฝังกลบขยะในหลุมฝังกลบ เพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทนออกสู่บรรยากาศที่เกิดจากปฏิกิริยาการย่อยสลายทางชีวเคมีของขยะ โดยในช่วงแรกจะเป็นการย่อยสลายแบบใช้อากาศและจากนั้นจะเป็นการย่อยสลายแบบไม่ใช้อากาศ ทำให้ได้ก๊าซชีวภาพที่ประกอบไปด้วยก๊าซมีเทน คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และไนโตรเจน ซึ่งจะถูกรวบรวมผ่านท่อเพื่อนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าต่อไป
👉3. เทคโนโลยีการผลิตเชื้อเพลิงขยะ (Refuse Derived Fuel: RDF) เป็นการนำขยะมาผ่านกระบวนการคัดแยก ผสม ทำให้แห้งและทำการอัดแท่งเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกายกาพและเคมีให้มีค่าความร้อนที่สูงขึ้นและง่ายต่อการจัดเก็บและขนส่ง ทำให้เหมาะสมกับการนำไปใช้งานร่วมกับเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ เช่นการนำไปทดแทนพลังงานจากถ่านหินในกระบวนการผลิตปูนซีเมนต์
📌ทั้งนี้ในการผลิตพลังงานจากขยะจะประสบความสำเร็จได้นั้นยังต้องขึ้นอยู่กับศักยภาพในแต่ละพื้นที่ ทั้งปริมาณขยะ คุณสมบัติและวิธีการบริหารจัดการ ความพร้อมของโครงการสร้างพื้นฐานที่จำเป็นและการสนับสนุนด้านนโยบายของชุมชนในพื้นที่ อีกด้วย
📌แหล่งที่มาของข้อมูล : กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน และ สถาบันวิจัยและพัฒนาพลังงาน นครพิงค์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
โฆษณา