Energy-biomass

พลังงานชีวมวล พลังงานทดแทนเป็นมิตรต่อธรรมชาติ

พลังงานชีวมวล (Biomass) คือการใช้วัสดุอินทรีย์เพื่อสร้างพลังงาน ชีวมวลเป็นเพียงสารอินทรีย์ ประกอบด้วยวัสดุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเช่น เมล็ด ไม้ หญ้าหรือแม้แต่มูลสัตว์ พืช เช่น อ้อย ข้าวโพดก็สามารถนำมาใช้ในการสร้างเชื้อเพลิงชีวภาพได้เช่นกัน และเนื่องจากสสารสามารถปลูกใหม่ได้ จึงสามารถนำมาใช้เป็นแหล่งพลังงานทดแทนได้ มนุษย์เราค้นพบเทคโนโลยีนี้ได้ตั้งแต่สมัยยุคถ้ำ เมื่อเราค้นพบว่าไม้สามารถเผาไหม้ได้ จากนั้นในศตวรรษที่ 13 นักสำรวจมาร์โคโปโลสังเกตการใช้กระบวนการในการสร้างเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นครั้งแรก หลังจากเห็นจีนใช้ถังบำบัดน้ำเสียถูกปิดไว้อย่างมิดชิดเพื่อสร้างก๊าซชีวภาพ

จากนั้นในช่วงปี 1800 Rudolf Diesel (บิดาของเครื่องยนต์ดีเซล) ได้คิดค้นเครื่องยนต์เชื้อเพลิงชีวภาพที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันพืช นั่นคือก่อนที่เชื้อเพลิงดีเซลจะใช้ปิโตรเลียมกลายเป็นที่แพร่หลายมาก ตอนนี้เชื้อเพลิงชีวภาพมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมการขนส่ง ซึ่งรถยนต์ รถโดยสารและเครื่องบินส่วนใหญ่ขึ้นตอนนี้ต่างพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นหลัก การขนส่งด้วยเชื้อเพลิงชนิดนี้ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจกจำนวนมาก และเชื้อเพลิงชีวภาพมีศักยภาพในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ที่เป็นตัวหลักที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อน

วัสดุหลักที่นำมาใช้ทำพลังงานเชื้อเพลิงชีวมวล

1.ผลิตภัณฑ์จากไม้ – สินค้าเกษตร ท่อนซุง เปลือกไม้ ขี้เลื่อย เป็นแหล่งวัสดุหลักที่ใหญ่ที่สุดของพลังงานชีวมวลซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

2.ไบโอดีเซล ทำจากน้ำมันพืช ไขมันสัตว์ ไบโอดีเซลสามารถทดแทนน้ำมันดีเซลปกติในรถยนต์รถบรรทุกหรือเรือ มันมักถูกนำไปผสมเพื่อลดมลพิษจากเครื่องยนต์ดีเซล

3.ขยะมูลฝอย ขยะปริมาณ 1 ตันมีพลังงานความร้อนเท่ากับถ่านหิน 500 ปอนด์ แต่ครึ่งหนึ่งของพลังงานนี้มาจากพลังงานที่ไม่ใช่ชีวมวล เช่น พลาสติก

4.ไบโอเอทานอล เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพที่ใช้แอลกอฮอล์ ทำโดยการหมักพืชและสามารถใช้ในยานพาหนะ โดยเฉพาะรถยนต์สมรรถนะสูง

5.ก๊าซชีวภาพ น้ำเสียหรือของเสียทางการเกษตรจะถูกใส่ลงในเครื่องบ่มที่อุณหภูมิสูงดังจะทำให้เกิดการเน่าเร็วขึ้น ก๊าซจะถูกเก็บรวบรวมเพื่อนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิง

ชีวมวลสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างไร

ชีวมวลสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้หลายวิธี แต่ที่พบมากที่สุดคือการเผาไหม้ การเผาขยะเกษตรหรือวัสดุไม้ จะช่วยผลิตไอน้ำที่จะไปหมุนกังหัน ในโรงไฟฟ้าชีวมวลบางแห่งสามารถใช้ไอน้ำส่วนเกินในกระบวนการผลิต ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของการผลิตไฟฟ้าชีวมวลเป็นประมาณ 80% นอกจากนี้ยังมีวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจ เช่น การย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน การทำให้เป็นแก๊ส และไพโรไลซิส สิ่งที่เหลือคือก๊าซชีวภาพ หรือน้ำมันชีวภาพซึ่งใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้า และยังมีวิธีในการผลิตกระแสไฟฟ้าโดยตรงจากสิ่งที่คุณกดชักโครกทิ้งลงในห้องน้ำ ซึ่งเราคงจะไม่ขอพูดถึงรายละเอียด แต่สารอินทรีย์ในน้ำเสียมีอิเล็กตรอนซึ่งสามารถถูกย่อยสลายได้ด้วยเอนไซม์แล้วนำไปใช้ในวงจรไฟฟ้า โดยมีข้อดีข้อเสียดังนี้

1.ข้อดีคือ เมื่อมีสิ่งมีชีวิตย่อมต้องมีของเสียอยู่เสมอ เพราะสิ่งมีชีวิตต้องกันและขับถ่ายออกมา โดยสิ่งเหล่านี้ไม่ได้ผลิตกำมะถัน หรือ ปรอท แถมยังปล่อยไนโตรเจนน้อยกว่าถ่านหิน เป็นวิธีที่ฉลาดในการเปลี่ยนขยะให้เป็นพลังงานที่มีค่า โดยการใช้ของเสียเป็นพลังงานช่วยจะช่วยลดปริมาณขยะที่ทิ้งลงในหลุมฝังกลบ ที่สำคัญคือใครก็สามารถผลิตพลังงานชีวมวลได้ ช่วยลดความต้องการด้านพลังงานจากโรงไฟฟ้า

2.ข้อเสียคือ เราอาจเสียพื้นที่ใช้ประโยชน์ในการทำฟาร์ม หรือการสร้างที่อยู่อาศัย ถึงแม้บอกว่าเป็นพลังงานที่รักโลก แต่มันก็ยังคงปล่อยระดับ CO2 อยู่เช่นกัน จึงบอกได้ว่ามันไม่ใช่พลังงานสะอาดแบบ 100% แถมยังปล่อยก๊าซมีเทนที่มีอันตรายกว่าอีกหลายเท่า สิ่งที่เป็นอุปสรรคในตอนนี้คือการผลิตมวลชีวมวลจำนวนมากนั้น ต้องการโครงสร้างพื้นฐานด้านชลประทานที่กว้างขวาง แถมยังมีราคาแพงเป็นอย่างมาก ตอนนี้จึงเป็นได้แค่เชื้อเพลิงทางเลือกเท่านั้น

Scroll to top