ด้วยทรัพยากรของโลกที่มีอยู่อย่างจำกัด แต่ความต้องการของมนุษย์เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เพื่อเพิ่มความสะดวกสบายของเรา ไม่ว่าจะเป็นกล่องอาหารพลาสติก หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เมื่อของเหล่านี้ถูกใช้หรือเสียจนไม่สามารถซ่อมได้ก็จะถูกทิ้งในถังขยะในที่สุด ปัจจุบันนี้ประเทศไทยเรามีปริมาณขยะมูลฝอยมากถึง 7 หมื่นตันต่อวัน ซึ่งในแต่ละปีตัวเลขเหล่านี้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง หากเป็นเช่นนี้ต่อไปจะหลุมฝังกลบจะต้องไม่พออย่างแน่นอน จึงได้มีการคิดเทคโนโลยีใหม่ที่จะนำขยะเหล่านี้มาแปรรูปเป็นพลังงานเพื่อใช้ต่อไป
Waste to Energy หรือ พลังงานไฟฟ้าจากขยะ จึงได้ถือกำเนิดขึ้นเพื่อเป็นพลังงานทางเลือกใหม่ ที่นอกจากจะช่วยกำจัดขยะมูลฝอยที่มีปริมาณมากในประเทศแล้ว ยังสามารถนำพลังงที่ได้ใช้จากการเผาไหม้ไปผลิตเป็นพลังงานได้อีกด้วย ปัจจุบันนี้ในประเทศมีโรงงานไฟฟ้าพลังงานขยะตั้งอยู่ที่ขอนแก่น ซึ่งเริ่มผลิตกระแสไฟฟ้าตั้งแต่ปี 2559 สามารถให้กำลังผลิตได้มากถึง 6 เมกกะวัตต์ เราจะพามาดูการผลิตพลังงานจากขยะกัน ว่ามีหลักการทำงานอย่างไร
พลังงานจากขยะสะอาดจริงหรือ
ในการเข้าใจหลักการสร้างพลังงานจากขยะ ให้ลองทำความคุ้นเคยกับลำดับชั้นของขยะเสียก่อน เพื่อใช้เป็นหลักการในการลดและจัดการขยะอย่างเหมาะสม ความสะอาดของพลังงานนั้น ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของโรงงานที่เปลี่ยนขยะให้เป็นพลังงานและสัดส่วนของขยะที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เรามีหลายวิธีในการสร้างพลังงานจากขยะ ได้แก่ การเผาไหม้ การทำให้เป็นแก๊ส ไพโรไลซิ การย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน และการกู้คืนก๊าซฝังกลบ อย่างที่หลายคนรู้ว่าการเผาไหม้ย่อมมีผลเสียตามมา แล้วมันจะช่วยลดมลพิษได้อย่างไร
ก่อนอื่นเลยการเผาไหม้นั้น คือที่ความร้อนที่เกิดจากการเผาขยะทำให้เกิดความร้อนต้มหม้อน้ำ เพื่อผลิตไอน้ำสำหรับขับกังหันเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ซึ่งมีประสิทธิภาพในการผลิตมากกว่าวิธีเก่าประมาณ 15-27% ในการสร้างพลังงานจากขยะได้อย่างยั่งยืนหรือไม่ขึ้นอยู่กับ ‘ค่าความร้อนสุทธิ’ ของของเสียที่เข้าสู่กระบวนการ หมายถึงกระดาษพลาสติก หรือสิ่งทอเป็นวัสดุที่เหมาะที่สุดกับในการนำมาเผาไหม้เพื่อสร้างพลังงานจากขยะ แน่นอนว่าการเผาไหม้ก่อให้เกิดการปล่อย 250 – 600 กิโลกรัมของ CO2 ต่อของเสีย 1 ตัน แต่มันถูกชดเชยด้วยความจริงที่ว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลไม่จำเป็นต้องถูกนำมาเผาด้วย จึงสร้างมลพิษน้อยกว่าโรงไฟฟ้าชนิดอื่นๆ อย่างไรก็ตามมันยังมีมลพิษอื่นๆ ที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ในรูปของก๊าซไอเสีย
นอกจากนี้ยังมีวิธีการผลิตพลังงานอีกอย่างคือ Pyrolysis ซึ่งมีความแตกต่างจากวิธีการอื่นๆ เป็นการใช้เพื่อย่อยสลายขยะมูลฝอยต่างๆ ด้วยอุณหภูมิที่สูง แต่จะไม่มีออกซิเจน ซึ่งหมายความว่ากระบวนการนี้ต้องการอุณหภูมิที่ต่ำกว่า และมีการปล่อยมลพิษทางอากาศบางส่วน ในขณะที่บางกลุ่มพิจารณาพลังงานที่เกิดขึ้นจากการแปรสภาพเป็นแก๊สหรือไพโรไลซิสไม่ได้เป็น ‘พลังงานหมุนเวียน’ อย่างแท้จริงเนื่องจากมันปล่อย CO2 จากวัสดุที่ทำมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น พลาสติก หรือสิ่งทอสังเคราะห์ รวมถึงวัสดุชีวภาพ
มีอีกวิธีหนึ่งคือการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนจากขยะอินทรีย์ เช่น อาหาร หรือผลิตภัณฑ์จากสัตว์ โดยใช้ถังที่ปราศจากออกซิเจนสารนี้จะถูกย่อยสลายเป็นก๊าซชีวภาพ กับปุ๋ยที่นำไปใช้ประโยชน์ได้ในการเกษตร ถือเป็นแนวทางที่มีศักยภาพสูง หากเราสามารถจัดการกับเศษอาหารจำนวน 5.5 ล้านตันด้วยวิธีนี้ เราจะสร้างพลังงานเพียงพอที่จะให้บริการประมาณ 164,000 ครัวเรือน ในขณะที่ช่วยลด CO 2 ได้ระหว่าง0.22 – 0.35 ล้านตัน เมื่อเปรียบเทียบกับการหมักปุ๋ย การแยกก๊าซชีวภาพที่ผลิตโดยวัสดุย่อยสลายทางชีวภาพบนพื้นที่ฝังกลบ จึงถือเป็นอีกวิธีหนึ่งในการรับพลังงานที่มีประโยชน์จากของเสีย