Account
Please wait, authorizing ...
×
เข้าสู่ระบบ

Login to your account

Username *
Password *
Remember Me

เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด

วันที่เผยแพร่
07 สิงหาคม 2561
เขียนข่าวโดย
ปวีณ์นุช ถือแก้ว
Hits
ฮิต : 4125

01 4 resize

   เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด (wood pellets) หรือเชื้อเพลิงอัดแท่งมีรูปแบบเป็นแท่งเล็กๆน้ำหนักและความยาวเท่ากัน ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้ใช้ ส่วนใหญ่ไม่เกิน 10 มม. ชีวมวลอัดเม็ด เป็นเชื้อเพลิงประเภทที่มาจากไม้ ส่วนใหญ่ผลิตจาก ขี้เลื่อย เศษวัสดุจากไม้แปรรูป เศษไม้เหลือจากโรงงานเฟอร์นิเจอร์ ไม้จากตัดแต่งกิ่ง ไม้ถูกโค่นหรือยืนต้นตาย นอกจากนี้วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เช่น ฟางข้าว ใบอ้อย ซังข้าวโพด รวมถึงพืชล้มลุกต่างๆ วัสดุเหล่านี้มีความหนาแน่นต่ำ ความชื้นแตกต่างกัน ทำให้การนำไปใช้งานในกระบวนการผลิตไม่สะดวก เนื่องจากการควบคุมอัตราการป้อนเชื้อเพลิง เพื่อผลิตความร้อนให้แก่ระบบไม่สม่ำเสมอ ทำให้ประสิทธิภาพการเผาไหม้ต่ำลง รวมไปถึงปัญหาการจัดการวัตถุดิบที่ยุ่งยาก เช่น การจัดเก็บ การขนส่ง เป็นต้น ดังนั้นการนำวัสดุดังกล่าวมาขึ้นรูป โดยการอัดเป็นเม็ดหรือแท่ง เพื่อเพิ่มความหนาแน่นและลดความชื้นของวัตถุดิบ ทำให้ง่ายต่อการควบคุมปริมาณน้ำหนักและขนาดให้มีความสม่ำเสมอ ทำให้ได้เชื้อเพลิงที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับไม้ ทำให้ประสิทธิภาพการเผาไหม้เชื้อเพลิงสูงขึ้น

01 5 resize 01 3 resize

   เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดมีความหนาแน่นสูงประมาณ 650-700 กก./ม3และมีความชื้นต่ำกว่าร้อยละ 10 จึงทำให้เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดมีประสิทธิภาพในการเผาไหม้สูงขึ้น ลดปัญหาพื้นที่จัดเก็บและสะดวกต่อการขนส่ง ปัจจุบันมีการผลิตในหลายรูปแบบ มีรูปทรงและขนาดขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งาน สามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาเผาอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้า และการใช้งานประเภทอื่นๆ สามารถนำไปใช้กับระบบป้อนเชื้อเพลิงแบบอัตโนมัติได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดปริมาณของเชื้อเพลิงได้อย่างแม่นยำ จึงสามารถนำไปใช้ระบบการป้อนเชื้อเพลิงแบบกรวยหรือระบบสายพานแบบนิวเมตริก นำไปใช้กับเตาเผาได้หลายประเภททั้งเตาเผาให้ความร้อนส่วนกลางและเตาเผาสำหรับการใช้งานประเภทต่างๆ
กระบวนการผลิตเชื้อเพลิงอัดแท่ง แบ่งออกเป็น 4 ขั้นตอน เริ่มจากขั้นตอนที่ 1 การนำไปสับย่อยจนละเอียด ขั้นตอนที่ 2 การนำไปตากแห้งกลางแจ้งด้วยแสงแดดเพื่อลดความชื้นลงให้เหลือประมาณร้อยละ 15 เพื่อป้องกันเชื้อรา ขั้นตอนที่ 3 นำไปบด แล้วเก็บไว้ในที่มีอากาศถ่ายเทได้สะดวก ขั้นตอนที่ 4 การขึ้นรูปอัดแท่งเชื้อเพลิง โดยใช้ชีวมวลที่เตรียมไว้ในขั้นตอนที่ 3 มาป้อนต่อเนื่องและความคุมอัตราการป้อนให้สม่ำเสมอเพื่อให้แท่งเชื้อเพลิงมีความหนาแน่นใกล้เคียงกัน

ข้อดีของเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด
  1. สะดวกและประหยัดค่าขนส่ง เพราะมีความหนาแน่นสูง (bulk density) ประมาณ 650-700 กก./ม3
  2. สามารถควบคุมปริมาณการใช้งาน เพราะมีน้ำหนักและขนาดที่แน่นอน ทำให้การเผาไหม้สม่ำเสมอและสมบูรณ์ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากต่อภาคอุตสาหกรรม
  3. ปริมาณเถ้าน้อย คือ ประมาณร้อยละ ๓ ลดต้นทุนค่าใช้จ่ายการกำจัดทิ้ง
  4. ให้พลังงานความร้อนสูงกว่าชีวมวลประเภทอื่น (High Heating Value) โดยมีค่า Net Calorific Value มากกว่า 16.5 MJ/kg
  5. ค่าความชื้นต่ำ คือ น้อยกว่าร้อยละ 10 ซึ่งจากผลวิจัยพบว่าค่าความชื้นของเชื้อเพลิงมีอัตราแปรผกผันกับค่าพลังงาน
  6. ลดการปล่อย CO2 ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก (green house gas) ซึ่งเป็นสาเหตุของภาวะโลกร้อน (global warming) เนื่องจาก CO2 ที่เกิดจากการเผาชีวมวลจะถูกหมุนเวียนกลับไปใช้โดยพืชเพื่อสังเคราะห์แสง (carbon offset)
  7. ค่าใช้จ่ายน้อยกว่าเชื้อเพลิงพลังงานฟอสซิล (fossil fuel) เช่น น้ำมันดิบ (fuel oil) ก๊าซธรรมชาติ (NGV) ก๊าซหุงต้ม (LPG) เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด (wood pellet) 2-3 กิโลกรัม = น้ำมันเตา (fuel oil) 1 ลิตร 

 

01 2 resize

การวิเคราะห์วัสดุเชื้อเพลิงพลังงาน
   พลังงานชีวมวล (BiomassEnergy) คือพลังงานที่สะสมอยู่ในสิ่งมีชีวิต การใช้ประโยชน์จากพลังงานชีวมวล สามารถใช้ได้ทั้งในรูปของพลังงานความร้อน ไอน้ำ หรือผลิตเป็นกระแสไฟฟ้า ชีวมวลในประเทศไทยจึงเป็นแหล่งเชื้อเพลิงราคาถูก เนื่องจากเป็นวัตถุดิบมีอยู่ทั่วไปในทุกพื้นที่ของประเทศ การนำชีวมวลมาใช้เป็นเชื้อเพลิง จึงช่วยลดการสูญเสียเงินตราต่างประเทศในการนำเข้าเชื้อเพลิง นอกจากนี้การผลิตพลังงานจากชีวมวลด้วยกระบวนการและเทคโนโลยีที่เหมาะสม ยังไม่ก่อให้เกิดปัญหามลพิษที่กระทบต่อสังคมชุมชนที่รุนแรงเหมือนพลังงานจากฟอสซิล ซึ่งปัจจุบันเกิดการต่อต้านจากประชาชน

01 1 resize

องค์ประกอบของชีวมวล ประกอบด้วย ๓ ส่วนหลัก ดังนี้
   1.ความชื้น (Moisture) คือ ปริมาณน้ำที่มีอยู่ในชีวมวล ชีวมวลส่วนมากจะมีความชื้นค่อนข้างสูง สำหรับชีวมวลที่ใช้เป็นพลังงานโดยการเผาไหม้ ความชื้นไม่ควรเกินร้อยละ ๕๐
  2.ส่วนที่เผาไหม้ได้ (Combustible substance) แบ่งเป็น ๒ ส่วนคือ สารระเหย (Volatiles matter) และถ่านคงตัว (Fixed Carbon) สารระเหย คือส่วนที่ลุกเผาไหม้ได้ง่าย ดังนั้นชีวมวลใดที่มีค่า Volatiles matter สูงแสดงว่าติดไฟได้ง่าย
   3.ส่วนที่เผาไหม้ไม่ได้ คือ เถ้า (Ash) ชีวมวลส่วนใหญ่จะมีเถ้าประมาณร้อยละ ๑-๓ ยกเว้น แกลบและฟางข้าว จะมีสัดส่วนเถ้าประมาณร้อยละ ๑๐-๒๐ ซึ่งจะมีปัญหาในการเผาไหม้และกำจัดทิ้ง
การวิเคราะห์วัสดุเชื้อเพลิงพลังงาน เป็นการวิเคราะห์โดยใช้เครื่องมือวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ ประกอบด้วย ปริมาณความชื้น,ปริมาณเถ้า,ปริมาณสารระเหย,ค่าความร้อน,ความหนาแน่นของกลุ่ม
   1.ความชื้น (Moisture)
ปริมาณความชื้นในชีวมวล หมายถึง ปริมาณน้ำในชีวมวลเป็นค่าร้อยละของน้ำหนักของชีวมวลเทียบกับมวลแห้ง ความชื้นมีผลกระทบต่อกระบวนการเปลี่ยนแปลงชีวมวลเป็นพลังงาน ทั้งในกระบวนการเคมีความร้อน เช่น การเผาไหม้ และกระบวนการชีวเคมี เช่น การหมัก
ดังนั้นการเผาไหม้เชื้อเพลิงชีวมวล คือ การเปลี่ยนชีวมวลให้เป็นพลังงานความร้อน ต้องเลือกใช้ชีวมวลที่มีปริมาณความชื้นต่ำหรือทำให้แห้ง เนื่องจากปริมาณความชื้นที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบทำให้ไม่ติดไฟ
   2.เถ้า (Ash )
เถ้า คือ อนินทรีย์สารที่มีในเชื้อเพลิง ปริมาณเถ้าในชีวมวลสามารถวัดด้วยการเผาไหม้ในเตาเผาอุณหภูมิสูง ๕๘๐ °C ในห้องปฏิบัติการภายใต้สภาวะควบคุม โดยคำนึงถึงมาตรฐานที่เกี่ยวข้องในการวิเคราะห์ใช้มาตรฐาน ASTM D1102
   3.สารระเหย (Volatile matter )
สารระเหย คือ ส่วนหนึ่งของชีวมวลที่ถูกปล่อยออกมาเมื่อได้รับความร้อน (≥400°C-500°C) ในระหว่างการเผาไหม้ ซึ่งชีวมวลจะถูกย่อยสลายด้วยความร้อนกลายเป็นแก๊สระเหยและถ่านคงตัว โดยทั่วไปชีวมวลจะมีสารระเหยสูงกว่าร้อยละ ๘๐ ค่าของสารระเหยบ่งชี้ถึงความสามารถในการติดไฟหรือเผาไหม้ได้ของชีวมวล
   4.ค่าความร้อน ( Heating value)
คือ ค่าพลังงานที่ผลิตได้ต่อค่าพลังงานที่ให้ นั่นคือเป็นปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นต่อน้ำหนักเชื้อเพลิง เมื่อเชื้อเพลิงนั้นถูกเผาไหม้ ค่าความร้อนมี ๒ ประเภท คือ ค่าความร้อนสูง (High Heating Value) และค่าความร้อนต่ำ (Low Heating Value) ซึ่งค่าความร้อนสูง คือค่าที่วัดได้โดยรวมความร้อนที่เกิดขึ้นจากการกลั่นตัวของไอน้ำเข้าด้วย กรณีค่าความร้อนของเชื้อเพลิงที่ใช้ในการเผาไหม้ในเครื่องยนต์ จะนำค่าความร้อนต่ำมาใช้ เนื่องจากไม่มีการกลั่นตัวของไอน้ำในห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์
   5.ความหนาแน่นของกลุ่ม (Bulk density)
ความหนาแน่น หมายถึงน้ำหนักของวัสดุต่อหน่วยของปริมาตร ค่าความหนาแน่นของชีวมวลจะแปรผันในช่วง ๑๕๐-๒๐๐ กก./ม3 ทั้งนี้ค่าความร้อนและความหนาแน่นของวัสดุเป็นค่าที่บ่งชี้ถึงความหนาแน่นทางพลังงานและศักยภาพในการเลือกใช้ชีวมวลนั่นเอง

ข้อมูลโดย : กรมวิทยาศาสตร์บริการ
เผยแพร่ข่าว : นางสาวปวีณ์นุช ถือแก้ว
ส่วนสื่อสารองค์กร
กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
โทรศัพท์ 0 2333 3700 ต่อ 3728 - 3732 โทรสาร 0 2333 3834
e-mail : This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Facebook : sciencethailand
Call Center กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โทร.1313

กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วท.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม สร้างความสามารถในการแข่งขันของประเทศอย่างยั่งยืน ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป

contact us

กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วท.) mostQR
75/47 ถ.พระราม 6 ราชเทวี กทม. 10400
โทร. 0 2 333 3700
โทรสาร 0 2 333 3833
Call Center : 1313

อีเมล์ : This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Most Call Center 1313
Most Community
2017 Ministry of Science and Technology. All Rights Reserved.
ipv6 ready