โรงไฟฟ้าชีวมวล ประเทศไทยเป็นประเทศแห่งอุตสาหกรรมการเกษตรและการเพาะปลูกที่โดดเด่นในฐานะ “ครัวโลก” ทุกปีหลังจากฤดูกาลการเก็บเกี่ยวผ่านไป เราพบว่ามีเศษวัสดุเหลือจากการผลิตอยู่มากมาย ก่อนหน้านี้เกษตรกรมักจัดการกับเศษวัสดุเหล่านี้โดยการฝังกลบหรือเผาทำลายเพื่อเตรียมดินสำหรับการเพาะปลูกรอบต่อไป แต่วิธีการเผามักถูกใช้งานมากที่สุดเนื่องจากมีต้นทุนต่ำและใช้เวลาน้อย แม้กระนั้น การใช้วิธีนี้มีผลเสียมากมาย เช่น ปัญหาฝุ่นควันและมลพิษทางอากาศ และปัญหาแร่ธาตุในดินลดลงทำให้ผลผลิตไม่ดีเท่าที่ควร
เมื่อเกษตรกรสามารถขายเศษวัสดุทางการเกษตรให้กับ โรงไฟฟ้าชีวมวล ได้ จะช่วยลดปัญหามลพิษจากการเผาทำลายและปรับปรุงสภาพอากาศในชุมชนและบริเวณโดยรอบได้ เพื่อเพิ่มรายได้ให้กับชุมชนได้อีกด้วย ดังนั้น การสร้างโรงไฟฟ้าในชุมชนเป็นทางเลือกที่น่าสนใจ เพราะเกษตรกรสามารถนำเศษวัสดุทางการเกษตรมาขายให้กับโรงไฟฟ้าเพื่อผลิตเชื้อเพลิงชีวมวลได้
ทำความรู้จักโรงไฟฟ้าชีวมวล คืออะไร?
โรงไฟฟ้าชีวมวล คือสถานที่ ที่ใช้วัสดุเช่นกากอ้อยจากโรงน้ำตาลหรือแกลบจากโรงสีขนาดใหญ่เป็นต้น เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าหรือไอน้ำ เป็นต้น พลังงานหมุนเวียน โดยมีกระบวนการหมักหรือแกล้งสารชีวภาพเหล่านี้เพื่อให้ได้ก๊าซชีวภาพ ซึ่งจะถูกนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการสร้างพลังงาน เช่น ไฟฟ้า หรือ ไอน้ำ อีกทั้งยังช่วยลดปริมาณของวัสดุที่เป็นไปใช้ทิ้งไปอย่างไม่จำเป็น เป็นการนำวัสดุที่มีอยู่อย่างมีประโยชน์ใช้ให้ครบถ้วนและมีประสิทธิภาพสูงสุดในการผลิตพลังงานให้ได้แก่สังคมและสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน
พลังงานชีวมวลคืออะไร
พลังงานชีวมวล (Biomass Energy) คือ พลังงานที่ผลิตได้จากการใช้วัสดุชีวมวลหรือสารอินทรีย์ทุกรูปแบบที่มาจากธรรมชาติ เช่น ขยะอินทรีย์ เศษวัสดุที่เหลือจากการเกษตร กากจากกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรม มูลสัตว์ พืชที่ใช้เป็นเชื้อเพลิง เช่น แกลบ ฟางข้าว ชานอ้อย ใบและยอดอ้อย ไม้ เศษไม้ เส้นใยและกะลาปาล์ม กากมันสำปะหลัง ซังข้าวโพด กาบและกะลามะพร้าว
ซึ่งจะผ่านกระบวนการแปรรูป เช่น การหมัก (Fermentation) การเผาไหม้ (Combustion) การผลิตก๊าซ (Gasification) หรือวิธีการอื่น ๆ เพื่อให้เกิดความร้อนหรือก๊าซซึ่งสามารถนำไปใช้ประโยชน์หรือแปรรูปเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยไม่มีปัญหาใด ๆ ในกระบวนการผลิตและการใช้งานอื่น ๆ ในอนาคต ทำให้เป็นที่นิยมอย่างแพร่หลายในการแสวงหาพลังงานทดแทนที่สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ได้โดยยั่งยืนและมีประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมและชุมชนในท้องถิ่นได้อย่างยั่งยืน
การใช้ พลังงานชีวมวล ยังสามารถช่วยลดการใช้พลังงานที่มาจากแหล่งที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสังคมอย่างการใช้น้ำมันหรือถ่านหินได้ด้วย โดยยังเพิ่มโอกาสในการลดปริมาณขยะและสร้างรายได้ให้กับชุมชนท้องถิ่นอีกด้วย สร้างสังคมที่ยั่งยืนและสร้างความเจริญรุ่งเรืองต่อไป
การแปรรูปพลังงานชีวมวลจากโรงไฟฟ้า
การผลิต พลังงานชีวมวล เริ่มต้นจากการใช้วัสดุชีวมวลต่าง ๆ เช่น ของเหลือทิ้งจากการเกษตร เช่น แกลบ ชานอ้อย ซังข้าวโพด โดยนำมาผ่านกระบวนการแปรรูป เช่น การหมัก การผลิตเชื้อเพลิงเหลวจากพืช หรือการเผาไหม้โดยตรง เมื่อผ่านกระบวนการนี้ จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นพลังงานความร้อนหรือก๊าซ ซึ่งจะนำไปใช้ในการผลิตไฟฟ้า โดยใช้ไอน้ำร่วมกับหลักการโรงไฟฟ้าความร้อน เป็นวิธีการที่สามารถทำได้ทั้งในระดับครัวเรือนและ โรงไฟฟ้าชีวมวล ในมาตรฐานที่มีการผลิตแบบจริงจังโดยใช้เส้นทางการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงสุด
พืชพลังงานที่ส่งให้กับโรงไฟฟ้าชีวมวล มีอะไรบ้าง?
พืชพลังงาน ที่เกษตรกรสามารถนำมาส่งให้กับ โรงไฟฟ้าชีวมวล ได้แบ่งออกเป็นหลายประเภทตามแหล่งที่มาดังนี้:
- เศษวัสดุเหลือทิ้งจากการเกษตร เช่น แกลบฟางข้าว ชั้นใบไม้และลำต้นข้าวโพด ซังข้าวโพด เหง้ามันสำปะหลัง
- ไม้และเศษไม้ เช่น ไม้โตเร็ว ยูคาลิปตัส กระถินณรงค์ เศษไม้จากโรงงานผลิตเครื่องเรือนและโรงงานผลิตเยื่อกระดาษ
- ของเหลือจากอุตสาหกรรมและชุมชน เช่น กากน้ำตาลและชาน อ้อยจากโรงงานน้ำตาล ขี้เลื่อย เส้นใยปาล์มและกะลาปาล์ม
การมีโรงไฟฟ้าชุมชนจะเป็นประโยชน์อย่างมากแก่ชุมชนโดยตรงด้วย ทั้งนี้ยังเพิ่มช่องทางในการนำเสนอและใช้ประโยชน์จากพืชพลังงานที่สร้างขึ้นในพื้นที่ใกล้เคียงอีกด้วย การใช้พลังงานชีวมวลเหล่านี้ยังส่งเสริมการลดการใช้พลังงานที่มีมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย ลดการใช้พลังงานที่มาจากแหล่งกลางโดยไม่จำเป็นและสร้างฐานะทางเศรษฐกิจที่ยั่งยืนในชุมชนได้อีกด้วย พลังงานทดแทน การใช้พลังงานจากพืชชนิดนี้เป็นการทำให้ระบบพลังงานเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนทางเศรษฐกิจต่อไป
ขั้นตอนการผลิตไฟฟ้าจากชีวมวล
น้ำดิบจาก แหล่งน้ำธรรมชาติ จะผ่านกระบวนการกรองเพื่อใช้เป็นน้ำประปาภายในโรงงาน ระบบหล่อเย็น และนำไปขจัดแร่ธาตุเพื่อผลิตไอน้ำ โดยมีขั้นตอนดังนี้:
- เชื้อเพลิงชีวมวลจะถูกลำเลียงจากลานกองด้วยสายพานลำเลียงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เพื่อให้ความร้อนกับหม้อไอน้ำในการผลิตไอน้ำ
- ไอน้ำแรงดันสูงที่ผลิตได้จะหมุนเครื่องกังหันไอน้ำ ซึ่งเชื่อมต่ออยู่กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
- ไอน้ำที่ผ่านเครื่องกังหันแล้วจะถูกนำไปควบแน่นเป็นน้ำ แล้วนำกลับไปเติมหม้อไอน้ำ ส่วนน้ำหล่อเย็นที่รับความร้อนจากการควบแน่นจะถูกส่งไปยังหอหล่อเย็นเพื่อระบายความร้อนและนำกลับมาหมุนเวียนใช้ใหม่
- ไอร้อนและฝุ่นขี้เถ้าจะผ่านเครื่องดักจับฝุ่นแบบไฟฟ้าสถิตก่อนปล่อยออกสู่ภายนอก
- ขี้เถ้าที่ถูกดักจับจะถูกบรรจุและขนส่งไปยังลูกค้า เช่น อุตสาหกรรมเกษตร อุตสาหกรรมซีเมนต์ และอุตสาหกรรมก่อสร้าง เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ต่อไป
ประโยชน์ที่ชุมชนจะได้รับจากโรงไฟฟ้าชีวมวล
การ ผลิตไฟฟ้า จาก เชื้อเพลิงชีวมวล มีประโยชน์หลายด้าน ทั้งต่อสิ่งแวดล้อม เศรษฐกิจ และสังคมชุมชน ดังนี้
- ด้านสิ่งแวดล้อม ช่วยลดการเผาเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรในพื้นที่โล่ง ซึ่งเป็นสาเหตุของฝุ่นควันและปัญหามลพิษทางอากาศ โดยนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงผลิตกระแสไฟฟ้าแทน
- ด้านเศรษฐกิจ สร้างรายได้เสริมให้แก่เกษตรกรและชุมชน จากการขายเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร เช่น ฟางข้าว ต้นและใบข้าวโพด เศษไม้ไผ่ เศษไม้และขี้เลื่อย ให้แก่โรงไฟฟ้าชีวมวล
- ด้านการจ้างงาน สร้างงานและรายได้ในพื้นที่ทั้งในระยะสั้นและระยะยาว โดยในช่วงก่อสร้างโครงการมีการจ้างแรงงานก่อสร้าง ขณะหลังเปิดดำเนินการแล้วมีการจ้างพนักงานประจำ ตั้งแต่เจ้าหน้าที่ธุรการ พนักงานเดินเครื่อง ไปจนถึงหัวหน้ากะและผู้จัดการโรงไฟฟ้า
- ด้านการพัฒนาชุมชน โรงไฟฟ้าชีวมวลมีความร่วมมือกับชุมชนในการสนับสนุนและพัฒนา เช่น ส่งเสริมการใช้เถ้าจากเชื้อเพลิงชีวมวลบำรุงดินเพื่อเพิ่มผลผลิตการเกษตร การสนับสนุนกองทุนพัฒนาชุมชนโดยรอบโรงไฟฟ้า เพื่อดำเนินโครงการต่างๆ อาทิ ติดตั้งระบบประปาพลังงานแสงอาทิตย์ สร้าง/ซ่อมแซมสาธารณูปโภคในหมู่บ้าน รวมถึงส่งเสริมอาชีพให้แก่กลุ่มแม่บ้าน
ข้อดีของพลังงานชีวมวล
- เป็นพลังงานหมุนเวียนที่ผลิตได้อย่างไม่จำกัด ไม่หมดไปเหมือนพลังงานฟอสซิล และไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
- ช่วยลดปริมาณขยะและขยะชีวภาพ ลดการฝังกลบขยะ
- ราคาถูกกว่าการใช้พลังงานฟอสซิล
- เหมาะสำหรับประเทศเกษตรกรรม เพิ่มมูลค่าของเหลือใช้ทางการเกษตร เพิ่มรายได้เกษตรกร พัฒนาเศรษฐกิจฐานราก
- ผลผลิตที่เหลือสามารถนำไปทำปุ๋ยและน้ำหมักอินทรีย์ ใช้ในเชิงเกษตรกรรม
สรุป
โรงไฟฟ้าชีวมวล ด้วยแผนพัฒนาพลังงานฉบับใหม่ของประเทศไทย ได้กำหนดเป้าหมายให้มีการผลิตพลังงานจากพืชพลังงานที่มีกำลังการผลิตถึง 650 เมกะวัตต์ต่อปี ดังนั้นจึงคาดการณ์ว่าประเทศไทยมีโอกาสที่จะมีโรงไฟฟ้าชีวภาพและโรงไฟฟ้าพลังงานชีวมวลเพิ่มขึ้นอีกมาก ซึ่งการขยายตัวของโรงงานเหล่านี้จะช่วยรองรับและแก้ไขปัญหาวิกฤตพลังงานที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต อีกทั้งยังช่วยส่งเสริมการลงทุนด้านพลังงานทดแทน ซึ่งจะช่วยลดการนำเข้าพลังงานจากต่างประเทศ และสร้างงาน สร้างรายได้ให้กับผู้ที่เกี่ยวข้องตั้งแต่ผู้ผลิตจนถึงผู้ใช้พลังงานทดแทนอย่างครอบคลุม
