การปรับปรุงคุณภาพก๊าซชีวภาพโดยการดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยสารละลายเอมีน

Improve the quality of biogas

ก๊าซชีวภาพคืออะไร ? ก๊าซชีวภาพ เป็นก๊าซที่เกิดมาจากธรรมชาติของการสลายอินทรีย์สาร ซึ่งเกิดจากสภาพอันปราศจากออกซิเจน ในปัจจุบันการผลิตก๊าซชนิดนี้ มาจากการย่อยสลายของมูลสัตว์ , ซากเน่าของพืชผัก รวมทั้งสารอินทรีย์ต่างๆ ที่นำเข้าไปผสมจนก่อให้เกิดการหมัก ในสภาพไร้อากาศ โดยเป็นผสมก๊าซหลากชนิด คือ ก๊าซมีเทน , ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ , ก๊าซไนโตรเจน , ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ แต่ก๊าซมีเทนจะมีเยอะที่สุดคือประมาณ 60-70 % เพราะฉะนั้นเราจึงสามารถนำเอาก๊าซตัวนี้ไปใช้เป็นเชื้อเพลิงได้อย่างดีเยี่ยม นอกจากนี้ยังนำไปใช้เป็นพลังงานทดแทนจากการใช้เชื้อเพลิงชนิดต่างๆ ได้อีกด้วย แต่ถึงอย่างนั้นก๊าซมีเทนก็มีค่าความร้อนสูง รวมทั้งการที่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ผสมด้วย ก็จะทำให้ค่าความร้อนโดยรวมของก๊าซลดลง แถมยังทำให้ความเข้มข้นของก๊าซมีเทนไม่คงที่ เมื่อทำไปใช้จะส่งผลให้เกิดการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ จากปัญหาเล็กๆ อย่างทำให้ไฟดับ แต่มันอาจลามไปถึงการระเบิดในห้องเผาไหม้เลยก็ได้ เพราะฉะนั้นเราจึงต้องมีการปรับปรุงคุณภาพของก๊าซชีวภาพ ให้มีความสมบูรณ์และเมื่อนำไปปรับปรุงจนมีความเสถียรแล้วจะเรียกมันว่า ไบโอมีเทน การปรับปรุงคุณภาพก๊าซชีวภาพสามารถแบ่งออกเป็น 4 วิธี ดังนี้ Water scrubbing คือ การนำคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากการไหลเวียน ด้วยวิธีสัมผัสทางตรงของทั้งน้ำและก๊าซ ทำการคัดแยกภายในกระบอกดูดซับ และเมื่อก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้สัมผัสกับน้ำแล้ว มันก็จะละลายเข้าไปในน้ำ ส่วนก๊าซที่เหลือจากการดูดซับจะทำให้สัดส่วนของไปโอมีเทนเพิ่มสูงขึ้น Pressure swing absorption คือ การนำคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากมีเทน ด้วยการปรับความดัน โดยการที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะโดนดูดซับจากของแข็งที่มีรูพรุน โดยพึ่งพาความแตกต่างของแรงดัน ไบโอมีเทนที่ได้ก็จะมีความเข้มข้นมากขึ้น Amine Absorption Process โดยวิธีนี้ได้นำมาใช้อย่างแพร่หลายในวงการอุตสาหกรรม ซึ่งมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นในการปฏิบัติงาน ยกตัวอย่างเช่น การแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น โดยกระบวนการนี้สามารถนำสารละลายเอมีนกลับมาใช้ได้ใหม่ จึงเป็นวิธีอันน่าสนใจ รวมทั้งได้รับความนิยมมาก Membrane Separation คือ การแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จากการใช้วิธี Membrane ทำโดยการป้อนก๊าซชีวภาพเข้าไปทางด้านหนึ่งของ Membrane และกำหนดความดัน P1 ต่อมาก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งผสมอยู่ในก๊าซชีวภาพจะเดินทางผ่าน Membrane ไปยังอีกด้าน โดยด้านนี้จะควบคุมความดันไว้ที่…

Continue reading »

ข้อดี” และ “ข้อเสีย” ของพลังงานที่เรียกว่านิวเคลียร์

Pros and Disadvantage nuclear power.

มาทำความรู้จักกับพลังงานนิวเคลียร์กันก่อน พลังงานนิวเคลียร์ บางครั้งก็เรียกว่า พลังงานปรมาณู โดยพลังงานนี้ได้ถือกำเนิดเกิดขึ้นเองจากการรังสรรค์ของธรรมชาติอันเกิดมาจากการคายความร้อนของนิวเคลียร์ อันมาจากการที่นิวเคลียสแตกตัว ยกตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยา Fusion , ปฏิกิริยา Fission เป็นต้น อีกทั้งจากการคิดค้นจึงทำให้มนุษย์ผลิตพลังงานชนิดนี้ขึ้นมาเองได้ เช่น สารไอโซโทป , ระเบิดปรมาณู เป็นต้น พลังงานนิวเคลียร์สามารถปล่อยพลังงานของตนออกมาได้หลายแบบ เช่น รังสีแกมมา , อนุภาคแอลฟ่า , อนุภาคเบตา , อนุภาคนิวตรอน เป็นต้น ข้อดีของพลังงานนิวเคลียร์ • ใช้ในอุตสาหกรรม เช่น ตรวจสอบการรั่วซึมของการผนึกวงจรไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ด้วย krypton-85 เป็นต้น • ด้านการเกษตร เช่น นำนิวเคลียร์มาวิเคราะห์ดินเพื่อพื้นที่ใช้ในการเพาะปลูก , ฉายรังสีเพื่อย่อเวลาในการเน่าเนื้อสัตว์ , พืช , ผัก, ผลไม้ เป็นต้น • สิ่งแวดล้อม เช่น การใช้รังสี Gamma ฆ่าเชื้อโรคจากน้ำทิ้งในแหล่งชุมชน เป็นต้น • มีความน่าเชื่อถือ เพราะ พลังงานนิวเคลียร์ยังมีกำลังพอที่จะนำไปใช้ในอีกหลาย 10 ปีข้างหน้า ไม่ต้องกังวลว่ามันจะหมดเร็วๆ นี้ • เป็นพลังงานสะอาด เมื่อนำไปเปรียบเทียบกับถ่านหิน เนื่องจากมันปล่อยก๊าซ Carbon Dioxide หรือก๊าซตัวร้ายอื่นๆ น้อยกว่า ข้อเสียของพลังงานนิวเคลียร์ • เชื้อเพลิงของพลังงานนิวเคลียร์ที่ใช้ไปแล้ว ต้องมีการเก็บไว้ในที่ปลอดภัย ซึ่งสามารถรองรับเชื้อเพลิงตัวนี้ได้เพราะมันอันตรายมาก และสามารถรั่วไหลออกไปข้างนอกถ้าเก็บไม่ถูกวิธี นอกจากนี้ยังนำมาใช้ในการทำอาวุธนิวเคลียร์ได้อีกด้วย ส่วนปัญหาสำคัญอีกข้อจริงๆ ก็คือ ขยะเหล่านี้ใช้เวลาในการย่อยสลายเป็นร้อยๆ ปี • มีความเสี่ยงสูง พลังงานนิวเคลียร์สามารถเป็นได้ทั้งของที่ช่วยสร้างประโยชน์ให้แก่โลก…

Continue reading »

ทำความเข้าใจถึงความหมายของ พลังงานชีวมวล

terrabon-nang-luong

ชีวมวล หรือภาษาอังกฤษเรียกว่า Bio-energy คือสารอินทรีย์อันได้มาจากสิ่งมีชีวิตต่างๆ เช่น ต้นไม้ อ้อย มันสำปะหลัง ถ่านฟืน วัชพืชต่าง รวมทั้ง ขยะ มูลสัตว์ วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร ซึ่งสิ่งเหล่านี้สามารถนำมาผลิตเป็นแหล่งพลังงานได้ ทำให้ลดการใช้พลังงานในด้านอื่นลงได้ เช่น น้ำมัน ไฟฟ้า แก๊ส ถ่านหิน เป็นต้น เป็นการช่วยลดพลังงานที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และช่วยลดการใช้จ่ายเงินของประเทศ ในการนำเข้าเชื้อเพลิงบางชนิด แถมยังเป็นทรัพยากรที่หาง่ายและมีราคาถูกอีกด้วย ดังนั้นการนำพลังงานชีวมวลมาใช้เป็นพลังงานทดเพื่อแทนพลังงานอื่นๆ ถือเป็นทางเลือกใหม่สำหรับพลังงานในอนาคต เราสามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานชีวมวลได้มากมายหลายรูปแบบ แต่รูปแบบที่มีประสิทธิภาพสูง คือ การใช้กากของเหลือในโรงงานอุตสาหกรรมทางการเกษตรเป็นเชื้อเพลิง ในการผลิตไฟฟ้าและความร้อนร่วมกัน การใช้กากของเหลือมาผลิตกระแสไฟฟ้าสามารถมีศักยภาพสูงถึง 3,000 เมกะวัตต์เลยทีเดียว การหมักก๊าซชีวภาพสร้างประโยชน์อย่างมากต่อการพัฒนาสิ่งแวดล้อมท้องของถิ่น เรียกได้ว่าเป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการกำจัดมูลสัตว์และกำจัดน้ำเสียจากฟาร์มเลี้ยงสัตว์ ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญแทบทุกพื้นที่ อีกทั้งยังเป็นการลดใช้พื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับกำจัดของเสียอีกด้วย ข้อดีอีกอย่างของการใช้พลังงานชีวมวล คือลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก ทำให้เกิดโลกร้อน เพราะ การใช้เชื้อเพลิงชีวมวลไม่ทำให้เกิดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกไซด์เพิ่มขึ้น สำหรับประเทศไทยในปัจจุบัน มีผู้ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานชีวมวล ไม่น้อยกว่า 20 เจ้า ทั้งใช้ชานอ้อยเป็นเชื้อเพลิง ใช้แกลบเป็นเชื้อเพลิง ปัญหาของการพัฒนาพลังงานชีวมวลทุกวันนี้ไม่ใช่ปัญหาด้านเทคโนโลยี แต่ปัญหาสำคัญคือ ราคารับซื้อไฟฟ้าจากผู้ผลิตรายย่อยจากพลังงานชีวมวล ต่ำกว่าราคาจากผู้ผลิตรายใหญ่เชื้อเพลิงฟอสซิลอยู่มาก นี่จึงเป็นสาเหตุที่ทำให้แรงจูงใจในการลงทุนรวมทั้งการพัฒนาพลังงานจากชีวมวลลดน้อยลง สำหรับประเทศไทยจำเป็นต้องมีความมุ่งมั่นในการพัฒนานโยบายพลังงานชีวมวลให้มากกว่านี้ เช่น ในระยะสั้นควรมีการปรับราคารับซื้อไฟฟ้า ในเรื่องของระยะยาวหน่วยงานที่เกี่ยวข้องควรจะจัดสรรทรัพยากรและงบประมาณ เพื่อการวิจัยอันต่อยอดไปสู่พัฒนาให้มากขึ้น ทั้งนี้เป็นการสนับสนุนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานชีวมวล รวมถึงการนำพลังงานชีวมวลไปใช้ในรูปแบบอื่นอย่างจริงจัง หากเราหันมาให้ความสำคัญพลังงานชีวมวลกันมากขึ้น ประเทศของเราสามารถก้าวไปได้ไกลกว่านี้มาก รวมทั้งการประหยัดเงินตราของประเทศที่ลดการนำเข้าพลังงานจากต่างประเทศ อีกทั้งยังเป็นการลดของเหลือใช้ต่างๆให้เป็นประโยชน์ ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นเรื่องที่เราควรตระหนักกันให้มากขึ้น

Continue reading »

ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์ การเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงาน

original-terrabon

หลายๆคนคงเคยได้ยินคำว่าพลังงานแสงอาทิตย์กันมาบ้างแล้ว แต่อาจจะได้ยินมาเพียงผิวเผินวันนี้เราจะบอกข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์ว่ามีอะไรกันบ้าง และเราสามารถเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานได้ยังไง มาดูกันเลยค่ะ พลังงานแสงอาทิตย์ คือ พลังงานแสงรวมทั้งพลังงานความร้อนอันแผ่รังสีมาจากดวงอาทิตย์และส่องลงมายังโลกของเรา พลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้งานเป็นอย่างมากแล้วในหลายๆแห่งของโลก เราสามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตไฟฟ้า ทำความร้อน หรือ ทำความเย็น ก็ยังได้ มีวิธีการมากมายร้อยแปดในการนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้งาน โดยสามารถแบ่งพื้นฐานของพลังงานแสงอาทิตย์ ได้ 2 แบบ คือ พลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ และ เซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์ พูดง่ายๆคือการผลิตไฟฟ้าจากแสงนั่นเอง เป็นสิ่งประดิษฐ์ทางอิเล็กทรอนิกส์โดยใช้สารกึ่งตัวนำ สารกึ่งตัวนำใช้กันมากที่สุดคือซิลิกอน เมื่อแสงส่องลงมาโดนสารกึ่งตัวนำนี้ ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสลับ เพราะฉะนั้น ยิ่งแสงส่องแรงมากเท่าไหร่ ไฟฟ้าก็ยิ่งลื่นไหลมากขึ้นเท่านั้น ถือว่าเป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่สะอาดชนิดหนึ่งอีกทั้งยังไม่สร้างมลภาวะใดๆให้แก่โลกด้วย ข้อดีอีกอย่าง คือ ยังสามารถผลิตไฟฟ้าในวันที่มีก้อนเมฆมากได้อีกด้วย อีกทั้งวันมีเมฆจำนวนน้อยก็ยังผลิตพลังงานได้สูงกว่าวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสโล่ง เพราะ แสงอาทิตย์สะท้อนมาจากเมฆนั่นเอง ในปัจจุบันเราจะเห็นเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็ก ซึ่งติดอยู่กับอุปกรณ์ขนาดเล็กเพื่อให้พลังงาน เช่น บนเครื่องคิดเลข อีกทั้งเซลล์แสงอาทิตย์ยังใช้ผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ไม่มีสายส่งไฟฟ้าได้อีกด้วย ในปัจจุบันนี้มีการพัฒนาตู้เย็น ความเย็นจากแสงอาทิตย์ หรือ Solar Chill ซึ่งสามารถทำงานได้โดยใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ มีประโยชน์เป็นอย่างมากสำหรับในพื้นที่กันดารหรือในประเทศโลกที่3 สถาปนิกยังได้ออกแบบอุปกรณ์อันสามารถรับพลังงานแสงอาทิตย์ได้และนำมาใช้กับที่อยู่อาศัยหรืออาคารต่างๆ เช่น หลังคากระเบื้องนำมาติดหินชนวนเซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์สามารถผลิตพลังงานสูงสุดให้กับอาคารบ้านเรือนในวันอากาศร้อนร้อนจัด จึงเป็นการช่วยลดภาวะไฟฟ้าในปริมาณสูงสุดอีกด้วย ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์ 1.เป็นพลังงานไม่มีวันหมด พลังงานจากธรรมชาติได้มาจากดวงอาทิตย์ จัดเป็นทรัพยากรทางธรรมชาติประเภทใช้แล้วไม่หมดสิ้น 2.เป็นพลังงานสะอาด พลังงานไฟฟ้าที่ได้จากแผงโซล่าเซลล์นั้น เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง ซึ่งไม่สร้างมลภาวะเป็นพิษให้แก่โลกของเรา โดยพลังงานอื่นๆต้องมีการเผาไหม้ก่อน ก็ต้องมีมลพิษรั่วไหลออกมาบ้างไม่มากก็น้อย 3.สามารถผลิตไฟฟ้าได้ทั่วทุกมุมโลก ต้องการแสงจากดวงอาทิตย์เท่านั้นเอง อีกทั้งยังเอาพลังงานที่ผลิตนั้นมาใช้งานได้ทันที

Continue reading »