เทคโนโลยีการใช้พลังงานไฟฟ้าในการผลิตไฟฟ้าจากของเสีย

การผลิตไฟฟ้าจากของเสียเป็นเทคโนโลยีที่ใช้ของเสียจากกระบวนการต่าง ๆ เช่น ขยะมูลฝอย สิ่งปฏิกูล และของเสียอุตสาหกรรม มาเป็นแหล่งพลังงานในการผลิตไฟฟ้า วิธีนี้ช่วยลดปริมาณของเสียที่ต้องกำจัดและเป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่สำคัญ เทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าจากของเสียแบ่งออกได้หลายประเภท ดังนี้:

1. เทคโนโลยีการเผาขยะเพื่อผลิตไฟฟ้า (Waste-to-Energy Incineration)

การเผาขยะเพื่อผลิตไฟฟ้าเป็นหนึ่งในวิธีที่แพร่หลายที่สุดในการผลิตพลังงานจากของเสีย การเผาขยะในเตาเผาจะสร้างพลังงานความร้อนที่สามารถใช้ในการผลิตไอน้ำ จากนั้นนำไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ข้อดีของเทคโนโลยีนี้คือการกำจัดขยะได้อย่างมีประสิทธิภาพและผลิตไฟฟ้าได้ในปริมาณมาก

• ขั้นตอนหลัก:
  1. ขยะถูกเผาในเตาเผาเพื่อผลิตความร้อน
  2. ความร้อนที่ได้ใช้ในการผลิตไอน้ำ
  3. ไอน้ำถูกนำไปหมุนกังหันเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
• ข้อดี: ลดปริมาณขยะมูลฝอยได้มาก และผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง
• ข้อเสีย: มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ และอาจมีสารมลพิษอื่น ๆ หากไม่มีการจัดการที่ดี

2. เทคโนโลยีการหมักเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพ (Anaerobic Digestion)

การหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion) เป็นการนำของเสียที่มีอินทรีย์วัตถุ เช่น ขยะอินทรีย์ เศษอาหาร มูลสัตว์ หรือน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมมาหมักในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน เพื่อผลิตก๊าซชีวภาพ (Biogas) ซึ่งประกอบด้วยมีเทน (CH4) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ก๊าซมีเทนที่ได้สามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า

• ขั้นตอนหลัก:
  1. นำของเสียอินทรีย์เข้าสู่กระบวนการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจน
  2. ผลิตก๊าซชีวภาพ (มีเทน) ที่สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า
  3. ก๊าซมีเทนถูกนำไปหมุนเครื่องยนต์หรือกังหันแก๊สเพื่อผลิตไฟฟ้า
• ข้อดี: ลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากการเน่าเสียของอินทรีย์วัตถุ และเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ยั่งยืน
• ข้อเสีย: กระบวนการหมักต้องใช้เวลานานและต้องการพื้นที่ในการจัดเก็บของเสียจำนวนมาก

3. เทคโนโลยีการกลั่นพลาสม่า (Plasma Gasification)

การกลั่นพลาสม่าเป็นเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานความร้อนจากพลาสม่าในการแยกโมเลกุลของขยะหรือของเสียออกเป็นก๊าซสังเคราะห์ (Syngas) ซึ่งประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์ ก๊าซ Syngas นี้สามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าหรือผลิตพลังงานอื่น ๆ ได้

• ขั้นตอนหลัก:
  1. ขยะถูกทำให้เป็นก๊าซโดยใช้พลังงานจากพลาสม่า
  2. ได้ก๊าซสังเคราะห์ (Syngas) ซึ่งประกอบด้วยไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์
  3. Syngas ถูกนำไปใช้ผลิตไฟฟ้าหรือเป็นเชื้อเพลิงในอุตสาหกรรมอื่น
• ข้อดี: ลดปริมาณขยะได้เกือบทั้งหมดและลดการปล่อยของเสียสู่สิ่งแวดล้อม
• ข้อเสีย: ต้นทุนในการติดตั้งและดำเนินการสูง

4. เทคโนโลยีไพโรไลซิส (Pyrolysis)

ไพโรไลซิสเป็นกระบวนการที่แปลงของเสียโดยการให้ความร้อนในสภาวะที่ปราศจากออกซิเจน กระบวนการนี้จะทำให้ของเสียกลายเป็นน้ำมันชีวภาพ (Bio-oil), ก๊าซ และถ่านชีวภาพ (Biochar) น้ำมันและก๊าซที่ได้สามารถนำไปใช้ผลิตพลังงานไฟฟ้าได้

• ขั้นตอนหลัก:
  1. ของเสียถูกให้ความร้อนในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน
  2. ได้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นน้ำมันชีวภาพ ก๊าซ และถ่านชีวภาพ
  3. น้ำมันชีวภาพและก๊าซถูกนำไปใช้ผลิตพลังงาน
• ข้อดี: ใช้ของเสียหลากหลายประเภท และกระบวนการสามารถปรับแต่งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย
• ข้อเสีย: ต้องการการควบคุมที่แม่นยำและมีต้นทุนการผลิตที่สูง

5. เทคโนโลยีการแยกก๊าซเพื่อผลิตพลังงาน (Landfill Gas Recovery)

ขยะที่ฝังกลบในบ่อขยะจะเกิดการเน่าเปื่อยและผลิตก๊าซมีเทน การติดตั้งระบบรวบรวมก๊าซที่เกิดขึ้นในบ่อขยะเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและใช้พลังงานจากของเสียอย่างคุ้มค่า

• ขั้นตอนหลัก:
  1. เก็บรวบรวมก๊าซมีเทนที่เกิดจากกระบวนการเน่าเปื่อยของขยะในบ่อฝังกลบ
  2. ใช้ก๊าซมีเทนเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า
• ข้อดี: ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากบ่อขยะและเป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืน
• ข้อเสีย: ต้องใช้การจัดการที่ซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งระบบรวบรวมก๊าซ

6. การผลิตพลังงานจากของเสียอุตสาหกรรม (Industrial Waste-to-Energy)

หลายโรงงานอุตสาหกรรมใช้เทคโนโลยีในการเปลี่ยนของเสียจากกระบวนการผลิต เช่น เศษวัสดุเหลือใช้ ก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้ หรือความร้อนเหลือใช้ มาเป็นแหล่งพลังงานในการผลิตไฟฟ้า การใช้พลังงานจากของเสียประเภทนี้ช่วยลดต้นทุนพลังงานและช่วยลดของเสียที่ต้องกำจัด

• ขั้นตอนหลัก:
  1. รวบรวมของเสียหรือความร้อนเหลือใช้จากกระบวนการอุตสาหกรรม
  2. นำของเสียไปแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า
• ข้อดี: ลดปริมาณของเสียที่เกิดจากกระบวนการผลิตและลดต้นทุนพลังงาน
• ข้อเสีย: ต้องมีการออกแบบระบบที่เฉพาะเจาะจงตามลักษณะของอุตสาหกรรม

สรุป

การผลิตไฟฟ้าจากของเสียเป็นหนึ่งในวิธีการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืน เทคโนโลยีเหล่านี้ไม่เพียงช่วยลดปริมาณของเสียที่ต้องกำจัด แต่ยังช่วยผลิตพลังงานไฟฟ้าเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานของสังคมได้อีกด้วย

HOTLINE-061-417-5732

https://www.facebook.com/changfidotcom

Line: @changfi