สำนักงานราชบัณฑิตยสภา

การประเมิ นศั กยภาพและเทคโนโลยี การผลิ ตเชื้ อเพลิ งเหลวจากมวลชี วภาพในประเทศไทย 80 The Journal of the Royal Institute of Thailand Vol. 38 No. 3 July-Sep 2013 ระหว่างน�้ ำมันที่ได้จากการสกัดกับแอลกอฮอล์ เช่น เมทานอล หรือ เอทานอล โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา ได้แก่ กรด เบส เรซิน และเอนไซม์ ผลิตภัณฑ์หลักที่ได้คือไบโอดีเซลและกลีเซอรอล ๒.๓ เทคโนโลยีการผลิตเชื้อเพลิงเหลวสังเคราะห์ ๑. การแปรสภาพเป็นแก๊ส (gasification) เป็นเทคโนโลยีการเผาไหม้มวลชีวภาพ แบบจ� ำกัดปริมาณออกซิเจนที่อุณหภูมิสูงในช่วง ๘๐๐-๑,๘๐๐ องศาเซลเซียส ได้แก๊สสังเคราะห์ (CO+H 2 ) จากนั้นน� ำแก๊สสังเคราะห์ที่ได้ไปผ่านกระบวนการฟิชเชอร์-โทรปช์ (Fischer-Tropsch) ซึ่งเป็นปฏิกิริยา เคมีที่ใช้สังเคราะห์ไฮโดรคาร์บอนสายยาว ได้ผลิตภัณฑ์เป็นน�้ ำมันเชื้อเพลิงสังเคราะห์ เทคโนโลยีการแปร สภาพเป็นแก๊สมีอยู่ ๒ ประเภทคือ เทคโนโลยีที่ใช้อุณหภูมิสูง (high temperature) และเทคโนโลยีที่ใช้ อุณหภูมิต�่ ำ (low temperature) ๒. การแยกสลายด้วยความร้อน (pyrolysis) เป็นเทคโนโลยีการให้ความร้อนแก่ มวลชีวภาพที่อุณหภูมิสูงประมาณ ๕๐๐-๘๐๐ องศาเซลเซียส ในสภาพไร้ออกซิเจน ได้ผลิตภัณฑ์เป็นน�้ ำมัน ดิบชีวภาพ (bio oil) แก๊สเชื้อเพลิง (producer gas) และถ่านชาร์ (char) เมื่อน� ำน�้ ำมันดิบชีวภาพที่ได้ ไปกลั่นและปรับปรุงคุณภาพจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นน�้ ำมันเชื้อเพลิงสังเคราะห์ เทคโนโลยีการแยกสลายด้วย ความร้อนมีอยู่ ๒ ประเภท คือ มีระบบผลิตไฮโดรเจนในกระบวนการผลิต (pyrolysis with hydrogen production in process) และไม่มีระบบผลิตไฮโดรเจนในกระบวนการผลิต (pyrolysis without hydrogen production in process) ๓. เปรียบเทียบศักยภาพและต้นทุนการผลิตเชื้อเพลิงเหลวของเทคโนโลยีประเภทต่าง ๆ ๓.๑ ศักยภาพและต้นทุนการผลิตเอทานอลในประเทศไทย เมื่อพิจารณาศักยภาพทางด้านเทคนิค พบว่าเทคโนโลยีการหมักมีศักยภาพการผลิต เอทานอลจากกากน�้ ำตาลและมันส� ำปะหลังเท่ากับ ๑.๐๗ และ ๑.๖๗ ล้านลิตรต่อวัน ตามล� ำดับ การผลิต เอทานอลจากชานอ้อยโดยใช้เทคโนโลยีการหมักมีศักยภาพการผลิตเอทานอล ๑.๐๘ ล้านลิตรต่อวัน ซึ่งสูงกว่าการใช้เทคโนโลยีการแปรสภาพเป็นแก๊สร่วมกับเทคโนโลยีการหมัก แต่ถ้าใช้ล� ำต้น ยอด ใบ และ ซังข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ เป็นวัตถุดิบในการผลิตเอทานอล โดยอาศัยเทคโนโลยีการแปรสภาพเป็นแก๊สร่วมกับ เทคโนโลยีการหมัก จะมีศักยภาพการผลิตเอทานอลได้ ๐.๗๘ ล้านลิตรต่อวัน ซึ่งสูงกว่าในเทคโนโลยีการ หมัก และเมื่อพิจารณาทางด้านต้นทุนการผลิต พบว่าเทคโนโลยีการหมักมีต้นทุนการผลิตเอทานอลจากกาก น�้ ำตาลและมันส� ำปะหลังเท่ากับ ๒๔.๓๕ และ ๒๔.๗๕ บาทต่อลิตร ตามล� ำดับ การผลิตเอทานอลจากชานอ้อย โดยใช้เทคโนโลยีการหมักมีต้นทุนเท่ากับ ๑๓.๒๑ บาทต่อลิตร ซึ่งต�่ ำกว่าในการใช้เทคโนโลยีการแปรสภาพ เป็นแก๊สร่วมกับเทคโนโลยีการหมัก แต่เมื่อใช้ล� ำต้น ยอด ใบ และซังข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ เป็นวัตถุดิบในการผลิต เอทานอล พบว่าการใช้เทคโนโลยีการแปรสภาพเป็นแก๊สร่วมกับเทคโนโลยีการหมักจะมีต้นทุนการผลิต เอทานอล เท่ากับ ๒๒.๔๕ บาทต่อลิตร ซึ่งต�่ ำกว่าการใช้เทคโนโลยีการหมัก ดังแสดงในตารางที่ ๖