เทคโนโลยีการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากขยะ

           "กระบวนการผลิตก๊าซเชื้อ เพลิงจากขยะ (MSW Gasification) เป็นกระบวนการทำให้ขยะเป็นก๊าซโดยการทำปฏิกิริยาสันดาปแบบไม่สมบูรณ์ (partial combustion) กล่าวคือสารอินทรีย์ในขยะจะทำปฏิกิริยากับอากาศหรือออกซิเจนปริมาณจำกัด ทำให้เกิดก๊าซซึ่งมีองค์ประกอบหลัก ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรเจนและมีเทน เรียกว่า producer gas ในกรณีที่ใช้อากาศเป็นก๊าซทำปฏิกิริยา ก๊าซเชื้อเพลิงที่ได้จะมีค่าความร้อนต่ำประมาณ 3 – 5 MJ/Nm3 แต่ถ้าใช้ออกซิเจนเป็นก๊าซทำปฏิกิริยา ก๊าซเชื้อเพลิงที่ได้จะมีค่าความร้อนสูงกว่าคือ ประมาณ 15 – 20  MJ/Nm3

กระบวนการผลิตก๊าซเชื้อเพลิง

กระบวนการผลิตก๊าซเชื้อ เพลิงจากเชื้อเพลิงแข็งประกอบไปด้วยกระบวนการสลายตัว (decomposition) และกระบวนการกลั่นสลาย (devolatilization) ของโมเลกุลสารอินทรีย์ในขยะ ที่อุณหภูมิสูงประมาณ 1,200 – 1,400 ºC ในบรรยากาศที่ควบคุมปริมาณออกซิเจน เพื่อผลิตสารระเหยและถ่านชาร์   ในขั้นตอนของกระบวนการกลั่นสลายหรือที่เรียกว่าไพโรไลซิส (pyrolysis) ขยะจะสลายตัวด้วยความร้อนเกิดเป็นสารระเหยเช่น มีเทน และส่วนที่เหลือยังคงสภาพของแข็งอยู่เรียกว่า ถ่านชาร์ สารระเหยจะทำปฏิกิริยาสันดาปแบบไม่สมบูรณ์ต่อที่อุณหภูมิสูงหรือปฏิกิริยา ทุติยภูมิ (secondary reaction) ในขณะที่ถ่านชาร์จะถูกก๊าซซิฟายต่อโดยอากาศ ออกซิเจน หรือไอน้ำ ได้เป็นก๊าซเชื้อเพลิง

     ปฏิกิริยาที่กล่าวมาทั้งหมดนี้จะ เป็นตัวกำหนดองค์ประกอบของก๊าซเชื้อเพลิง  ซึ่งปัจจัยหลักที่จะกำหนดการเกิดปฏิกิริยาดังกล่าวคืออุณหภูมิภายในเครื่อง ปฏิกรณ์  เช่น ถ้า residence time ในบริเวณ hot zone ของเครื่องปฏิกรณ์น้อยเกินไป หรืออุณหภูมิต่ำเกินไป จะทำให้โมเลกุลขนาดกลางไม่เกิดการสันดาปและจะหลุดออกไปเกิดการควบแน่นที่ บริเวณ reduction zone เป็นน้ำมันทาร์

รูปแบบการใช้งานก๊าซเชื้อเพลิง (เช่น ให้ความร้อนโดยตรง ผลิตไฟฟ้า หรือใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับพาหนะ) จะเป็นตัวกำหนดองค์ประกอบของก๊าซเชื้อเพลิง การกำจัดปริมาณของน้ำมันทาร์และฝุ่นละอองในก๊าซเชื้อเพลิง ปัจจัยที่กำหนดสัดส่วนองค์ประกอบของก๊าซเชื้อเพลิงคือ ชนิดของเครื่องปฏิกรณ์ สภาวะความดันและอุณหภูมิ และคุณลักษณะของขยะ คุณลักษณะของขยะจะเป็นปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมทางด้านเคมีความร้อนของ เครื่องปฏิกรณ์ในแง่ของประสิทธิภาพของระบบและคุณภาพของก๊าซเชื้อเพลิงที่ ได้  ก๊าซเชื้อเพลิงที่ได้สามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์สันดาปภายใน  การเผาในกังหันก๊าซ หรือหม้อไอน้ำ"

      ซึ่งกลุ่มของพวกผมได้ทำการลงพื้นที่โดยการรณรงค์ประกาศเสียงตามสายในโรงเรียนเบญจมราชูทิศราชบุรีโดยนำบทความข้างตนที่กล่าวมา สรุปและกล่าวเชิญชวนให้ช่วยกันรงรณค์รักษาสิ่งแวดล้อมในโรงเรียน เพื่อให้เด็กนักเรียนได้รับความรู้และสามารถนำไปใช้กับทรัพยากรต่างๆให้เกิดประโยชน์มากขึ้น โดยได้มีการบันทึกรูปภาพและบทความที่พูดดังนี้ครับ

     นายกฤชพนธ์  ศรีอ่วม สมาชิกของกลุ่ม  รับหน้าที่ลงพื้นที่รณรงค์และประชาสัมพันธ์ในหัวข้อ"เทคโนโลยีการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากขยะ"

บทความที่ใช้ประชาสัมพันธ์

       กลุ่มของพวกผมหวังว่าการลงพื้นที่ในครั้งนี้จะช่วยให้เยาวชนในโรงเรียนหันมาสนใจรักษาสิ่งแวดล้อมกันมากขึ้น และสร้างจิตสำนึกในการรักษาสิ่งแวดล้อมในโรงเรียนตลอดจนในสังคม