เทคโนโลยการจดการผลผลตปาลมนำ�ามน

เทคโนโลยการสกดนำ�ามนปาลม

ดวยเหตทประเทศไทยตองพงพาการนำาเขานำ�ามนเช�อเพลงจากตางประเทศกวา รอยละ 90 ดงน�นความพยายามเพมความอสระในดานพลงงานโดยการพฒนาพลงงานทดแทน นอกจากจะสามารถชวยลดการสญเสยเงนตราออกนอกประเทศแลว ยงชวยสรางหลกประกนความมนคงดานพลงงานของชาต ซงนโยบายเพมพ�นทการปลกปาลมเพอผลตไบโอดเซลเปนยทธวธหนงทภาครฐนำามาใชต�งแตป พ.ศ. 2548 เพอลดการนำาเขานำ�ามนปโตรเลยมจากตางประเทศใใใใใใใใใใใใใใใใใใ

แมวาประเทศไทยมศกยภาพในการขยายพนทปลกปาลมในหลายภมภาค แตกประสบปญหาดานเทคนคของการแปรรปผลปาลมดบ เนองจากไมมโรงงานสกดนำามนปาลมในพนทปลกปาลมใหม ทำาใหเกษตรกรตองเสยคาใชจายดานการขนสงวตถดบไปจำาหนายเพมสงขน นอกจากนทำาใหคณภาพของผลปาลมสดลดลงอนเปนผลมาจากการเพมระยะทางการขนสงทะลายปาลมสด

120

โรงงานสกดนำามนปาลมแบบใชไอนำาเปนโรงงานขนาดใหญ

อปสรรคของโรงงานใหมใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใดดดดดดดดดดดใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ      เมอมแหลงปลกปาลมเพมสงทควรมเพมดวยคอ โรงงานสกดนำามนปาลม แตเหตททำาใหการตงโรงงานสกดนำามนปาลมใกลพนทเพาะปลกใหมเกดขนนอยและชา สวนหนงเกดจากการใชเทคโนโลยสกดนำามนออกจากผลปาลมโดยใชไอนำา ซงตองใชงบลงทนคอนขางสงเพอสรางโรงงาน และนำาเขาเครองจกรขนาดใหญ เพอใหเกดการลดตนทนอนเนองมาจากการผลตจำานวนมาก (economy of scale)

       นอกจากนหากตงโรงงานขนาดใหญเพอสกดนำามนปาลม จะทำาใหมความตองการทะลายปาลมเปนวตถดบเพอปอนเขากระบวนการผลตเปนจำานวนมาก ขณะทปรมาณผลผลตปาลมในพนทปลกแหงใหมมนอยกวาความสามารถการผลตของเครองจกร ยอมทำาใหความสนใจตงโรงงานลดลง ประเดนทางสงแวดลอมกมสวนเกยวของดวยเชนกน เนองจากเทคโนโลยการสกดนำามนปาลมดวยไอนำาทำาใหเกดนำาเสย ทำาใหการขอตงโรงงานขนาดใหญ (ทมนำาเสยเกดขนในระบบการผลต) ตองผานการประเมนผลกระทบดานสงแวดลอมกอน เมอปจจยเรองความคมคามนอย ผนวกกบประเดนทางสงแวดลอม ดงนนโอกาสเกดโรงงานสกดนำามนปาลมแหงใหมๆ ใกลแหลงปลกใหมจงรบหร

วธสกดนำ�ามนปาลม ในปจจบน ม 2 แบบคอ งงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงงง แบบใชไอนำ�า เปนเทคโนโลยทโรงงานสวนใหญนยมใช

121

กระบวนการสกดนำามนปาลมจะใชไอนำารอนในการหยดปฏกรยาการเกดกรดไขมนอสระ (free fatty acid) ในผลปาลม และชวยทำาใหทะลายปาลมสดออนตวและหลดออกจากขวผลไดงาย จากนนแยกผลปาลมและทะลายออกจากกน นำาผลปาลมไปเขาหมอนงไอนำาเพอทำาใหเนอปาลมหลดจากกะลาเมลดในปาลม เนอปาลมทแยกออกไดจะถกสงเขาเครองหบเพอบบเอานำามนปาลมดบ (CPO, crude palm oil) ออกมา นำามนปาลมดบทไดจะถกนำาไปผานกระบวนการกรอง การตกตะกอน และอนๆ เพอทำานำามนดบใหสะอาด สดทายนำาไปผานกระบวนการไลความชนตกคางออกจากนำามนปาลม ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ขอดของระบบ คอ ผลตภณฑทสกดไดเปนนำามนปาลมเกรดเอ มคณภาพและสมบตเหมาะตอการใชเปนวตถดบในอตสาหกรรมตอเนอง เชน การผลตนำามนไบโอดเซล หรอนำามนพช ขอเสย คอ 1. ในกระบวนการผลตมการใชไอนำาจงทำาใหเกดนำาเสย ดดดดใ 2. ระบบการสกดประกอบดวยเครองมอและเครองจกรมากกวา จงมความซบซอนมากกวา

แบบไมใชไอนำ�า กระบวนการสกดเรมจากนำาผลปาลมไปอบแหงเพอลดความชนและหยดปฏกรยาการเกดกรดไขมนอสระกอน แลวนำาผลปาลมทผานการอบไปเขาเครองหบนำามนตอใหไดนำามนปาลมออกมา ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ขอดของระบบ คอ 1. ระบบมความยงยากนอยกวาระบบสกดแบบใชไอนำา 2. กากเนอปาลมทไดยงมคณคาสามารถจำาหนายหรอใชเปน อาหารสตว

122

3. ไมมนำาเสยเกดขนในกระบวนการผลต ขอเสย คอ 1.นำามนปาลมทไดเปนนำามนรวมระหวางเนอปาลมกบเมลดในปาลม ซงมคาไอโอดน (iodine value) ไมเหมาะทจะใชในกระบวนการกลนตอ ทำาใหนำามนถกลดเกรดเปนนำามนปาลมเกรดบทมราคาขายตำากวานำามนเกรดเอ ประมาณ 1-1.50 บาทตอกโลกรม (ลตร) 2. เครองจกรทใชในระบบการสกดมความสกหรอมากกวา เพราะใชหบเนอปาลมและเมลดในปาลม (ทมความแขง) พรอมกน ทำาใหมคาใชจายดานการซอมแซมและบำารงรกษาคอนขางสง

ภาพจำาลองระบบสกดนำามนปาลมซงบรรจในตคอนเทนเนอรไดเกอบ

หมด

การพฒนาระบบสกดนำ�ามน ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ       เมอพจารณาขอด-ขอเสยของระบบการสกดนำามนปาลมทง 2 แบบทนยมใชในปจจบน ทมวจยของศนยเทคโนโลยโลหะและวสดแหงชาตนำาโดย ดร.เอกรตน ไวยนตย และทมงานของบรษท เกรทอะ

123

โกร จำากด จงรวมกนกำาหนดแนวทางพฒนากระบวนการสกดนำามนปาลมระดบชมชนดงน 1. ระบบการสกดนำามนปาลมควรมขนาดไมใหญ ลงทนนอย ตดตงและขยายกำาลงการผลตไดงาย ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ 2. ระบบมกระบวนการทำางานสน และงาย แตใหผลผลตเทยบเทาระบบสกดแบบใชไอนำา และไดนำามนปาลมมคณภาพไดมาตรฐาน ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ 3. ระบบไมใชไอนำารอนในการสกด ทำาใหไมตองสรางระบบหมอตมนำาจงประหยดพลงงาน และไมทำาใหเกดนำาเสย

124

ภาพเครองป นแยกเนอออกจากกะลาปาลมจากคอมพวเตอร

ในการพฒนาระบบสกดนำามนปาลมแบบไมใชไอนำา สวนทเปนหวใจของระบบอยทเครองป นแยกเนอออกจากกะลาปาลม (เมลดในปาลม) โดยเครองถกพฒนาขนมาเพอป นแยกเนอ และเมลดปาลมออกจากกน กอนนำาเนอปาลมเขาเครองหบนำามนเพอสกดนำามน ซงผลตภณฑนำามนปาลมทไดจากการสกดเปนนำามนปาลมเกรดเอ มความชนและปรมาณกรดไขมนอสระตำา อกทงยงมคณภาพเหมอนนำามนปาลมทสกดไดจากระบบการสกดแบบใชไอนำาในปจจบน

จากความรวมมอพฒนาระบบกวาหนงป ขณะนระบบสกดนำามนปาลมแบบไมใชไอนำาไดถกพฒนาออกมาเปนตนแบบสำาเรจแลว โดยระบบการสกดนำามนทพฒนาขนใหมเปนระบบทมการทำางานสมพนธตอเนอง (continuous process) มองคประกอบหลก คอ 1) เครองอบผลปาลมรวง 2) เครองแยกเนอออกจากกะลาปาลม 3) สกรปอนใหความรอน 4) เครองหบนำามน 5) เครองกรองหยาบสน และ 6) เครองกรองละเอยด ซงระบบการสกดทพฒนาขนใหมเปนระบบขนาดเลกสามารถรองรบวตถดบในรปผลปาลมรวงในปรมาณ 1.0 ตนตอชวโมง (เทยบเทากบทะลายปาลมสด 1.5 ตนตอชวโมง) และสามารถรองรบผลผลตปาลมสดจากพนทเพาะปลกประมาณ 1,500 ไร ใใใใใใใดดดดดดด      ปจจบนเครองตนแบบของระบบสกดนำามนปาลมแบบไมใชไอนำาผลงานการพฒนา รวมระหวางศนยเทคโนโลยโลหะและวสดแหงชาตและบรษท เกรท อะโกร จำากด ตงอยท ตำาบลหนองหม อำาเภอวหารแดง จงหวดสระบร โดยศนยฯ กำาลงเปดโอกาสใหบรษทเอกชนทสนใจรบสทธการผลตระบบสกดดงกลาว สามารถเสนอตวเขามาเพอขอรบการพจารณาสทธน

125

ตารางเปรยบเทยบเทคโนโลยการสกดนำ�ามนและผลตภณฑทไดจากปาลม

ขอเปรยบ

เทยบ

วธสกดนำ�ามนปาลม

แบบใชไอนำ�า แบบไมใชไอนำ�าแบบไมใชไอนำ�าทพฒนา

ใหม

โรงงาน

1. มขนาดใหญและใชงบ ลงทนสง 2. มคาบรหารจดการสง 3. ตองมระบบบำาบดนำา เสย

1. ใชงบลงทนนอย 2. มคาบรหารจดการตำา 3. ไมมนำาเสยในกระบวนการผลต

1. มขนาดเลกและใชงบลงทนนอย 2. มคาบรหารจดการตำา 3. ไมมนำาเสยในกระบวนการผลตสามารถเคลอนยายได

นำ�ามนปาลม

1. ไดจากเนอปาลม 2. ตองผานกระบวนการไลความชนในนำามนปาลม 3. เปนนำามนปาลมเกรดเอ มราคาขาย 33.15 บาท

1. เปนนำามนรวมไดจากเนอและเมลดในปาลม 2. ไมตองผานกระบวนการไลความชนในนำามนปาลม 3. เปนนำามนเกรดบ มราคาขาย 31.65 บาท

1. ไดจากเนอปาลม 2. ไมตองผานกระบวนการไลความชนในนำามนปาลม 3. เปนนำามนปาลมเกรดเอ มราคาขาย 33.15 บาท

กากทเหลอ 1. มคณคาทางอาหารตำาใชเปนอาหารสตวไมได

ใช หรอจำาหนายเปนอาหารสตวได มราคาขาย 3.5-4.0

ใช หรอจำาหนายเปนอาหารสตวได มราคาขาย 3.5-40.

126

2. ใชเปนเชอเพลงในเตาตมไอนำาเพอป นไฟฟา

บาท/กก. บาท/กก.

นำ�าเสย

มนำาเสยเกดขนจากกระบวนการผลต

ไมมนำาเสยในกระบวนการผลต

ไมมนำาเสยในกระบวนการผลต

ทมา : http://www.mtec.or.th/index.php?option=com_content&task=category&sectionid=14&id=35&Itemid=59#

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

กระบวนการปาลมนำ�ามนครบวงจรในโครงการเมองไทยไรของเสย

การปลกปาลมนำ�ามนหรอการทำาการเกษตรอนๆเรามระบบการปลกและการผลตแบบเชงเดยว ซงมความหมายวา ปลกอยางใดอยางหนง ถาดกดไป ถาไมดกเสยหายท�งหมด แตทนาสงเกตอกอยางหนงกคอ ผลผลตทไดออกมาจากการทำาเกษตรเชงเดยวหรอเกษตรผสมผสาน กคอ มเปาหมายเดยวทเรยกวา 1 ผลผลต 1 ตลาด ผลผลตทไดออกมาจากสวนไรนากหวงเพยงตลาดเดยว ไมมทางเลอกอน ถาหากตลาดน�นผกขาดอยแลวกจะมปญหาเรองกดราคาอก ทำาใหเกษตรกรไดรบความเสยหาย ปาลมนำ�ามนเปนพชหนงทปลกแบบเชงเดยวมาตลอดกวา 40 ป จะมผสมผสานเพยงชวง 3 ปแรกทชาวสวนโดยเฉพาะรายแรกเทาน�นทม

127

การปลกพชแซมและเสรมรายได แตชาวสวนรายใหญแทบไมมการปลกพชแซมเลย ตลาดของปาลมนำ�ามนคอ สงเขาโรงงานสกด แตไมนาเชอเลยวาของเสยทไมอยากเรยกวาเปนของเสยอกตอไป หลงจากเกษตรกรชาวสวนสงเขาโรงงานสกดนำ�ามนมมากถง 80% ของเสยเหลาน�มใชของไรคณคาซงโรงงานสกดกรดมาตลอด และมกไมคอยบอกใคร การนำามาใชประโยชนกหลากหลายและมมลคาทหกลบกลบตนทนของโรงงานไดอยางสบาย ของเสยอกอยางหนงทอาจเรยกกนวาเศษเหลอจากสวน กคอ ทางใบ และชอดอกตวผ สงตางๆเหลาน�มคณคาและเอาเขาจรงๆกจะมปรมาณสดสวนมากกวานำ�ามนอยางเดยวทตลาดตองการ เรองของการบรหารจดการและการนำาของเสยจากสวนปาลมนำ�ามนครบวงจรมาใชนาสนใจ

ชาวสวนปาลมกบผลผลตทสงโรงงานใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ การปลกปาลมนำามนในประเทศไทยประมาณกวา 3 ลานไรทผานมามหลายรปแบบตงแตชาวสวนขนาดใหญ รายเดยว มพนทปลกเปนพนถงหมนไร เกษตรกรระดบปานกลางซงมอยระดบ 100 ไร เกษตรกรรายยอยมอย 20-30 ไร/ครอบครว และอาจมการปลกในรปบรษท การปลกปาลมนำามนนนสวนใหญจะมวธการปลกเหมอนกน แตถาเปนสวนขนาดใหญมกมระบบการจดการทด ในเรองการทำาสวนและทางระบายนำาในสวน การปลกปาลมนำามนในไทยนสวนใหญกจะดแบบมาจากประเทศมาเลเซยในระยะ 30 กวาปกอน แตปจจบนชาวสวนไดสะสมความรและมการปลกปฏบตโดยใชประสบการณในประเทศไทยมาชานาน แตอยางไรกตาม เทคโนโลยการผลตในสวนของมาเลเซยกยงกาวหนากวาประเทศไทยมาก เพราะตลอดเวลา 50-60 ปทผานมาเขาไมมการหยดหรอหลบพกผอนในเรองของเทคโนโลยเลย ในประเทศไทยโดยเฉลยแลวผลผลตปาลมนำามนไมเกน 2.7

128

ตน/ไร/ป ซงนบวาตำามากเมอเทยบกบมาเลเซย แตเอาละในระดบไมถง 3 ตน/ไรน กยงพอใหชาวสวนยมออก ในคราวทราคาปาลมนำามนสงถง 5-6 บาท การปลกปาลมนำามนในประเทศไทยกใชพนธทมอยในประเทศไทยสวนหนง ซงหมายถง การผสมพนธในประเทศไทย และนำาเขาจากตางประเทศอยางถกตองตามกฎหมาย เชน พนธจากคอสตารกา ในแตละปมการนำาเขาเมลดพนธหลายลานเมลด ทำาใหเสยเงนทอง อกทงยงไมสนใจในเรองของการตอบสนองตอสงแวดลอม ประเทศไทยในเรองของเมลดพนธยงขาดแคลนยงจำาเปนตองนำาเขากนตอไป เมลดทถกเพาะในถงประมาณ 1 ป จะถกขนยายลงสสวนปาลม และเมอปลกตอไปอก 3 ป กจะใหผลผลตยาวนานไปกวา 25 ป การปลกปาลมนำามนไมวารายเลกรายใหญ สวนมากจะมการสงทะลายปาลมสด หรอทเรยกวา FFB (Fresh Fruit Bunch) สงโรงงานสกดนำามนปาลมภายใน 24 ชวโมง เพราะถาสงชาจะทำาใหคาความเปนกรดไขมนอสระ หรอทเรยกวา FFA (Free Fatty Acid) มคาสง นำามนจะเสยคณภาพ ระบบการตดทะลายปาลมนำามนถาเปนรายกลางหรอรายใหญมกมการจางผรบเหมาตนละ 300 บาท โดยชาวสวนไมตองมาเสยเวลาในเรองนเลย สวนปาลมนำามนทอยในประเทศไทย กวา 90% อยในพนทภาคใต กจะสงโรงงานทอยใกลหรอสงขายลานเททมอยทวไปในพนทปลกปาลมนำามนใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ปาลมนำามนทผลตไดในสวนนจะใหผลผลตมาก-นอยเพยงใดขนอยกบ สายพนธ การจดการ และสงแวดลอม ทง 3 อยางนเราเสยเปรยบประเทศมาเลเซย แตกยงสเพราะดๆ ไปแลวพชหลายชนดราคาขายวบวาบ การปลกปาลมนำามนนนไมคอยมกจกรรมหรองานใหทำา ซงเมอถงฤดใหผลผลตมากใน 1 เดอน จะใหผลผลต 2 ครง การเขาไปทำางานในสวนกอาจจะใชเวลาเพยง 3 ครง/เดอนเทานนเอง ทำาใหมเวลาวางมาก เรองนเกษตรกรตองหางานอนทำา เพอเปนราย

129

ไดอกสวนหนงของตนเอง การจดการสวนปาลมนำามน ถาเปนสวนขนาดใหญกจะมระบบทด การใสปย ฉดยา จะถกกำาหนดโดยผจดการสวนทใหประสทธภาพสง และตนทนตำา ทำาอยางไรจงจะทำาใหผลผลตเกน 4 ตน/ไรเปนเรองนาคด ปาลมนำามนทใหผลผลตด กจะเปนแรงจงใจใหเกษตรกรมการยอมรบในเทคโนโลย นนหมายถง ราคาทเกษตรกรขายไดกบตนทนการปลก เทาทผานมาบางปกราคาด บางปกราคาตก แตตองยอมรบวาปาลมนำามนเปนพชอายยนยาว เพราะฉะนนในชวงอายตลอด 25 ป กจะตองมขน-ลงบางเปนธรรมดาสวนปาลมนำามนทอยในแหลงกจะมสภาพทแตกตางจากทอนตรงทระบบซอ-ขายจะใกลชด อยางนอยๆกมลานเทรบซอ ซงจะทำาใหตนทนของผลผลตตำาลง โดยเสยคาขนสงนอยลงนนเอง การซอ-ขายทะลายปาลมขน-ลงตามราคาตลาด ซงมปจจยหลายอยางทงภายในและภายนอก ราคาเคยตำาสดบาทกวาๆ และกเคยสงถง 6 บาทกม เวลาราคาลดกจะไดยนขาวเรองปาลมท แตเวลาราคาดขาวปาลมนำามนกเงยบหายไป ไมวาเกษตรกรจะขายผานลานเท หรอขายตรงกบโรงงาน ราคากจะถกประกาศออกมาเปนรายวน ทนาสงเกตกคอ ชาวสวนไมมสทธกำาหนดราคาไดเลย ปาลมนำามนทผลตไดทงหมดสวนใหญจะเขาสในระบบของผลตภณฑดานอาหารและตลาดอปโภคหลายชนด ประเทศไทยมพนทปลกนอยกวามาเลเซยเปนสบเทา แตราคาหรอผลผลตทถกนำามาใชยงมปญหาอย เรองการทำาตลาดไบโอดเซล บางครงกอยในกระแส บางทกเงยบหายไป ซงการตลาดหรอราคาขายนำามนปาลมมาผกตดเกยวของกบพลงงานทเปนไบโอดเซลแลวกจะดซบซอนขน ปจจบนมการใชนำามนจากปาลมนำามนเปนไบโอดเซล บ 2 กมผนยมใชมากแตผลตไมทน โดยอางวาผลผลตไมเพยงพอ แตจากรายงานบางฉบบบอกวานำามนปาลมลนตลาดปละ 2 – 3 แสนตน ความจรงเปนอยางไรตองเจาะลกดกนอกท

130

ปาลมนำ�ามนกบของเสยทมมลคาใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ เมอทะลายผลปาลมสดถกสงเขาโรงงานอยางนอยๆสงแรกทถกคดออกมาคอทะลายเปลา ตอจากนนกจะมเปลอกทถกสกดนำามนออกไปและกะลา ทง 3 อยางนมคณประโยชนมคาถารจกนำามาใชอยางแรก ความจรงแลวสวนทเปนทะลายเปลายงมนำามนหลงเหลออยเกอบๆ 5% ถามความสามารถในการออกแบบและสรางเครองจกรกสามารถนำานำามนสวนเหลอนนมาใชไดอก ทะลายเปลานถาคดอะไรไมออกเลยกนำามาทำาเชอเพลงในโรงงาน หรออาจนำามาใชเปนวสดปลกและปย ทเคยฮอฮามาแลวกคอ นำามาเพาะเหด นนเอง ทะลายเปลานแตละปมมากมายมหาศาล แตละโรงงานกนำามาใชแบบไมคอยคำานงถงคณคา เชน การใสเขาเตาเผา เพอผลตไฟฟา หรอ Boiler อนๆ การนำาทะลายเปลามาทำาเปนปยเปนเรองนาคด เพราะประเทศไทยขาดแคลนปยมาชานาน ในกระบวนการแรกนอาจมนำาเสยเกดขน ซงสามารถนำาไปใชเปนพลงงานเรยกวา พลงงานจากไบโอแกส สำาหรบสวนของกะลานน โรงงานแทบไมเรยกวาเปนของเสย เพราะขายได มคนมารบซอถงท ตลาดใหญ 2 แหงกคอ การนำากะลาเปลาสงเขากทม. หรอโรงงานอตสาหกรรม อกตลาดหนงกคอ กะลาปาลมจดเปนวสดทมคณภาพด เปนถานดดกลนทสามารถใชในอตสาหกรรมอน โดยเฉพาะอตสาหกรรมทเกยวกบสขภาพ ปาลมนำามน 1 ทะลาย ทสงโรงงานสกดนำามนปาลมนน จงเทากบวามประโยชนทกสวน แตการคำานวณการซอ-ขาย ทางโรงงานมกไมพดถงสงเหลอเหลานเลย อกทงบางโรงงานยงกดราคา โดยใหเหตผลวานำามนมเปอรเซนตนอย ใน 1 ทะลาย อยางนไมรใครเสยเปรยบกนแน ของเสยจากโรงงานสกดนำามนปาลมมประโยชนจนไมอาจจะใชคำาวาของเสยไดอกตอไป การพฒนาเรองการนำาเศษเหลอเหลานไปใชประโยชนยงมลทางอกมาก เชน การใชทะลายเปลา

131

ไปทำาเปนเชอเพลงอดแทง หรอทเรยกวา เชอเพลงแทงตะเกยบ แลวจงสงเขาระบบตนกำาเนดความรอนในโรงงานไฟฟา หรอโรงงานอตสาหกรรมตางๆทม Boiler การทำาเชอเพลงแทงตะเกยบ นอกจากจะทำาใหเชอเพลงมคาความรอนดขนแลวยงเปนการทำาใหประสทธภาพของเชอเพลงสงขน การขนยายสะดวกซงหมายถง การสงเชอเพลงแทงตะเกยบททำาจากทะลายปาลมเปลา ไปยงโรงงานไฟฟาทอยหางไกลจากโรงงานสกดนำามนปาลม สำาหรบกากเสนใย หลงการหบนำามนกยงนำาไปใชในอตสาหกรรมอน รวมทงเชอเพลงแทงตะเกยบ สวนของกะลาทมมลคาสง ปจจบนกมเพยงนำาสงเขาเตาเผา แตถาคดวาจะมการพฒนาใหมมลคามาก กตองคดถงเรองของการแปรรปตอไป สวนนำาเสยในโรงงานสกดนำามนปาลม ถามการจดการทด นอกจากจะไมเปนปญหาแลว สามารถนำามาใชทำา Biogas ตอไปไดอก

สำาหรบเศษเหลอจากสวนทเหนชดๆ คอ ทางใบปาลมนำามน ซงมอตราการผลตเรวมาก ทางใบปาลมนำามนจะถกผลตเฉลยเดอนละ 2 ทาง และมความยาวถง 9 เมตร เมออายมากขน ถาคดอะไรไมออกกคงกองทงไวในสวนเพอคลมดนหรอเปนปยตามธรรมชาต แตถานำามาแปรรป เชน นำาไปทำาเปนเชอเพลงแทงตะเกยบ หรอแมแตการนำามาทำาเปนกระดาษ กสามารถเพมมลคาและรายไดใหชาวสวนตอไป ชอดอกตวผทดไรคากเชนเดยวกน ถามการนำามาใชกไดประโยชนและเพมรายไดแกชาวสวนอกทางหนง ทงเศษเหลอจากโรงงานและเศษเหลอจากสวน ถามารวบรวมและมการจดการด กจะมประโยชนแทนทจะทงและทำาใหเกดปญหา กเทากบเปนการแกปญหาและไดประโยชน ลองคดดวาใน 1 ไร ทปลกปาลมนำามน จะมนำามนออกมาเทาไร เศษเหลอเทาไหร ถานำารวมๆกนแลวกนาจะพอเพยงแกโรงงานอตสาหกรรมทอยากจะทำากคอ การนำามาผลตเปนเชอเพลงแทงตะเกยบแลวทำาโรงงานไฟฟา ทไหนมปาลมนำามน ทนนมโรงไฟฟา กระบวนการตางๆเหลานอยใน

132

โครงการทศนยวจยพลงงานชวมวล คณะเกษตรศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม กำาลงดำาเนนการอย นนคอ โครงการเมองไทยไรของเสย หรอทเรยกวา THAI ZERO WASTE นนเอง

ทมา : http://www.kasetcity.com/Worldag/view.asp?id=387-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

การวจยและพฒนาการผลตไบโอดเซล จากวกฤตการณดานราคานำ�ามนเช�อเพลงจากปโตรเลยมทเกดข�นเปนระยะ ทำาใหหลายประเทศไดหาแนวทางพฒนาพลงงานทดแทนอน เพอลดการนำาเขาพลงงานเช�อเพลงจากตางประเทศและแกไขปญหาสงแวดลอม

ประเทศไทยมการนำาเขาพลงงานจากตางประเทศเปนมลคาทสงในแตละปโดยในป 2547 ประเทศไทยมการนำาเขาพลงงานเชงพาณชยทงสน 55,589 กโลตนเทยบเทานำามนดบ คดเปนมลคามากกวาสแสนลานบาท โดยเฉพาะนำามนดบทนำามากลนเปนนำามนสำาเรจรปมปรมาณนำาเขามากถงรอยละ 74 ของการนำาเขาพลงงานเชงพาณชยทงหมด ไบโอดเซล เปนพลงงานทดแทนชนดหนงทรฐบาลใหความสนใจเปนพเศษ เนองจากสามารถทดแทนการใชนำามนดเซลซงใชมากในการขนสง อนมผลกระทบโดยตรงตอปจจยในการดำาเนนธรกจ โดยไดมการกำาหนดแผนพฒนาไบโอดเซลของประเทศโดยตงเปาทดแทนการใชนำามนดเซลวนละ 8.5 ลานลตรตอวน ในป พ.ศ. 2555 หรอรอยละ 10 ของความตองการใชนำามนดเซล ดวย การผลตไบโอดเซลจากนำามนปาลม นำามนสบดำา และนำามนพชใชแลวเปนวตถดบหลก

133

ไบโอดเซล (Biodiesel) เปนผลตภณฑทไดจากการนำานำามนพชชนดตางๆ หรอไขมนสตว รวมทงนำามนใชแลวจากการปรงอาหาร มาเขาขบวนการเปลยนแปลงทางเคม (Transesterification Process) โดยการเตมแอลกอฮอล เชน เมทานอลหรอเอทานอล และตวเรงปฏกรยา ภายใตสภาวะทอณหภมสง เพอเปลยนเปนไบโอดเซล และไดกรเซอรนเปนผลพลอยไดทสามารถใชเปนวตถดบสำาหรบอตสาหกรรมยา เครองสำาอาง สบ ผงซกฟอก

ประโยชนของไบโอดเซล ในดานสงแวดลอม จากเอกสารรายงานของกรมพฒนาพลงงานทดแทนและ

อนรกษพลงงาน ระบวาการผลตและการใชไบโอดเซล ชวยลดปรมาณกาซคารบอนไดออกไซดทปลอยสบรรยากาศถง 78.5 % เทยบกบการผลตการใชนำามนดเซล (National Biodiesel Boaed,USA) และผลการทดลองของสถาบนวจยและเทคโนโลย บรษท ปตท.จำากด มหาชน สรปไดวาไบโอดเซล สามารถลดมลพษทางอากาศซงไดแก สารไฮโดรคารบอน คารบอนมอนนอกไซด สารมลพษอนภาค (PM) ฟอรมาลดไฮด อะเซทาลดไฮด และควนดำาไดถง 20 % กรณทผสมไบโอดเซลในสดสวน 20 % นอกจากนไบโอดเซลยงชวยลดการนำาเขานำามนดบจากตางประเทศได

ศกยภาพของไบโอดเซลในประเทศไทยวตถดบทมศกยภาพในการผลตไบโอดเซล ในประเทศไทย

ไดแก นำามนพชใชแลว และนำามนพชสกดใหมอก 7 ชนด คอนำามนปาลม นำามนมะพราว นำามนถวเหลอง นำามนถวลสง นำามนละหง นำามนงา และนำามนเมลดทานตะวน อยางไรกตาม ปาลมนำามนเปนพชทตองการนำาและสารอาหารมาก จงเหมาะกบสภาพภมอากาศทางภาคใต ดงนนจงมการสนบสนนการวจยและพฒนาพชนำามนชนดอนควบคกนไปดวยเชน

134

สบดำา ซงปจจบนอยระหวางการศกษาคดเลอกพนธสบดำาทใหผลผลตสง เพอสงเสรมใหปลกพชนำามนทางเลอกสำาหรบเปนวตถดบในการผลตไบโอดเซลตอไป 

ในปจจบนไบโอดเซลในประเทศไทยยงอยระหวางการวจยสาธตการผลตและการใชไบโอดเซลในรถยนตรบจางสองแถวใน จ.เชยงใหม โดยเปนโครงการท กรมพฒนาพลงงานทดแทนและอนรกษพลงงาน ดำาเนนงานรวมกบหนวยงานทงภาครฐและเอกชน และองคกรทองถนตางๆ มวตถประสงคหลกเพอสาธตการจดตงระบบไบโอดเซลระดบชมชน โดยมการดำาเนนการอยางยงยน และสาธตการใชไบโอดเซลกบรถยนตรบจางสองแถวในจงหวดเชยงใหม รวมทงรณรงคสรางการยอมรบเชอเพลงไบโอดเซล แกประชาชนทวไป

โครงการไดมการเปดโครงการอยางเปนทางการ เมอวนท 28 มถนายน 2547 และเรมใชนำามนไบโอดเซลผสมสดสวนรอยละ 2 ในนำามนดเซล ใชชอเรยกวา ไบโอดเซลบ 2 มราคาจำาหนายตำากวานำามนดเซลลตรละ 30 สตางค และเพอเปนการสรางความคนเคยและสงเสรมใหมการใชนำามนไบโอดเซลมากยงขน ทางโครงการไดมการปรบลดราคาจำาหนายลงอกลตรละ 20 สตางค ปจจบนจำาหนายไบโอดเซลบ2 ตำากวาราคานำามนดเซลลตรละ 50 สตางค และเพอขยายโครงการไปสการผลตไบโอดเซลในระดบชมชน เพอใหชมชนสามารถผลตไบโอดเซลไดเองจากวตถดบในทองถนภายใตมาตรฐานสากล กรมพฒนาพลงงานทดแทนและอนรกษพลงงาน ไดรวมกบมหาวทยาลยสงขลานครนทรและกรมอทหารเรอ ทำาการกอสรางและตดตงระบบผลตไบโอดเซลชมชนพรอมดวยระบบหอกลนกลเซอรนบรสทธ เรมกอสราง 21 ธนวาคม 2547 และเรมทำาการตดตงระบบผลตไบโอดเซลชมชน เมอวนท 10 มนาคม 2548 มกำาลงการผลต 2,000 ลตรตอวน ดวยการใชนำามนพชใชแลวเปนวตถดบ และไดมการทำาพธเปดอาคารวจยพฒนา

135

และสาธตผลตไบโอดเซลชมชนแหงแรกของประเทศและภมภาคเอเชย ท อ.สนทราย จ.เชยงใหม โดยม พ.ต.ท.ทกษณ ชนวตร นายกรฐมนตรเปนประธานเปดอาคารอยางเปนทางการ

กระบวนการผลตไบโอดเซลทไดคณสมบตตามมาตรฐาน

สากล ตองเปนการผลตโดยใชปฏกรยาทรานเอสเตอรรฟเคชน หลงจากทำาปฏกรยาแลวตองมการกำาจดสารเรงปฏกรยา กำาจดกลเซอรน แอลกอฮอลและกรดไขมนอสระออก จงจะไดไบโอดเซลทไมเกดผลเสยตอเครองยนตทใช และสงผลดตอสภาพแวดลอมของเมอง ซงหลงจากเปดอาคารแลวจะมการจดฝกอบรมใหกบผสนใจทตองการมสวนรวมในขนตอนการผลตพลงงานทดแทนแบบพงพาตนเอง เพอกระจายองคความรดานการจดการดแลระบบผลตไบโอดเซลทจดตงขน

จากท คณะรฐมนตร มมตเมอวนท 18 มกราคม 2548 เหนชอบในการกำาหนดเปาหมายใหมการผลตและการใชไบโอดเซลทดแทนนำามนดเซล รอยละ 10 ของการใชนำามนดเซลในป 2555 หรอคดเปน 8.5 ลานลตร/วน ซงจะเรมสงเสรมใหมการใชในเชงพาณชยในพนททมความเหมาะสมตงแตป 2549 เพอใชในภาคขนสง ซงปจจบนมการนำานำามนพชใชแลวจากโรงงานอตสาหกรรมในพนทจงหวดเชยงใหมและใกลเคยง และในอนาคต จะมการนำานำามนพชทใชแลวจากการทอดแคบหม กลวยแขก และจากรานอาหารตางๆ มาใชผลตนำามนไบโอดเซลใหมากขน 

อยางไรกตาม ปจจยทสำาคญทสดทจะทำาใหโครงการประสบผลสำาเรจ คอการสรางความเขาใจแกผใช เนองจากการใชไบโอดเซลเปนเชอเพลงทดแทนนำามนดเซลยงเปนเรองใหมสำาหรบประเทศไทย นอกจากนควรมการวจยและพฒนาเพมเตม เพอใหผบรโภคมความแนใจวาจะไมกอใหเกดผลเสยตอเครองยนต และลดปญหามลพษไดอยางแทจรง

136

ทมา : http://www.fm100cmu.com/fm100/100programs_detail.php?id_sub_group=58&id=1122#

 ไบโอดเซลคออะไร

ไบโอดเซล หมายถง เชอเพลงทดแทนประเภทดเซลจากธรรมชาต โดยการนำาเอานำามนจากพชหรอสตว ซงเปนสารประกอบอนทรยประเภทไตรกลเซอไรด มาผานกระบวนการทางเคมทเรยกวา ทรานสเอสเตอรฟเคชน (Transesterifcation) โดยทำาปฏกรยากบแอลกอฮอล (Ethanol หรอ Methanol) และมดางเปนตวเรงปฏกรยา เชน โซเดยมไฮดรอกไซด (NaOH) จะไดผลตผลเปนเอสเตอร (Ester) และผลตภณฑผลพลอยไดกลเซอรอล (Glycerol) ซงเราจะเรยกชนดของไบโอดเซลแบบ เอสเตอรนตามชนดของแอลกอฮอลทใชในการทำาปฏกรยา ไบโอดเซลชนดเอสเตอรนมคณสมบตทเหมอนกบนำามนดเซลมากทสด เพราะไมมปญหากบเครองยนต

วตถดบในการผลตไบโอดเซล       นำามนพชและนำามนสตวทกชนดสามารถนำามาเปนวตถดบผลตไบโอดเซลได แตการเลอกนำามนพชชนดใดเปนวตถดบในการผลตไบโอดเซลนน ตองพจารณาถงราคา ปรมาณและองคประกอบในนำามนพชชนดนนๆ รวมทงความเหมาะสมของปรมาณการปลกพชนำามนในพนทนนดวย เชน ปาลมนำามนและมะพราวเปนพชนำามนทมการปลกมากในประเทศไทย ปาลมนำามนปลกมากในประเทศมาเลเซย ถวเหลองปลกมากในประเทศสหรฐอเมรกา เรพและทานตะวนปลกมากในกลมประเทศยโรป เปนตน

137

สำาหรบประเทศไทยมการเพาะปลกพชนำามนหลก 6 ชนด คอ ถวเหลอง ปาลมนำามน มะพราว ถวลสง งา และละหง โดยในจำานวนพชนำามนทง 6 ชนดน ปาลมนำามนเปนพชทมปรมาณผลผลตสงทสด รองลงมาคอ มะพราว นอกจากนำามนทง 6 ชนดนแลว ยงมแหลงนำามนอน ๆ เชน สบดำา นำามนสตว และนำามนพชใชแลว ซงวตถดบพชนำามนทมความเหมาะสมในผลตไบโอดเซลของประเทศไทยในปจจบน คอ ปาลมนำามนและนำามนพชใชแลว สวนสบดำาคงตองรอผลการวจยดานการจดการสวนตอไป

การผลตไบโอดเซล

138

ปาลมนำ�ามน  สบดำา

ภาพแสดงกระบวนการผลตไบโอดเซลขนาดกำาลงการผลต 1,000 ลตรตอวน 

1. การเตรยมนำ�ามนกอนทำาปฏกรยา วตถดบทใชในการผลตจะถกเตรยมใหเหมาะสมกอนเขาทำา

ปฏกรยา โดยหากเปนนำามนปาลมดบจำาเปนตองผานกระบวนการแยกยางเหนยว และลดกรดใหมปรมาณกรดไขมนอสระตำากวารอยละ 1 โดยนำาหนก สวนวตถดบจากนำามนทใชทอดแลวจะถกนำามากรองแลวจงนำาไปขจดนำาออก [ การวเคราะหกรดไขมนอสระ ]

2. การเตรยมสารละลายแอลกอฮอล ปฏกรยาทรานสเอสเตอรฟเคชน โดยใชเมทานอลทมโซเดย

มไฮดรอกไซดเปนตวเรงปฏกรยาซงถกเลอกใชเพราะมราคาถก โดยเม

139

ทานอลตองไมมนำาเจอปนเกนกวา 1% การเตรยมสารละลายกระทำาโดยการนำาโซเดยมไฮดรอกไซด 2.5 - 5 สวน ละลายในเมทานอล 100 สวนโดยนำาหนก ปรมาณโซเดยมไฮดรอกไซดทใชเตรยมเปนไปตามปรมาณกรดไขมนอสระทมอยในวตถดบ หากกรดไขมนอสระมปรมาณสงกตองใชโซดาไฟในสดสวนทสงขน

3. การทำาปฏกรยา นำามนทถกขจดนำาแลวถกทำาใหมอณหภมประมาณ 80 oC

จากนนจงเตมสารละลายแอลกอฮอลลงไปอยางชาๆ (เตมใหหมดภายใน 10 นาท) สดสวนนำามนตอสารละลายแอลกอฮอลโดยนำาหนกเทากบ 5 ตอ 1 ทำาการกวนเพอใหเกดปฏกรยาอยางทวถงเปนเวลาประมาณ 15 นาท ดวยอตราการกวนปานกลาง (500 รอบ/นาท) อณหภมในชวงนลดลงเหลอประมาณ 65 oC การเกดปฏกรยาจะเกดขนอยางรวดเรว ไดเมทลเอสเตอรและกลเซอรน แตปฏกรยานผนกลบได ดงนนจงจำาเปนตองหยดกวนเพอแยกผลผลตตวใดตวหนงออก เมอหยดกวนกลเซอรนซงมความหนาแนนสงกวา (ประมาณ 1.26 กรม/มลลลตร) จะแยกชนออกจากชนเมทลเอสเตอร โดยแยกตวตกลงมาทกนถง ดงนนในชนเมทลเอสเตอรจะเหลอกลเซอรนอยนอย ปฏกรยาการเกดเมทลเอสเตอรจะสามารถดำาเนนตอไปอยางชาๆ เมอทงใหเกดปฏกรยาเปนเวลา 3 - 4 ชวโมง นำามนกจะทำาปฏกรยาไปมากกวา 95%

4. การแยกกลเซอรน กลเซอรนจะถกถายออกใสภาชนะโดยการถายออกทางดาน

ลางของถงปฏกรณ ในขณะทยงรอนอยเพราะหากทงไวใหเยน ชนกลเซอรนจะกลายเปนของแขง

5. การลางสงปนเป� อนออก

140

เมทลเอสเตอรทไดยงปนเป อนดวยสารอนๆ เชน สบทเกดจากการทำาปฏกรยาระหวางโซเดยมไฮดรอกไซดและกรดไขมนอสระหรอนำามน กลเซอรนทละลายอยในชนเมทลเอสเตอร โซเดยมไฮดรอกไซด เมทานอลทเหลอจากการทำาปฏกรยาและนำามนททำาปฏกรยาไมหมด ดงนนจงตองทำาการขจดออกดวยการลางดวยนำาอนหลายๆครง ปรมาณนำาทใชแตละครงประมาณ 1 ตอ 4 ของปรมาณเมทลเอสเตอร เมอเตมนำาเพยงพอแลวรอใหนำาแยกชนจากเมทล-เอสเตอรเปนเวลาพอสมควร (ประมาณ 5 - 10 นาท) กถายนำาออกดานลาง เตมนำาอนเพอลางใหม การลางจะกระทำา 4 - 5 ครง และเพมการกวนในการลางครงหลงๆ

6. การขจดนำ�าออกข�นสดทาย เมอลางสงปนเป อนออกหมดแลว ขนตอนสดทาย คอ การ

ขจดนำาทหลงเหลอในชนเมทลเอสเตอรออก ซงกระทำาโดยการใหความรอนจนถงอณหภม 120 oC เปนเวลาอยางนอย 20 นาท หรอการกรองดวย salt filter และเมอทงไวใหเยนกสามารถนำาไปเกบเพอใชงานตอไป ขอดของไบโอดเซล

1. ประโยชนของการใชไบโอดเซลดานสงแวดลอม การใชไบโอดเซลสามารถลดมลพษในอากาศอนเนองมาจากการเผาไหมของเครองยนตสมบรณ กรมอทหารเรอไดทำาการทดลองใชนำามนไบโอดเซลกบเครองยนตดเซล พบวา รถทใชนำามนไบโอดเซลเปนเชอเพลงสามารถลดควนดำาไดมากกวารอยละ 50 และสามารถลดแกสคารบอนมอนนอกไซด (CO) ไดรอยละ 20 ลดฝนละออง ไดรอยละ 39 ลดแกสซลเฟอรไดออกไซด ไดรอยละ 99 นอกจากนการใชไบโอดเซลทดแทนนำามนดเซลนนสามารถลดวงจรชวต (life-cycle) ของแกสคารบอนไดออกไซด (CO2) ไดรอยละ 78 ซงเปนผลใหลดภาวะโลกรอน (U.S. Department of Energy, 2004)

141

2. ประโยชนการใชไบโอดเซลดานสมรรถนะเครองยนต การใชไบโอดเซลในเครองยนตจะชวยเพมประสทธภาพการ

เผาไหม เนองจากไบโอดเซลมออกซเจนผสมอยประมาณรอยละ 10 ทำาใหการผสมระหวางอากาศกบนำามนมการกระจายตวอยางสมำาเสมอ และเปนการเพมอตราสวนปรมาตรของอากาศตอนำามนไดเปนอยางด (คณะกรรมาธการการพลงงาน สภาผแทนราษฎร, 2545) จงทำาใหเผาไหมในกระบอกสบเปนไปอยางสมบรณ นอกจากน คาแรงบดเพมขนประมาณรอยละ 7.5 และใหกำาลงเพมขนรอยละ 12 เมอเทยบกบนำามนดเซล

ขอดอยของไบโอดเซล 1. เปนของแขงทอณหภมสงกวานำามนดเซล 2. ปลดปลอยแกสไนโตรเจนออกไซด สงกวานำามนดเซล 3. ชนสวนจากยางของป มนำามนจะเสอมคณภาพเรว 4. คาพลงงานความรอนตำากวานำามนดเซลประมาณ 10 เปอรเซนต การแกไขขอดอยเหลานอาจกระทำาดวยการผสมกบนำามนดเซล เชน ผสมนำามนดเซล 80% กบเมทลเอสเตอร 20%

ทมา : http://www.biodiesel.eng.psu.ac.th/rawmat.php

เทคโนโลยการผลตไบโอดเซลจากนำ�ามนปาลมประเทศทพฒนาแลวใหความสนใจในการผลตและใชไบโอ

ดเซลกนมานานแลวประเทศทผลต ไบโอดเซล ในแบบอตสาหกรรม“ ”

142

และใชกนมากทสดไดแก เยอรมนน ออสเตรย ฝรงเศส อตาล สวเดน และสหรฐอเมรกา วตถดบทใชในการผลต คอนำามนเมลดเรพ (Rapeseed oil) นอกจากนยงมการใชนำามนเมลดทานตะวน นำามนถวเหลอง นำามนปาลม นำามนลนซด ไขมนสตวและนำามนใชแลว (Used fried oil) เปนวตถดบไดอกดวยกระทรวงพลงงานไดกำาหนดยทธศาสตรทจะผลตไบโอดเซลจากนำามนปาลมในป 2549 เปนพลงงานทดแทนเชนเดยวกบเอทานอลโดยผสมในนำามนดเซล 5 % ปจจบนมโรงงานผลตไบโอดเซลจากนำามนพชในประเทศแลวประมาณ 9 โรงงาน นอกจากนยงมการผลตดวยภมปญญาชาวบาน โดยการนำานำามนพชผสมนำามนดเซล หรอนำามนกาด ในอตราสวนตางๆกนซงอาจจะมคณสมบต และคณภาพทแตกตางกนเพอใชในเครองยนตดเซลรอบตำาในบทความนจะพดถง “ เทคโนโลยการผลตไบโอดเซลจากนำ�ามนปาลม ในระดบโรงงาน มกระบวนการผลต ” 4 ขนตอนทครบถวนสมบรณ และความเหนขอมลดานสงแวดลอมและควาปลอดภยโรงงาน

1. กระบวนการเตรยมและปรบสภาพนำ�ามนปาลมดบ (Pre-Treatment Process)

เนองจากนำามนปาลมดบทไดมาจากโรงงานสกด (Crude Palm Oil,CPO)ประกอบดวยสารไมพงประสงค ตอการผลตไบโอดเซล เชน Phospholipids, Lecithin, กรดไขมนอสระ ฯลฯ อกทงคณสมบตทางกายภาพตางๆของนำามนปาลมดบ เชน ความชน ยางเหนยว ไข กลน ส เปนตน จะเปนปญหาและอปสรรคตอการผลตไบโอดเซล ดงนนจงจำาเปนตองมการกำาจดออกและปรบสภาพกอนทจะนำาเขาสกระบวนการผลตในลำาดบตอไป

ยางเหนยวและสของนำามนปาลมดบจะถกแยกจากนำามนปาลมดบโดยการเตม Phosphoric Acid และBleaching

143

Earth เขาไปในกระบวนการ และคดแยกโดยเครองแยกแรงเหวยงสง หลงจากนนนำามนทไมมยางเหนยวแลวจะถกนำาไปผานกระบวนการแยกกรดไขมนอสระและนำาทปนอยออกไป โดยวธการระเหยและควบแนน เพอจะไดกลายเปนวตถดบตงตน สำาหรบกระบวนการผลตไบโอดเซลตอไป

แผนภมแสดงกระบวนการเตรยมและปรบสภาพนำามนปาลมดบ

144

1. ตนปาลม 2. ทะลายปาลม 3. ผลและเมลดปาลม

4. นำ�ามนปาลมดบ- 5. นำ�ามนปาลมดบ ไบโอดเซล 6. นำ�ามนปาลม กลเซอรน และ ไบโอดเซลนำ�ามนปาลมบรสทธ2. กระบวนการผลตไบโอดเซล ( Transesterification Process)

“ไบโอดเซล เปนชอเรยกเชอเพลงทเปนสารเอส”เตอร(Ester)ทไดจากการทำาปฎกรยาทางเคมของนำามนพชหรอนำามนสตวกบเมทานอลหรอเอทานอล ปฎกรยาเคมดงกลาว เรยกวา “Transesterification” และไดกรเซอรนเปนผลพลอยได ไบโอดเซลถกคนพบและนำามาทดลองใชเปนเชอเพลงในเครองยนตดเซล โดยนกวทยาศาสตรชาวเยอรมนชอ Rudolf Deisel เมอป ค.ศ.1893 แตไมแพรหลายเนองจากเชอเพลง Fossil Fuel มราคาถกกวามาก นำามนพชเปนสารประกอบตระกลไตรกลเซอไรด ( Triglyceride) มโครงสรางโมเลกลเปน C3H5 ทเชอมตอกบกรดไขมนเมอทำาปฎกรยา กบเมทานอล ( Methanol ) จะทำาใหไดสารเมทลเเอสเตอร (Methylester) หรอไบโอดเซล และไดกลเซอรน( Glycerine) เปนผลพลอยได

145

นำามนปาลมทผานกระบวนการปรบสภาพแลวจะถกป มผานเครองแลกเปลยนความรอน เพอปรบอณหภมใหเหมาะสมกบการเกดปฏกรยากบเมทานอลและสารเรงปฏกรยาซงจะถกนำามาผสมกนในสดสวนทเหมาะสมตามการออกแบบ หลงจากการเกดปฏกรยาเสรจสนแลว นำามนปาลมจะถกทำาใหโมเลกลเลกลง และผสมอยกบเมทานอลและตวเรงปฏกรยา ผลตผลทไดจะถกนำาไปเขาสกระบวนการคดแยกสารตางๆ ออกจากสารเมทลเอสเตอร โดยการผานเครองคดแยก (Separator)

เมทลเอสเตอรทไดจะถกนำาไปผานขนตอนของการทำาความสะอาดและกำาจดปรมาณนำาออก และจะกลายเปนนำามนไบโอดเซลซงมคณสมบตใกลเคยงกบนำามนดเซลมากและสามารถทจะนำาไปใชเปนเชอเพลงทดแทนได

จากกระบวนการดงกลาว จะมสารผสมระหวางเมทานอลกบสารละลายกลเซอรนออกจากขนตอนการผลตซงจะถกนำาไปเขาสกระบวนการคดแยกตอไป

146

3. กระบวนการนำากลบเมทานอลและการปรบสภาพเบ�องตนของกลเซอรน (Methanol Recovery and Glycerine Water Pre-Treatment Process)

สารผสมระหวางเมทานอลและกลเซอรนทถกคดแยกจากขนตอนการผลตไบโอดเซลนน จะมสวนผสมระหวางเมทานอล กลเซอรน นำา และกรดไขมน โดยสารผสมดงกลาว จะถกนำาไปกลนแยกสารตางๆออกจากกน ซง(เมทานอล+นำา+กรดไขมน)จะถกแยกออกจาก(กลเซอรน+นำา)ในขนตอนแรก จากนน(เมทานอล+นำา+กรดไขมน)จะถกนำามาคดแยกกรดไขมนออกไปกอนโดยการใหความรอน จากนน(เมทานอล+นำา) จะถกนำาเขาสหอกลนเพอแยกเอาเมทานอลบรสทธและนำาออกจากกนเพอนำาเมทานอลไปใช หมนเวยนในกระบวนการผลตซำาอก

สารผสมระหวางกลเซอรนกบนำาจะถกนำาไปผานกระบวนการระเหยไอ(Evaporation System)ซงจะทำาใหไดกลเซอรนซงมความบรสทธประมาณ 80-88%

แผนภมแสดงกระบวนการนำากลบของเมทานอลและการปรบสภาพเบองตนของกลเซอรน

147

4. กระบวนการกลนกลเซอรน (Glycerine Distillation)“ กลเซอรน ผลพลอยไดจากกระบวนการผลตไบโอดเซล ”

ยงมมลคาและสามารถนำาไปใชเปนวตถดบในอตสาหกรรมตอเนองตางๆตอไปได เชน อตสาหกรรมยาและเครองสำาอาง หากตองการเพมมลคาผลพลอยไดของกลเซอรน จะตองนำามาทำาใหบรสทธยงขนโดยผานกระบวนการกลนเพอใหได Pharmaceutical Grade Glycerineซงจะมความบรสทธของกลเซอรนท 99.5% ขนไป

กลเซอรนทไดในขนตอนกอนหนาน จะถกนำามากำาจดนำาทปนอยออกจนหมดภายใตอณหภมทควบคม เพอเปนการรกษาคณสมบตของผลตภณฑ จากนนกลเซอรนทปราศจากนำาแลวจะถกนำาเขาสระบบหอกลนกลเซอรน ซงจะทำาการกลนจนไดกลเซอรนทบรสทธตามทตองการ จากนนจะนำาไปผานการกำาจดสออกไปโดยผานถานกมมนต(Activated Carbon)

148

5. คณสมบตของไบโอดเซลไบโอดเซลทไดมคณสมบตใกลเคยงกบนำามนดเซลมาก

สามารถใชทดแทนนำามนดเซลไดโดยตรง เปนเชอเพลงสะอาด ความไวไฟตำากวา จงสะดวกและปลอดภยในการเกบ บรรจและขนสง สลายตวงายกวาหากรวไหลออกสธรรมชาต (Biodegradeble)และไมเปนพษ(Non-toxic) ไอเสยจากการเผาไหมมมลพษนอยกวานำามนดเซล โดยมเขมากลนฉน และควนดำานอยกวามาก ทำาใหการกดกรอนอปกรณในเครองยนตสกหรอนอยลงไปดวย

มาตรฐานของไบโอดเซลทไดจากการผลต จะขนอยกบเทคโนโลยการผลต ของผผลตเครองจกรแตละรายคณสมบตของไบโอดเซลทคาดวาจะผลตได จะเปนไปตามมาตรฐานของประเทศอเมรกา สหภาพยโรป และเยอรมน ไดแก ASTM D 6751 EN 14214 และ DIN E 51606 ตามลำาดบโดยจะไมสงผลกระทบตอการนำาไปใชงานจรงเมอผสมกบนำามนดเซลปกตในสดสวนรอยละ 10 ขนไป

อนง กรมธรกจพลงงาน กระทรวงพลงงาน ไดประกาศ กำาหนดลกษณะและคณภาพของไบโอดเซลประเภทเมทลเอสเตอร“

149

ของกรดไขมน ” บงคบใชเปนมาตรฐานไบโอดเซลแลว เมอวนท 24 สงหาคม 2548

6. ผลกระทบดานสงแวดลอมและความปลอดภย6.1 ดานสงแวดลอม เนองจากกระบวนการผลตเปนระบบ

ปด (Closed System) โอกาสทของเหลวหรอสารเคม จะรวไหลหรอระเหยออกมาจากระบบปดจะมนอยมาก สารเคม เชน เมทานอล แมจะเปนวตถอนตรายและถกนำามาใชเปนตวทำาละลายในการทำาปฏกรยากบนำามนปาลม จะตองมระบบนำากลบไปใชในกระบวนการผลตซำาไดอกสวนผลพลอยได กลเซอรน ไมเปนพษ นำาไปใชเปนวตถดบในอตสาหกรรม“ ”การผลตยาและเครองสำาอาง มนำาทงจากการลางถงตางๆระหวางหยด(Shut Down) กจดใหมระบบบำาบดนำาทงกอนระบายออก สวนกากอตสาหกรรม เชน ยางเหนยวและ Filter cake ควรจดสถานทเกบรวบรวมไวกอนสงไปกำาจดตอไป ดานมลพษทางอากาศ ตองควบคมดแลปองกนการระเหยรวไหลของไอสารเคมจากเมทานอลโดยเฉพาะในพนทการทำางาน(Working area)ในโรงงาน เพราะเปนอนตรายตอสขภาพของคนงาน

6.2 ดานความปลอดภย ตองจดใหมการฝกอบรมพนกงานในโรงงานผลตไบโอดเซล ตนแบบกอนทจะเขาปฏบตงานเดนเครองจกรในโรงงานจรง การใชเมทานอล ในกระบวนการผลตและใชซำา(Recycle) อก ตองระมดระวงเนองจาก เมทานอลเปนวตถอนตรายชนดท 1 การเกบ การรกษาและ การมไวในครอบครอง จะตองแจงพนกงงานเจาหนาทตาม พ.ร.บ. วตถอนตราย พ.ศ. 2535

เมทานอลหรอเมทลแอลกอฮอลเปนของเหลวใส ระเหยงาย เปนพษตอสงมชวต การกนเขาไปอาจทำาใหตาบอดได การสมผสเยอบผวหนงหรอดวงตาทำาใหเกดการระคายเคองรนแรงได และรบกวนตอระบบหายใจ มผลกระทบตอประสาทสวนกลางและตบ เปนสารไวไฟ

150

มาก(Flash point 12 C) เปลวไฟไมมสจงมองไมเหนซงจะเปนอนตรายไดโดยงายหากใชเปนเชอเพลงเพราะจะไมรตว การระเหยออกสบรรยากาศภายนอกจะเปนไปไดโดยงาย ความเขมขนจะเจอจางลงอยางรวดเรว หากระเหยอยภายในพนททำางานจะมอนตรายตอพนกงานมากโดยเฉพาะดวงตา ผวหนง และระบบหายใจ ดงนนการทำางานในพนททเสยงตอการรวไหลของสารเมทานอลจำาเปนตองสวมเครองปองกนอยางครบถวนไดแก แวนตา ถงมอยางและหนากากปองกนไอสารเคม

เมทานอลสวนใหญนำาเขาจากตางประเทศ เปนสารเคมทนำามาใชผลตฟอรมอลดไฮน(Formaldehye) เปนตวทำาละลาย(Solvent)ทด ใชในอตสาหกรรมผลตสและนำามนวานช เพอประโยชนในทางภาษอากร อาจมการใชเมทานอลผสมกบเอทธลแอลกอฮอลซงเปนสราเพอควบคมปองกนมใหมการนำาไปผสมเปนสราทดมรบประทานได

อางองขอมล : 1. โครงการศกษาความเหมาะสมในการตงโรงงานไบโอดเซลทจงหวดกระบ 2546

2. wikipedia.org3. MSDS (Material Safety Data Sheet)4. รายงานการศกษาพลงงานทดแทนไบโอดเซล ของคณะ

กรรมาธการพลงงาน สภาผแทนราษฎร 25465. ชมนมสหกรณชาวสวนปาลมนำามนกระบ จำากด 2549

แหลงขอมล : นายพนส งามกนกวรรณ นกวทยาศาสตร 8 ว. ทำาหนาทผเชยวชาญเฉพาะดานเทคโนโลยโรงงาน กรมโรงงานอตสาหกรรม

151

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------