เมื่อพลังงานกำลังกลายเป็นทุกสิ่งทุกอย่างที่มนุษย์จำเป็นต้องมี จำเป็นต้องใช้ พลังงานกลายเป็น ยุทธปัจจัยที่มนุษย์ต้องแย่งชิง แสวงหา เพื่อสร้างความได้เปรียบและมีความสำคัญไม่แตกต่างไปจากปัจจัย 4 ที่สำคัญต่อการดำรงชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งพลังงานทดแทน ซึ่งมีชื่อเรียกอย่างไพเราะน่าฟัง เช่น พลังงานสีเขียว พลังงานหมุนเวียน เหล่านี้กำลังทวีความจำเป็นสำหรับมนุษย์มากยิ่งขึ้นอย่างรวดเร็วและต่อเนื่องเพื่อให้โลกใบเก่าของเรามีอายุยืนยาวยิ่งขึ้น
กว่าที่คนเราจะยอมรับได้ว่าภาวะโลกร้อนมีอยู่จริงก็ใช้เวลา ในการรณรงค์กว่า 10 ปี แต่ยังคงไม่สายเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พลังงานหมุนเวียนที่จะมาทดแทนฟอสซิล เมื่อกว่า 10 ปีที่แล้วกูรูผู้รู้ทั้งหลายได้ฟันธงเป็นเสียงเดียวกันว่า เชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้าชีวมวลจากพืชปลูกใหม่มีราคาแพงกว่าเศษไม้เบญจพรรณและวัสดุเหลือใช้จากภาคเกษตรกรรม มาวันนี้โรงไฟฟ้าชุมชน 150 เมกะวัตต์ ที่กระทรวงพลังงานรับซื้อไฟฟ้า ซึ่งต้องใช้เชื้อเพลิงจากไม้ปลูกใหม่ เช่น กระถิน รวมถึงพืชล้มลุกอย่างหญ้าเนเปียร์ กลับมีราคาต่ำกว่าไม้เบญจพรรณ นอกจากนี้ โครงการโรงไฟฟ้าชุมชนดังกล่าวยังต้องแบ่งปันกำไรจากการขายไฟฟ้าให้กับชุมชนและหุ้นบุริมสิทธิ์อีก 10% อีกด้วย
เช่นเดียวกับชีวมวลอัดแท่ง (Wood Pellets) ซึ่งจะขอเรียกชื่อ ตามตลาดการซื้อขาย โดยจะเรียกชื่อชีวมวลอัดแท่งทั่วๆ ไปว่า White Pellets ส่วนชีวมวลที่ผ่านกระบวนการจะขอเรียกว่า Black Pellets ในอดีต Black Pellets นี้ก็ถูกกูรูทั้งหลายพูดเป็นเสียงเดียวกันว่า “ยังไม่คุ้มค่าการลงทุน” สำหรับวันนี้แล้ว Black Pellets ในตลาดโลก โดยเฉพาะประเทศญี่ปุ่นประเทศเดียวมีความต้องการกว่า 30 ล้านตันต่อปี ในราคาที่ดีพอสมควร คือประมาณ 190 เหรียญสหรัฐฯ ต่อตัน (FOB) ถ้าจะคิดง่ายๆ White Pellets เปรียบเสมือนไม้ฟืน ส่วน Black Pellets เปรียบได้กับถ่าน กระบวนการเผาฟืนให้เป็นถ่านก็ต้องใช้วิธี อับอากาศเหมือนการเผาถ่าน แต่เรียกในชื่อเก๋ไก๋ว่า กระบวนการทอร์ริแฟคชั่น (Torrefaction Process) นอกจากตลาดต่างประเทศสนใจจะใช้ Black Pellets แล้ว โรงงานใหญ่ๆ ในประเทศไทยก็สนใจเช่นกัน
Green Network ฉบับนี้เราได้รับเกียรติจาก ผู้ช่วยศาสตราจารย์วีระชัย ลิ้มพรชัยเจริญ ผู้เชี่ยวชาญด้านชีวมวลและ Black Pellets พร้อมกับ ดร.อดิศักดิ์ ชูสุข ผู้อำนวยการกองวิจัยค้นคว้าพลังงาน กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน มาร่วมให้ข้อมูลและแนวนโยบายดังต่อไปนี้
Black Pellets, Torrefied Pellet, Bio Coal เป็นชื่อเรียกเชื้อเพลิงที่นำชีวมวลมาผ่านกระบวนการ Torrefaction เพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางด้าน ความร้อนของเชื้อเพลิงให้มีคุณภาพสูงขึ้น
กระบวนการทอริแฟคชั่น (Torrefaction Process) เป็นกระบวนการปฏิกิริยาเคมีความร้อน (Thermochemical) เพื่อใช้สำหรับปรับปรุงคุณภาพ เชื้อเพลิงชีวมวล โดยจะมีการใช้ความร้อนแก่ชีวมวลจนมีอุณหภูมิสูงถึง 200-320๐C ที่สภาวะอับอากาศ เพื่อทำให้ชีวมวลมีคุณสมบัติทางเคมีและ ทางกายภาพดีขึ้น คุณสมบัติหลักๆ ที่จะได้รับคือ ค่าความร้อนที่สูงขึ้น คุณสมบัติทนต่อการเสียรูปจากการสัมผัสโดนความชื้นหรือน้ำ (Hydrophobic) รวมถึงคุณสมบัติในการบดย่อยที่ดีขึ้น ดังแสดงในตาราง
ตารางแสดงการ เปรียบเทียบคุณสมบัติ ของเชื้อเพลิงชนิด ต่างๆ เมื่อเปรียบเทียบ กับ Black Pellets หรือ Torref ied Wood Pellets
กระบวนการผลิต Torref ied Pellets หรือ Black Pellets สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 แบบ คือ
1) Pellets Before Torrefaction Process (PBT Process) เป็นกระบวนการผลิตที่นำ ชีวมวลมาผ่านกระบวนการ อัดขึ้นรูปเป็นชีวมวลอัดแท่ง (Pelletizing) ก่อนที่จะนำเข้า กระบวนการ Torrefaction เพื่อให้ได้ Black Pellets
2) Pellets After Torrefaction Process (PAT Process) เป็นกระบวนการผลิต Black Pellets ที่นำชีวมวลมาเข้า กระบวนการทอร์ริแฟคชั่นก่อน แล้วจึงเข้าสู่กระบวนการ อัดขึ้นรูปเป็นชีวมวลอัดแท่ง (Pelletizing) ในภายหลัง
ชนิดของเทคโนโลยีในการผลิต Black Pellets หรือ Torref ied Pellets
สำหรับเทคโนโลยีที่ใช้ในกระบวนการ Torrefaction จะมีอยู่หลายวิธี โดยตารางด้านล่างจะเป็นตัวอย่างบางส่วนของเทคโนโลยีที่ใช้ในปัจจุบัน
ในแต่ละเทคโนโลยีจะมีความเหมาะสมกับความต้องการนำไปใช้ เช่น ถ้าต้องการผลิต Black Pellets แบบ Pellet After Torrefaction (PAT) โดยใช้วัตถุดิบขี้เลื่อย สามารถใช้ชนิดของ Reactor เป็นแบบ (4) Cyclonic Reactor ได้ ซึ่งจะมีความเหมาะสมกว่าแบบอื่นๆ หรือหาก ต้องการผลิต Black Pellets แบบ Pellet Before Torrefaction (PBT) และอยู่ในพื้นที่ที่สามารถหาไฟฟ้าได้ในราคาไม่แพง การเลือกใช้ Reactor ชนิด (5) Electrical Heat-Resistance Vibrating Reactor ก็ถือเป็น ตัวเลือกที่เหมาะสม เพราะเป็นเทคโนโลยีที่มีราคาไม่สูงและมีขนาดของ Reactor ที่ไม่ใหญ่เกินไป ดังนั้นการเลือกใช้ชนิดของเทคโนโลยีที่เหมาะสม จะขึ้นอยู่กับปัจจัยของชนิดของวัตถุดิบ ชนิดของสินค้าที่ตลาดต้องการ (PAT หรือ PBT) ราคาค่าพลังงานไฟฟ้า และขนาดกำลังการผลิตที่ต้องการ ซึ่งถือเป็นเรื่องที่สำคัญมากๆ ก่อนการตัดสินใจลงทุน
แผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2561-2580 มีเป้าหมายในการนำชีวมวลมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตพลังงานใน 2 รูปแบบ ได้แก่ การผลิตไฟฟ้า 5,790 เมกะวัตต์ และการผลิตความร้อน 23,000 ktoe ผลการดำเนินการเม่ือพฤศจิกายน 2565 สามารถนำชีวมวล ไปใช้ผลิตไฟฟ้าได้ 3,725 เมกะวัตต์ และนำชีวมวลไปใช้เป็นเชื้อเพลิง ในรูปของความร้อนได้ 4,418 ktoe ปัจจุบันชีวมวลที่นำมาใช้เป็นเชื้อเพลิง ท้ัง 2 ส่วนน้ัน ส่วนใหญ่ได้มาจากผลพลอยได้จากการแปรรูปผลผลิต ทางการเกษตร เช่น โรงน้ำตาลจะได้ชานอ้อย โรงสกัดน้ำมันปาล์มจะได้ กะลาปาล์ม เส้นใยปาล์ม ทลายปาล์ม ลานสีข้าวโพดจะได้เปลือกและ ฝักข้าวโพด และสวนยางพาราที่หมดอายุ (ให้น้ำยางน้อย) จะได้เศษไม้ ยางพารา ขี้เลื่อย เป็นต้น ซึ่งเชื้อเพลิงชีวมวลเหล่านี้จะต้องมีการบริหาร จัดการในการใช้ โดยจะต้องใช้ในพื้นที่ที่ใกล้กับแหล่งเกิดชีวมวลให้มาก ที่สุด แต่หากมีความจำเป็นต้องนำไปใช้ในพื้นที่อื่น จะต้องมีการแปรรูป เพื่อการขนส่งและการนำไปใช้งานของปลายทาง เช่น การแปรรูปขี้เลื่อย เป็นชีวมวลการอัดแท่ง (Pellets) เพื่อนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงของหม้อไอน้ำ ทดแทนการใช้ถ่านหินหรือน้ำมันเตา การแปรรูปเปลือกข้าวโพดในรูปก้อน อัดแน่นเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงของโรงไฟฟ้า เป็นต้น โดยรูปแบบของการ แปรรูปชีวมวลเพื่อนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิง สามารถแปรรูปและประยุกต์ ใช้งานได้หลายรูปแบบ อาทิ สับ บด อัดก้อน รวมถึงกระบวนการ ทอร์รีแฟกช่ัน (Torrefaction) เพ่ือเพ่ิมคุณภาพและระยะเวลาการจัดเก็บ ซึ่งแต่ละรูปแบบจะมีต้นทุน ระยะเวลาการจัดเก็บ และความเหมาะสม ในการใช้งานที่แตกต่างกันไป จะต้องพิจารณาในรายละเอียด
ในระยะต่อไป เพื่อความมั่นคงและเกิดความยั่งยืนในการใช้ เชื้อเพลิงชีวมวล จะต้องมีการวางแผนร่วมกันระหว่างผู้ปลูก ผู้ใช้ และ ภาครัฐอย่างเป็นระบบ ตั้งแต่การปลูก การตัด การแปรรูป และการนำ ไปใช้ โดยพื้นที่เป้าหมายจะต้องส่งเสริมให้เกษตรกรที่ทำการเกษตร ในพื้นที่ที่ไม่เหมาะสมปรับเปลี่ยนมาปลูกพืชพลังงาน (แต่จะไม่ใช้พื้นท่ี ที่เหมาะสมในการปลูกพืชอาหารมาปลูกพืชพลังงาน) ซึ่งเกษตรกรที่ปลูก พืชอาหารในพื้นที่ที่ไม่เหมาะสมเหล่านี้ ภาครัฐต้องชดเชยรายได้ให้กับ เกษตรกรเป็นประจำทุกปี เป็นการใช้งบประมาณโดยไม่เกิดผลผลิต ดังนั้น หากมีการบริหารร่วมกันจะทำให้ภาคเอกชนมีเชื้อเพลิงชีวมวล ใช้อย่างต่อเนื่อง ทำให้มีความมั่นคงทางด้านเชื้อเพลิง ภาคเกษตรกร มีรายได้ที่แน่นอนและสม่ำเสมอ ทำให้มีความมั่นคงทางด้านเศรษฐกิจ มีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น และลดรายจ่ายของภาครัฐลงได้ ทั้งนี้ การส่งเสริม สนับสนุนดังกล่าวเพื่อให้ประเทศไทยมีการผลิตและการใช้พลังงาน สะอาดเพื่อให้บรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) และการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ (Net Zero Greenhouse Gas Emission)
ภาพฝันของปวงชนชาวไทยในวันนี้ นอกจากจะถามหารัฐบาล ที่สามารถแก้จนให้กับประเทศไทยได้แล้ว ภาพความฝันที่มีฉากทัศน์ พร้อมแล้วก็คือ ราคาไฟฟ้าที่ต่ำกว่าหน่วยละ 4 บาท ช่วยคนจน เพิ่ม การแข่งขันให้กับภาคอุตสาหกรรมในอาเซียนและรองรับยานยนต์ไฟฟ้าที่ทุกรัฐบาลไม่อาจปฏิเสธได้ ค่าไฟฟ้าแบบ Low Cost กำลังรอคอยรัฐบาล จากการเลือกตั้งที่มีวิสัยทัศน์มา “ผ่าตัดใหญ่โครงสร้างการผลิตและ จำหน่ายไฟฟ้าของประเทศไทย”
| Black Pellets might become the rising stars in this high energy price era. Mr.Weerachai Limpornchaicharoen, Biomass and Black Pellets Expert, has given 6 various black pellet production technologies. He strongly recommended to do the research in feedstock, market, and customers prior to invest. Mr.Adisak Choosuk, Ph.D. from DEDE suggested that the black pellets might support the economy when everyone in the supply chain (growers, producers, and users) come to discuss the possibility to move forward. Let the new government decides. Summarized by Sarah Sunshine |
Source: นิตยสาร Green Network ฉบับที่ 116 มีนาคม – เมษายน 2566 คอลัมน์ บทความ โดย พิชัย ถิ่นสันติสุข