โรงผลิตก๊าซไบโอมีเทน 5

อุตสาหกรรมอาหารของไทย ถือว่ามีส่วนสำคัญในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจ แต่ทั้งนี้ในกระบวนการผลิตไม่ว่าจะเป็นอาหาร ผัก ผลไม้ พืชแปรรูป เครื่องดื่ม เครื่องเทศ ผลิตภัณฑ์นม อาหารทะเล และอื่นๆ ย่อมมีของเสียเกิดขึ้น อาทิ เศษผัก ผลไม้ น้ำเสียต่างๆ รวมไปถึงของเสียที่เป็นแก๊ส   ทำให้การแก้ปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับกำจัดของเสียจากอุตสาหกรรมเป็นหนึ่งในเป้าหมายของภาคอุตสาหกรรมนี้ในแก้ปัญหาและสร้างประโยชน์ให้กับสังคมมากที่สุด

จึงเป็นเหตุให้ภาคอุสาหกรรมและภาคธุรกิจหันมาสนใจ ตระหนักถึงในปัญหาสิ่งแวดล้อม ระบบนิเวศบนโลกอย่างยั่งยืน โดยมีการลงทุนสร้างและผลิตแหล่งพลังงานสะอาดที่ทุกคนเข้าถึง จากของเสียที่เกิดขึ้นในจากกระบวนการผลิตภาคอุตสากรรมอาหาร โดยโรงงานหลวงอาหารสำเร็จรูปที่ 3 (เต่างอย) จังหวัดสกลนคร หนึ่งในโรงงานแปรรูปผลไม้อบแห้ง ภายใต้ตราสินค้า ดอยคำ โดยมีสายการผลิตสำคัญ ได้แก่ สายการผลิตมะเขือเทศเข้มข้น ผลไม้อบแห้ง น้ำผลไม้บรรจุกระป๋อง และข้าวกล้องบรรจุถุง ซึ่งในกระบวนการผลิตเกิดของเสียและขขยะต่างๆ ที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและชุมชนบริเวณโดยรอบโรงงาน  

หนึ่งในนโยบายที่ชัดเจน คือ เป้าหมายการศึกษา และค้นคว้าการใช้พลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก เพื่อปรับปรุงใช้ในการผลิต ลดต้นทุน เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และชุมชน 

 โดยที่ผ่านมีการผลิตและใช้เชื้อเพลิงเหลว(ก๊าซธรรมชาติ) เชื้อเพลิงแข็งจากปาล์ม ที่นำใช้ในโรงงาน รวมไปถึงพลังงานทดแทน ที่ได้มีการติดตั้งติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์ 768 แผง ซึ่งสามารถผลิตกระแสไฟฟ้า และจำหน่ายให้กับการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคได้ประมาณ 70,000 กิโลวัตต์/ปี ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศในแต่ละฤดู เพื่อนำรายได้กลับมาพัฒนาชุมชนต่อไป

ล่าสุดโรงงานหลวงฯ เต่างอย ร่วมกับสำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลังงาน (สนพ.) และสถาบันวิจัยและพัฒนาพลังงานนครพิงค์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ จัดทำสถานีผลิตและจ่ายก๊าซไบโอมีเทนอัด (CBG) หรือ โรงจ่ายก๊าซศิลาธรหิรันย์ ภายใต้โครงการส่งเสริมและสาธิตการใช้ประโยชน์จากก๊าซไบโอมีเทนด้วยระบบท่อส่งก๊าซเพื่อทดแทนก๊าซหุงต้ม(LPG)ในชุมชนต้นแบบ  สู่เต่างอยโมเดล CBG สร้างสุข พลังงานทดแทนเพื่อชุมชน จำนวน 280 ครัวเรือน  ในพื้นที่ชุมชนบ้านนางอย และบ้านโพนปลาโหล ตำบลเต่างอย อำเภอเต่างอย จังหวัดสกลนคร 

พิพัฒพงศ์ อิศรเสนา ณ อยุธยา

นายพิพัฒพงศ์ อิศรเสนา ณ อยุธยา กรรมการผู้จัดการใหญ่ บริษัท ดอยคำผลิตภัณฑ์อาหาร จำกัด กล่าวว่า ได้ตระหนักถึงความสำคัญของเรื่องสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะเรื่องของขยะและของเสียต่างๆ โดยที่โรงงานหลวงฯ เต่างอยมีแนวทางการดำเนินงานในเรื่องของสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะที่นี่ซึ่งมีน้ำเสียที่ออกมาจากระบบ หรือกระบวนการผลิตในขั้นตอนต่างๆ ซึ่งในการทำแก๊สไบโอมีเทนครั้งนี้จะช่วยให้ชาวบ้านลดค่าใช้จ่าย อีกทั้งยังเป็นการบริการผ่านวิสาหกิจชุมชนพลังงานไบโอมีเทนนางอย-โพนปลาโหล เพื่อบริหารกองทุนก๊าซอย่างเป็นรูปธรรม อย่างยั่งยืน 

บ่อบำบัดน้ำเสีย

สำหรับน้ำเสียที่เกิดจากโรงงานนั้น พิพัฒพงศ์ กล่าวว่า ขึ้นอยู่กับช่วงฤดูแปรรูปผลิตมะเขือเทศ หรือผลไม้อื่นๆด้วย แบ่งเป็นเดือนมกราคม-เมษายน จะเป็นฤดูของการผลิตมะเขือเทศ โดยจะมีชาวบ้านนำมะเขือเทศมาส่ง ซึ่งต้องเขาสู่กระบวนการต่างของทางโรงงาน ทำให้มีน้ำเสียที่ประมาณ 600-800 คิว/วัน หลังจากนั้นจะเป็นช่วงเดือนของนำมาอบแห้ง ทำให้เกิดน้ำเสียน้อยกว่า คือจะไม่เกิน 200 คิว/วัน แต่ค่าความสกปรกในช่วงอบแห้งจะมากกว่าทำให้ผลิตก๊าซไบโอมีเทนได้มากขึ้น  

เตาแก๊สสำหรับใช้กับแก๊สไบโอมีเทน และอุปกรณ์ทำท่อส่งแก๊ส.

พิพัฒพงศ์ ได้อธิบายถึง ในส่วนกระบวนการบำบัดน้ำเสีย  โดยน้ำเสียจากโรงงานจะถูกส่งผ่านมายังท่อที่ฝังอยู่ใต้ดิน เข้าสู่บ่อหมักที่ 1 คือ น้ำเสียจะอยู่ใต้ผืนผ้าใบสีดำหนาขนาดใหญ่ เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาทางจุลินทรีย์ (ไม่ต้องการอากาศ) ซึ่งจะมีบำบัดน้ำเสียไปก่อนในบางส่วน ก่อนจะเข้าสู่บ่อหมักที่ 2 ที่แปรสภาพเป็นก๊าซ ซึ่งจะมีทั้งก๊าซที่มีประโยชน์และไม่มีประโยน์ โดยมีก๊าซไบโอมีเทนปะปนอยู่ และถูกนำไปใช้ประโยชน์ในสถานีผลิต โดยมีการแจกจ่ายก๊าซไบโอมีเทน  ผ่านกระบวนการผลิตก๊าซไบโอมีเทน อัดด้วยเทคโนโลยีเมมเบรน ส่วนแก๊สอื่นๆ ก็จะเข้าสู่บ่อเติมอากาศ ซึ่งจะใช้ระบบจุลินทรีย์(ที่ต้องการอากาศ)ในการบำบัดเช่นเดียวกัน โดยน้ำจะมีสีน้ำตาล ถือว่าเป็นสภาพน้ำที่ปกติ หลังจากนั้นจะถูกส่งไปที่บ่อตกตะกอน เพื่อให้น้ำใสไหลลงในสระ และนำไปใช้ประโยชน์ในส่วนต่างๆภายในโรงงาน

ผศ.ดร.พฤกษ์ อักกะรังสี

ด้าน ผศ.ดร.พฤกษ์ อักกะรังสี   ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยและพัฒนาพลังงานนครพิงค์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ กล่าวว่า เนื่องจากสถาบันฯ ได้คิดค้นวิจัยในการดำเนินการผลิตก๊าซไบโอมีเทนอัด (CBG) ซึ่งเป็นก๊าซได้พัฒนานำก๊าซชีวภาพมาปรับปรุงคุณภาพ โดยการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) และความชื้นออกจากก๊าซชีวภาพ เพื่อให้ได้ก๊าซไบโอมีเทนอัด (CBG)  ที่มีคุณสมบัติเทียบเท่าก๊าซ NGV (Natural Gas for Vehicles) สามารถนำไปใช้สำหรับยานยนต์ และนำไปบรรจุถังสำหรับใช้ในภาคครัวเรือน เพื่อทดแทนก๊าซหุงต้ม (LPG) ซึ่งกำลังประสบปัญหาด้านราคา และมีแนวโน้มจะขาดแคลนในอนาคต 

มิเตอร์ติดตั้งสำหรับใช้งานแก๊สไบโอมีเทนในพื้นที่หน้าบ้านแต่ละหลัง

ดร.พฤกษ์ กล่าวถึงการดำเนินงานที่โรงงานหลวงฯ เต่างอย ว่า ได้เริ่มดำเนินการศึกษาและทดลองมาเป็นระยะเวลากว่า 3 ปี ซึ่งเป็นการนำก๊าซชีวภาพซึ่งเกิดจากน้ำเสียจากกระบวนการผลิตแปรรูปมะเขือเทศ มาผ่านกระบวนการของระบบผลิตก๊าซไบโอมีเทนอัดด้วยเทคโนโลยีเมมเบรน (Membrane System) สามารถผลิตได้ 262.81 kg Biomethane/day เมื่อเดินระบบเป็นเวลา 10 hr/day โดยมีราคาต้นทุน 12 บาทต่อกิโลกรัม สามารถมาทดแทนก๊าซหุงต้มได้ถึงประมาณ 75,000 กิโลกรัม/ปี ที่การเดินระบบเป็นเวลา 10 hr/day คิดเป็นมูลค่าประมาณ  1.6 ล้านบาท/ปี (คิดที่ราคา LPG 22.2a4 บาทต่อกิโลกรัม , ม.ค. 64) และจากการทดสอบก๊าซ CBG พบว่ามีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับก๊าซ LPG สามารถใช้ทดแทนกันได้ ซึ่งปัจจุบันได้แจกจ่ายให้กับชุมชนบ้านนางอยและบ้านโพนปลาโหล ใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทนก๊าซหุงต้ม (LPG) จำนวน 280 ครัวเรือน ในราคา 12-15 บาท ต่างจากแก๊สแอลพีจีราคาตลาดอยู่ที่ 18 บาท ยังไม่ร่วมค่าขนส่ง จึงอยากให้แก๊สจากที่ผลิตส่งให้ชาวบ้านถูกกว่าราคาตลาดประมาณ 30% 

ผศ.ดร.สิริชัย คุณภาพดีเลิศ

ผศ.ดร.สิริชัย คุณภาพดีเลิศ รองผู้อำนวยการสถาบันวิจัยและพัฒนาพลังงานนครพิงค์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ได้ให้ข้อมูลเพิ่มว่า สำหรับในประเทศไทยการวางท่อส่งแก๊สยังเป็นเรื่องที่พบไม่มากนัก  ในขณะที่ต่างประเทศมีการวางท่อส่งแก๊สเป็นจำนวนมาก ที่เรียกว่า ซิตี้แก๊ส โดยบ้านทุกหลังจะมีการต่อท่อแก๊ส และมีมิเตอร์ในการควบคุมการใช้งาน  ดังนั้นมาตรฐานต่างๆที่ดำเนินการในโครงการครั้งนี้ จึงอ้างอิงจากต่างประเทศ เพื่อให้เป็นไปตามาตรฐานสากล ซึ่งการวางท่อส่งแก๊สทั้ง 280 ครัวเรือนไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากประเทศไทยยังไม่มีแนวทางการปฏิบัติและกฎหมายที่ระบุเกี่ยวกับการวางท่อส่งแก๊ส จึงต้องมีการดำเนินเรื่องยื่นของกับทางกรมทางหลวงชนบทโดยตรง 

ในด้านความปลอดภัย ผศ.ดร.สิริชัย บอกว่า ได้มีการควบคุมมาตรฐานท่อที่ขนาดประมาณ 2 นิ้ว ส่งแก๊สในปริมาณ 2-3 บาร์ วางลึกลงดินประมาณ 1 เมตร ซึ่งถือว่าปริมาณการส่งแก๊สน้อยกว่าปกติถึง 10 เท่า และได้มีการทดสอบส่งแก๊สเต็มที่ได้ถึง 6 บาร์ ดังนั้นหากเกิดการรั่วไหลของแก๊สจะมีปริมาณนิดเดียว จะไม่มีลักษณะการระเบิด สามารถดำเนินการซ่อมได้ปกติ ส่วนอีกท่อที่แก๊สจะจ่ายไปยังบ้านเรือนจะเป็นท่อเหล็ก ที่แข็งแรงและปลอดภัย

“ทั้งนี้แก๊สไบโอมีเทนที่ผลิตได้จะมีค่าความร้อนใกล้เคียงกับแก๊สธรรมชาติ ไม่มีกลิ่น จึงได้มีการเติมกลิ่นลงไปเพื่อให้รับรู้ได้หากเกิดแก๊สรั่ว และด้วยลักษณะของแก๊สที่เบา จึงต้องใช้เตาที่ผลิตเฉพาะ จึงได้ร่วมกับลัคกี้เฟลม ผลิตเตาแก๊ส ให้มีรูในการพ่นเชื้อเพลิง หรือไส้ไก่  ที่แตกต่างจากเตาแก๊สเท่าไป เพราะอัตราส่วนการผสมอากาศกับเชื้อเพลิงไม่เท่ากัน และหากชาวบ้านมีการนำไปใช้กับเตาแก๊สทั่วไป อาจจะไม่มีอันตรายเพียงเปิดไม่ติดเท่านั้น  ซึ่งยังไม่มีวางขายในท้องตลาด โดยราคาจะประมาณ 800-1,000 บาท  เบื้องต้นได้มีการมอบเตาแก๊สให้กับชาวบ้านครบทุก 280 ครัวเรือน” ผศ.ดร. สิริชัย  กล่าว

มารศรี งอยจันทรศรี

มารศรี งอยจันทรศรี หนึ่งในชาวบ้านที่ได้รับติดตั้งแก๊สไบโอมีเทน บอกว่า  รู้สึกยินดีที่ทางโรงงานหลวงฯ เต่างอย ได้มีการดำเนินโครงการเรื่องแก๊ส ที่จะมาใช้ทดแทนแก๊สหุงต้ม เพราะด้วยการบำบัดน้ำเสียจากโรงงานมีกลิ่นที่รบกวน และราคาแก๊สหุ่งต้มในท้องตลาด รวมค่าขนส่งด้วยก็จะมีราคาแพงกว่า ซึ่งหลังจากดอยคำได้เริ่มทำโครงการนี้ กลิ่นน้ำเสียไม่มีแล้ว และยังแก๊สให้ใช้ด้วยในราคาที่ถูกกว่า เมื่อทดลองใช้ได้ 4-5 วัน ก็ใช้ง่ายเพียงเปิดวาล์วจากมิเตอร์ที่ติดตั้งให้ ไฟแรง กับข้าวสุกไว ซึ่งนับว่าเป็นโครงการที่ดี

คณะผู้บริหาร