เนื้อหา

     วิกฤตการณ์ของน้ำมันไทยยังคงเป็นปัญหาที่ทุกหน่วยงานที่เกี่ยวข้องให้ความสำคัญและตระหนักถึงการคิดหาแนวทางต่างๆ มาเพื่อแก้ไขสถานการณ์ โดยเฉพาะในส่วนของวิกฤตการณ์ของปริมาณการใช้น้ำมันดีเซลจากรายงานของกรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงาน ที่ได้แสดงข้อมูลปริมาณการจัดหาและจัดจำหน่ายเชื้อเพลิงน้ำมันดีเซลต่อวันที่ประเทศไทยมีความต้องการใช้ในกิจกรรมต่างๆ ที่มีปริมาณเพิ่มขึ้นในทุกปี ดังนั้นรัฐบาลจึงได้มีนโยบายในการส่งเสริมการใช้พลังงานทดแทนรูปแบบต่างๆ พลังงานทดแทนน้ำมัน  ซึ่งพลังงานทดแทนประเภทหนึ่งที่มีการส่งเสริมเพื่อนำมาใช้ทดแทนน้ำมันดีเซล นั่นคือไบโอดีเซล
    ไบโอดีเซล คือ น้ำมันเชื้อเพลิงที่เป็นพลังงานทดแทนน้ำมันดีเซลซึ่งได้มาจากน้ำมันพืชหรือน้ำมันสัตว์ ไบโอดีเซลจึงเป็นเชื้อเพลิงดีเซลทางเลือก นอกเหนือจากดีเซลที่ผลิตจากปิโตรเลียม โดยมีคุณสมบัติการเผาไหม้คล้ายกับกับดีเซลจากปิโตรเลียมและสามารถใช้ทดแทนกันได้ คุณสมบัติสำคัญของไบโอดีเซล คือ สามารถย่อยสลายได้เองตามกระบวนการชีวภาพในธรรมชาติ และไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม โดยวัตถุดิบที่นำมาใช้ในการผลิตเป็นไบโอดีเซล ได้มาจากวัตถุดิบหลัก ได้แก่ กลุ่มพืชที่ให้น้ำมัน ไขมันจากสัตว์ และจากน้ำมันพืชใช้แล้ว โดยปาล์มน้ำมัน เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตไบโอดีเซลที่มีศักยภาพสูงสุดในประเทศไทย เนื่องจากมีต้นทุนการผลิตต่ำ ปริมาณผลผลิตสูง และราคาต่ำกว่าพืชน้ำมันอื่น จึงถูกกำหนดให้เป็นวัตถุดิบหลักสำหรับผลิตไบโอดีเซล

   

กระบวนการผลิตไบโอดีเซล
     ไบโอดีเซลเป็นการใช้น้ำมันพืชมาทำปฏิกิริยาเคมี วิธีนี้เป็นการใช้สารเคมีมาทำให้โมเลกุลของน้ำมันพืชเล็กลงและมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลมาก สามารถใช้ทดแทนน้ำมันดีเซลโดยตรง โดยสามารถนำไบโอดีเซลที่ได้นี้ไปผสมกับน้ำมันดีเซล ตามสัดส่วนที่ต้องการ กรณีใช้ไบโอดีเซลทั้ง 100% ก็เรียกว่า B100 ซี่งสามารถใช้ได้กับเครื่องยนต์ดีเซลที่มีรอบต่ำ กรณีใช้ไบโอดีเซลผสมกับน้ำมันดีเซลในสัดส่วน 5 ต่อ 95 ก็เรียกว่า B5  ซึ่งนำมาใช้ทดแทนน้ำมันดีเซล สำหรับเครื่องยนต์ในรถยนต์
     กระบวนการผลิตไบโอดีเซลเริ่มจากการนำเอาน้ำมันจากพืชหรือสัตว์ ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ประเภท  ไตรกลีเซอไรด์ มาผ่านกระบวนการทางเคมีที่เรียกว่า ทรานส์เอสเตอริฟิเคชัน(Transesterifcation) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้โดยทั่วไปเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบบ เอกพันธ์(homogeneous catalyst) ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ กรดและเบส) โดยทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์(Ethanol หรือ Methanol) และมีด่างเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์(NaOH) จะได้ผลิตผลเป็นเอสเตอร์(Ester) และผลิตภัณฑ์ผลพลอยได้กลีเซอรอล(Glycerol) ซึ่งเราจะเรียกชนิดของไบโอดีเซลแบบเอสเตอร์นี้ตามชนิดของแอลกอฮอล์ที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาไบโอดีเซลชนิดเอสเตอร์นี้มี คุณสมบัติที่เหมือนกับน้ำมันดีเซลมากที่สุด จึงไม่มีปัญหากับเครื่องยนต์ 

 

ขั้นตอนการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้วนั้นปกติจะประกอบด้วย 6 ขั้นตอน ประกอบด้วย
     1) เริ่มจากการเตรียมวัตถุดิบ น้ำมันสัตว์หรือน้ำมันพืชใช้แล้วมาทำการกรองหยาบ เพื่อเอาเศษสิ่งปลอมปนขนาดใหญ่ออก
     2) นำไปต้มไล่ความชื้นให้น้ำระเหย
     3) ทำปฏิกิริยาเคมีกับสารเมทานอล(ความบริสุทธิ์มากกว่า 99%)โดยมีกรดหรือด่างเป็นสารเร่งปฏิกิริยาให้เกิดเป็นไบโอดีเซลได้เร็วขึ้น สารเร่งด่างที่นิยมใช้ เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ หรือโปรแตสเซียมไฮดรอกไซด์ หรือสารเร่งกรดเช่น กรดซัลฟูริก เป็นต้น ขั้นตอนการทำปฏิกิริยานี้จะต้องควบคุมสารผสมที่อุณหภูมิที่เหมาะสม และเวลาที่ใช้ประมาณ 1.5 ถึง 6 ชั่วโมง ขั้นอยู่กับการเลือกชนิดสารเร่งและอุณหภูมิที่ใช้
     4) ทิ้งไว้ประมาณ 1 คืน เพื่อให้กลีเซอรีนแยกออกจากน้ำมันไบโอดีเซล โดยไบโอดีเซลจะอยู่ด้านบน และกลีเซอรีนจะตกตะกอนอยู่ด้านล่าง หลังจากนั้นทำการแยกเอากลี เซอรีนออก
     5) ล้างไบโอดีเซลด้วยน้ำ เพื่อเอาสบู่ที่อาจเกิดขึ้นในขั้นตอนการทำปฏิกิริยาออก และเอาสิ่งเจือปนอื่นออก
     6) นำไปไล่ความชื้นขั้นสุดท้าย และกรองด้วยความละเอียด 1 ไมครอน
เมื่อผ่านทุกขั้นตอนแล้ว ก็จะได้ไบโอดีเซล B100 ซึ่งสามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์เพื่อทดแทนทดแทนน้ำมันดีเซลได้

การใช้ประโยชน์จากไบโอดีเซล
     ปัจจุบันได้มีการส่งเสริมไบโอดีเซลให้มีการใช้อย่างแพร่หลายทั้งในส่วนของชุมชนจะเป็นการนำน้ำมันใช้แล้วที่มีอยู่มากในชุมชนมาแปรรูปเพื่อผลิตเป็นโอดีเซลที่นำไปใช้กับเครื่องยนต์ทางการเกษตรก่อน หากมีเหลือก็จะจำหน่ายเพื่อใช้กับรถยนต์ต่อไป และในส่วนของเชิงพาณิชย์จะเป็นการผลิตไบโอดีเซลในโรงงานผลิตขนาดใหญ่ที่มีกำลังการผลิตระหว่าง 50,000 - 300,000 ลิตรต่อวัน มีขั้นตอนการผลิตไบโอดีเซลที่ครบถ้วน ให้ผลผลิตเป็นไบโอดีเซล B100 ที่ได้ คุณภาพทั้งทางกายภาพและทางเคมีตามมาตรฐานที่ทางกรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงานกำหนด ก่อนนำไปผสมจำหน่ายตามปั้มน้ำมันเป็น B5 ต่อไป ทั้งนี้การผลิตไบโอดีเซลในเชิงพาณิชย์และชุมชนที่อยู่ภายใต้การรับรองมาตรฐานของกรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงาน
นั้น เพื่อสร้างความมั่นใจให้แก่ผู้ใช้รถยนต์ว่าสามารถเติมในรถยนต์แล้วจะไม่มีปัญหากับเครื่องยนต์อีกด้วย

 
วีดิทัศน์เรื่อง พลังงานไบโอดีเซล

     วิกฤตการณ์ของน้ำมันไทยยังคงเป็นปัญหาที่ทุกหน่วยงานที่เกี่ยวข้องให้ความสำคัญและตระหนักถึงการคิดหาแนวทางต่างๆ มาเพื่อแก้ไขสถานการณ์ โดยเฉพาะในส่วนของวิกฤตการณ์ของปริมาณการใช้น้ำมันดีเซลจากรายงานของกรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงาน ที่ได้แสดงข้อมูลปริมาณการจัดหาและจัดจำหน่ายเชื้อเพลิงน้ำมันดีเซลต่อวันที่ประเทศไทยมีความต้องการใช้ในกิจกรรมต่างๆ ที่มีปริมาณเพิ่มขึ้นในทุกปี ดังนั้นรัฐบาลจึงได้มีนโยบายในการส่งเสริมการใช้พลังงานทดแทนรูปแบบต่างๆ พลังงานทดแทนน้ำมัน  ซึ่งพลังงานทดแทนประเภทหนึ่งที่มีการส่งเสริมเพื่อนำมาใช้ทดแทนน้ำมันดีเซล นั่นคือไบโอดีเซล
    ไบโอดีเซล คือ น้ำมันเชื้อเพลิงที่เป็นพลังงานทดแทนน้ำมันดีเซลซึ่งได้มาจากน้ำมันพืชหรือน้ำมันสัตว์ ไบโอดีเซลจึงเป็นเชื้อเพลิงดีเซลทางเลือก นอกเหนือจากดีเซลที่ผลิตจากปิโตรเลียม โดยมีคุณสมบัติการเผาไหม้คล้ายกับกับดีเซลจากปิโตรเลียมและสามารถใช้ทดแทนกันได้ คุณสมบัติสำคัญของไบโอดีเซล คือ สามารถย่อยสลายได้เองตามกระบวนการชีวภาพในธรรมชาติ และไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม โดยวัตถุดิบที่นำมาใช้ในการผลิตเป็นไบโอดีเซล ได้มาจากวัตถุดิบหลัก ได้แก่ กลุ่มพืชที่ให้น้ำมัน ไขมันจากสัตว์ และจากน้ำมันพืชใช้แล้ว โดยปาล์มน้ำมัน เป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตไบโอดีเซลที่มีศักยภาพสูงสุดในประเทศไทย เนื่องจากมีต้นทุนการผลิตต่ำ ปริมาณผลผลิตสูง และราคาต่ำกว่าพืชน้ำมันอื่น จึงถูกกำหนดให้เป็นวัตถุดิบหลักสำหรับผลิตไบโอดีเซล

   

กระบวนการผลิตไบโอดีเซล
     ไบโอดีเซลเป็นการใช้น้ำมันพืชมาทำปฏิกิริยาเคมี วิธีนี้เป็นการใช้สารเคมีมาทำให้โมเลกุลของน้ำมันพืชเล็กลงและมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลมาก สามารถใช้ทดแทนน้ำมันดีเซลโดยตรง โดยสามารถนำไบโอดีเซลที่ได้นี้ไปผสมกับน้ำมันดีเซล ตามสัดส่วนที่ต้องการ กรณีใช้ไบโอดีเซลทั้ง 100% ก็เรียกว่า B100 ซี่งสามารถใช้ได้กับเครื่องยนต์ดีเซลที่มีรอบต่ำ กรณีใช้ไบโอดีเซลผสมกับน้ำมันดีเซลในสัดส่วน 5 ต่อ 95 ก็เรียกว่า B5  ซึ่งนำมาใช้ทดแทนน้ำมันดีเซล สำหรับเครื่องยนต์ในรถยนต์
     กระบวนการผลิตไบโอดีเซลเริ่มจากการนำเอาน้ำมันจากพืชหรือสัตว์ ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ประเภท  ไตรกลีเซอไรด์ มาผ่านกระบวนการทางเคมีที่เรียกว่า ทรานส์เอสเตอริฟิเคชัน(Transesterifcation) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้โดยทั่วไปเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบบ เอกพันธ์(homogeneous catalyst) ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ กรดและเบส) โดยทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์(Ethanol หรือ Methanol) และมีด่างเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์(NaOH) จะได้ผลิตผลเป็นเอสเตอร์(Ester) และผลิตภัณฑ์ผลพลอยได้กลีเซอรอล(Glycerol) ซึ่งเราจะเรียกชนิดของไบโอดีเซลแบบเอสเตอร์นี้ตามชนิดของแอลกอฮอล์ที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาไบโอดีเซลชนิดเอสเตอร์นี้มี คุณสมบัติที่เหมือนกับน้ำมันดีเซลมากที่สุด จึงไม่มีปัญหากับเครื่องยนต์ 

 

ขั้นตอนการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชใช้แล้วนั้นปกติจะประกอบด้วย 6 ขั้นตอน ประกอบด้วย
     1) เริ่มจากการเตรียมวัตถุดิบ น้ำมันสัตว์หรือน้ำมันพืชใช้แล้วมาทำการกรองหยาบ เพื่อเอาเศษสิ่งปลอมปนขนาดใหญ่ออก
     2) นำไปต้มไล่ความชื้นให้น้ำระเหย
     3) ทำปฏิกิริยาเคมีกับสารเมทานอล(ความบริสุทธิ์มากกว่า 99%)โดยมีกรดหรือด่างเป็นสารเร่งปฏิกิริยาให้เกิดเป็นไบโอดีเซลได้เร็วขึ้น สารเร่งด่างที่นิยมใช้ เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ หรือโปรแตสเซียมไฮดรอกไซด์ หรือสารเร่งกรดเช่น กรดซัลฟูริก เป็นต้น ขั้นตอนการทำปฏิกิริยานี้จะต้องควบคุมสารผสมที่อุณหภูมิที่เหมาะสม และเวลาที่ใช้ประมาณ 1.5 ถึง 6 ชั่วโมง ขั้นอยู่กับการเลือกชนิดสารเร่งและอุณหภูมิที่ใช้
     4) ทิ้งไว้ประมาณ 1 คืน เพื่อให้กลีเซอรีนแยกออกจากน้ำมันไบโอดีเซล โดยไบโอดีเซลจะอยู่ด้านบน และกลีเซอรีนจะตกตะกอนอยู่ด้านล่าง หลังจากนั้นทำการแยกเอากลี เซอรีนออก
     5) ล้างไบโอดีเซลด้วยน้ำ เพื่อเอาสบู่ที่อาจเกิดขึ้นในขั้นตอนการทำปฏิกิริยาออก และเอาสิ่งเจือปนอื่นออก
     6) นำไปไล่ความชื้นขั้นสุดท้าย และกรองด้วยความละเอียด 1 ไมครอน
เมื่อผ่านทุกขั้นตอนแล้ว ก็จะได้ไบโอดีเซล B100 ซึ่งสามารถนำไปใช้กับเครื่องยนต์เพื่อทดแทนทดแทนน้ำมันดีเซลได้

การใช้ประโยชน์จากไบโอดีเซล
     ปัจจุบันได้มีการส่งเสริมไบโอดีเซลให้มีการใช้อย่างแพร่หลายทั้งในส่วนของชุมชนจะเป็นการนำน้ำมันใช้แล้วที่มีอยู่มากในชุมชนมาแปรรูปเพื่อผลิตเป็นโอดีเซลที่นำไปใช้กับเครื่องยนต์ทางการเกษตรก่อน หากมีเหลือก็จะจำหน่ายเพื่อใช้กับรถยนต์ต่อไป และในส่วนของเชิงพาณิชย์จะเป็นการผลิตไบโอดีเซลในโรงงานผลิตขนาดใหญ่ที่มีกำลังการผลิตระหว่าง 50,000 - 300,000 ลิตรต่อวัน มีขั้นตอนการผลิตไบโอดีเซลที่ครบถ้วน ให้ผลผลิตเป็นไบโอดีเซล B100 ที่ได้ คุณภาพทั้งทางกายภาพและทางเคมีตามมาตรฐานที่ทางกรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงานกำหนด ก่อนนำไปผสมจำหน่ายตามปั้มน้ำมันเป็น B5 ต่อไป ทั้งนี้การผลิตไบโอดีเซลในเชิงพาณิชย์และชุมชนที่อยู่ภายใต้การรับรองมาตรฐานของกรมธุรกิจพลังงาน กระทรวงพลังงาน
นั้น เพื่อสร้างความมั่นใจให้แก่ผู้ใช้รถยนต์ว่าสามารถเติมในรถยนต์แล้วจะไม่มีปัญหากับเครื่องยนต์อีกด้วย

 
วีดิทัศน์เรื่อง พลังงานไบโอดีเซล