รู้จักเชื้อเพลิงชีวภาพ พลังงานทดแทนสายพันธุ์ธรรมชาติ

0
694


หลายคนคงทราบกันดีอยู่แล้วว่า พลังงานทดแทน เป็นพลังงานที่ได้จากธรรมชาติ ช่วยลดปัญหาการใช้พลังงานจากการผลิต ซึ่งแน่นอนว่า มีวันที่พลังงานเหล่านี้จะหมดไปอย่างแน่นอน ด้วยเทคโนโลยีที่เดินไปข้างหน้าจึงมีการคิดค้นพลังงานทดแทนมาใช้มากมาย โดยเฉพาะพลังงานจากแสงอาทิตย์ที่เรารู้จัก  ซึ่งช่วยในเรื่องของการผลิตกระแสไฟฟ้า หรือ พลังงานความร้อนได้ดี แต่ก็ยังมีพลังงานทดแทนจากหลายแหล่ง ที่สามารถทำประโยชน์ให้กับโลกของเราได้ ในที่นี้เราจะพูดถึง เชื้อเพลิงชีวภาพ พลังงานทดแทนสายพันธุ์ธรรมชาติ ที่จะไม่มีวันหมดไป สามารถนำกลับมาใช้ได้เรื่อยๆ หากเราช่วยกันส่งเสริมร่วมกันรักษาไว้

ทำไมต้องมีพลังงานจากเชื้อเพลิงชีวภาพ?


ในชีวิตประจำวันเราจะต้องใช้รถบนท้องถนนกันเป็นจำนวนมาก โดยรถก็จะต้องใช้น้ำมัน  หรือแม้กระทั่งโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ล้วนแล้วแต่ใช้เชื้อเพลิงทั้งสิ้น แต่การใช้เชื้อเพลงโดยทั่วไปนั้น จะใช้เชื้อเพลิงที่ได้มาจากฟอสซิล อย่างพวกถ่านหินและปิโตรเลียม ซึ่งถือได้ว่าเป็นเชื้อเพลิงสิ้นเปลือง ดังนั้นในยุคที่มีการพัฒนาและต้องผลิตพลังงานใช้เอง “เชื้อเพลิงชีวภาพ” จึงเป็นทางเลือกใหม่ ที่ถูกให้ความสนใจมากขึ้น

เชื้อเพลิงชีวภาพ หรือ Biofuel คือ เชื้อเพลิงที่ได้จากชีวมวล (Bimass) หรือ สสารที่ได้จากพืชและสัตว์โดยมีพื้นฐานจากการสังเคราะห์แสง แล้วเก็บรวบรวมพลังงานจากดวงอาทิตย์เอาไว้ในรูปของพลังงานเคมี ซึ่งพืชจะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานสะสมในรูปของสารอินทรีย์ ที่เป็นประโยชน์ต่อการเจริญเติบโตของพืช และเมื่อเรานำสารอินทรีย์เหล่านั้นมาผ่านกระบวนการที่เหมาะสมจะสามารถเปลี่ยนชีวมวลเหล่านั้นให้เป็นพลังงานทดแทนได้

รูปแบบของเชื้อเพลิงชีวภาพ มีความหลากหลายทั้ง ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ จึงสะดวกและนำมาใช้งานได้ตามวัตถุประสงค์  อีกทั้งเชื้อเพลิงชีวภาพยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เพราะการเผาเชื้อเพลิง

ชีวภาพไม่ก่อให้เกิดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น และยังช่วยให้ปริมาณก๊าซพิษน้อยกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่นอีกด้วย

 

รูปแบบของเชื้อเพลิงชีวภาพ

            อย่างที่กล่าวไปข้างต้นว่า เชื้อเพลิงชีวภาพได้มาจากธรรมชาติ 3 รูปแบบ  เราจะมาดูกันว่า แต่ละรูปแบบมีต้นทางมาจากอะไรบ้าง และนำไปใช้ประโยชน์ในด้านใด

  1. ของแข็ง เป็นพลังงานชีวภาพชนิดแรกที่มนุษย์นำมาใช้ตั้งแต่ยุคดึกดำบรรพ์ โดยเฉพาะ พวกไม้ฟืน ขี้เลื่อย ฟางข้าว ซังข้าวโพด ชานอ้อย มูลสัตว์ ถ่าน เขา เปลือกสัตว์หรือเปลือกพืช อาทิ แกลบข้าว ฝ้าย ถั่วลิสง ฯลฯ ซึ่งไม้เหล่านี้ จะมีสารประกอบที่ให้เกิดความร้อนแตกต่างกันไป สามารถนำมาใช้เป็นไฟให้ความร้อนในการทำอาหาร ให้แสงสว่าง  และสร้างความอบอุ่น อย่างไรก็ตามในปัจจุบันทรัพยากรไม้มีปริมาณลดน้อยลงมาก การตัดไม้ทั่วโลกเพื่อใช้ในการทำพลังงานจึงมีปริมาณลดลงไปด้วย
  2. ของเหลว พลังงานจากเชื้อเพลิงชีวภาพในรูปแบบของเหลว จะแบ่งได้ 3 ประเภทหลักๆ คือ
    • แอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ มีสถานะเป็นของเหลวระเหยง่าย แอลกอฮอล์ที่นำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงมี 2 ชนิดคือ เอทานอล (แอลกอฮอล์ที่รับประทานได้) และเมทานอล (แอลกอฮอล์ที่ไม่สามารถรับประทานได้)
    • นำมันจากพืชและสัตว์ ได้แก่ น้ำมันพืชบริสุทธิ์ น้ำมันพืชที่ใช้แล้ว (Waste Vegetable Oil) ไขสัตว์ และไบโอดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันพืช ไขสัตว์ และน้ำมันพืชใช้แล้ว โดยผ่านกรรมวิธีทางเคมี
    • น้ำมันจากขยะ น้ำมันซึ่งมีคุณลักษณะทางเคมีและกายภาพคล้ายคลึงกับปิโตรเลียม สามารถสกัดจากขยะชีวมวลมาใช้งานได้
    1. ก๊าซชีวภาพ (Biogas) หรือ ก๊าซมีเทนที่ได้จากการหมักมูลสัตว์หรือของเสียจากโรงเลี้ยงสัตว์ ไม่ว่าจะเป็น สุกร โค กระบือ โดยนำของเสียเหล่านี้ใส่ในถังหมักที่มีเชื้อจุลินทรีย์ หมักทิ้งไว้ให้เกิดปฏิกิริยาในที่ไม่มีอากาศ จุลินทรีย์จะใช้สารอินทรีย์ในของเสียและเกิดเป็นก๊าซมีเทนขึ้น ซึ่งนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงในการปรุงอาหารและกระบวนการอื่นๆ ที่ต้องการใช้ความร้อนได้ และหากเหลือก็ยังนำไปใช้เป็นปุ๋ยได้อีกด้วย โดยส่วนใหญ่การทำก๊าซในรูปแบบนี้เราจะเห็นได้ตามชุมชน หรือหมู่บ้านเกษตรกรที่ต้องการใช้ผลผลิตจากธรรมชาติ เพราะเป็นพลังงานที่สะอาด และปลอดภัยเทคโนโลยีสมัยใหม่ รองรับอนาคต กับการพัฒนาเชื้อเพลิงชีวภาพขั้นสูง

      โลกเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไป ทำให้เกิดการวิจัยและพัฒนาเชื้อเพลิงคุณภาพแบบขั้นสูง  เพื่อที่โลกจะได้มีเชื้อเพลิงชีวภาพไว้ใช้ เมื่อเชื้อเพลิงที่หาได้จากฟอสซิลหมดไป ปัจจุบัน ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ค้นพบว่า เชื้อเพลิงชีวภาพ สามารถผลิตมาจากสาหร่ายและน้ำตาลที่มาจากเซลลูโลส มาเป็นสารตั้งต้นในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพขั้นสูงได้ด้วยโดยสาหร่ายบางสายพันธุ์สามารถนำมาพัฒนาให้ผลิตสารตั้งต้นสำหรับไบโอดีเซลได้ ในขณะที่บางสายพันธุ์สามารถนำมาพัฒนาให้เป็นแหล่งของน้ำตาลที่หมักเป็นเอทานอลได้ หรือในบางประเทศอย่างสก๊อตแลนด์ ยังมีการค้นคว้าวิจัย โดยการนำวิสกี้ มาหมักด้วยกรรมวิธีแบบเก่าจนสามารถกลั่นเป็น Biobutanol เชื้อเพลิงชีวภาพของเหลวใสไร้สี ที่สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ทั่วไปได้ทันที ซึ่งหลายๆประเทศทั่วโลก ก็กำลังคิดค้นเชื้อเพลิงชีวภาพแบบใหม่ๆ ที่จะมาเป็นพลังงานทดแทนในอนาคต ซึ่งต้องคอยดูกันต่อไป ว่าเราจะได้เชื้อเพลิงชีวภาพที่ไม่กระทบต่อสิ่งแวดล้อมแบบไหนไว้ใช้กันบ้าง

      ถือได้ว่าพลังงานจากเชื้อเพลิงชีวภาพ มีประโยชน์ในหลายๆด้านที่แตกต่างกันไป ซึ่งปัจจุบัน การค้าเชิงพาณิชย์ในประเทศไทยนั้น เราก็ได้ประโยชน์จากการพัฒนาพลังงานหมุนเวียนนี้มาใช้งานบางส่วน เช่น เอทานอล น้ำมันแก๊สโซฮอล์ น้ำมันดีเซล ปาล์ม (บริสุทธิ์) และไบโอดีเซล ซึ่งถ้าว่ากันตามจริงแล้ว ก็อาจจะยังไม่เพียงพอกับความต้องการที่ใช้ในการขยายเศรษฐกิจในประเทศ

      ดังนั้น จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง ที่ทุกหน่วยงานที่เกี่ยวข้องจะต้องเร่งพัฒนาพลังงานนี้ให้เป็นพลังงานทดแทนที่มั่นคงมากขึ้น เพราะเชื้อเพลิงชีวภาพจัดเป็นพลังงานหมุนเวียนที่สามารถฟื้นฟูหรือสร้างขึ้นใหม่ได้ ตราบใดที่ต้นไม้และพืชไม่ถูกตัดโค่นในอัตราที่รวดเร็วเกินกว่าที่จะสามารถปลูกทดแทนให้เจริญเติบโตขึ้นมาได้ทัน  เราคนไทยและชาวโลกทุกคน จึงควรหันมาใส่ใจสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ เพื่อช่วยโลกให้น่าอยู่ และมีพลังงานทดแทนใช้จนคนรุ่นหลังต่อไป