พลังงานทดแทน

พลังงานทดแทน คืออะไร มีความสำคัญอย่างไร

บริษัทบางจากปิโตรเลียม จำกัด (มหาชน) อธิบายความหมายและความสำคัญของ พลังงานทดแทน ไว้ว่าเป็นพลังงานที่นำมาใช้แทนเชื้อเพลิงที่เราใช้ในปัจจุบันซึ่งส่วนใหญ่คือน้ำมัน ทรัพยากรธรรมชาติ ที่มีวันหมดได้เหตุผลสำคัญที่เราต้องนำพลังงานทดแทนมาใช้ และประเทศไทยมีแหล่ง ทรัพยากรธรรมชาติ ทางด้านพลังงานน้อย ไม่เพียงพอต่อความต้องการใช้ของประชาชนภายในประเทศ ซึ่งนับวันจะมีความต้องการสูงขึ้นเรื่อย ๆ ตามสภาวะเศรษฐกิจและอุตสาหกรรมที่เจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว จากสถิติการใช้เชื้อเพลิงเหลวของประเทศไทยในปี พ.ศ. 2544 เราใช้น้ำมันเบนซินประมาณปีละ 7,000 ล้านลิตร และใช้น้ำมันดีเซลหมุนเร็วประมาณปีละ 16,000 ล้านลิตร (เฉพาะภาคการขนส่งประมาณปีละ 14,000 ล้านลิตร ) ซึ่งเป็นปริมาณที่มาก และอีกประมาณ 40 ปี ต่อไป (ปี พ.ศ. 2585) คาดว่าน้ำมันปิโตรเลียมจะหมดไปจากโลกในขณะที่อัตราการใช้เชื้อเพลิงและพลังงานของโลกมีแนวโน้มสูงขึ้นทุกปี การแสวงหาแหล่งเชื้อเพลิงและพลังงานจากทรัพยากรแหล่งใหม่ที่มีอยู่ เพื่อทดแทนน้ำมันปิโตรเลียมจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเร่งดำเนินการโดยด่วน ปัจจุบันได้มีการศึกษาถึงการนำเอาพลังงานทดแทนมาใช้ในรูปแบบต่าง ๆ กัน ซึ่งพลังงานทดแทนหนึ่งที่น่าสนใจและมีความเป็นไปได้คือการผลิตเชื้อเพลิงจากผลิตผลทางการเกษตร โดยการนำเอาผลผลิตทางการเกษตรที่มีอยู่แล้ว มาแปรรูปเป็นน้ำมันเชื้อเพลิง อาทิ การผลิตเอทานอล (Ethanol) จากมันสำปะหลัง อ้อย หรือธัญพืชอื่น ๆ เพื่อนำไปผสมกับน้ำมันเบนซิน หรือดีเซล เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทนโดยตรงก็ได้ การผลิตน้ำมันดีเซลชีวภาพ (Bio Diesel) จากน้ำมันพืช อาทิ น้ำมันปาล์ม น้ำมันละหุ่ง น้ำมันมะพร้าว และน้ำมันถั่วเหลือง ซึ่งได้มีผลการวิจัยและการใช้งานมาแล้วในหลายประเทศ นอกจากนี้การใช้เชื้อเพลิงจากผลผลิตทางการเกษตร ทดแทนน้ำมันปิโตรเลียม ยังช่วยลดมลภาวะที่เกิดขึ้นด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งผลกระทบจากสภาวะเรือนกระจก (Green House Effect)

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงมีพระราชดำริให้นำพืชผลการเกษตรมาผลิตเป็นพลังงานทดแทน เพื่อให้คนไทยพึ่งตัวเองได้ในด้านพลังงาน รวมทั้งรองรับปัญหาราคาพืชผลการเกษตรตกต่ำที่อาจจะเกิดขึ้น ทั้งนี้ ได้มีการพัฒนาพลังงานทดแทนทั้งแก๊สโซฮอล์ และไบโอดีเซล รวมถึงพลังงานทดแทนอื่นๆ ตามแนวพระราชดำริในโครงการส่วนพระองค์ สวนจิตรลดา และเชื้อเพลิงที่ผลิตได้ก็ใช้ในรถยนต์ทุกคันของโครงการส่วนพระองค์ทรงเล็งเห็นและมีพระราชดำริให้เตรียมรับกับปัญหามากว่า 40 ปีแล้ว ซึ่งอ้างจากหนังสือ ?72 ปี แก้วขวัญ วัชโรทัย เลขาธิการพระราชวัง? ทั้งนี้ นายแก้วขวัญ วัชโรทัย เลขาธิการพระราชวังกล่าวไว้ว่าพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงมีรับสั่งตั้งแต่ พ.ศ.2504 ว่าค่ารถและน้ำมันจะแพง
ในประเทศไทย พลังงานทดแทนมีสองอย่างคือ ไบโอดีเซล และน้ำมันแก๊สโซฮอล์

ไบโอดีเซล (Biodiesel) พลังงานทดแทนน้ำมันดีเซล เป็นเชื้อเพลิงที่ได้จากการนำน้ำมันพืช เช่น ปาล์ม ไขมันสัตว์ หรือน้ำมันพืชใช้แล้วมาทำปฏิกิริยาทางเคมีทรานส์เอสเตอริฟิเคชั่นได้เป็นสารเอสเตอร์ ซึ่งมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซล เมื่อนำมาผสมกับน้ำมันดีเซลเกรดที่ใช้กันปัจจุบันในสัดส่วนร้อยละ 5-10 (B5-B10) สามารถนำมาใช้งานในเครื่องยนต์ดีเซลได้เป็นอย่างดี โดยไม่ต้องดัดแปลงเครื่องยนต์

น้ำมันแก๊สโซฮอล์ (Gasohol) เป็นพลังงานทดแทนน้ำมันเบนซิน เกิดจากการผสมของน้ำมันเบนซินกับเอทานอลที่มีความบริสุทธิ์ร้อยละ 99.5 หรือเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ ผลิตจากผลผลิตทางการเกษตรผ่านกระบวนการหมัก กลั่นและทำให้บริสุทธิ์ โครงการแก๊สโซฮอล์เกิดขึ้นเมื่อปี 2528 จากพระอัจฉริยภาพในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ที่ทรงตระหนักว่าประเทศไทยอาจประสบปัญหาการขาดแคลนน้ำมันและปัญหาพืชผลทางการเกษตรราคาตกต่ำ จึงโปรดเกล้าฯพระราชทานพระราชดำริแก่โครงการส่วนพระองค์สวนจิตรลดา ศึกษาถึงการนำอ้อยมาแปรรูปเป็นแอลกอฮอล์ (เอทานอล) ผสมกับน้ำมันเบนซินเป็นน้ำมันแก๊สโซฮอล์

น้ำมันแก๊สโซฮอล์ เริ่มทดลองใช้กับรถยนต์ในโครงการส่วนพระองค์ในปี 2537 โดยทดสอบกับเครื่องยนต์ทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ได้ผลดีทั้งในห้องปฏิบัติและท้องถนน คุณสมบัติสำคัญของไบโอดีเซลคือ สามารถย่อยสลายได้เอง ตามกระบวนการชีวภาพในธรรมชาติ (biodegradable) และไม่เป็นพิษ (non-toxic) ในปัจจุบัน ต้นทุนการผลิตไบโอดีเซล ยังมีราคาแพงกว่าดีเซลจากปิโตรเลียมเมื่อไม่นับรวมถึงอัตราภาษีสรรพสามิต ในประเทศเยอรมนี ในปีพ.ศ. 2548 มีกำลังการผลิต 2 ล้านตันต่อปี ราคาจำหน่ายตามสถานีประมาณ 45 บาทต่อลิตร ถูกกว่าน้ำมันดีเซลเพราะมีการยกเว้นภาษีสรรพสามิต กระบวนการผลิตไบโอดีเซลคือปฏิกิริยาเคมี Transesterification หรือ Esterification

ประเทศไทยริเริ่มโครงการไบโอดีเซลเมื่อปีพ.ศ.2543 และได้มีการติดตั้งระบบผลิตเอทธิลเอสเตอร์โดยโครงการส่วนพระองค์ สวนจิตรลดา ตั้งแต่ 7 พ.ค.47 และได้มีการพัฒนาโครงการไบโอดีเซลชุมชนที่จ.เชียงใหม่ ปัจจุบัน(มี.ค.49) มีไบโอดีเซล 5% จำหน่ายในสถานีของ ปตท. และบางจากในกทม. และเชียงใหม่(ตามโครงการล้านนาฟ้าใสไบโอดีเซล)ทั้งหมด 15 สถานี
ดีเซลชีวภาพ หรือที่เรียกกันติดปากว่า ไบโอดีเซล (biodiesel)

เป็นเชื้อเพลิงดีเซลที่ผลิตจากแหล่งทรัพยากรหมุนเวียนเช่น น้ำมันพืช ไขมันสัตว์หรือสาหร่าย โดยผ่านขบวนการที่ทำให้โมเลกุลเล็กลง ให้อยู่ในรูปของ เอทิลเอสเตอร์ (Ethyl esters) หรือเมทิลเอสเตอร์ (Methyl esters)ซึ่งมีคุณสมบัติใกล้เคียงกับน้ำมันดีเซลมาก สามารถใช้ทดแทนน้ำมันดีเซลได้โดยตรง
การพัฒนาเชื้อเพลิงชีวภาพ

ปัจจุบันได้มีการพัฒนาและประยุกต์ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพในรูปแบบต่าง ๆ กัน พอสรุปได้ดังต่อไปนี้

1. แอลกอฮอล์ชีวภาพ (Ethanol and Methanol)

2. แก๊สโซฮอล์ (Gasohol : Gasolin + Alcohol)

3. น้ำมันดีเซลชีวภาพ (Biological Diesel Oil)

  • น้ำมันไบโอดีเซล (Biodiesel or Mono Alkyl Ester or Methyl Ester, Ethyl Ester)
  • น้ำมันดีโซฮอล์ (Diesohol : Diesel Oil + Alcohol + Additive)
  • น้ำมันดีเซลชีวภาพดิบในประเทศไทย (Crude Biological Diesel Oil)
  • น้ำมันมะพร้าวดิบ (Crude Coconut Oil)
  • น้ำมันปาล์มดิบ (Crude Palm Oil, CPO)
  • น้ำมันเมล็ดในปาล์มดิบ (Crude Palm Kernel Oil, CPKO)
  • น้ำมันปาล์มดิบสกัดไข/น้ำมันปาล์มดิบโอลีน (Crude Palm Oil Olein)
  • ไขน้ำมันปาล์มดิบ/น้ำมันปาล์มดิบสเตียริน (Crude Palm Oil Stearin)
  • น้ำมันดีเซลชีวภาพบริสุทธิ์ (Refined Biological Diesel Oil or Refined Bleached Deodorized Biological Diesel Oil)
  • น้ำมันมะพร้าวบริสุทธิ์ (Refined Coconut Oil or Refined Bleached Deodorized Coconut Oil)
  • น้ำมันปาล์มบริสุทธิ์ (Refined Palm Oil or Refined Bleached Deodorized Palm Oil)
  • น้ำมันเมล็ดในปาล์มบริสุทธิ์ (Refined Palm Kernel Oil)
  • น้ำมันปาล์มบริสุทธิ์สกัดไขหรือน้ำมันปาล์มบริสุทธิ์โอลีน (Refined Palm Oil Olein or Refined Bleached Deodorized Palm Oil Olein)
  • ไขน้ำมันปาล์มบริสุทธิ์/น้ำมันปาล์มบริสุทธิ์สเตียริน (Refined Palm Oil Stearin or Refined Bleached Deodorized Palm Oil Stearin)
    เชื้อเพลิงจากพืชน้ำมัน

การผลิตเชื้อเพลิงทดแทนจากผลผลิตทางการเกษตรในปัจจุบัน และเป็นที่ยอมรับและใช้งานกันอย่างแพร่หลายนั้น มีอยู่ด้วยกัน 2 ชนิดคือ

1. น้ำมันดีเซลชีวภาพจากพืชน้ำมัน คือน้ำมันที่ใช้กับเครื่องยนต์ดีเซล ที่ได้จากน้ำมันหรือไขมันของพืชหรือสัตว์ อาทิ น้ำมันถั่วลิสง น้ำมันถั่วเหลือง น้ำมันละหุ่ง น้ำมันเมล็ดยางพารา น้ำมันสบู่ดำ น้ำมันมะพร้าว น้ำมันปาล์ม น้ำมันเรบสีด (พืชวงศ์เดียวกับผักกาดขาว) น้ำมันหมู น้ำมันปลาวาฬ รวมทั้งน้ำมันที่เหลือใช้จากการทอดอาหาร เป็นต้น อาจใช้ในรูปน้ำมันดิบโดยตรงหรือแปรรูปเป็นเอสเตอร์ (Ester) ในการใช้น้ำมันดีเซลชีวภาพกับเครื่องยนต์ดีเซลก็ยังคงมีข้อจำกัดอยู่บ้าง กล่าวคือเมื่อนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลโดยตรง จะต้องมีการปรับแต่งห้องเผาไหม้ ระบบฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง หม้อกรองน้ำมันเชื้อเพลิงและระบบน้ำมันเชื้อเพลิง จึงจะทำให้การทำงานของเครื่องยนต์ดีเซลไม่เกิดการขัดข้องขึ้น

2. เชื้อเพลิงเอทานอล หรือ Ethyl Alcohol คือแอลกอฮอล์ที่แปรรูปมาจากพืชจำพวกแป้งและน้ำตาล รวมทั้งเซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลส โดยผ่านกระบวนหมัก (Fermentation) วัตถุดิบที่สามารถนำมาใช้ผลิตเอทานอลมีอยู่ด้วยกันหลายชนิด อาทิ อ้อย ข้าว ข้าวฟ่าง ข้าวโพด มันสำปะหลัง เป็นต้น เอทานอลจะมีส่วนผสมของน้ำอยู่ประมาณ 5 % สามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงโดยตรงให้กับเครื่องยนต์สันดาปภายใน ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ที่มีอัตราส่วนการอัดสูงได้ส่วนเอทานอลบริสุทธิ์ 99.5 % ส่วนใหญ่จะนำไปผสมกับน้ำมันเบนซิน (Gasoline) ซึ่งเราเรียกว่าแก๊สโซฮอล์ (Gasohol) ด้วยอัตราส่วน 5-22 % ในลักษณะของสารเติมแต่งเพื่อปรับปรุงค่า Octane และ Oxygenate ของน้ำมันเบนซิน เราสามารถนำไปใช้ได้กับเครื่องยนต์เบนซินโดยทั่วไป โดยไม่ต้องทำการดัดแปลงแก้ไขเครื่องยนต์แต่อย่างใด

ความเป็นไปได้ในการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงชีวภาพ

จากการศึกษาข้อมูลการวิจัยและการใช้งานเชื้อเพลิงชีวมวลในหลายประเทศ จะเห็นได้ว่า การนำเอาผลผลิตทางการเกษตรมาแปรรูปเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงจากปิโตรเลียม หรือสารเติมแต่งเพื่อปรับปรุงคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงนั้น เป็นสิ่งที่สามารถทำได้จริงในทางปฏิบัติ และในปัจจุบันประเทศไทยเองก็มีความสนใจในการนำเอาผลิตผลทางการเกษตรมาแปรรูปเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงทดแทนน้ำมันเชื้อเพลิงจากปิโตรเลียมเช่นเดียวกัน ดังจะเห็นได้ว่า มีสถาบันและองค์กรต่าง ๆ ได้ทำการศึกษาแนวทางการใช้เอทานอล เพื่อเป็นเชื้อเพลิงทดแทน อาทิ โครงการส่วนพระองค์ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย องค์การสุรา และการปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย เป็นต้น ทั้งนี้เพราะได้มีการเล็งเห็นข้อได้เปรียบในด้านวัตถุดิบซึ่งมีอยู่มากมายหลายชนิด รวมทั้งมีความพร้อมในการผลิตแอลกอฮอล์เพื่อเป็นเครื่องดื่มอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม จนกระทั่งปัจจุบันนี้ก็ยังไม่มีการผลิตเอทานอลเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทนภายในประเทศอย่างจริงจัง ทั้งนี้ก็เพราะความเข้าใจผิดในด้านต้นทุนการผลิตซึ่งความเป็นจริงในปัจจุบันนั้น ราคาขายเชื้อเพลิงเอทานอลเมื่อรวมภาษีแล้วก็ยังมีราคาต่ำกว่าราคาขายน้ำมันปิโตรเลียม ถ้าหากว่ามีการสนับสนุนการสร้างโรงงานผลิตเอทานอลและโรงงานผลิตน้ำมันดีเซลชีวมวลอย่างจริงจัง ก็จะช่วยลดปัญหาการนำเข้าน้ำมันเชื้อเพลิงปิโตรเลียมจากต่างประเทศลงได้เป็นจำนวนเงินมหาศาล และยังช่วยส่งเสริมให้สภาพแวดล้อมทางอากาศที่นับวันจะเสื่อมโทรมลงไปนั้นให้ดีขึ้น รัฐบาลสมควรพิจารณาสนับสนุนให้มีการจัดตั้งองค์กร เพื่อสนับสนุนการใช้เชื้อเพลิงชีวมวลขึ้นทั้งในรูปของสถาบันการศึกษาวิจัยและพัฒนา มีการกำหนดแนวทางในการพัฒนาให้ครบวงจรและเป็นการพัฒนาแบบยั่งยืน พัฒนาการด้านเชื้อเพลิงชีวมวลนี้ถ้าได้รับการสนับสนุนอย่างจริงจังแล้ว จะเป็นโครงการหนึ่งที่ทำให้ประเทศมีการพัฒนาเศรษฐกิจแบบพอเพียง ตามแนวพระราชดำริของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ที่ได้พระราชทานแนวทางไว้แล้ว ทั้งการทดลองโดยโครงการส่วนพระองค์และพระราชกระแสที่ได้รับสั่งในโอกาสต่าง ๆ มาโดยตลอด

ไบโอดีเซล จากปาล์มประกอบอาหารสู่เชื้อเพลิงเครื่องยนต์

ด้วยสายพระเนตรอันยาวไกลพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงเป็นผู้นำทางด้านการพัฒนาพลังงานทดแทนผ่านโครงการส่วนพระองค์มาตั้งแต่ปี 2522 โดยมีโครงการผลิตแก๊สชีวภาพ เอทานอล แก๊สโซฮอล์ และไบโอดีเซลจากปาล์ม ซึ่งในส่วนของพระราชดำริด้านการพัฒนาน้ำมันปาล์มเพื่อใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลนั้นการพัฒนาไบโอดีเซลจากน้ำมันปาล์มในชื่อ?การใช้น้ำ มัน ปาล์มกลั่นบริสุทธิ์เป็นเชื้อเพลิงสำหรับ เครื่องยนต์ดีเซล? ได้จดสิทธิบัตรที่กระทรวงพาณิชย์เมื่อวันที่ 9 เม.ย.2544 อีกทั้งในปี 2546 ทรงได้รับการทูลเกล้าฯ ถวายรางวัลจาก ?โครงการน้ำมันไบโอดีเซลสูตรสกัดจากน้ำมันปาล์ม?ในงาน ?บรัส เซลส์ ยูเรกา? ซึ่งเป็นงานแสดงสิ่งประดิษฐ์ใหม่ของโลกวิทยาศาสตร์ ณ กรุงบรัสเซลส์ ประเทศเบลเยียม ทั้งนี้ปาล์มเป็นพืชที่ให้ปริมาณน้ำมันต่อพื้นที่ปลูกสูงอีกทั้งเกษตรกรสามารถผลิตใช้เองได้ภายในประเทศซึ่งจะใช้ทดแทนการนำเข้าเชื้อเพลิงจากต่างประ เทศได้ ทั่วโลกจึงตื่นตัวในการพยายามหาพลังงานทดแทนมาใช้เพื่อเตรียมรองรับสถานการณ์หากน้ำมันลดน้อยลงและเพื่อความประหยัดอีกด้วย พลังงานทดแทนแบ่งตามแหล่งที่มาเป็นสองประเภท คือ

  • ประเภทที่ 1 เป็นพลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใช้แล้วหมดไป ได้แก่ ถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ
  • ประเภทที่ 2 เป็นพลังงานที่ใช้แล้วสามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก ได้แก่ เชื้อเพลิงที่ผลิตจากพืช เช่น อ้อย มันสำปะหลัง และปาล์ม รวมถึงพลังงานที่มีอยู่ตามธรรมชาติ เช่น แสงอาทิตย์ ลม และน้ำ

วิธีการผลิตไบโอดีเซล (Biodiesel) จากน้ำมันพืช

สารตั้งต้น

  1. น้ำมันมรกต (จากปาล์ม)
  2. โปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) หรือ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) 1 % (g/ml)
  3. เมทานอล (Methanol) หรือ เอทานอล (Ethanol) 25 %

ขั้นตอน

  1. นำน้ำมันพืชที่ทำจากปาล์มมาจำนวนหนึ่ง
  2. ชั่งสารโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) 1 % โดยน้ำหนัก ต่อปริมาตรของน้ำมันพืช(g/ml)
  3. ตวงเมทานอลจำนวน 25 % ของน้ำมันพืช แล้วผสมโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ที่เตรียมไว้คนให้เข้ากัน
  4. อุ่นน้ำมันพืชที่เตรียมไว้ให้ได้อุณหภูมิ 45 – 50 C
  5. เทสารละลายโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์กับเมทานอลลงในน้ำมันพืชที่อุ่น คนเข้ากัน
  6. ยกส่วนผสมลงจากเตาตั้งทิ้งไว้จะเกิดการแยกชั้นระหว่าง เมทิลเอสเตอร์ กับ กลีเซอรีน
  7. แยกน้ำมันไบโอดีเซล(เมทิลเอสตอร์)ส่วนบนออกจากกลีเซอรีนด้านล่างแล้วผ่านระบวนการ Wash เพื่อกำจัด แอลกอฮอล์และโปเตสเซียมไฮดรอกไซด์ที่ตกค้าง
  8. นำไปเติมแทนน้ำมันดีเซลหรือใช้ร่วมกับก๊าซธรรมชาติได้เป็นอย่างดี

ข้อแตกต่างระหว่างไบโอดีเซลกับน้ำมันดีเซล

  • จุดวาบไฟของน้ำมันดีเซลต่ำ ประมาณ 50 กว่า ในขณะที่จุดวาบไฟของน้ำมันไบโอดีเซล ประมาณ 100 กว่าขึ้นไป
  • น้ำมันดีเซลมีกำมะถันสูง แต่น้ำมันไบโอดเซลไม่มี

ประโยชน์ของการใช้ไบโอดีเซลกับเครื่องยนต์

การใช้น้ำมันพืชเพื่อทดแทนน้ำมันดีเซลนั้นสามารถทำได้หลายแนวทาง แต่สิ่งที่ควรคำนึงถึงก็คือ ต้องลดค่าความหนืดของน้ำมันพืชให้ต่ำลงมาอยู่ในระดับเดียวกับน้ำมันดีเซล (ความหนืดควรต่ำกว่า 4.2 cst ที่อุณหภูมิ 40๐C) นอกจากนี้ผู้ใช้ก็ควรคำนึงถึงคุณสมบัติด้านอื่น ๆ ของน้ำมันพืชด้วย อาทิ ค่าซีเทน ค่าจุดไหลเท เป็นต้น) การใช้ไบโอดีเซลเป็นเชื้อเพลิงกับเครื่องยนต์มีประโยชน์หลายด้าน ดังต่อไปนี้

  • ด้านสิ่งแวดล้อม การใช้ไบโอดีเซลสามารถลดมลพิษทางอากาศ ซึ่งเป็นผลจากการเผาไหม้ในเครื่องยนต์ กรมอู่ทหารเรือ กองทัพเรือ ได้รายงานผลการทดลองการใช้น้ำมันไบโอดีเซลกับเครื่องยนต์ดีเซลขนาด 145 แรงม้า พบว่าสามารถลดควันดำได้มากกว่าร้อยละ 40 การใช้ไบโอดีเซลสามารถลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจกเพราะผลิตจากพืชการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันพืชที่ใช้แล้ว ช่วยลดการนำน้ำมันที่ใช้แล้วไปประกอบอาหารซ้ำ และยังช่วยป้องกันมิให้นำน้ำมันพืชที่ใช้แล้ว ซึ่งมีสารไดออกซิน ที่เป็นสารก่อมะเร็ง ไปผลิตเป็นอาหารสัตว์
  • ด้านสมรรถนะเครื่องยนต์ การผสมไบโอดีเซลในระดับร้อยละ 1?2 สามารถช่วยเพิ่มดัชนีการหล่อลื่นให้กับน้ำมันดีเซล จากผลการทดลองของสถาบันวิจัยและเทคโนโลยีของบริษัท ปตท. จำกัด (มหาชน) พบว่าการเติมไบโอดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันพืชที่ใช้แล้วและน้ำมันมะพร้าวในอัตราร้อยละ 0.5 สามารถเพิ่มดัชนีการหล่อลื่นได้ถึง 2 เท่า ประสิทธิภาพการเผาไหม้ดีขึ้น เนื่องจากในไบโอดีเซลมีออกซิเจนผสมอยู่ประมาณร้อยละ 10 ทำให้การผสมระหว่างอากาศกับน้ำมันมีการกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ และเป็นการเพิ่มอัตราส่วนปริมาตรของอากาศต่อน้ำมันได้เป็นอย่างดี จึงทำให้การเผาไหม้ดีขึ้น ถึงแม้ว่าค่าความร้อนของไบโอดีเซลจะต่ำกว่าน้ำมันดีเซลประมาณร้อยละ 10 แต่ข้อด้อยนี้ไม่มีผลกระทบต่อการใช้งาน เพราะการใช้ไบโอดีเซลทำให้การเผาไหม้ดีขึ้น จึงทำให้กำลังเครื่องยนต์ไม่ลดลง
  • ด้านเศรษฐศาสตร์ การใช้ไบโอดีเซลช่วยสร้างงานในชนบท ด้วยการสร้างตลาดพลังงานไว้รองรับผลผลิตทางการเกษตรที่เหลือจากการบริโภค การใช้ไบโอดีเซล ช่วยลดการนำเข้าน้ำมันดิบจากต่างประเทศได้บางส่วน ซึ่งในแต่ละปีประเทศไทยสูญเสียเงินตราต่างประเทศเพื่อการนำเข้าน้ำมันดิบกว่า 300,000 ล้านบาท
  • ด้านการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงในประเทศ ประเทศไทยมีสัดส่วนการใช้น้ำมันดีเซลสูงกว่าน้ำมันเบนซินมาก ตลาดน้ำมันดีเซลในประเทศไทยมีมูลค่ามากกว่าน้ำมันเบนซิน 2 เท่า และในอนาคตมีแนวโน้มที่โรงกลั่นอาจจะผลิตน้ำมันดีเซลไม่เพียงพอต่อการใช้งานภายในประเทศ ดังนั้นการใช้ไบโอดีเซลจึงช่วยลดความไม่สมดุลของการผลิตของโรงกลั่นได้ การผสมน้ำมันไบโอดีเซลในอัตราส่วนร้อยละ 1?2 สามารถเพิ่มความสามารถในการหล่อลื่นในน้ำมันดีเซลได้ โดยเฉพาะกรณีที่จะมีการลดปริมาณกำมะถันในน้ำมันดีเซล
  • ด้านความมั่นคง การใช้น้ำมันไบโอดีเซลที่สามารถผลิตได้ภายในประเทศ ถือเป็นการเสริมสร้างความมั่นคงและเสถียรภาพทางด้านพลังงานของประเทศ

ผลกระทบของไบโอดีเซลที่มีต่อเครื่องยนต์

ไบโอดีเซลช่วยหล่อลื่นแทนกำมะถัน และลดฝุ่นละอองหรือควันดำ ที่เรียกว่า particulate matter ให้ต่ำลง โดยไม่ทำให้เครื่องยนต์อุดตันเพราะเผาไหม้หมด

เนื่องจากน้ำมันไบโอดีเซลตามมาตรฐานสากลนั้น มีคุณสมบัติเทียบเคียงได้กับน้ำมันดีเซลที่ผลิตจากน้ำมันปิโตรเลียม ดังนั้นผลกระทบต่อเครื่องยนต์ถือได้ว่าไม่มีผลทางด้านลบ หรือในกรณีของเครื่องยนต์เก่าอาจมีความจำเป็นต้องเปลี่ยนซีลยางบางส่วนเท่านั้นเอง โดยทั่วไปการใช้น้ำมันไบโอดีเซลในต่างประเทศนั้นนิยมนำไปผสมเป็นสูตรต่าง ๆ ดังนี้

  • B2 (ไบโอดีเซล 2 % : ดีเซล 98 %) มีจำหน่ายทั่วไปในมลรัฐมินนิโซตา ประเทศสหรัฐอเมริกา และจะบังคับใช้ทั้งมลรัฐในปี พ.ศ. 2548
  • B5 (ไบโอดีเซล 5% : ดีเซล 95 %) มีจำหน่ายทั่วไปในประเทศฝรั่งเศส โดยกว่าครึ่งหนึ่งของน้ำมันดีเซลที่จำหน่ายเป็นน้ำมันสูตร B5
  • B20 (ไบโอดีเซล 20% : ดีเซล 80%) เป็นน้ำมันผสมที่คณะกรรมการไบโอดีเซลแห่งชาติ และสำนักงานป้องกันสิ่งแวดล้อมของประเทศสหรัฐอเมริกา แนะนำให้ใช้ตามกฎหมายยานยนต์เชื้อเพลิงทดแทนของประเทศ ปัจจุบันนิยมใช้ในประเทศสหรัฐอเมริกา
  • B40 (ไบโอดีเซล 40 % : ดีเซล 60%) เป็นสูตรที่ใช้ในรถยนต์ขนส่งมวลชนในประเทศฝรั่งเศส ทั้งนี้เพื่อผลในการลดมลพิษ
  • B100 (ไบโอดีเซล 100 %) เป็นน้ำมันไบโอดีเซล 100 เปอร์เซ็นต์ ที่ใช้ในประเทศเยอรมนีและออสเตรีย โดยได้รับการรับรองจากบริษัทผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่ของประเทศ

ป้ายคำ :

เรื่องที่เกี่ยวข้องกับหมวด พลังงาน