Optimization of the smokeless briquette charcoal production pattern from the bamboo industry residues for using as the cooking fuel in the BBQ restaurant

ปัจจุบันความต้องการใช้ถ่านปิ้งย่างไร้ควันสำหรับร้านอาหารและภัตตาคารมีเพิ่มสูงขึ้นทุกปี สืบเนื่องมาจากการได้รับความนิยมอย่างต่อเนื่องในการรับประทานอาหารประเภทปิ้งย่างของคนไทยที่ได้รับวัฒนธรรมมาจากประเทศเกาหลีใต้และญี่ปุ่น ข้อดีของถ่านอัดแท่งไร้ควันที่แตกต่างจากถ่านไม้ทั่วไปคือ ไม่มีควัน ไม่ก่อมลพิษ ติดไฟนาน และขี้เถ้าน้อย ซึ่งมีราคาแพงกว่าถ่านไม้หุงต้มธรรมดา 2-3 เท่า ด้วยเหตุนี้จึงทำให้มีอุตสาหกรรมผู้ผลิตถ่านอัดแท่งไร้ควันเกิดขึ้นเป็นจำนวนมากในประเทศไทยในช่วง 5-6 ปีที่ผ่านมา โดยส่วนใหญ่เป็นผู้ประกอบการรายย่อยหรือวิสาหกิจชุมชนที่ลงทุนผลิตถ่านอัดแท่งไร้ควันแบบขาดความรู้ความเข้าใจที่ถูกต้อง ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้อาจจะมีคุณภาพไม่ตรงตามที่ตลาดต้องการ เช่น เกิดสะเก็ดไฟระหว่างการปิ้งย่าง ติดไฟไม่นาน และ ขี้เถ้าเยอะ เป็นต้น ส่งผลให้ราคาขายของถ่านที่ผลิตได้มีราคาถูกลงเกือบเท่ากับถ่านไม้หุงต้มธรรมดา แม้ว่าการเผาถ่านจะมีเทคโนโลยีที่ไม่ซับซ้อน แต่การเผาถ่านเพื่อให้ได้ถ่านไร้ควันที่สม่ำเสมอทั่วทั้งเตามีความท้าทายอยู่มากต่อการผลิตถ่านอัดแท่งไร้ควันให้ได้คุณภาพ และขายได้ราคาดี

           เมื่อพิจารณาถึงแหล่งที่มาของวัตถุดิบที่จะนำมาผลิตถ่านไรควันอัดแท่งนั้น ไม้ไผ่ (bamboo) ถือเป็นพืชโตไวที่มีการปลูกมาในประเทศไทยมากกว่า 90,000 กว่าไร่ มีค่าความร้อนสูง ขี้เถ้าต่ำ จึงเหมาะมากที่จะนำมาทำเป็นเชื้อเพลิงและวัตถุดิบตั้งต้นในการผลิตถ่าน จากการสำรวจข้อมูลพบว่า เศษไผ่จากป่าไผ่ ได้แก่ ใบไผ่ ลำไผ่อ่อน ปล้องไผ่ ยอดลำไผ่ที่ไม่ได้ขนาด หรือแม้แต่ลำไผ่ที่โค้งผิดรูป ถูกนำไปแปรรูปในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย ได้แก่ ทำภาชนะรูปทรงแปลกตา ทำกระบอกข้าวหลาม แปรรูปเป็นไม้เสียบลูกชิ้น ตะเกียบ และไม้จิ้มฟัน เป็นต้น ซึ่งอุตสาหกรรมไม้ไผ่แปรรูปเหล่านี้ ก็จะก่อให้เกิดเศษไผ่และขี้เลื่อยไผ่เป็นจำนวนมากเช่นกัน ที่ยังไม่ได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ทั้งหมด เนื่องจากไม่มีคนรับซื้อส่วนมากจึงมีกำจัดโดยการเผาทิ้งในพื้นที่ผลิตและก่อให้เกิดปัญหามลพิษกับชุมชนบริเวณใกล้เคียงกับโรงงานแปรรูปอย่างมาก ดังนั้น ในโครงการวิจัยนี้ จึงมุ่งศึกษาการนำเศษเหลือจากอุตสาหกรรมไผ่ทั้งจากป่าไผ่และอุตสาหกรรมแปรรูปไม้ไผ่ที่ไม่ได้ใช้ประโยชน์ (waste) มาแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงถ่านอัดแท่งไร้ควัน (smokeless bamboo charcoal briquette) โดยมีแนวทางการศึกษาแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ส่วนที่ 1 ศึกษาศักยภาพของเศษเหลือจากอุตสาหกรรมไผ่ทั้งเชิงปริมาณและคุณภาพของเศษเหลือแต่ละส่วน รวมทั้งสำรวจความต้องการใช้ถ่านอัดแท่งไร้ควันจากผู้ประกอบการร้านอาหารปิ้งย่างเพื่อให้ได้ข้อมูลการผลิตถ่านที่ตอบสนองความต้องการของผู้ใช้จริง ส่วนที่ 2 ศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการผลิตถ่านไร้ควันจากเศษเหลือของอุตสาหกรรมไม้ไผ่ทั้งในระดับห้องปฏิบัติการและระดับ pilot โดยเลือกใช้เทคโนโลยีการอัดแท่งเชื้อเพลิงแบบร้อน (hot-extruder briquette machine) และการเผาด้วยเทคโนโลยีคาร์บอไนเซชั่น (carbonization) ซึ่งจะมีการวิเคราะห์สมบัติของถ่านอัดแท่งไร้ควันที่ผลิตได้กับถ่านอัดแท่งไร้ควันที่มีจัดจำหน่ายตามท้องตลาดด้วย และสุดท้ายใน ส่วนที่ 3 เป็นการการประเมินต้นทุนการผลิตและประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมของกระบวนการผลิตถ่านอัดแท่งไร้ควันจากเศษเหลือจากอุตสาหกรรมไผ่ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ครบทุกมิติ สำหรับสรุปเป็นแนวทางการผลิตถ่านอัดแท่งไร้ควันจากเศษไผ่ที่เหมาะสมและคุ้มค่าทั้งในเชิงเศรษฐกิจและการเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม