Biodrying process-development for enhancing refuse derived fuel quality using ambient air

เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของประชากร การขยายตัวของชุมชนเมือง การส่งเสริมการท่องเที่ยวการบริโภคที่มากขึ้น ส่งผลให้เกิดปริมาณขยะมูลฝอยจากครัวเรือนมากขึ้นในหลายพื้นที่ กรมควบคุมมลพิษได้แสดงข้อมูลปริมาณขยะมูลฝอยในปี 2563 ประมาณ 27.35 ล้านตัน ในขณะเดียวกัน จากสถานการณ์การแพร่ระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 ได้มีมาตรการกำหนดให้ปฏิบัติงาน Work From Home ทำให้ปริมาณพลาสติกใช้ครั้งเดียว (Single use plastic) เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในเขตเมืองที่มีการใช้บริการสั่งซื้อสินค้าและอาหารผ่านระบบออนไลน์เพิ่มขึ้น เมื่อรวบรวมปริมาณขยะพลาสติกทั่วประเทศพบว่ามีปริมาณเฉลี่ย 68,000 ตัน/วัน (จากในช่วงสถานการณ์ปกติมีขยะพลาสติกประมาณ 5,500 ตัน/วัน) ดังนั้นเพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว รัฐบาลไทยเสนอ Energy Blueprint เป็นแผนพัฒนาพลังงานระยะยาวของประเทศ มีเป้าหมายในการเพิ่มผลิตกระแสไฟฟ้าจากขยะ 500 MW และผลิตความร้อน 495 ktoe ตามลำดับภายในปี 2036 โดยให้มีการแปรรูปขยะให้เป็นพลังงานผ่านการส่งเสริมให้มีโรงคัดแยกและโรงผลิตพลังงานจากขยะแบบครบวงจร แต่ปัญหาหลักคือขยะมีความชื้นสูงประมาณร้อยละ 40-60 และมีความเป็น heterogeneity สูง อย่างไรก็ตาม ทางบริษัท เอส ซี ไอ อีโค่ เซอร์วิสเซส จำกัด ได้ลงทุนร่วมกับบริษัท รีมาเทค แอนด์ เคเอสเอ็น (ประเทศไทย) จำกัด ก่อสร้างโรงงานคัดแยกขยะมูลฝอยอยู่ที่สถานีขนถ่ายมูลฝอยอ่อนนุช กรุงเทพฯ ซึ่งเชื้อเพลิงขยะที่ผลิตได้จะถูกนำมาเป็นพลังงานทางเลือกในโรงงานผลิตปูนซีเมนต์ของบริษัท ปูนซิเมนต์ไทย จำกัด (มหาชน) แต่ยังไม่สามารถลดค่าความชื้นและให้ค่าความร้อนของเชื้อเพลิงขยะได้ตามเกณฑ์ที่ บริษัทเอส ซี ไอ อีโค่ เซอร์วิสเซส จำกัด ต้องการ ทางทีมวิจัยของบัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี มีแนวคิดที่ใช้พัฒนาเทคโนโลยี biodrying โดยอาศัยหลักการทำงานของจุลินทรีย์ด้วย Biological digestion และอาศัยหลักการทาง Thermodynamic ในการไล่ความชื้นออกแบบ Physical drying ซึ่งกลไกทั้งสองจะถูกศึกษาด้วยปริมาณและรูปแบบการเติมอากาศเข้าไปในระบบ ทั้งนี้เพื่อต้องการลดความชื้นจากขยะมูลฝอย ขณะเดียวกันก็จะเพิ่มความร้อนให้เชื้อเพลิงมูลฝอยด้วย โดยการวิจัยนี้ได้ตั้งเป้าหมายในการลดระดับความชื้นของขยะที่เท่ากับหรือน้อยกว่าร้อยละ 20 และมีค่าความร้อนมากกว่า 4,500 Kcal/kg โดยใช้ระยะเวลา
ไม่เกิน 5 วัน การแบ่งการทดลองเป็น 3 ระยะคือ 1) การวิจัยในระดับ pilot เพื่อเข้าใจกลไกของการไล่ความชื้นของระบบการผ่านรูปแบบการให้ปริมาณอากาศและการหมุนเวียนอากาศที่แตกต่างกัน และ 2) เป็นการทดลองในระดับ pilot เพื่อทดสอบตัวแปรและเปรียบเทียบข้อได้เปรียบของกระบวนการ biodrying และ 3) การประเมินผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมจากการใช้พลังงาน และประสิทธิภาพของโครงการจากประเมินคุณค่าของผลผลิต และประเมินความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ในการลงทุน ซึ่งงานวิจัยนี้สามารถนำไปขยายผลเชิงพาณิชย์ โดยสร้าง และใช้งานจริง ทั้งในประเทศ (เอกชนและองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น) และต่างประเทศต่อไป ทั้งนี้คาดว่าขยะมูลฝอยที่เกิดขึ้นถูกนำมาแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงมูลฝอยสำหรับใช้งานทั้งในโรงผลิตปูนซีเมนต์และโรงไฟฟ้าขยะจะมีแนวโน้มสูงขึ้นในทุกๆปี