17 ตุลาคม 2557

: "ขยะปิโตรเลียม” เพื่อผลิตน้ำมันเชื้อเพลิง

             ปัจจุบันปัญหาขยะเป็นปัญหาหนึ่ง ที่ก่อให้เกิดความรำคาญกับประชาชน และเกิดความยากลำบากแก่ภาครัฐในการกำจัดขยะ เนื่องจากปริมาณขยะที่มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในทุกๆ ปีทั้งขยะที่ย่อยสลายได้พวกเศษอาหารและขยะอินทรีย์ รวมถึงขยะที่ย่อยสลายยากเช่น ขยะพลาสติกโดยหากนำไปฝังกลบต้องใช้เวลากว่า 500 ปีกว่าจะย่อยสลาย โดยกรมควบคุมมลพิษระบุว่าประเทศไทยมีขยะพลาสติกเกิดขึ้นประมาณปีละ 2.7 ล้านตันและมีแนวโน้มมากขึ้นเรื่อยๆแต่สามารถนำกลับมารีไซเคิลได้เพียงปีละ 0.7 ล้านตันหรือประมาณร้อยละ26 ที่เหลือเป็นการทำลายด้วยการฝังกลบหรือเผาทิ้ง ซึ่งทำให้เกิดมลภาวะกับสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างมาก
              หากเรามาลองดูโครงสร้างทางเคมีของขยะพลาสติกพบว่ามีสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเช่นเดียวกับน้ำมันเชื้อเพลิง และเราจะพบโครงสร้างของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนแบบนี้ในขยะที่ทำจาก โพลิเมอร์ เช่น พลาสติก ยางสังเคราะห์ที่เป็นส่วนประกอบหนึ่งของยางรถยนต์ โดยเม็ดพลาสติกที่นำมาขึ้นรูป นั้นทำมาจากปิโตรเลียม ที่ผ่านกระบวนการพอลิเมอไรเซชั่น (Polymerization) จึงขอเรียกรวมขยะเหล่านี้ว่า ขยะปิโตรเลียมหรือเรียก ขยะปิโตรเคมีก็ได้เช่นเดียวกัน จึงเกิดปัญหาขึ้นว่าในเมื่อกำจัดหรือทำลายขยะพวกนี้แล้วจะทำให้เกิดมลภาวะเราจึงควรมีวิธีการอย่างไรที่จะใช้ประโยชน์จากขยะเหล่านี้ ซึ่งก็ไม่หมดหวังซะทีเดียวเนื่องจากในปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่สามารถผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงได้จากขยะปิโตรเลียมแล้ว
              เทคโนโลยีที่นำมาใช้กับขยะปิโตรเลียม เพื่อให้ได้พลังงานแปรรูปที่มีค่าความร้อนสูง เช่น น้ำมันเชื้อเพลิง นั้น เรียกว่ากระบวนการ PGL ซึ่งย่อมาจาก กระบวนการย่อย 3 กระบวนการ คือ กระบวนการไพโรไลซิส(Pyrolysis)
 กระบวนการแก๊สซิฟิเคชั่น(Gasification) และกระบวนการลิควิแฟกชั่น(Liquefaction)  แต่กระบวนการที่มีความน่าสนใจสำหรับหัวข้อนี้คือ กระบวนการไพโรไลซิส(Pyrolysis) ซึ่งจะให้ก๊าซและน้ำมันเชื้อเพลิงเป็นผลิตภัณฑ์ โดยกระบวนการนี้เป็นการให้ความร้อนเพื่อการแตกตัวหรือสลายตัวของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เป็นองค์ประกอบของขยะปิโตรเลียมให้มีโมเลกุลที่เล็กลงที่อุณหภูมิ 400-500 องศาเซลเซียส ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน โดยจะได้ผลิตภัณฑ์ ดังนี้ 1. ก๊าซที่มีคุณสมบัติคล้ายก๊าซธรรมชาติ 2. ของเหลว คือ น้ำมันเชื้อเพลิงที่ประกอบไปด้วย น้ำมันก๊าด น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล น้ำมันเตา และน้ำมันหนัก ผสมรวมกันอยู่  3. ของแข็ง คือ ถ่านชาร์ หรือ Carbon black สามารถนำไปทำถ่านอัดแท่งเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงได้  
               สำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้จากกระบวนการไพโรไลซิส (Pyrolysis) นั้นต้องไปกลั่นและปรับปรุงคุณภาพอีกครั้งหนึ่งก่อนเนื่องจากมีน้ำมันหลายชนิดปนกันอยู่และอาจมีสารแปลกปลอมเช่น กรด โลหะหนัก หรือกำมะถัน ซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์น๊อคได้ โดยเมื่อนำไปกลั่นแยกอีกครั้ง จะได้น้ำมันดีเซลในอัตราส่วนที่สูง โดยน้ำมันที่ได้จากพลาสติกจะมีคุณภาพสูงกว่ายางรถยนต์เนื่องจากมีกำมะถันน้อยกว่าและค่าซีเทนที่สูงกว่า  แต่ก่อนอื่นที่จะทำให้ระบบของการกำจัดขยะสมบูรณ์และนำมาทำเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงได้นั้นภาครัฐได้ประสบความยุ่งยากในการแยกประเภทของขยะมูลฝอยเป็นอย่างมากเพราะประชาชนทิ้งขยะแบบถังเดียวในแต่ละบ้านและทิ้งรวมๆกัน  เพราะฉะนั้นแล้วพวกเราควรฝึกนิสัยที่ดีในการแยกขยะเสียก่อน หากทุกคนช่วยกันอนาคตอันสดใสด้านพลังงานที่ยั่งยืนจะรอทุกคนอยู่อย่างแน่นอน