โครงการวิจัย

การพัฒนาชุดนวัตกรรมการทำบริสุทธิ์แก๊สชีวภาพสำหรับใช้งานเชิงพาณิชย์

Development of innovative biogas purification kits for commercial use

รายละเอียดโครงการ

ปีงบประมาณ 2564
หน่วยงานเจ้าของโครงการ
ลักษณะโครงการ โครงการใหม่
ประเภทโครงการ โครงการเดี่ยว
ประเภทงานวิจัย โครงการวิจัยและพัฒนา
วันที่เริ่มโครงการวิจัย (พ.ศ.) 1 ตุลาคม 2563
วันที่สิ้นสุดโครงการวิจัย (พ.ศ.) 30 กันยายน 2564
วันที่ได้รับทุนวิจัย (พ.ศ.) 14 กุมภาพันธ์ 2565
ประเภททุนวิจัย ทุน บพค.
สถานะโครงการ สิ้นสุดโครงการ(ส่งผลผลิตเรียบร้อยแล้ว)
เลขที่สัญญา
เป็นโครงการวิจัยที่ใช้ในการจบการศึกษา ไม่ใช่
เป็นโครงการวิจัยรับใช้สังคม ไม่ใช่
บทคัดย่อโครงการ แก๊สชีวภาพ เป็นพลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) ชนิดหนึ่งที่สามารถผลิตทดแทนการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ที่ใช้แล้วหมดไปได้ ซึ่งแก๊สชีวภาพเกิดจากมูลสัตว์ หรือสารอินทรีย์ต่างๆถูกย่อยสลาย โดยเชื้อจุลินทรีย์ในสภาพไร้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion) ก๊าซที่เกิดขึ้นเป็นก๊าซที่ผสมกันซึ่งประกอบด้วย ก๊าซมีเทน (CH4) กับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ก๊าซไนโตรเจน (N2) ก๊าซไฮโดรเจน (H2) และก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) แต่ส่วนใหญ่จะประกอบด้วยก๊าซมีเทนเป็นหลัก ซึ่งมีคุณสมบัติติดไฟได้ จึงสามารถใช้เป็นพลังงานในการให้ความร้อน แสงสว่าง และเดินเครื่องยนต์ได้ นอกจากนั้น กระบวนการ หมักแบบไร้ออกซิเจนยังจะสามารถช่วยลดปริมาณสารอินทรีย์ในรูป COD (Chemical Oxygen Demand) และ BOD (Biogical Oxygen Demand) ที่มีอยู่ในสารหมักลงได้ 50‐70 % ซึ่งเป็นวิธีการบำบัดน้ำเสียและลดมลภาวะด้วยเทคโนโลยีก๊าซชีวภาพ ที่จะทำให้ได้ประโยชน์ถึง 3 ประการ คือ (1) ให้พลังงานในรูปของเชื้อเพลิงแก๊ส (2) ลดปัญหามลภาวะและสภาพแวดล้อม และ (3) กากที่ผ่านการย่อยสลายแล้วสามารถนำไปใช้เป็นปุ๋ยอินทรีย์ในรูปแบบต่างๆ ได้ จากการลงพื้นที่สำรวจสถานประกอบการพื้นที่จังหวัดสงขลา ในด้านของการพัฒนาเทคโนโลยีและการใช้พลังงานหมุนเวียนได้พบผู้ประกอบการจากบริษัท ทรัพย์มณี วิศวกรรม จำกัดที่ทำธุรกิจเกี่ยวกับการสร้างระบบผลิตแก๊สชีวภาพสำหรับระดับชุมชนและครัวเรือน จนถึงระดับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ โดยทางผู้ประกอบการได้มีประสบการณ์การมากกว่า 7 ปี ซึ่งในกระบวนการสร้างระบบผลิตแก๊สชีวภาพของทางผู้ประกอบการจะดำเนินการสร้างบ่อหมักแก๊สชีวภาพ ดังแสดงในรูปที่ 1 และเมื่อได้แก๊สชีวภาพจะต่อท่อออกไปใช้งานได้ทันที โดยนำแก๊สชีวภาพไปต่อกับหัวเตาแก๊สดังแสดงในรูปที่ 2จากกระบวนการผลิตแก๊สแล้วนำไปเผาไหม้โดยตรง ทำให้พบปัญหาที่เกิดขึ้นใน 2 ด้าน คือ ด้านของแก๊สที่นำไปใช้งานไม่มีความสะอาดเพียงพอส่งผลต่อการผุกร่อนของอุปกรณ์ที่นำไปใช้งาน และยังมีแก๊สบางตัวที่มีความเป็นพิษอยู่ ซึ่งไม่สามารถนำไปใช้งานกับอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนมากได้อย่างเช่น การนำไปใช้งานในเครื่องยนต์ เป็นต้น และปัญหาอีกด้านหนึ่ง เกิดขึ้นในกรณีที่พื้นที่การนำไปใช้งานอยู่ห่างจากตำแหน่งที่เป็นบ่อหมักแก๊ส ทำให้ความดันของแก๊สชีวภาพไม่เพียงพอที่จะส่งแก๊สชีวภาพไปใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้แก๊สชีวภาพไม่สามารถติดไฟได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นสาเหตุหลักในการทำให้ระบบแก๊สเชื้อเพลิงไม่เสถียรภาพ ดังนั้นทางกลุ่มวิจัยจึงได้มีแนวคิดที่จะแก้ปัญหาดังกล่าว โดยมีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาให้สามารถใช้แก๊สชีวภาพให้มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและสามารถนำไปใช้งานได้หลากหลายมากยิ่งขึ้น โดยใช้วิธีการทำแก๊สชีวภาพให้บริสุทธิ์ เพื่อกำจัดแก๊สที่มีความเป็นพิษและแก๊สที่ส่งผลต่อผุกร่อนออกไปจากแก๊สชีวภาพ โดยในงานวิจัยนี้จะสนใจในการกำจัดแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และ ไอน้ำ ก่อนที่จะนำแก๊สเชื้อเพลิงที่มีความบริสุทธิ์ไปใช้งาน ซึ่งเป็นการแก้ปัญหาให้ตรงตามที่ผู้ประกอบการพบเจอ และยังสามารถเพิ่มคุณภาพของแก๊สเชื้อเพลิงให้ดีขึ้น และนอกจากนั้นสามารถนำไปใช้งานได้หลากหลายมากยิ่งขึ้นด้วย
รายละเอียดการนำไปใช้งาน
เอกสาร Final Paper(s)
  • -

ทีมวิจัย

หัวหน้าโครงการ
ที่ นักวิจัย หน่วยงาน ตำแหน่งในทีม การมีส่วนร่วม (%)
1วสุ สุขสุวรรณคณะวิศวกรรมศาสตร์ ราชมงคลศรีวิชัย สงขลาหัวหน้าโครงการ50
2ฐานวิทย์ แนมใสคณะวิศวกรรมศาสตร์ ราชมงคลศรีวิชัย สงขลาผู้ร่วมวิจัย25
3ธีระวัฒน์ เพชรดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ ราชมงคลศรีวิชัย สงขลาผู้ร่วมวิจัย25