3 waste to energyดร.เชาวน์infofile.pcd.go.th/mgt/date4_9_energy.pdf ·...
TRANSCRIPT
1313//0909//5151
11
1
ดรดร..เชาวน นกอยเชาวน นกอย
สานกจดการกากของเสยและสารอนตรายสานกจดการกากของเสยและสารอนตราย
กรมควบคมมลพษกรมควบคมมลพษ
11. . สถานการณขสถานการณขยะมลฝอยชมชนยะมลฝอยชมชน
40,332 ตน/วน
2
อบต. 6,636 แหง
18,200 ตน/วน
กรงเทพ
8,532 ตน/วน
เทศบาล 1,277 แหง
13,600 ตน/วน
18,000
20,000
ปรมาณขยะมลฝอย (ตนตอวน)
ปรมาณขยะมลฝอยทไดรบการจดการอยางถกตองตามหลกวชาการ
6,000
8,000
10,000
12,000
14,000
16,000
3
3
0
2,000
4,000
กรงเทพมหานคร * ในเขตเทศบาล ** นอกเขตเทศบาล พนท
เกดขน กาจด
22. . การแกไขปญหาขยะโดยการเผาการแกไขปญหาขยะโดยการเผา2.1 วธการแกไขปญหาอยางหนงกคอ การเผาขยะ (การเผา หรอ
burning ซงบางทกเรยกวา การเผาไหม หรอ combustion) มพลงงาน (energy) อยในของเสยพวกสารอนทรย (organic waste) ทกชนด ซงของเสยพวกสารอนทรย กคอ ของเสยทเกด
จากสงมชวตไดแก พชและสตวตางๆ
2.2 มนษยไดทาการเผาสารอนทรยมานานนบลานปแลว ทานสามารถเดา
ไดหรอเปลาวาวสดทเราเผานนคออะไร? คาตอบคอ เราเผาไม หรอเผา
4
ถานนนเอง มนษยโบราณเผาถานเพอทาความอบอนและการประกอบ
อาหาร ซงในปจจบนในสวนตางๆ ของโลก ไมยงคงเปนแหลงพลงงาน
อนดบหนงของมนษย
1313//0909//5151
22
2.3 ปจจบน เราสามารถเผาขยะดวยทออกแบบมาโดยเฉพาะ และ
ใชพลงงานความรอน (heat energy) ทไดจากการเผาใน
( ) การผลตไอนา (stream) สาหรบทาความอนในอาคาร
(hot water) หรอการผลตกระแสไฟฟา (electricity)
2.4 ทงนอาจฟงดแลวแปลกชอบกลจนทาใหเกดความประหลาด
ใจ แตจรงๆ แลวไมใชเรองใหมอะไรเลย ขอเทจจรงแลว
ไฟฟ (electric
5
มากกวาครงหนงของบรษททผลตพลงงานไฟฟา (electric power) ในสหรฐอเมรการ กไดมการเผาวสดของแขงอยาง
ใดอยางหนงเพอการผลตกระแสไฟฟานนเอง
สถานทกาจดขยะมลฝอยทออกแบบถกหลกวชาการ
ระบบฝงกลบอยางถกหลกสขาภบาลระบบฝงกลบอยางถกหลกสขาภบาลเดนระบบ 93 แหง
กาลงกอสราง/ปรบปรง 17 แหง
ระบบเตาเผาระบบเตาเผา
ทน.ภเกต (250 ตน/วน)ทต.เกาะสมย(75 x 2ตน/วน)
ทม.ลาพน (10 ตน/วน)
6
6
ระบบผสมผสานระบบผสมผสาน
ทต.เวยงฝาง (150 ตน/วน) ทน.ระยอง (80 ตน/วน) อบจ.ชลบร (300-400 ตน/วน)
3. อะไร คอ Waste-to-EnergyWaste‐to‐energy (WtE) or energy‐from‐waste (EfW) Waste to energy (WtE) or energy from waste (EfW) refers to any waste treatment that creates energy in the form of electricity or heat from a waste source.
Such technologies reduce or eliminate waste that otherwise would be transferred to a "greenhouse gas" emitting landfill.
i f f
7
WtE is a form of energy recovery.
Most WtE processes produce electricity directly through combustion, or produce a combustible fuel commodity, such as methane, methanol, ethanol or synthetic fuels. (From Wikipedia, the free encyclopedia)
DigestionSolid for reuse/recycling
4. การกาจดขยะทเนนการแปรรปเปนพลงงาน
Compost
Residue
Recyclable“3Rs”
8
Ash
Solid WasteHeat/Electricity
IncinerationLandfill
Non-combustible/Non-digestable
RDF
Wastewater Treatment
1313//0909//5151
33
เชอเพลงแทง (RDF) ใชแทนถานหนได10,000 ตน/วน
หรอ
9
ขยะ ขยะ 4040,,332 332 ตนตน//วนวนผลตไฟฟาได
400 เมกะวตต
55. . การเผาขยะเพอเปลยนของเสยเปนพลงงานการเผาขยะเพอเปลยนของเสยเปนพลงงานในหลายๆ ประเทศมการสรางโรงงานเปลยนของเสยเปนพลงงานเพอตองการใชประโยชนพลงงานจากขยะมลฝอย โดยมประโยชนพลงงานจากขยะมลฝอย โดยมโรงงานเปลยนของเสยเปนพลงงานมากกวา 600 แหง ใน 35 ประเทศ โดยกราฟจะแสดง 5 ประเทศอนดบสงสดทมการเผาขยะเพอเปลยนใหเปนพลงงาน
สาหรบสหรฐอเมรกามรการเผาขยะเพอเปลยนของเสยเปนพลงงานรอยละ 14 ในขณะทประเทศเดนมารคมการเผาเพอเปลยนของเสยเปนพลงงานถงรอยละ 54
10
เปลยนของเสยเปนพลงงานถงรอยละ 54การใชโรงงานเปลยนของเสยเปนพลงงานของบางประเทศในเอเชยและยโรปมการเตบโต ในบางสวนเกดจากการทมพนทวางเหลอนอย รวมทงมแหลงทรพยากรพลงงานไมมาก
11
6. มาตรการสงเสรมการผลตพลงงานทดแทน
6.1 มาตรการรบซอไฟฟา
• เงนกดอกเบยตา (4%,50 ลานบาท/โครงการ)• ยกเวนภาษอปกรณนาเขาพลงงานทดแทน & ภาษรายไดเปนเวลา 8 ป
• Carbon Credit
• การใหสวนเพมราคารบซอไฟฟา (Adder Cost)จากพลงงานทดแทนเปน เวลา 7 ป ยกเวนพลงงานลม และ
6.2 มาตรการสนบสนนอนๆ
Carbon Credit• ESCO FUNDพลงงานแสงอาทตย เปน เวลา 10 ป
ผผลตไฟฟารายเลก (SPP ≤ 90 MW)
1152 50พลงงานลม
2.50
สวนเพมฯ (บาท/kWh)
100ขยะ
ปรมาณพลงไฟฟารบซอ (MW)
เชอเพลง
ผผลตไฟฟารายเลกมาก (VSPP ≤10 MW)
0.30
0.30
Adder (บาท/kWh)
1.30
1.30
Adder 3 จว.ภาคใต
กาซชวภาพ
ชวมวล
เชอเพลง
คงท
12
1152.50พลงงานลม
158.00พลงงานแสงอาทตย
0.30 300พลงงานหมนเวยนอน ๆ
530รวม
8.0
3.50
2.50
0.80
0.40
9.50
5.00
3.50
1.80
1.40
พลงงานลม
ขยะ
พลงนาขนาดเลก (50-200 kW)
พลงงานแสงอาทตย
พลงนาขนาดเลก (< 50 kW)
คงท
เปดประมล
เมอวนท 24 มค. 51 คณะกรรมการ กบง. เหนชอบให ชดเชยราคานามนทผลตจาก
ขยะพลาสตกไมเกน 7 บาท/ลตร ใหโรงกลนทรบซอเปนเวลา 5 ป
(** (** ปกต รบซอ ปกต รบซอ 22..1010-- 22..50 50 บาทบาท//kWh)
1313//0909//5151
44
6.3 มาตรการสนบสนนดานการเงน
Feed‐in tariff (Adder Cost) ผผลตไฟฟาเอกชนจาก RE ภายใต การผลตไฟฟาขนาดเลกมาก (ไมเกน 10 MW) จะไดรบเงนอดหนนในอตรา ศ ไฟฟ พเศษเพมเตมจากราคาไฟฟาทขาย
•BOI Privilege ผลงทนโครงการ RE ไดรบการยกเวนภาษนาเขาเครองจกร อปกรณ และยกเวนภาษเงนไดบรษทเปนเวลา 8 ป
โ โ
• เงนทนหมนเวยน วงเงนก 50 ลานบาทตอโครงการ, ทอตราดอกเบย 4%
13
•• สถาบนการเงนทรวมโครงการสถาบนการเงนทรวมโครงการ
77. . ศกยภาพของขยะมลฝอยในการผลตไฟฟาศกยภาพของขยะมลฝอยในการผลตไฟฟา
แหลงกาเนดขยะมลฝอยชมชนแหลงกาเนดขยะมลฝอยชมชนปรมาณขยะ ปรมาณขยะ ((ตนตน//วนวน))
ป ป 25492549
ปรมาณไฟฟาปรมาณไฟฟา
((เมกะวตตเมกะวตต))
ภาคเหนอภาคเหนอ 22,,195195 2121..99
ภาคตะวนออกเฉยงเหนอภาคตะวนออกเฉยงเหนอ 22,,971971 2929..77
ภาคกลางและภาคตะวนออกภาคกลางและภาคตะวนออก 55,,619619 5656..22
14
ภาคใตภาคใต 22,,128128 2121..33
กรงเทพมหานครกรงเทพมหานคร 88,,379379 8383..88
รวมทงหมดรวมทงหมด 2121,,291291 212212..99
สมมตฐานขยะ 100 ตนจะผลตกระแสไฟฟาได 1 เมกะวตต สมมตฐานขยะในเขต กทม. และเขตเทศบาลรวมเมองพทยา
พลงงานทดแทนเพอการผลตไฟฟา
พลงงานทดแทน การผลตในปจจบน เปาหมาย ศกยภาพ
ชวมวล 1,507 2,800 3,300
ลม 0.958 115 1,600
พลงนา 50 156 700
กาซฃวภาพ 29 2 60 190
15
กาซฃวภาพ 29.2 60 190
แสงอาทตย 32 45 >50,000
ขยะ 4.1 100 147
ทมา : กรมพฒนาพลงงานทดแทนและอนรกษพลงงาน (ขอมล ณ มนาคม 2551)
เทคโนโลยประเภทน เปนการนาเศษอาหาร เศษผกและผลไม ไปหมกในบอหมกขยะแบบ
8. เทคโนโลยพลงงานขยะ8.1 ระบบหมกแบบไรอากาศ
(A bi Di ti ) เศษผกและผลไม ไปหมกในบอหมกขยะแบบปด ซงมรปแบถงหมกตางๆ ผลจากการยอยสลายโดยจลนทรยแบบไมใชออกซเจนจะทาใหสารอนทรยยอยสลายเปลยนเปนกาซชวภาพ โดยมกาซมเทนเปนองคประกอบหลก และสามารถใชเปนกาซเชอเพลงเพ อผลตเปนพลงงานได สวนกากทเหลอจากการยอยสลายในถงหมกสามารถนาไปใชเปนปย หรอวสดปรบปรงดนตอไปได
(Anaerobic Digestion)
16
ท ง น เทคโนโลยการ ยอยสลาย โดยไ ม ใ ชออกซเจน จาเปนตองมการคดแยกขยะมลฝอยตงแตตนทาง คอระบบเกบรวบรวมขยะอนทรยโดยเฉพาะ และควรมระบบรองรบขยะคดแยกอนๆ เชน แยกขยะทสามารถนากลบมาใชใหมได และของเสยอนตราย
ถงยอยสลายแบบไมใชออกซเจน และถงเกบกาซชวภาพ
1313//0909//5151
55
ระบบหมกแบบไรอากาศระบบหมกแบบไรอากาศ
ปรมาณขยะ
(ตน/วน)
คาลงทน
(ลานบาท/ตน)
O&M
(บาท/ตน)
50 2.13 463
100 2.12 404
250 1.65 319
17
500 1.46 285
กาซชวภาพกาซชวภาพ (Biogas)กาซชวภาพ (Biogas) คอ กาซทเกดจากการยอยสลายสารอนทรยโดยแบคทเรยชนดไม
ใชออกซเจนในสภาวะไรอากาศ องคประกอบหลกของกาซชวภาพ ไดแก กาซมเทน (CH4) ประมาณ 6 % ไ ไ CO ) ป 8 8 % 60‐70 % กาซคารบอนไดออกไซด (CO2) ประมาณ 28‐38 % กาซอนๆ เชน ไฮโดรเจนซลไฟด (H2S) และไนโตรเจน (N2) เปนตน ประมาณ 2 % คณสมบตและประโยชนของกาซชวภาพ เนองจากกาซชวภาพมกาซมเทนเปนสวนประกอบ
หลก จงทาใหมคณสมบตจดตดไฟไดดและสามารถนาไปใชเปนพลงงานทดแทนในรปตางๆ ได เชน‐ เผาเพอใชประโยชนจากความรอนโดยตรง เชน ใชกบเครองกกลกสกร และหมอตมไอนา
(Steam Boiler) เปนตน‐ เผาเพอใหความรอนและใชในการขบเคลอนเครองจกรกลตางๆ เชน ใชกบเครองยนตเบนซนและ
ซ ป
18
เครองยนตดเซล เปนตน‐ เผาเพอใหความรอนและใชในการผลตพลงงานไฟฟา
ผลเสยเมอปลอยกาซชวภาพทงสบรรยากาศผลเสยเมอปลอยกาซชวภาพทงสบรรยากาศ เนองจากกาซชวภาพมสวนประกอบหลกเปน
กาซมเทนซงเปนกาซทรวม กอภาวะเรอนกระจกทใหผลรนแรงกวากาซคารบอนไดออกไซด ประมาณ 25 เทา (1) ดงนน หากปลอยกาซชวภาพทงสบรรยากาศจะเปนการเพมอตราการเกดภาวะเรอนกระจกหรอเรงใหโลก มอณหภมสงมากขน
ระบบหมกแบบไรอากาศระบบหมกแบบไรอากาศขอด
1. เหมาะกบขยะมลฝอยทมองคประกอบเปนสารอนทรยสง
2. ลดกลนเหมนของขยะมลฝอย เนองจากเปนกระบวนการยอยสลายในระบบปด
3. ไดกาซชวภาพสาหรบผลตพลงงานไฟฟาและพลงงานความรอน สวนอนทรยสารทยอยสลายแลวสามารถใชเปนป ยอนทรยและวสดปรบสภาพดนได
4. ลดการใชพนทในการฝงกลบและลดปรมาณขยะมลฝอยทจะตองนาไปกาจดในขนตอนสดทายขอเสย
19
1. ไมสามารถใชประโยชนจากขยะไดทงหมด เชน ขยะอนทรยทอยในรปของแขง ไดแก เศษไมหรอขยะพลาสตก
2. ตองมระบบคดแยกขยะมลฝอยแบบเปยก ทาใหเงนลงทนสงขน
3. การเดนระบบคอนขางยงยาก เนองจากระบบมความละเอยดออนและมองคประกอบคอนขางมาก หากควบคมการเนนงานไมดอาจทาใหระบบลมเหลวได
4. ใชเวลาในการยอยสลายอนทรยสารคอนขางนาน อาจกอใหเกดปญหาขยะมลฝอยตกคาง
88..2 2 ระบบเตาเผาระบบเตาเผา (Incineration)(Incineration)Incineration, the combustion of organic material such as waste, with energy recovery is the most common WtE implementationimplementation.Incineration คอ การเผาขยะในเตาทไดมการออกแบบมาเปนพเศษ เพอใหใชกบขยะทมอตราความชนสง และมคาความรอนทแปรผนได โดยทการเผาไหมจะตองมการควบคมทด
เพอปองกนไมใหเกดมลพษและการรบกวนตอสงแวดลอม เชน กาซพษ เขมาและกลนเหมน
เปนตน
กาซทเกดจากการเผาไหมจะไดรบการกาจดเขมาและอนภาคตามทกฎหมายควบคมกอน
สงออกสบรรยากาศ ขเถาทเหลอจากการเผาไหมซงมปรมาณรอยละ 10 และนาหนกประมาณ
20
รอยละ 25-30 ของขยะทสงเขาเตาเผา จะถกนาไปฝงกลบหรอใชเปนวสดปพนสาหรบการสราง
ถนน
สวนขเถาทมสวนประกอบของโลหะหนกอาจถกนากลบมาใชใหมได ซงถอเปนการแปรรปขยะ
มลฝอยไปเปนพลงงานโดยใชเตาเผาขยะ
นอกจากนนในบางพนททมปรมาณขยะอยมาก สามารถทจะนาพลงงานความรอนทไดจาก
การเผาขยะมาใชในการผลตไอนา หรอทาความรอนและผลตกระแสไฟฟาได
1313//0909//5151
66
ระบบเตาเผา
ป ( / ) ( / ) O&M ( / )
(Incinerator)
21
ปรมาณขยะ (ตน/วน) คาลงทน (ลานบาท/ตน) O&M (บาท/ตน)
150 (75*2) 8.5 1023
300 (150*2) 6.9 904
500 (250*2) 5.9 838
1000 (500*2) 4.8 762
8.2.1 ระบบเตาเผาแบบตะกรบ
(Stoker Incinerator)ขอด
1. ไมตองมการบดตดขยะมลฝอยกอนเขาระบบ
2. เปนเทคโนโลยทมใชกนอยางแพรหลายและไดรบการทดสอบแลวสาหรบการเผาทาลายขยะมลฝอย
3. สามารถกาจดขยะมลฝอยทมองคประกอบและคาความรอนทเปลยนแปลงตลอดเวลาไดด
4. ใหคาประสทธภาพเชงความรอนสงถงรอยละ
22
85
ขอเสย
1. เงนลงทนและการบารงรกษาคอนขางสง
8.2.2 ระบบเตาเผาแบบใชตวกลางนาความรอน
(Fluidized Base Incinerator)ขอดขอด
1. ไมตองมการบดตดขยะมลฝอยกอนเขาระบบ
2. เปนเทคโนโลยทมใชกนอยางแพรหลายและไดรบการทดสอบแลว
3. สามารถกาจดขยะมลฝอยทมองคประกอบและคาความรอนทเปลยนแปลงไดด
4. ใหคาประสทธภาพเชงความรอนสงและอณหภมใน
23
4. ใหคาประสทธภาพเชงความรอนสงและอณหภมในการเผาคอนขางคงท
ขอเสย
1. เงนลงทนและการบารงรกษาคอนขางสง
2. ใชเชอเพลงในการเรมตนเดนระบบสง
8.2.3 ระบบ
เตาเผาแบบ
Gasification
ปรมาณขยะ (ตน/วน) คาลงทน (ลานบาท/ตน) O&M (บาท/ตน)
24
( ) ( ) ( )
30 (15*2) 5.42 968
50 (25*2) 5.09 816
100 (50*2) 3.83 720
150 (75*2) 3.82 684
1313//0909//5151
77
Municipal Solid Waste Gasificationกระบวนการผลตกาซเชอเพลงจากขยะชมชน เปนกระบวนการทาใหขยะเปนกาซโดยทาปฏกรยาสนดาปแบบไมสมบรณ (Partial Combustion) โดยสารอนทรยในขยะจะทาปฏกรยากบอากาศหรอออกซเจนปรมาณจากด ทาใหเกดกาซทมองคประกอบหลก ไดแก คารบอนมอนอกไซด ไฮโดรเจนและกาซทไดจะมคาความรอนตาประมาณ 3-5 เมกะจลตอลกบาศกเมตร (MJ/Nm3) แตถาใชออกซเจนเปนกาซทาปฏกรยา กาซเชอเพลงทไดจะมคาความรอนสงกวาคอ ประมาณ 15-20 MJ/Nm3กระบวนการผลตกาซเชอเพลง ซงหากมองดการกระบวนการผลตกาซเชอเพลงจากเชอเพลงแขง จะประกอบไปดวยกระบานการสลายตว (Decomposition) กระบวนการกลนสลาย (Devolatilization) ของโมเลกลสารอนทรยในขยะทอณหภมสงประมาณ 1,200‐1,400 C ในบรรยากาศทควบคมปรมาณออกซเจน ทผลตสารระเหยและถานชารขนมาในขนตอนของกระบวนการกลนสลาย เราเรยกขนตอนนวา “ไพโลไรสส” (Pyrolysis) ผลกคอ ขยะจะสลายตวดวยความรอน
“ ”
25
เกดเปนสารระเหย เชน มเทน และสวนทเหลอยงคงสภาพของแขงอยเรยกวา “ถานชาร” สารระเหยจะทาปฏกรยาแบบไมสมบรณตอทอณหภมสงหรอปฏกรยาทตยภม (Secondary Reaction) ในขณะทถานชารจะถกทาใหเปลยนสถานะกาซตอโดยอากาศออกซเจน หรอไอนา ไดเปนกาซเชอเพลงในทสด อาจจะใชไดโดยการใหความรอนโดนตรง ผลตไฟฟา หรอใชเปนเชอเพลงสาหรบยานพาหนะตอไป
ระบบเตาเผาแบบแกสซฟเคชน
ขอด1. เทคโนโลยนเหมาะกบระบบการผลตไฟฟาขนาดเลก
ทมกาลงการผลตตากวา 1 MWทมกาลงการผลตตากวา 1 MW2. โอกาสในการเกดไดออกซน ฟรานนอยกวาการเผา
ไหมโดยตรงในเตาเผาขยะทวไป3. ระบบผลตไฟฟามขนาดและจานวนอปกรณนอยกวา
โรงไฟฟาทใชเตาเผาขยะ สงผลใหมเงนลงทนนอยกวาโรงไฟฟาทใชเตาเผาขยะ
ขอเสย
26
1. มนามนดน หรอ ทาร (Tar) ผสมในกาซเชอเพลง ทาใหตองหาทางกาจดหรอทาใหนอยลงเพอไมใหมปญหาตอการทางานของเครองยนต
2. หากออกแบบระบบการเผาไหมไมดและมคณภาพเชอเพลงขยะทไมสมาเสมอ จะสงผลใหกาซเชอเพลงทไดมคณภาพไมแนนอน และการผลตไฟฟาจะไมสมาเสมอ
3. มการลงทนคอนขางสงทงตนทนและคาใชจายในกระบวนการคดแยกขยะมลฝอย รวมถงกระบวนการยอยใหมขนาดเลกลงเพอใหมขนาดใกลเคยงกน
4. การควบคมระบบมความยงยาก
เปนการเปลยนของเสยประเภทพลาสตกใหเปนนามน โดยวธการเผาในเตาเผาแบบไพโรไลซส
(Pyrolysis) ดวยการควบคมอณหภมและความดน และใชตวเรงปฏกรยา (Catalysis) ทเหมาะสม ทาเกดการสลายตวของโครงสรางของพลาสตก (Depolymerization) และจะได
8.2.4 กระบวนการไพโรไลซส (Pyrolysis)
เหมาะสม ทาเกดการสลายตวของโครงสรางของพลาสตก (Depolymerization) และจะไดผลตภณฑเปนเชอเพลงเหลว ทสามารถนาไปผานกระบวนการกลนเพอใชเปนเชอเพลงเหลวในเชง
พาณชยได
กระบวนการไพโรไลซสจะทาใหเกดผลตภณฑใดออกมานน ขนอยกบปจจยหลายประการ ทง
อตราการใหความรอน (Heating Rate) อณหภมททาปฏกรยา (Temperature) และเวลาททาปฏกรยา (Residence Time) โดยหากตองการผลตภณฑหลก คอ ของเหลว ซงอย
ในรปของนามน จะตองทาปฏกรยาไพโรไลซสแบบเรว (Fast Pyrolysis) ซงอตราการใหความC โ
27
รอนสงมากกวา 1,000 0C ตอวนาท ทงมอณหภมปานกลางและระยะเวลาททาปฏกรยา โดยเฉพาะของสารไอระเหยจะตองสนมาก แตหากตองการผลตภณฑหลกคอถานชาร จะตองใชอตราการใหความ
รอนตา อณหภมปานกลางและระยะเวลาททาปฏกยานาน หรอทเรยกวา ปฏกรยาไพโรไลซสแบบชา
(Slow Pyrolysis)
กระบวนการไพโรไลซสขอด1. การไพโรไลซสจะไดนามนประมาณ 40-60% และ
ไดกาซประมาณ 10-30% สวนทเหลอเปนของแขงของแขง
2. โอกาสในการเกดไดออกซน ฟรานนอยกวาการเผาไหมโดยตรงในเตาเผาขยะทวไป
ขอเสย1. มนามนดน หรอ ทาร (Tar) ผสมในกาซเชอเพลง
ทาใหตองหาทางกาจดหรอทาใหนอยลงเพอไมใหมปญหาตอการทางานของเครองยนต
ใ ใ
28
2. มการลงทนคอนขางสงทงตนทนและคาใชจายในกระบวนการคดแยกขยะมลฝอย รวมถงกระบวนการยอยใหมขนาดเลกลงเพอใหมขนาดใกลเคยงกน
3. การควบคมระบบมความยงยาก
1313//0909//5151
88
8.3 ระบบเชอเพลงอดแทง (Refuse Derived Fuel, RDF)
ปรมาณขยะ
(ตน/วน)
คาลงทน
(ลานบาท/ตน)
O&M
(บาท/ตน)
50 0.84 100
100 0.84 82
250 0.66 54
29
500 0.39 32
*ราคาดงกลาว เปนราคาทเพมจากระบบคดแยก
นาขยะมลฝอยทรวบรวมไดมาทาการเผาไหมโดยตรง มความยงยากในการนามาใชงาน
เนองจากความไมแนนอนในองคประกอบตางๆ ทประกอบอยในขยะ อกทงมคาความรอนตา ม
ปรมาณเถาและความชนสง ดงนนจงจาเปนตองแปรรปขยะโดยการผานกระบวนการจดการเพอ
ระบบเชอเพลงอดแทง
ปรมาณเถาและความชนสง ดงนนจงจาเปนตองแปรรปขยะโดยการผานกระบวนการจดการเพอ
ปรบปรงคณสมบตทางกายภาพและทางเคม รวมทงตองผานกระบวนการคดแยกวสดทเผาไหม
ไดออกมา โดยการฉกหรอตดขยะมลฝอยออกเปนชนเลกๆ เพอทาใหกลายเปนเชอเพลงและ
สามารถนาไปผลตพลงงานได
ขยะทผานกระบวนการเหลานจะใหคาความรอนสงกวาหรอมคณสมบตเปนเชอเพลงทดกวาการ
นาขยะมลฝอยทเกบรวบรวมมาโดยตรง เนองจากมคณสมบตทงทางเคมและกายภาพสมาเสมอ
กวา
30
กวา
อธบายใหเขาใจงายๆ คอ การใชขยะมลฝอยทเกบรวบรวมไดเพอการเผาไหมโดยตรง จะมทง
ขยะเปยก ขยะแหง ขยะอนตรายรวมมาดวยกน หากเปนเชนนนกจะมทงคาความชนทสง ทาให
การเผาขยะจะยากขน เมอเขาสกระบวนการผลตจะใหคาความรอนตา การผนความรอนไปส
กระบวนการอนๆ เชน นาไปป นเครองผลตไฟฟา จะทาใหคาความรอนไมตอเนองสมาเสมอ
นนเอง นนจงเปนทมาวาขยะเชอเพลงตองผานกระบวนการแยกกอน
ขอด1. มคาความรอนสง เมอเทยบกบขยะ
ระบบเชอเพลงอดแทง
มลฝอยทเกบรวบรวมได
2. การจดเกบ การขนสง การจดการตาง ๆ งาย และสงผลกระทบตอสงแวดลอมนอยกวา
3. ไดแทงเชอเพลงสาหรบผลตพลงงานไฟฟาและพลงงานความ
31
รอนขอเสย1. ตองมการคดแยกขยะมลฝอยกอนนาเขาสระบบ จงจาเปนทจะตองมระบบคดแยกขยะมลฝอยทาให
เงนลงทนสงขน
2. มคาใชจายในการขนสงเชอเพลงขยะไปยงระบบอน ๆ เพราะตองขนสงโดยพาหนะเทานน
3. เปนเทคโนโลยทยงไมสนสด คอจะตองมระบบคอยรองรบเพอนาเชอเพลงขยะทไดไปเปลยนเปนพลงงานอกทอดหนง
8.4. ระบบฝงกลบ/ผลตกาซชวภาพจากหลมฝงกลบ(Landfill Gas to Energy)
32
1313//0909//5151
99
ในการแปลงขยะเปนพลงงาน ไมใชมเพยงวธการเผาไหมเทานน การฝงกลบขยะกไดพลงงานออกมาใชประโยชนไดเหมอนกน โดยขยะทถกฝงในหลมฝงกลบจะเกดการยอยสลายดวยจลนทรย ซงมท งทใชออกซเจนและไมใชออกซเจนในการทาปฏกรยา ทาใหเกดกาซชวภาพ ซงมมเทน (CH4) เปน
ระบบฝงกลบ
องคประกอบหลก
กาซดงกลาวจะซมออกมาจากหลมและเปนตวการสวนหนงททาใหเกดภาวะโลกรอน จงจาเปนทจะตองเกบรวบรวมกาซชวภาพจากหลมฝงกลบขยะมลฝอย เพอนามาเปลยนเปนพลงงาน เทคโนโลยแบบนยงแบงออกเปน 2 ประเภท คอ 1) การฝงกลบแบบถกหลกสขาภบาล (Sanitary Landfill) วธนเปนการเกบรวบรวมกาซชวภาพจากหลมฝงกลบขยะมลฝอยทมการดาเนนการอยางถกหลกสขาภบาล โดยมการออกแบบและตดตงหลมเกบกาซชวภาพ ในขณะทมการดาเนนการฝงกลบขยะมลฝอย จากนนจงดดกาซจากหลมเกบกาซ เพอนาไปผลตพลงงาน ระบบนเปนระบบทใชอยางแพรหลาย แตมความยงยากในการเกบรวบรวมและประเมนปรมาณกาซทจะออกมาจากหลม 2) การฝงกลบอกประเภทหนง
33
ยงยากในการเกบรวบรวมและประเมนปรมาณกาซทจะออกมาจากหลม 2) การฝงกลบอกประเภทหนงเปนการฝงกลบขยะชมชนแบบถงปฏกรยาชวภาพ (Bioreactor) วธการนสามารถยนระยะเวลาของการยอยสลายสารอนทรยใหมภาวะเสถยรและคงทในเวลา 5-10 ป โดยการเพมอตราการผลตกาซชวภาพและเพมประสทธภาพของระบบใหสงขนจากการนาเทคนคควบคมสภาวะไรอากาศและการหมนเวยนนาในหลมฝงกลบ สาหรบขยะมลฝอยทจะนามาฝงกลบนนจะมอายการดาเนนงานฝงกลบ (เฉลยประมาณ 20 ป) ทมความเหมาะสมทจะนามาผลตกระแสไฟฟา และควรมปรมาณไมนอยกวา 1 ลานตน นอกจากนในหลมฝงกลบตองมความลกของชนฝงกลบมลฝอยไมนอยกวา 12 เมตรขนไป
ระบบฝงกลบ
ปรมาณขยะ คาลงทน
O&M ปรมาณขยะ
(ตน/วน)(ลานบาท/
ตน)
O&M
(บาท/ตน)
100 1.25 491
150 1.15 453
34
250 1.14 409
500 0.94 369
* ปรมาณขยะ ควรมมากกวา 137 ตน/วน
ระบบฝงกลบขอด1. สามารถใชประโยชนจากกาซชวภาพจากหลมฝงกลบ
ขยะมลฝอย เชน การนาไปผลตเปนพลงงานไฟฟา
ใ ใ ไ 2. ลดคาใชจายในการดาเนนงาน เนองจากมรายไดจากการขายไฟฟาและใชกาซชวภาพเปนพลงงานทดแทน
3. ลดปญหาความเสยงของความเปนพษ สารกอมะเรงและลดสารประกอบอนทรยระเหยงาย ในกาซชวภาพจากหลมฝงกลบขยะมลฝอย
4. ลดความเสยงจากการเกดระเบดและไฟไหมจากกาซชวภาพทเกดขนภายในหลมฝงกลบ
6. ชวยลดปญหาผลกระทบสงแวดลอมทเกดจากการ
35
ญระเหยกาซมเทนจากหลมฝงกลบขยะมลฝอย ขอเสย
1. ตองการพนททใชในการดาเนนงานมาก อาจเกดปญหาในการจดหาพนทได
2. ตองมปรมาณขยะมลฝอยสะสมมากพอทจะทาใหไดกาซชวภาพในปรมาณทสามารถนาไปใชประโยชนได
3. ตองใชระยะเวลานานในการสะสมขยะมลฝอยใหไดปรมาณตามทตองการ จงจะไดกาซชวภาพมากพอสาหรบผลตพลงงาน
4. อาจกอใหเกดปญหาการปนเปอนนาใตดนได จากการรวซมของพนทฝงกลบ เนองจากวสดปรองพนกนซมสนสดอายการใชงาน
8.5 ระบบพลาสมาอารค (Plasma Arc)พลาสมา คอ ละอองกาซรอน ซงเปนผลมาจากการปลอยกระแสไฟฟา
ใ ซ ช ซ ไ โ เพอใหความรอนกบกาซ เชน ออกซเจน หรอไนโตรเจน ทมความรอนสง
มากกวา 3,000 0C สามารถประยกตใชกบงานการเชอม การตด หรอการจดการกากของเสยได ในการประยกตใชกบกระบวนการกาจดของเสย
เชน ขยะชมชนนนเปนการใชกาซรอนจากพลาสมาอารคทาใหเกดการ
หลอมละลาย โดยสารอนนทรยจะกลายเปนเศษแกว สวนสารอนทรยและ
ไ โ ช ป ซ
36
ไฮโดรคารบอน เชน พลาสตกหรอยาง จะกลายเปนกาซ
ขอดของระบบน คอ ความรอนทมอณหภมสงมาก สามารถใชในการเผา
ทาลายขยะมลฝอยไดอยางมประสทธภาพ แตตองใชเงนลงทนสง และยง
อยในขนของการพฒนา
1313//0909//5151
1010
การบาบดขยะโดยระบบเชงกล
37
การจดการขยะมลฝอยโดยระบบชวภาพ
38
39 40
1313//0909//5151
1111
ขนาดของระบบเทคโนโลยผลตพลงงานจากขยะขนาดของระบบเทคโนโลยผลตพลงงานจากขยะ
ระบบ ขนาดระบบ (ตน)
1.การผลตเชอเพลงขยะ (Refuse Derived Fuel, RDF) 50 ขนไป
2. การผลตกาซชวภาพจากหลมฝงกลบ
(Landfill Gas to Energy)
100 ขนไป
3. เตาเผาขยะมลฝอยแบบ stoker 75-500
ฝ ไป
41
4. เตาเผาขยะมลฝอยแบบ Fluidized base 100 ขนไป
5. เตาเผาแบบแกสซฟเคชน (Gasification) 15 ขนไป
7. การยอยสลายแบบไรออกซเจน (Anaerobic Digestion) ไมเกน 100 ตอหนวย
คาใชจายในการกอสรางและเดนระบบคาใชจายในการกอสรางและเดนระบบ
ระบบคาลงทน
(ลานบาท/ตน)
คาดาเนนการ
(บาท/ตน)
1.การผลตเชอเพลงขยะ (Refuse Derived Fuel, RDF) 0.74-1.75 248-629
2. การผลตกาซชวภาพจากหลมฝงกลบ (Landfill Gas to
Energy)
0.94-1.25 257-932
3. เตาเผาขยะมลฝอย แบบ stoker 6.5-1.5 800-2,000
42
4. เตาเผาขยะมลฝอย แบบ Fluidized base
5. เตาเผาแบบแกสซฟเคชน (Gasification) 2-4.9 638-1,004
6. เตาเผาแบบอบอากาศ 7 -
7. การยอยสลายแบบไรออกซเจน (Anaerobic Digestion) 1.25-1.8 128-704
ความสามารถของเทคโนโลยทสามารถผลตพลงงานไฟฟา
ระบบ ความสามารถในการผลตพลงงาน
1. การผลตกาซชวภาพจากหลมฝงกลบ
(Landfill Gas to Energy)
ผลตพลงงานไฟฟา มากกวา 1.38 ตอตนขยะ (ท
ระยะเวลา 20 ป)
2. เตาเผาขยะมลฝอย (Incinerator) ผลตพลงงานไฟฟา มากกวา 150-200 ตอตนขยะ
3. เตาเผาแบบแกสซฟเคชน (Gasification) ผลตพลงงานไฟฟา มากกวา 170-190 ตอตนขยะ
43
4. การผลตเชอเพลงขยะ
(Refuse Derived Fuel, RDF)
ขยะ 1 ตน สามารถผลต RDF ไดประมาณ 0.17-0.23 ตน
และ RDF ผลตพลงงานไดมากกวา 300 kWh ตอตน
RDF
5. การยอยสลายแบบไรออกซเจน (Anaerobic
Digestion)ผลตพลงงานไฟฟา มากกวา 80-120 ตอตนขยะ
9. โรงไฟฟาขยะในประเทศ
ฝ
โรงไฟฟาขยะท ซอขายไฟฟาแลว โรงไฟฟาขยะท ซอขายไฟฟาแลว 3 3 แหงแหง กาลงการผลตรวม กาลงการผลตรวม 44..075 075 MWMW
โรงไฟฟาขยะทตดต งระบบแลวแตยงโรงไฟฟาขยะทตดต งระบบแลวแตยงไมมการไมมการซอขายไฟฟาซอขายไฟฟา กาลงการผลตรวมกาลงการผลตรวม 22..0202 MWMW
โรงไฟฟาเตาเผาขยะมลฝอย
ทน.ภเกต จ.ภเกต 2.5 MW
ระบบผลตป ยอนทรยและพลงงาน (กาซชวภาพ) ทน.ระยอง จ.ระยอง 625 kW
โครงการกาจดขยะเกาะชาง จ. ตราด (กาซชวภาพ) 70 kW
ศนยกาจดขยะมลฝอยรวม จ.ชลบร (กาซชวภาพ)
950 kW
44
โรงไฟฟาหลมฝงกลบขยะราชาเทวะ (กาซชวภาพ) จ.สมทรปราการ 950 kW
(กาซชวภาพ) 70 kW
โรงไฟฟาหลมฝงกลบขยะกาแพงแสน (กาซชวภาพ) จ.นครปฐม 1 MW(เอกชนลงทน)(เอกชนลงทน)
1313//0909//5151
1212
เทคโนโลยตนแบบ
1. ถงหมกกาซชวภาพขนาดเลก สาหรบขยะนอยกวา 5 ตน/วน
2 ซช ( )
- ตนแบบ ขนาด 2.5 ลบ.ม.
-ราคาอปกรณถงหมกท งชด 50,000 บาท
- ผลตกาซชวภาพได 2.5 ลบ.ม./วน - รบขยะอนทรยได 40 กโลกรม/วน
2. บอหมกกาซชวภาพ (ตนแบบบอหมก พพ.)
สาหรบขยะ 5-100 ตน/วน
- ตนแบบ ใชพนท ~ 2 ไร รบขยะอนทรยได 5-15 ตน/วน
- ระบบฯประกอบดวย บอกรด บอหมก ABR (Anaerobic Baffled Reactor) บอตกตะกอน
- คากอสรางและดาเนนการ ~ 6 ลานบาท
- ผลตกาซชวภาพได 480 ลบ.ม./วน
45
3. RDF
สาหรบขยะ 5-100 ตน/วน
- Mechanical System ใชอปกรณคดแยกและยอยขนาด ตนแบบ RDF 1 ตน/วน คาลงทนและดาเนนการ ~ 7 ลานบาท
- Thermal System ใชหมออบไอนาความดนสง (Autoclave) ไมตองคดแยกขยะตนแบบ RDF 1 ตน/วน คาลงทนและดาเนนการ ~ 10 ลานบาท (ยงไมมการดาเนนการ)
1. ตนแบบระบบผลตกาซชวภาพจากขยะชมชน สาหรบขยะ 5-100 ตน/วน
เครองบดยอยขยะสายพานรบขยะ ถงผสมขยะ
462007 © Ministry of Energy
บอผลตกรด บอผลตกาซชวภาพ บอรบกากตะกอน
• ขนาด 2.5 ลกบาศกเมตร• รบขยะอนทรย (เศษอาหาร ผก ผลไม) ทคดแยกมาแลว ไดประมาณ 40 กโลกรมตอวน
2. ถงหมกผลตกาซชวภาพจากขยะอนทรย
(เตมขยะไดทกวน)• ไดกาซชวภาพประมาณ 2.5 ลกบาศกเมตรตอวน• ทดแทนกาซหงตมได 1 กโลกรมตอวน• พนทตดตง 3×4 ตารางเมตร• พนทตงเปนพนคอนกรต ไ 3 ใ
47
รบนาหนกได 3 ตน
• บดยอยขยะอนทรยดวยเครองบด
• ปอนขยะเขาถงและผสมนาประมาณ 1 เทาเพอใหมปรมาณของแขง (Total Solid, TS)
ประมาณ 10% และควบคมคาความเปนกรด-ดางใหเปนกลาง (pH 6.8-7.2)
• สบขยะเขาถงหมก พรอมกบหมนเวยนตะกอนใหเกดการผสมเขากน
• จลนทรยในถงหมกจะเปลยนขยะอนทรยใหกลายเปนกาซชวภาพและเกบไวในถงเกบกาซ
วธการใชงาน
การตดต งถงหมกกาซชวภาพฯ ในโรงเรยนตางๆ
ร.ร.บางแกวประชาสรรค ร.ร.วดศรวารนอย ชมชนพนบาเพญ ร.ร.วดบางสะแกใน
ร.ร.วดประเสรฐสทธาวาสร.ร.วดปรณาวาส ร.ร.วดสระสมม ร.ร.วดดอนหวาย
48ร.ร.ธนสทธอนสรณ ร.ร.วดไผลอม ร.ร.วดบางปลา ร.ร.อนบาลสขสวสด
1313//0909//5151
1313
ร.ร. วดมะเดอ กรงเทพฯ
49
การนากาซชวภาพฯ ไปใชประโยชน
50
ดรดร. . เชาวน นกอยเชาวน นกอย
[email protected]@pcd.go.th
โทร โทร 02 298 241402 298 2414
51