1

ข้อมูล นวัตกรรมสิ่งประดิษฐ์


เตาอบถ่านไร้ควันสำหรับชุมชน
วิศวกรรมศาสตร์ - พลังงาน
พลังงานในชีวิตประจำวันเป็นไปเพื่อการดำรงชีวิตและเพื่ออำนวยความสดวกในการทำงานหรือ เพื่อความบันเทิงแต่การใช้พลังงานในปัจจุบันเกิดการสูญเสียพลังงานจากกระบวนการต่างๆมากมายขึ้น เนื่องจากผู้ประกอบการละเลยและมองข้ามความสำคัญของการประหยัดพลังงานในจุดที่ไม่จำเป็นการหัน มาพิจารณาการใช้พลังงานอย่างประหยัดโดยเริ่มที่ตัวเราช่วยกันลดปริมาณการใช้พลังงานที่ไม่จำเป็นใน ชีวิตออกไปจะเป็นการช่วยให้การใช้พลังงานได้คุ้มค่ามากขึ้น (โอภาส สุขหวาน, 2545) พลังงานถือเป็น ปัจจัยที่สำคัญในการตอบสนองความต้องการขั้นพื้นฐานของประชาชน ปัญหาด้านพลังงานของไทยในปัจจุบันเป็นปัญหาหลักที่เกี่ยวข้องกับชีวิตการเป็นอยู่ของคนไทย ไม่ว่าจะเป็นปัญหาด้านราคาพลังงานที่ใช้ในครัวเรือน แก๊สหุงต้นหรือ น้ำมัน ที่มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นอย่าง ต่อเนื่อง ถึงแม้พลังงานต่างๆ จะมีราคาสูงขึ้นความต้องการในการใช้พลังงานของประชากรก็ยังคงสูง เช่นกัน จึงจำเป็นต้องมีการคิดค้นหาแหล่งพลังงานทดแทนภายในประเทศให้เพียงพอกับความต้องการ ของประชากร (สุพรชัย มั่งมีสิทธิ, 2551) การใช้เชื้อเพลิงในการหุงต้มปิ้งย่างในครัวเรือนและร้านอาหาร ต่างๆในภาคอีสานยังคงใช้ฟืน และถ่านไม้อยู่ เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงที่หาได้ง่าย และมีราคาถูก (ชาญยุทธ เทพพานิช, 2552) ดังนั้นจึงเป็นสาเหตุสำคัญของการทำลายทรัพยากรป่าไม้และสิ่งแวดล้อมในเขตภาค ตะวันออกเฉียงเหนือโดยประชากรส่วนใหญ่ของจังหวัดนครพนมประกอบอาชีพทางด้านการเกษตรเช่น ปลูกข้าว มันสับปะหลัง อ้อย เลี้ยงสัตว์และเพาะเห็ด เป็นต้น เมื่อเก็บเกี่ยวผลผลิตทางการเกษตรเสร็จสิ้น ชาวบ้านนิยมที่จะเผาทำลายเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร จึงทำให้เกิดการสูญเสียจากสิ่งเหลือใช้ทาง การเกษตรดังนั้นจึงเป็นสาเหตุสำคัญจากปัญหาดังกล่าวและความต้องการในการใช้พลังงานทดแทนจึงมี การนำวัสดุที่เหลือใช้จากการเกษตรกรรมมาเป็นเชื้อเพลิงในการทำถ่านเช่นกะลากะบก กะลามะพร้าว เศษไม้ต่างๆ เป็นต้น 2 จากปัญหาดังกล่าว และความต้องการในการใช้พลังงานทดแทนที่เพิ่มสูงขึ้น จึงมีการนำวัสดุ ทางการเกษตรเหลือใช้มาจัดผลิตเป็นเชื้อเพลิงอัดแท่ง เช่นก้อนเชื้อเห็ดเหลือทิ้ง กะลามะพร้าว (รุ่งโรจน์ พุทธีสกุล, 2553) ซังข้าวโพด มันสับปะหลัง แกลบ ฟางข้าว ขี้เลื่อย ชาน อ้อยผักตบชวา เศษไม้ต่างๆ (อาณุภาพ อุดมทรัพย์, 2555) เป็นต้น เพื่อนำไปผลิตเป็นเชื้อเพลิงในการหุงต้มในครัวเรือน และเป็นการ นำเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมาใช้ให้เกิดประโยชน์มากที่สุด ทั้งนี้ยังเป็นการแก้ไขปัญหาการทำลาย ทรัพยากรป่าไม้และสิ่งแวดล้อมของชาวบ้านได้อีกทางหนึ่ง พร้อมกันนี้ยังสามารถเพิ่มรายได้ให้แก่ เกษตรกรในการจัดจำหน่ายถ่านอัดแท่ง ส่งจำหน่ายร้านอาหารที่มีความต้องการใช้ถ่านในการย่าง ปิ้ง ซึ่ง เครื่องอัดถ่านแบบแท่งในปัจจุบันมีหลากหลายรูปแบบ ทั้งใช้พลังงานไฟฟ้า และไม่ใช้พลังงานไฟฟ้า แต่ การนำเทคโนโลยีสู่ชุมชนควรจะนำเทคโนโลยีที่เหมาะสมกับแต่ลักษณะชุมชุนเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด แก่ชาวบ้าน แต่ทั้งนี้องค์ความรู้ด้านการผลิตถ่านอัดแท่งจากเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรก็เป็นสิ่งสำคัญ เช่นเดียวกันกับเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตถ่านอัดแท่ง ที่ผ่านมาจากการดำเนินงาน พบว่า มีเทคโนโลยีที่มีความเหมาะสมกับชุมชนในเขตพื้นที่ ภาคเหนือ และมีหลายชุมชนเลือกนำมาใช้เป็นโครงการนำร่องด้านพลังงานเพื่อใช้ในชุมชนของตนเอง นั่น คือเทคโนโลยีการเผาถ่าน ด้วยเตาเผาถ่านแบบถัง 200 ลิตร ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ง่าย ใกล้กับชีวิตของ ประชาชน จึงมีชุมชนที่เข้าร่วมการจัดทำแผนพลังงาน เลือกนำไปใช้ประมาณ 80 % ของชุมชนทั้งหมด เตาเผาถ่าน 200 ลิตร เป็นการนำเอาถังเหล็ก ขนาดความจุ 200 ลิตร มาตัด เจาะตัวถัง และประกอบเข้า กับท่อใยหินแล้วใช้ดินกลบหลังเตาเพื่อให้เป็นฉนวนในการป้องกันความร้อนหลุดออกไปจากเตา การเผา จะเป็นการจุดไฟที่หน้าเตา และอบให้ไม้มีความร้อนสะสม และติดไฟเอง โดยที่ไม้ไม่ได้ถูกเผาด้วยไฟ โดยตรงจึงทำให้คุณสมบัติของถ่านที่ได้มีความร้อนสูงกว่าการใช้เตาเผาถ่านแบบฝังกลบทั่วไป อีกทั้ง ปริมาณถ่านที่ได้ จากการเปลี่ยนไม้เป็นถ่าน มีอัตราส่วนสูงกว่าด้วย จึงทำให้ได้ไม้ในปริมาณที่มากขึ้น เนื่องจากใช้หลักการความร้อนเข้าไปเผาไม้ให้ไหม้เท่านั้น โดยไม้ไม่ได้ถูกกับเปลวไฟโดยตรง ทำให้มี โอกาสการกลายเป็นเถ้าต่ำ จึงได้ปริมาณถ่านมาก อีกทั้งการเผาถ่านด้วยวิธีนี้ พบว่า สามารถไล่น้ำมันดิน ที่มีสารทา ซึ่งเป็นสารก่อมะเร็ง ที่มีอยู่ในเนื้อไม้ ให้ออกไป ได้โดยใช้ความร้อนพาออกไป จึงทำให้ถ่านที่ได้ จากการเผาด้วยเตาเผา 200 ลิตร นี้ ไม่มีสารก่อมะเร็ง เป็นถ่านบริสุทธิ์ เมื่อนำไปใช้ก็มีความปลอดภัยมาก ขึ้น อีกทั้งถ่านที่ได้จะมีความแกร่ง ให้ความร้อนได้สูง อยู่ได้นานกว่า ไม่แตก เมื่อ จุดไฟ ถ่านที่ได้จึงเรียก อีกชื่อว่าเป็นถ่านประสิทธิภาพสูง อีกทั้งวิธีการเผาถ่านนี้ไม่ต้องใช้แกลบเป็น เชื้อเพลิง และไม่ต้องใช้น้ำใน การดับไฟ ทำให้เป็นการประหยัดชีวมวล 3 การผลิตถ่านด้วยเตาเผา 200 ลิตรนี้ ยังสามารถเก็บน้ำส้มควันไม้จากกระบวนการเผาได้ซึ่ง น้ำส้มควันไม้ จัดเป็นสารอินทรีย์ที่มีประโยชน์หลากหลายประการ เช่น ไล่แมลงศัตรูพืช กำจัดปลวก กำจัดเห็บ ลิ้น ไร ในสัตว์เลี้ยง ปรับปรุงดิน ให้ธาตุอาหารพืชในการเกษตร แต่การใช้ประโยชน์จาก น้ำส้ม ควันไม้นี้ยังมีข้อมูลทางวิชาการจำนวนน้อย แต่ผู้นำไปใช้เกือบทั้งหมดบอกว่าสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการเผาถ่านด้วยเตาเผาถ่าน 200 ลิตรนี้ มีอยู่สองอย่าง คือ ถ่านไม้และน้ำส้มควันไม้ ถ่านไม้เป็นถ่านที่บริสุทธิ์มากกว่าถ่านที่เผาด้วยเตาแบบโบราณทั่วๆไป เนื่องจากมีการไล่สารทา(Tar) ใน น้ำมันดิน ที่เป็นสารก่อมะเร็งออกจนเกือบหมดแล้ว แต่ราคาการขายยังไม่มีความแตกต่างจากถ่านทั่วไป อีกทั้งข้อมูลด้านการใช้วัตถุดิบ (ไม้) ที่นำมาเผายังไม่มีผู้ศึกษาว่าการใช้ไม้ชนิดใด แบบใด ขนาดเท่าใด จึง ให้ผลผลิตที่ดี ปัญหาดังกล่าวและความต้องการในการใช้พลังงานทดแทนของประเทศเพิ่มสูงขึ้น จึงมีการนำ วัสดุที่เหลือใช้ทางการเกษตรมาอบเป็นถ่าน เช่น กะลากระบก ไม้เบญจพรรณไม้รวม ไม้ดิบยูคาลิปตัส เปลือกฝักไม้แดง ไม้ไผ่ เป็นต้น
หัวหน้าโครงการ

ระบุผู้ร่วมโครงการภายใน

 

ระบุผู้ร่วมโครงการภายนอก

ทุนสาขาวิศวกรรมพลังงาน วิทยาลัยธาตุพนม
10000
2564