การประเมินสมรรถนะของระบบอบแห้งแบบพาหะลมสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวมวล

Abstract

วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมีศักยภาพมากสำหรับใช้เป็นพลังงานทดแทน อย่างไรก็ตาม วัสดุดังกล่าวมักยังไม่พร้อมนำมาใช้ในเชิงพานิชย์ เนื่องจาก ขนาดไม่เหมาะสม ความชื้นสูง เป็นต้น ในงานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการเตรียมชีวมวลเพื่อใช้เป็นพลังงานโดยวิธีการอบแห้งแบบพาหะลม ซึ่งเลือกใช้วัตถุดิบชีวมวล 3 ชนิด ได้แก่ เปลือกไม้ยูคาลิปตัส ทะลายปาล์ม และขุยมะพร้าว โดยศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิลมร้อนที่ 130 และ 160 ^oC และอัตราการป้อนชีวมวลที่ 300 480 และ 600 kg h^-1 ต่อการลดลงของความชื้น อัตราการอบแห้ง อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะ ประสิทธิภาพทางความร้อนในการอบแห้ง รวมไปถึงประเมินต้นทุนที่ใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงชีวมวล ผลการศึกษา พบว่า อุณหภูมิลมร้อน 130 ^oC และอัตราการป้อนวัตถุดิบชีวมวล 300 kg h^-1 เป็นสภาวะที่เหมาะสมในการลดความชื้นของชีวมวลทั้ง 3 ชนิด โดยการเพิ่มอุณหภูมิสูงกว่านี้ (160 ^oC) ไม่ส่งผลต่อการลดความชื้น และอัตราการอบแห้งชัดเจน และการเพิ่มอัตราการป้อนมากกว่านี้ทำให้อัตราการอบแห้งลดลง โดยที่สภาวะนี้มีอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะน้อยกว่าที่อุณหภูมิสูง แต่มากกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับอัตราการป้อนที่สูงกว่า ประสิทธิภาพทางความร้อนของการอบแห้งโดยรวมอยู่ระหว่าง 64 และ 76% และเมื่อพิจารณาต้นทุนในการเตรียมเชื้อเพลิงทั้ง 3 ชนิดนี้ พบว่า มีต้นทุนใกล้เคียงกับเชื้อเพลิงฟอสซิล ดังนั้น เชื้อเพลิงชีวมวลที่ผ่านการเตรียมด้วยกระบวนการอบแห้งแบบพาหะลมจึงมีศักยภาพในการนำมาใช้เป็นพลังงานทดแทนได้