เรียบเรียงโดย
งานสื่อสารและขับเคลื่อนความรู้ ฝ่ายเผยแพร่เทคโนโลยีวัสดุ

เศษชีวมวลทางการเกษตร เช่น ฟางข้าว ไม้ไผ่ และใบอ้อย สามารถนำมาผลิต “ไบโอชาร์” เพื่อเป็นวัสดุกักเก็บคาร์บอน เพิ่มมูลค่าให้ภาคการเกษตร และสนับสนุนการลดก๊าซเรือนกระจกได้ หากมีเทคโนโลยีการผลิตที่มีประสิทธิภาพ

ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) กรมวิชาการเกษตร และเครือข่ายพันธมิตร ได้ร่วมกันพัฒนาต้นแบบเตาผลิตไบโอชาร์ (Biochar) ระดับชุมชนที่ได้มาตรฐานและปล่อยมลพิษต่ำ เพื่อเพิ่มมูลค่าเศษชีวมวล และส่งเสริมการจัดการคาร์บอนอย่างยั่งยืน

โครงสร้างของเตาต้นแบบนี้ประกอบด้วย 3 ส่วนหลัก ได้แก่ เตาเผาแบบรีทอร์ท (Retort kiln) ขนาด 1,200 ลิตร ตู้อบชีวมวลแบบสองชั้นขนาด 2,300 ลิตร และระบบบำบัดอากาศเสียแบบเปียก (Wet scrubber) สำหรับดักจับฝุ่นและมลพิษจากการเผาไหม้ เพื่อยกระดับมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม

ทีมวิจัยได้ศึกษารูปแบบอุณหภูมิภายในเตา (Temperature profile) และเปรียบเทียบกับผลการคำนวณจากแบบจำลองคอมพิวเตอร์ (Computer simulation) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานความร้อนในระบบให้คุ้มค่าสูงสุด

แนวทางสำคัญในการพัฒนาเตาเผาแบบรีทอร์ทคือ การให้ความร้อนแก่ระบบท่อส่งก๊าซ Syngas ก่อนเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เพื่อให้ก๊าซติดไฟได้ดีและเผาไหม้ได้สมบูรณ์ขึ้น รวมถึงการออกแบบการไหลเวียนความร้อนเพื่อนำความร้อนเหลือทิ้งจากเตาเผามาใช้ร่วมกับตู้อบ เพื่อลดความชื้นของชีวมวลสำหรับการผลิตรอบถัดไป

นอกจากนี้ ยังได้บูรณาการเทคโนโลยี “IoT Box” เข้ากับเตาผลิตไบโอชาร์ โดยความร่วมมือกับศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) เพื่อบันทึกพารามิเตอร์และอุณหภูมิในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ตามมาตรฐานสากล โดยเฉพาะการรักษาอุณหภูมิให้สูงกว่า 350 องศาเซลเซียส เป็นเวลาไม่น้อยกว่า 1 ชั่วโมง

ข้อมูลดิจิทัลและ Temperature profile ที่น่าเชื่อถือจาก “IoT Box” คือหัวใจสำคัญในการตรวจสอบคุณภาพและขอรับรองคาร์บอนเครดิต ซึ่งช่วยสร้างมูลค่าเพิ่มและรายได้กลับคืนสู่ชุมชนอย่างเป็นรูปธรรม

นวัตกรรมเตาผลิตไบโอชาร์นี้ได้ขยายผลสู่การใช้งานจริง ผ่านการผนึกกำลังกับภาคเอกชนซึ่งเชี่ยวชาญด้านการผลิตเตาเผาถ่าน โดยนำระบบ IoT Box บูรณาการเข้ากับเตาผลิตไบโอชาร์ และร่วมจัดตั้งศูนย์เรียนรู้เพื่อส่งต่อองค์ความรู้การผลิตไบโอชาร์คุณภาพสูงสู่ชุมชน

ความร่วมมือในการพัฒนาเตาผลิตไบโอชาร์และการขยายผลสู่ชุมชน ถือเป็นการวางมาตรฐานการแปรรูปเศษชีวมวลและการจัดการคาร์บอนอย่างครบวงจร ตั้งแต่ระดับการวิจัยจนถึงการนำไปใช้เชิงพาณิชย์

ในระยะต่อไป เอ็มเทคและพันธมิตรมีแผนการพัฒนาเตาผลิตไบโอชาร์ขนาดใหญ่ พร้อมเพิ่มรูปแบบการใช้ประโยชน์ความร้อนเหลือทิ้งให้หลากหลายยิ่งขึ้น เพื่อขับเคลื่อนเศรษฐกิจชีวภาพ (Bioeconomy) และการพัฒนาที่ยั่งยืนในอนาคต

สนใจข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อ
คุณกิตติคุณ ประเสริฐกาญจน์ นักวิจัย
ทีมวิจัยระบบอัตโนมัติสำหรับกระบวนการทางวัสดุ
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค)
โทรศัพท์: 0 2564 6500 ต่อ 4703
อีเมล: kittikp@mtec.or.th
เว็บไซต์: https://www.mtec.or.th/ mma-research-group-amp-team/

คุณเปรมฤดี กาญจนปิยะ นักวิจัย
ทีมวิจัยวัสดุและระบบเพื่อสิ่งแวดล้อม
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค)
โทรศัพท์: 0 2564 6500 ต่อ 4452
อีเมล: premrudk@mtec.or.th
เว็บไซต์: https://www.mtec.or.th/env-research-group-mse-team/