carbon catch Archives - MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ https://www.mtec.or.th/tag/carbon-catch/ National Metal and Materials Technology Center Fri, 03 Jul 2026 08:28:36 +0000 en-US hourly 1 https://wordpress.org/?v=7.0.2 https://www.mtec.or.th/wp-content/uploads/2019/03/favicon.ico carbon catch Archives - MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ https://www.mtec.or.th/tag/carbon-catch/ 32 32 วัสดุดูดซับไฮบริดคาร์บอน-เอมีนสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเสียของโรงไฟฟ้า: การประเมินประสิทธิภาพระดับภาคสนาม https://www.mtec.or.th/circular-carbon-catch/ Fri, 03 Jul 2026 07:02:47 +0000 https://www.mtec.or.th/?p=46465 "Circular-Carbon-CATCH" วัสดุดูดซับไฮบริดคาร์บอน-เอมีนสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเสียของโรงไฟฟ้า: การประเมินประสิทธิภาพระดับภาคสนาม คือความสำเร็จครั้งสำคัญในการพัฒนานวัตกรรมวัสดุดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

The post วัสดุดูดซับไฮบริดคาร์บอน-เอมีนสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเสียของโรงไฟฟ้า: การประเมินประสิทธิภาพระดับภาคสนาม appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

]]>

วัสดุดูดซับไฮบริดคาร์บอน-เอมีนสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
จากก๊าซเสียของโรงไฟฟ้า: การประเมินประสิทธิภาพระดับภาคสนาม

เรียบเรียงโดย
ทีมวิจัยเซรามิกคะตะลิสต์และคาร์บอน
กลุ่มวิจัยเซรามิกส์และวัสดุก่อสร้าง

ผลงาน “Circular-Carbon-CATCH” วัสดุดูดซับไฮบริดคาร์บอน-เอมีนสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเสียของโรงไฟฟ้า: การประเมินประสิทธิภาพระดับภาคสนาม คือความสำเร็จครั้งสำคัญในการพัฒนานวัตกรรมวัสดุดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) โดยนำวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร/อุตสาหกรรมอาหารอย่าง “กากมันสำปะหลัง” มาสร้างมูลค่าใหม่ ผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ด้วยเทคนิคไพโรไลซิสร่วมกับการกระตุ้นทางเคมี การขึ้นรูปเป็นเม็ดด้วยเทคนิคการอัดรีด (Extrusion) ไปจนถึงการปรับปรุงพื้นผิวด้วยสารประกอบเอมีน เพื่อเพิ่มขีดความสามารถสูงสุดในการดักจับ CO2

วัสดุไฮบริดคาร์บอน-เอมีน หรือ Circular-Carbon-CATCH มีพื้นที่ผิวสูงถึง 1,165 m2/g และมีโครงสร้างรูพรุนขนาดเล็กมากในระดับ “ไมโครพอร์” ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญในการดักจับ CO2 โจทย์ที่ท้าทายคือการทำงานได้ดีภายใต้อุณหภูมิสูงของโรงไฟฟ้า จึงได้มีการปรับปรุงพื้นผิวของวัสดุดักจับด้วยสารประกอบเอมีน (PEI )ซึ่งแม้จะทำให้พื้นที่ผิวปรับลดลงมาบ้าง แต่ยังคงรักษาโครงสร้างรูพรุนไมโครพอร์ไว้ได้ดังเดิม

เมื่อทดสอบประสิทธิภาพการดักจับ CO2 ในสภาวะจำลองก๊าซไอเสียสังเคราะห์จากโรงไฟฟ้าด้วยเตาปฏิกรณ์ วัสดุนี้สามารถดูดซับ CO2 ได้สูงสุดถึง 50-70 mg/g สามารถนำกลับมาหมุนเวียนใช้ซ้ำ (Regeneration) ได้มากกว่า 20 รอบ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการใช้วัสดุได้อย่างมาก สำหรับการพิสูจน์ประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมจริง ทีมวิจัยได้ผลักดันนวัตกรรมนี้ออกสู่ภาคสนาม โดยนำระบบดักจับคาร์บอนเคลื่อนที่หรือ CO2 capture mobile unit ไปดักจับ CO2 ในก๊าซไอเสียจริงที่ปลดปล่อยจากโรงงานอุตสาหกรรมและโรงไฟฟ้า ท่ามกลางสภาวะหน้างานที่มีความผันผวนสูง ซึ่งวัสดุดูดซับนี้สามารถดักจับ CO2 ได้จริง มีประสิทธิภาพสูงถึง 40-70% คิดเป็นปริมาณการลดการปลดปล่อย CO2 1.3-6.5 กิโลกรัมต่อวัน หรือ 0.5-2 ตันคาร์บอนต่อปี การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) ยังได้ยืนยันว่า วัสดุดักจับ CO2 นี้สามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากภาคอุตสาหกรรมได้ถึง 50% โดยมีต้นทุนการดักจับ CO2 ที่ต่ำกว่าเทคโนโลยีที่ใช้งานในปัจจุบันนี้ ทำให้มีความคุ้มค่าเชิงเศรษฐศาสตร์และมีศักยภาพในการแข่งขันในตลาดโลก

นวัตกรรมนี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ แต่ยังถูกออกแบบมาให้เป็นโมเดลธุรกิจครบวงจรหรือ CCAaS (Carbon Center as a Service) สำหรับผู้ให้บริการจัดการดักจับ CO2 แก่ภาคอุตสาหกรรม ตั้งแต่การติดตั้งอุปกรณ์ การขนส่ง ไปจนถึงการนำไปใช้ประโยชน์หรือกักเก็บ (CCUS) ช่วยให้ผู้ประกอบการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ทันที โดยไม่ต้องแบกรับค่าใช้จ่ายในการลงทุนสร้างระบบรากฐานที่มีต้นทุนสูง (CAPEX) ด้วยตนเอง นอกจากนี้ยังเป็นการเปลี่ยนของเหลือทิ้งให้กลายเป็น “Upcycled Carbon Asset” หรือสินทรัพย์คาร์บอนมูลค่าสูง ผ่านกลยุทธ์ Waste-to-Value cascading หรือการสร้างมูลค่าเพิ่มสูงสุดจากของเสียเชิงเศรษฐกิจ ซึ่งช่วยเพิ่มโอกาสทางธุรกิจที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและสร้างรายได้เสริมได้อย่างยั่งยืนให้เจ้าของ waste อีกด้วย

ปัจจุบัน Circular-Carbon-CATCH พร้อมแล้วที่จะส่งมอบเทคโนโลยีให้กับผู้ประกอบการ เพื่อขับเคลื่อนอุตสาหกรรมไทยสู่โมเดลเศรษฐกิจ BCG (Bio-Circular-Green Economy) ร่วมสร้างความยั่งยืน พร้อมสร้างความได้เปรียบทางธุรกิจด้วยเทคโนโลยีสีเขียวที่คิดค้นและผลิตได้เองในประเทศอย่างแท้จริง

ดร.ดวงเดือน อาจองค์
โทรศัพท์ 0 2564 6500 ต่อ 4230
Email : duangdua@mtec.or.th

ดร.ศุภวรรณ วิชพันธุ์
โทรศัพท์ 0 2564 6500 ต่อ 4202
Email : supawank@mtec.or.th

ทีมวิจัยเซรามิกคะตะลิสต์และคาร์บอน
กลุ่มวิจัยเซรามิกส์และวัสดุก่อสร้าง
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MTEC) สวทช.

 

Facebook

The post วัสดุดูดซับไฮบริดคาร์บอน-เอมีนสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเสียของโรงไฟฟ้า: การประเมินประสิทธิภาพระดับภาคสนาม appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

]]> ‘คาร์บอนจับคาร์บอน’ รับมือ ‘โลกร้อน’ https://www.mtec.or.th/carbon-catch/ Fri, 25 Oct 2024 06:40:32 +0000 http://10.228.23.44:38014/?p=29444 กิจกรรมของมนุษย์ไม่ว่าจะเป็นเกษตรกรรม อุตสาหกรรมการผลิต การขนส่งและการผลิตไฟฟ้าโดยใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ตลอดจนการตัดไม้ทำลายป่า ล้วนส่งผลให้ชั้นบรรยากาศมีแก๊สเรือนกระจกในปริมาณเพิ่มขึ้น

The post ‘คาร์บอนจับคาร์บอน’ รับมือ ‘โลกร้อน’ appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

]]>

‘คาร์บอนจับคาร์บอน’ รับมือ ‘โลกร้อน’

สัมภาษณ์และเรียบเรียงโดย
งานสื่อสารและขับเคลื่อนความรู้ ฝ่ายเผยแพร่เทคโนโลยีวัสดุ

กิจกรรมของมนุษย์ไม่ว่าจะเป็นเกษตรกรรม อุตสาหกรรมการผลิต การขนส่งและการผลิตไฟฟ้าโดยใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ตลอดจนการตัดไม้ทำลายป่า ล้วนส่งผลให้ชั้นบรรยากาศมีแก๊สเรือนกระจกในปริมาณเพิ่มขึ้น แนวทางหนึ่งในการบรรเทาปัญหานี้คือ การใช้เทคโนโลยีดักจับและกักเก็บแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

เทคโนโลยีดักจับ CO2 ในปัจจุบันนิยมใช้สารเอมีน (amine) ที่อยู่ในสถานะของเหลว วิธีนี้มีต้นทุนสูง ใช้พื้นที่มาก อีกทั้งยังมีปัญหาการนำเอมีนกลับมาใช้ซ้ำ ทีมวิจัยของเอ็มเทคจึงพัฒนาวัสดุพรุนคาร์บอนที่เป็นของแข็งหรือ Carbon-CATCH โดยนำถ่านชาร์จากการผลิตพลังงานจากของเหลือทิ้งทางการเกษตรและอุตสาหกรรมมาผ่านกระบวนการเทคโนโลยีแก๊สซิฟิเคชัน (gasification) และไพโรไลซิส (pyrolysis) เพื่อสร้างนวัตกรรมและองค์ความรู้ในการดักจับ CO2 ที่ปล่อยจากโรงไฟฟ้าถ่านหินหรือชีวมวล และจากอุตสาหกรรมอื่นๆ วิธีการนี้เป็นการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ให้คุ้มค่า และช่วยให้เกิดความเป็นกลางทางคาร์บอนอย่างครบวงจร

ถ่านชาร์จากกากมันสำปะหลังและยางรถยนต์เก่าได้รับการปรับสภาพให้เป็นวัสดุพรุนคาร์บอนด้วยเทคนิคที่ทีมวิจัยเคยพัฒนามาก่อน โดยกระตุ้นให้มีพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้นจากประมาณ 300 ตารางเมตรต่อกรัมเป็น 1000-1100 ตารางเมตรต่อกรัม

แม้ว่าวัสดุพรุนคาร์บอนที่ได้จะสามารถดูดซับ CO2 ได้แล้วก็ตาม แต่ทีมวิจัยยังเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซับให้สูงขึ้นอีกโดยการนำวัสดุพรุนคาร์บอนมาปรับปรุงพื้นผิวด้วยสารกลุ่มเอมีน เพื่อทำให้วัสดุพรุนคาร์บอนดังกล่าวมีกลไกการดักจับ CO2 ทั้งแบบกายภาพ (physisorption) และแบบเคมี (chemisorption) วิธีการนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานที่อุณหภูมิสูงได้เป็นอย่างดี

วัสดุดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ที่พัฒนาโดยทีมวิจัยเอ็มเทค

ทีมวิจัยทดสอบประสิทธิภาพการดักจับของวัสดุดูดซับในสภาวะแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์บริสุทธิ์และแก๊สจำลองที่มีองค์ประกอบคล้ายคลึงกับแก๊สที่ปลดปล่อยจากปลายปล่องโรงไฟฟ้า ทั้งในระดับไมโครสเกลเพื่อดูแนวโน้ม และระดับห้องปฏิบัติการเพื่อดูประสิทธิภาพในระบบที่ใหญ่ขึ้น พบว่าวัสดุดูดซับมีประสิทธิภาพการดักจับ CO2 ได้ 180-200 มิลลิกรัมต่อกรัม (หรือ CO2 efficiency 30-50%) และใช้ซ้ำได้มากกว่า 20 รอบโดยมีประสิทธิภาพลดลงต่ำกว่า 5%

จากการประเมิน LCA (Life Cycle Analysis) พบว่าการนำวัสดุดูดซับ Carbon-CATCH ไปใช้กับโรงไฟฟ้าถ่านหินจะช่วยลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจกจากการผลิตไฟฟ้าได้ราว 50%

ปัจจุบันทีมวิจัยกำลังทดสอบวัสดุดูดซับนี้โดยการใช้งานจริงในโรงงานไฟฟ้า และมีแผนที่จะออกแบบระบบนำคาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักจับได้ออกจากวัสดุดูดซับเพื่อนำกลับมาใช้ เช่น ผลิตกรีนซีเมนต์ หรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ เพื่อให้การใช้ประโยชน์เป็นไปแบบครบวงจร

สนใจโปรดติดต่อ
ทีมวิจัยเซรามิกคะตะลิสต์และคาร์บอน (ดร.ดวงเดือน อาจองค์ และ ดร.ศุภวรรณ วิชพันธุ์)
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค)
โทรศัพท์ 0-2564-6500 ต่อ 4230
อีเมล duangdua@mtec.or.th

Facebook

The post ‘คาร์บอนจับคาร์บอน’ รับมือ ‘โลกร้อน’ appeared first on MTEC ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ.

]]>