“การลดการปลดปล่อยสารไดออกซินและฟิวแรนจากการใช้เชื้อเพลิงชีวมวลในโรงไฟฟ้าและหม้อน้ำอุตสาหกรรม โดยการประยุกต์ใช้แนวทางด้านเทคนิคที่ดีที่สุดและแนวการปฏิบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีที่สุด”
ปรานี โอรักษ์
นักวิชาการสิ่งแวดล้อมชำนาญการพิเศษ
สำนักงานสิ่งแวดล้อมภาคที่
๑๓ (ชลบุรี)
-------------------------------------------------------------------------------------------
Ø แหล่งกำเนิดมลพิษ
: โรงไฟฟ้าและหม้อน้ำอุตสาหกรรม
การผลิตพลังงานไฟฟ้าและความร้อน มีแหล่งกำเนิดพลังงานที่สำคัญจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงซึ่งมีหม้อน้ำ (boiler) เป็นปัจจัยหลักในการผลิต
ผลจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงทำให้มีการปลดปล่อยสารมลพิษต่างๆ สู่บรรยากาศ
ซึ่งรวมถึงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ที่เป็นสาเหตุสำคัญของภาวะโลกร้อน ดังนั้นเพื่อเป็นการลดการเพิ่มขึ้นของปริมาณก๊าซ CO2 ในบรรยากาศ
ปัจจุบันจึงได้มีการส่งเสริมให้มีการผลิตพลังงานจากเชื้อเพลิงชีวมวลทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล อย่างไรก็ตามพบว่า
การใช้เชื้อเพลิงชีวมวลมีการปลดปล่อยสารไดออกซิน/ฟิวแรนสูงกว่าเชื้อเพลิงประเภทน้ำมัน
และถ่านหิน ถึง 20 เท่า และ 5 เท่า ตามลำดับ (UNEP,2009)
Ø สารไดออกซิน/ฟิวแรน
สารไดออกซิน/ฟิวแรน
(Polychlorinated
dibenzo-para-dioxins: PCDDs/Polychlorinated dibenzo furans:
PCDFs) เป็นผลพลอยได้ (by-products) ที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์
สารไดออกซิน/ฟิวแรน เป็นสารที่มีความเป็นพิษสูง
และสามารถสะสมได้ในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต และจัดเป็นสารมลพิษที่ตกค้างยาวนานประเภทปลดปล่อยโดยไม่จงใจ
ภายใต้อนุสัญญาสตอกโฮล์มว่าด้วยสารมลพิษที่ตกค้างยาวนาน (Stockholm
Convention on Persistent Organic Pollutants: POPs)
ในการนี้ เพื่อเป็นการคุ้มครองสุขภาพอนามัยของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม
ภายใต้พันธกรณีของอนุสัญญาสตอกโฮล์มฯ จึงได้ส่งเสริมให้มีการประเทศภาคีสมาชิก
ซึ่งรวมถึงประเทศไทย ดำเนินการนำแนวทางเทคนิคที่ดีที่สุดและแนวการปฏิบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีที่สุด
(Best Available Techniques and Best
Environmental Practices : BAT/BEP) มาใช้ประยุกต์ใช้เพื่อลดหรือเลิกการปลดปล่อยสารไดออกซิน/ฟิวแรนจากแหล่งกำเนิดดังกล่าว
ทั้งนี้ แนวทางด้าน BAT/BEP เพื่อปรับปรุงกระบวนการผลิตของหม้อน้ำสามารถทำได้โดยทั่วไป
มีดังนี้
Ø แนวทางเทคนิคที่ดีที่สุดและแนวการปฏิบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีที่สุด
เพื่อลดการปลดปล่อยสารไดออกซิน/ฟิวแรนจากการใช้เชื้อเพลิงชีวมวล
1.
แนวทางด้านเทคนิคที่ดีที่สุด (BEP) : การปรับปรุง/ฟื้นฟูประสิทธิภาพการทำงานของหม้อน้ำ
(1)
การจัดเตรียมเชื้อเพลิง
จัดเก็บเชื้อเพลิงชีวมวลในที่แห้งเพื่อป้องกันความชื้นที่เกิดจากการย่อยสลาย และควรแยกหิน
ดินหรือสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ และบดเชื้อเพลิงให้มีขนาดเล็ก ก่อนป้อนเข้าหม้อน้ำ
(2)
การควบคุมสภาวะการเผาไหม้ ควรติดตามตรวจสอบสภาวะการเผาไหม้ให้เหมาะสม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ อาทิ การควบคุมอุณหภูมิ (>900°C) เวลาในการเผาไหม้ (>1 วินาที) ความแปรปรวน (สูง) และปริมาณออกซิเจนส่วนเกิน (ร้อยละ 3
สำหรับเชื้อเพลิงเหลว และ ร้อยละ 6 สำหรับเชื้อเพลิงแข็ง) หรือเดินเครื่องและรักษาระดับให้เป็นไปตามที่ได้ออกแบบไว้
(3)
การนำพลังงานความร้อนที่เหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ให้เกิดประโยชน์ (waste heat recovery systems) อาทิ การนำน้ำหล่อเย็นป้อนเข้าสู่หม้อน้ำ เพื่อลดอัตราการป้อนเชื้อเพลิง
ทั้งนี้ อุณหภูมิน้ำที่เพิ่มขึ้น 6 °C จะช่วยลดปริมาณการใช้เชื้อเพลิงลงได้ร้อยละ
1
2.
แนวการปฏิบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีที่สุด
(BEP) : การใช้หม้อน้ำที่มีระบบการเผาไหม้แบบ
Fluidized
Bed Combustion (FBC)
FBC เป็นระบบการเผาไหม้ที่เชื้อเพลิงถูกบดให้มีขนาดเล็กมาก
แล้วพ่นเข้าไปในเตาเผาพร้อมอากาศ โดยเชื้อเพลิงที่พ่นเข้าไปจะแขวนลอยอยู่ในคลื่นอากาศร้อน
และมีลักษณะคล้ายของเหลวเดือด จึงเรียกว่า “Fluidized” ข้อดีของหม้อน้ำชนิดนี้
คือใช้ได้กับเชื้อเพลิงหลายประเภท
มีการกระจายตัวที่ดีระหว่างเชื้อเพลิงและอากาศร้อนทำให้เกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์โดย
มีประสิทธิภาพในการเผาไหม้เชื้อเพลิงสูงมากกว่าร้อยละ 95 จึงมีอัตราการป้อนเชื้อเพลิงต่ำ
นำไปสู่การลดการปลดปล่อยสารมลพิษ
เอกสารอ้างอิง
:
UNIDO. Annex 8 Economic Valuation Associated to Reduction of Dioxins and Co2 in Industrial and Power Boilers in
The ESEA Region. Proceedings of
Regional Workshop on BAT and BEP in Fossil Fuel-Fired Utility and Industrial
Boilers in Response to Stockholm Convention on (POPs) Conference, March 16-18, 2009, Bangkok.Thailand,
2009.