พลังงานขยะ waste to energy รู้จัก พลังงานขยะมีกระบวนการอย่างไร

เปิดโลก Waste to Energy เปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน ทางออกปัญหาขยะล้นเมือง

ทำความรู้จักโลก Waste to Energy การนำขยะกลับมาใช้ประโยชน์ โดยการเปลี่ยนให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ทางออกช่วยลดปัญหาขยะล้นเมือง
         จากบทความตอนที่ 1 เรื่อง “ขยะ” วายร้ายจากน้ำมือมนุษย์ ช่วยกันลดง่าย ๆ แค่ช่วยกันแยกก่อนทิ้ง เราได้กล่าวถึงปัญหาและสาเหตุขยะในประเทศไทย สถานการณ์จัดการมีแนวโน้มดีขึ้น ซึ่งตั้งแต่ปี 2561 มีการคัดแยกขยะตั้งแต่ต้นทาง และนำขยะกลับไปใช้ประโยชน์ราว ๆ 9.58 ล้านตัน หรือ 34% เพิ่มขึ้นจากปีก่อน ๆ 13% โดยขยะส่วนใหญ่จะนำไปรีไซเคิลและทำปุ๋ยอินทรีย์ ส่วนขยะอีกกว่า 10.88 ล้านตัน จะถูกนำไปกำจัดอย่างถูกวิธี แต่ถึงอย่างนั้นก็ยังเหลือขยะอีก 7.36 ล้านตัน ที่ถูกกำจัดอย่างไม่ถูกต้อง ซึ่งสัดส่วนการนำขยะกลับไปใช้ก็ยังถือว่าน้อยกว่าที่ควรจะเป็น จึงทำให้ยังพบปัญหาขยะในประเทศไทยที่แก้ไขไม่หมด จนกว่าจะหาทางจัดการขยะได้เต็มประสิทธิภาพอย่างแท้จริง 

การจัดการขยะให้มีประสิทธิภาพที่สุด

การจัดการขยะให้มีประสิทธิภาพตามแนวคิด Waste Management Hierarchy แบ่งออกเป็น 4 ขั้นตอน ซึ่งได้มีการกล่าวถึงในบทความตอนที่ 1 ประกอบด้วย 

► Source Reduction and Reuse คือ การลดและการใช้ซ้ำที่แหล่งกำเนิด

► Recycling and Composting คือ การนำกลับมาแปรรูปใช้ใหม่ให้เกิดประโยชน์ หรือที่หลายคนเรียกกันติดปากว่า การรีไซเคิล

► Energy Recovery คือ การนำขยะกลับมาใช้เป็นพลังงาน ทั้งในรูปแบบของความร้อน ก๊าซชีวภาพ น้ำมัน และไฟฟ้า ด้วยเทคโนโลยีต่าง ๆ

► Landfill หรือการฝังกลบ ลำดับสุดท้ายของการกำจัดขยะ

อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริงแล้ว การกำจัดขยะจะให้มีประสิทธิภาพและเกิดประสิทธิผล มีอยู่ 5 ขั้นตอนประกอบด้วย

1. Reduce

คือ การลดปริมาณขยะ เช่น งดรับถุงพลาสติกจากร้าน รวมถึงการลดผลกระทบจากของเหลือใช้ที่กำลังจะกลายเป็นขยะ เช่น การไม่ใช้บรรจุภัณฑ์พลาสติกประเภท PVC หากนำไปกำจัดผิดวิธีหรือการเผาที่ไม่ได้มาตรฐาน อาจทำให้เกิดสารก่อมะเร็งอย่างสารไดออกซิน

2. Reuse

คือ การนำบรรจุภัณฑ์เดิมกลับมาใช้ซ้ำ และหลีกเลี่ยงการผลิตสินค้าหรือบรรจุภัณฑ์พลาสติกประเภท Single Use หรือใช้ครั้งเดียวแล้วทิ้ง ซึ่งทำให้เกิดขยะมากมาย แล้วใช้บรรจุภัณฑ์ที่สามารถใช้ซ้ำได้หลาย ๆ ครั้งแทน เช่น การใช้ขวดแก้วที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลายครั้ง ถือเป็นการยืดอายุการใช้งาน ช่วยให้ปริมาณขยะลดลง

3. Recycle

คือ การนำกลับมาใช้ใหม่โดยการแปรรูป หรือการนำวัสดุหรือบรรจุภัณฑ์ที่หมดสภาพการใช้งานหรือหลังจากใช้ซ้ำมาแล้วหลายครั้ง ถูกรวบรวมส่งกลับเข้าสู่กระบวนการผลิตแปรรูปกลับเป็นสินค้าใหม่ นอกจากช่วยลดปริมาณขยะแล้วยังช่วยลดการใช้ทรัพยากรธรรมชาติที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตสินค้าหรือบรรจุภัณฑ์ เช่น การรีไซเคิลพลาสติกหรือกระดาษ รวมถึงการนำเศษอาหารมาผลิตปุ๋ยอินทรีย์ ก็จัดว่าเป็นการรีไซเคิลด้วยเหมือนกัน

4. Energy Recovery

คือ การใช้ประโยชน์จากขยะในด้านพลังงาน ก่อนจะถูกกำจัดด้วยการฝังกลบ ซึ่งเรียกว่า Energy Recovery หรือแปลตรง ๆ ว่า เอาพลังงานกลับคืนมา เพราะในการผลิตของใช้ บรรจุภัณฑ์ หรือเศษอาหาร ล้วนต้องใช้พลังงานทั้งสิ้น การเอาพลังงานที่ยังเหลืออยู่มาใช้ประโยชน์ขึ้นอยู่กับประเภทของขยะ เช่น ขยะอินทรีย์ เศษอาหาร อาจใช้วิธีหมักให้ได้ก๊าซชีวภาพมาใช้ผลิตพลังงาน หรือจะใช้วิธีดูดเอาก๊าซจากหลุมฝังกลบมาใช้ผลิตพลังงานตามแนวพระราชดำริ ส่วนขยะที่เผาไหม้ได้ เช่น เศษพลาสติกที่ไม่เหมาะจะเอาไปรีไซเคิล สามารถนำไปผลิตพลังงานความร้อนหรือกระแสไฟฟ้าได้ด้วยการใช้เตาเผา

5. Final Disposal

คือ การฝังกลบ เป็นขั้นตอนสุดท้ายของลำดับความสำคัญของการจัดการขยะ จะต้องกำจัดขยะที่เหลือจาก 4 ขั้นตอนแรก ซึ่งรวมถึงเถ้าจากการเผาในขั้นตอนการผลิตพลังงาน การกำจัดในขั้นตอนนี้หนีไม่พ้นการฝังกลบ แต่เมื่อได้ทำตามขั้นตอนต่าง ๆ แล้ว ปริมาณขยะที่ต้องกำจัดก็จะเหลือน้อยลงและสามารถลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้

จะเห็นได้ว่า 3 ขั้นตอนแรกนั้นคือ 3R หลักการลดขยะง่าย ๆ ตั้งแต่ต้นทาง เพื่อให้เหลือขยะน้อยที่สุด แต่เมื่อยังมีขยะเหลือและต้องนำไปกำจัด จึงต้องคิดเรื่องการเอาพลังงานจากการกำจัดขยะมาใช้ให้เกิดประโยชน์ จากจุดนี้เองที่ทำให้เกิด Energy Recovery หรือ Waste to Energy การกำจัดขยะในลำดับขั้นที่ 4 ซึ่งช่วยลดขยะและมีพลังงานเป็นผลพลอยได้ ที่เรากำลังจะพาทุกคนไปทำความรู้จักให้มากขึ้น เพื่อลดปริมาณขยะที่ต้องนำไปกำจัดด้วยการฝังกลบให้น้อยลงกันค่ะ

แนวคิด Waste to Energy คืออะไร ช่วยลดขยะได้อย่างไร

waste to energy

Waste to Energy คือ การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน มีหลายวิธีด้วยกัน เช่น การนำเอาก๊าซที่เกิดในหลุมฝังกลบมาใช้เป็นเชื้อเพลิงผลิตพลังงานไฟฟ้า ในไทยได้มีการทดลองใช้เทคโนโลยีนี้ครั้งแรก เมื่อมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ นำก๊าซจากหลุมฝังกลบ ในสถานที่ฝังกลบกำแพงแสน จ.นครปฐม ซึ่งก๊าซดังกล่าวเป็นก๊าซที่เกิดจากการผสมระหว่างก๊าซมีเทนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยเรียกก๊าซที่เกิดขึ้นในหลุมฝังกลบขยะว่า “ก๊าซหลุมฝังกลบ หรือ Landfill Gas” เกิดจากการย่อยสลายของขยะอินทรีย์ที่ปะปนอยู่ในขยะ การย่อยสลายแบบนี้เป็นการย่อยสลายที่ไม่ใช้อากาศหรือไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion)

ในทำนองเดียวกัน ถ้าเราสามารถแยกเอาขยะอินทรีย์ออกมาได้ และสร้างระบบการย่อยสลายแบบไม่ใช้อากาศ (Reactor) เราก็สามารถผลิตก๊าซผสมนี้ได้และนำไปผลิตพลังงานได้ ระบบนี้มีการนำมาใช้ครั้งแรกที่เทศบาลนครระยอง แต่ปัจจุบันระบบชำรุดและเลิกใช้งานไปแล้ว ส่วนระบบที่ยังคงดำเนินการอยู่ เช่น โครงการผลิตปุ๋ยอินทรีย์และพลังงาน เทศบาลนครนครราชสีมา ส่วนการใช้ก๊าซหลุมฝังกลบผลิตพลังงานที่น่าสนใจในปัจจุบัน ก็มีให้ชมตัวอย่างที่สถานีกำจัดขยะขององค์การบริหารส่วนจังหวัดนนทบุรี และที่สถานที่กำจัดขยะแบบฝังกลบ อ.ฮอด จ.เชียงใหม่ เป็นการใช้ประโยชน์จากก๊าซที่ได้ในหลุมฝังกลบ หรือก๊าซที่เกิดใน Reactor ซึ่งเกิดจากการย่อยสลายของขยะอินทรีย์เท่านั้น

ทั้งนี้ เรายังมีขยะประเภทอื่นที่ไม่ย่อยสลาย แต่เผาไหม้ได้อีกจำนวนมาก ซึ่งในส่วนนี้ก็สามารถนำมาแปรรูปเป็นพลังงานได้เหมือนกัน ด้วยกระบวนการทางความร้อนหรือการเผา ซึ่งเราเรียกง่าย ๆ ว่า เตาเผาขยะ เมื่อขยะผ่านการเผาแล้ว ก็เกิดพลังงานความร้อนที่นำไปใช้ประโยชน์ต่อได้ ซึ่งประเทศในเขตเมืองหนาว จะนำเอาความร้อนจากการเผาขยะนี้ส่งไปใช้ตามบ้านเรือนเพื่อให้ความอบอุ่น แต่สำหรับประเทศไทยไม่ได้ใช้ความร้อนตามบ้านเรือน จึงเอาความร้อนที่ได้ไปแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าอีกทีหนึ่ง จึงเป็นที่มาของคำว่า โรงไฟฟ้าขยะ หรือ Waste to Energy นั่นเอง

ย้อนดูเส้นทางการผลิตพลังงานจากขยะ

การผลิตพลังงานจากขยะในไทยไม่ใช่เรื่องใหม่ ถ้าย้อนหลังไปในปี 2538 พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมิพลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร มีพระราชดำรัสในงานนิทรรศการอุทยานวิจัยและงานเกษตรแห่งชาติ ที่มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการจัดการขยะ และนับเป็นแนวทางการผลิตพลังงานจากขยะของประเทศ

“ดูดแก๊สมาทำไฟฟ้าเราเห็นด้วย แต่ว่าขออีกขั้นหนึ่ง มีเวลาอีกประมาณสัก 5 ปี ที่จะมาทำไฟฟ้าด้วยขยะที่สลายไบโอแก๊สออกไปแล้ว เอาออกไปและก็มาเผาด้วยเครื่องสำหรับกรองมลพิษที่ออกมาจากการเผาตั้งแต่ต้น ก็มาฝัง แล้วเราก็ดูดแก๊สออกมาใช้ แล้วขุด หลังจากนั้นนำมาเผา ได้ขี้เถ้าแล้วนำไปอัด หมดจากหลุมนี้ก็เอาขยะมากลบ ก็ผลิต 10 ปี ครบวงจรแล้ว”