| รวบรวมและเรียบเรียงโดย : The LittleOil |
แก๊สโซฮอล์นะ
ไม่ใช่ผี ทำไมต้องกลัว.....
ประโยคนี้ คงจะเป็นที่คุ้นหูหลาย ๆ ท่านเป็นอย่างดีในระยะนี้ เนื่องจากทั้งภาครัฐและเอกชน
ได้รณรงค์ให้ผู้ใช้รถที่เติมน้ำมันเบนซินเปลี่ยนมาใช้น้ำมันแก็สโซฮอล์แทน
เพื่อช่วยลดการใช้น้ำมันดิบที่นับวันจะลดลงอย่างรวดเร็ว อีกทั้งเอธานอลสามารถผลิตได้จากพืชที่ให้แป้งและน้ำตาล
สามารถปลูกและนำมาผลิตเป็นเอธานอล เพื่อใช้เป็นพลังงานทดแทนได้ในอนาคต
ดังนั้นเราจึงควรทำความรู้จักกับ น้ำมันแก็สโซฮอล์และเอธานอลให้ดียิ่งขึ้น
 |
น้ำมันแก็สโซฮอล์ คือน้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้จากการผสมน้ำมันเบนซินกับเอธานอลบริสุทธิ์
95.5% ในอัตราส่วน 90:10 โดยยังคงคุณสมบัติเช่นเดียวกันกับน้ำมันเบนซิน
91 หรือ 95 ซึ่งแตกต่างจากน้ำมันเบนซินทั่วไปเพียงแค่ การใช้สาร
MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether) เป็นตัวเติมแต่งค่าออกเทน
และค่าออกซิจิเนต ซึ่งในโมเลกุลของเอธานอล (CH3-CH2-OH)
ไม่มีสารประกอบซัลเฟอร์เบนซิน หรือสารประกอบอะโรมาติก อาทิ โอเลฟินส์
ซึ่งเหล่านี้ก่อให้เกิดมลภาวะทางอากาศ มีผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์
จะเห็นได้ว่า เอธานอลเป็นส่วนสำคัญมากในการผลิตน้ำมันแก็สโซฮอล์
แล้วเอธานอลผลิตได้จากไหน และมีขั้นตอนการผลิตอย่างไร |
การผลิตเอธานอล
เอธานอลสามารถผลิตได้ 2 วิธี ได้แก่ การสังเคราะห์ทางเคมี และการหมักโดยจุลินทรีย์
(Yeast Fermentation) แต่การผลิตเอธานอลส่วนใหญ่ในปัจจุบันได้จากการหมักด้วยยีสต์เป็นหลัก
โดยจะอาศัยเชื้อยีสต์เปลี่ยนน้ำตาลกลูโคส ให้เป็นเอธานอล ในภาวะไร้ออกซิเจน
(Anaerobic Fermentation) ตามสมการ

วัตถุดิบ
น้ำตาล Glucose (C6H12O6) ได้จากไหน
วัตถุดิบสำหรับการผลิตเอธานอลสามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่
- น้ำตาล ได้แก่ อ้อย กากน้ำตาล บีทน้ำตาล ซึ่งมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นน้ำตาลซูโครส
ซึ่งสามารถเกิดปฏิกิริยาไฮโดรลิซิสได้ น้ำตาลกลูโคสและน้ำตาลฟรุกโตสอย่างละโมเลกุล
- แป้ง ได้แก่ มันสำปะหลัง ข้าวโพด ข้าว เมล็ดข้าวฟ่าง เป็นต้น ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ของน้ำตาลกลูโคส
เมื่อนำแป้งเหล่านี้มาผ่านกระบวนการย่อย (Hydrolysis) ด้วยเอนไซม์หรือกรด
ก็จะได้ น้ำตาลกลูโคส
- ลิกโนเซลลูโลส ได้แก่ ฟางข้าว กากอ้อย ซังข้าวโพด เป็นต้น วัตถุดิบประเภทนี้มีประกอบด้วย
เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน โดยเซลลูโลสเป็นโพลีเมอร์ของน้ำตาลกลูโคสต่อกันเป็นสายยาวและอยู่ในรูปผลึกมีลักษณะเป็นเส้นใยเหนียว
และไม่ละลายน้ำ เฮมิเซลลูโลสเป็นโพลีเมอร์ของน้ำตาลเพนโตสหลายชนิด
ส่วนลิกนินเป็นโพลิเมอร์ของฟีนิลโพรเพน ซึ่งย่อยสลายยากมาก
น้ำตาลกลูโคสที่ได้จาการย่อยจากวัตถุดิบข้างต้น จะถูกนำเข้าสู่การหมักกับยีสต์ในภาวะไร้ออกซิเจน
เมื่อยีสต์เปลี่ยนน้ำตาลกลูโคสให้เป็นเอธานอลแล้ว ของเหลวที่ได้จะถูกนำไปกลั่นแยกเอธานอลออกจากน้ำและสารต่าง
ๆ ที่ละลายอยู่ และนำไปเอธานอลที่ได้ไปทำให้บริสุทธิ์มากขึ้นด้วยการ
Dehydration ดังรูป

ในการผลิตเอธานอลเพื่อนำมาใช้เติมในน้ำมันเบนซินนั้น จะเป็นต้องมีคุณภาพที่ได้มาตรฐานตามประกาศกรมธุรกิจพลังงาน
ซึ่งได้กำหนดค่าต่างๆ ไว้ดังนี้
ข้อกำหนดลักษณะและคุณภาพของเอทานอลแปลงสภาพ พ.ศ.2548
| รายการ |
รายการข้อกำหนด |
ระดับ ความเข้มข้น |
หน่วยที่วัด |
วิธีทดสอบ 1 |
เครื่องมือที่ใช้ตรวจวัด |
| 1 |
ปริมาณเอทานอลแอลกอฮอล์ชนิดอิ่มตัว ที่มีจำนวนคาร์บอนสูงกว่าเอทานอล
(Ethanol plus higher saturated alcohols %vol.) |
>99.0 |
% wt |
EC 2870 Method B |
Electronic Densimeter |
| 2 |
โมโนแอลกอฮอล์ชนิดอิ่มตัว ที่มีจำนวนคาร์บอนอะตอมตั้งแต่
3-5 อะตอม (Higher saturated (C3-C5) mono alcohols %vol.) |
<2.0 |
% wt |
EC 2870 Method III |
GC-FID |
| 3 |
เมทานอล (Methanol) |
<0.5 |
% wt |
EC 2870 Method III |
GC-FID |
| 4 |
ทองแดง (Copper) |
<0.07 |
mg/kg (ppm) |
ASTM D 1688 |
AAS-Flame |
ข้อกำหนดลักษณะและคุณภาพของของน้ำมันแก๊สโซฮอล์ พ.ศ.2548
| รายการ |
รายการข้อกำหนด |
น้ำมันแก๊สโซฮอล์อี10 |
หน่วยที่วัด |
วิธีทดสอบ 1 |
เครื่องมือที่ใช้ตรวจวัด |
| ระดับ
ความเข้มข้น |
หน่วยที่วัด |
| 1 |
ตะกั่ว (Lead) |
>13 |
>13 |
mg/L (ppm) |
ASTM D 5059 |
WD-XRF |
| 2 |
กำมะถัน (Sulphur) |
<0.05 |
<0.05 |
% wt |
ASTM D 4294 |
ED-XRF |
| 3 |
ฟอสฟอรัส (Phosphorus) |
>13 |
>13 |
mg/L (ppm) |
ASTM D 3231 |
Spectrophotometer (cell 5
cm, 820 nm) |
| 4 |
เบนซีน (Benzene) |
<3.5 |
<3.5 |
% wt |
ASTM D 5580 |
GC-TCD, FID (10 port valve) |
| 5 |
สารอะโรเมติก (Aromatic) |
<35 |
<42 |
% wt |
ASTM D 5580 |
GC-TCD,FID (10 port valve) |
| 6 |
เอทานอลแปลงสภาพ (Denatured Ethanol) |
<9 |
<9 |
% vol |
ASTM D 4815 |
GC-TCD, FID (10 port valve) |
หมายเหตุ : 1. วิธีทดสอบอาจใช้วิธีอื่นที่เทียบเท่าก็ได้
แต่ในกรณีที่มีข้อโต้แย้งให้ใช้วิธีที่กำหนดในรายละเอียดแนบท้ายนี้
แหล่งที่มา : ตามรายละเอียดแนบท้ายประกาศกรมธุรกิจพลังงาน
(นำมาเฉพาะบางรายการที่เกี่ยวข้องกับเครื่องมือที่ใช้วิเคราะห์)
ประโยชน์จาการใช้แก็สโซฮอล์
- ช่วยทดแทนสารเพิ่มออกเทน MTBE ซึ่งจะช่วยประหยัดเงินตราต่างประเทศในการนำเข้า
MTBE และน้ำมัน ได้นับหมื่นล้านบาทต่อปี
- ลดปัญหามลพิษทางอากาศ และการปนเปื้อนในแหล่งน้ำ จากการทดแทนสาร
MTBE ที่ก่อให้เกิดปัญหามลภาวะ
- แก้ปัญหาผลผลิตทางการเกษตรล้นตลาด อาทิ อ้อย มันสำปะหลัง โดยจำหน่ายได้ในราคาที่ดียิ่งขึ้น
- ความคุ้มค่า แม้ว่าอัตราสิ้นเปลืองของแก๊สโซฮอล์จะสูงกว่าน้ำมันเบนซินปกติเล็กน้อย
แต่เมื่อเทียบกับราคาที่ถูกกว่า 2.50 บาทแล้ว ก็นับว่ายังคุ้มค่ากว่า
- สร้างความมั่นคงด้านพลังงานจากการใช้วัตถุดิบที่ผลิตได้ภายในประเทศ
Biodiesel |
|