ขุมคลังพืชพลังงาน
มันสำปะหลัง
เป็นพืชดั้งเดิมของชาวพื้นเมืองในเขตร้อนของทวีปอเมริกา เริ่มตั้งแต่ตอนใต้ของประเทศ
เม็กซิโกลงไปจนถึงประเทศบราซิล ซึ่งเป็นพวกอเมริกันอินเดียน ชนพื้นเมืองกลุ่มนี้ปลูกมัน
สำปะหลังเพื่อใช้เป็นอาหาร เมื่อย้อนกลับไปศึกษาต้นตระกูลของมันสำปะหลังจากหลักฐานทาง
โบราณคดี พบว่า ที่ประเทศเปรู มีการขุดพบเครื่องปั้นดินเผารูปทรงเป็นรูปหัวมันสำปะหลัง มีอายุ
ประมาณ 2,500 ปี จึงอาจสันนิษฐานได้ว่า มนุษย์รู้จักและปลูกมันสำปะหลังไว้กินเป็นอาหารมา
นานกว่า 2,500 ปีมาแล้ว
ในบ้านเรา ไม่มีหลักฐานชัดเจนว่า มีการนำมันสำปะหลังมายังประเทศไทยได้อย่างไร แต่คาดกัน
ว่าน่าจะมีผู้นำเข้ามันสำปะหลังมาจากประเทศมาเลเซีย ในตอนแรกนั้น เกษตรกรชาวสวนยาง
นิยมปลูกมันสำปะหลังควบคู่ไปกับการปลูกต้นยางพารา โดยปลูกแซมระหว่างต้นยาง หรือไม่ก็พืช
ยืนต้นอื่นๆ เมื่อได้ผลผลิตโตได้ที่ ก็ส่งไปจำหน่ายที่โรงงานทำแป้ง และโรงงานทำสาคูขนาดเล็ก
ต่อไป
ต่อมาการปลูกมันสำปะหลังเริ่มขยายพื้นที่เพาะปลูกมาทางแถบภาคตะวันออกของไทย แถวจังหวัด
ชลบุรีและระยอง ซึ่งมีสภาพดินเป็นดินทราย ไม่เหมาะแก่การทำนา ชาวบ้านแถบนั้นจึงเริ่มทดลอง
ปลูกมันสำปะหลัง ปรากฏว่าได้ผลดี ส่งผลให้การปลูกมันสำปะหลังแพร่หลายอย่างรวดเร็ว
หัวมันสำปะหลังที่ปลูกได้นอกจากจะใช้เป็นวัตถุดิบส่งให้โรงงานทำแป้งมัน สาคู และโรงงานทำ
อาหารสัตว์ โดยนำไปทำเป็นมันสำปะหลังเส้นและอัดเม็ดแล้ว มันสำปะหลังยังเป็นพืชเศรษฐกิจ
ตัวหนึ่งที่น่าสนใจไม่น้อย เพราะสามารถนำไปเป็นวัตถุดิบในการกลั่นเป็นแอลกอฮอล์ ซึ่งนำมาใช้
ผสมเป็นส่วนประกอบในเนื้อน้ำมัน
โดยทั่วไป มันสำปะหลังที่ปลูกกันในบ้านเราส่วนใหญ่มี 3 พันธุ์ คือ
พันธุ์พื้นเมือง หรือพันธุ์ระยอง มีก้านใบสีเขียวอ่อนปนแดง หัวเรียบสีขาว เป็นพันธุ์ที่ปลูกเพื่อ
ใช้หัวเป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรม นิยมปลูกเพื่อส่งเข้าโรงงานทำแป้ง หรือโรงงานมันเส้น
จัดเป็นชนิดที่มีปริมาณแป้งในหัวและมีกรดไฮโดรไซยานิกสูง มีรสขม เนื้อหยาบ ไม่อร่อย
พันธุ์ห้านาที นิยมปลูกไว้บริโภค เป็นพันธุ์ที่มีกรดไฮโดรไซยานิกไม่มากนัก ใช้กินหัวได้ ไม่
ขม รสชาติดี สังเกตที่ก้านใบมีสีแดงเข้ม ทั้งก้านและเปลือกของหัวมันมีผิวขรุขระสีน้ำตาล
มีขายทั่วไปตามท้องตลาด
พันธุ์มันด่าง ปลูกไว้สำหรับเป็นไม้ประดับ เพื่อความสวยงาม ใบจะมีด่างสีเขียวอ่อนปนขาว
อ้อย
เป็นพืชตระกูลเดียวกับหญ้า เหมือนกับข้าวและข้าวโพด ไม่มีหลักฐานระบุไว้แน่ชัดว่า ในบ้านเรา
เริ่มต้นปลูกอ้อยกันเมื่อใด แต่จากหลักฐานทางประวัติศาสตร์ พบว่าเริ่มมีการทำน้ำตาลอ้อยใน
สมัยสุโขทัยราวปีพ.ศ.1920
อ้อยจัดเป็นพืชชนิดหนึ่งที่น่าสนใจเพราะนอกจากจะเป็นพืชเศรษฐกิจ ที่สำคัญของบ้านเราแล้วใน
ปัจจุบันยังได้นำอ้อยมาเป็นวัตถุดิบในการผลิตพลังงานด้วย
ใบอ้อยทำหน้าที่เสมือนเป็นโรงงานทำน้ำตาลตามธรรมชาติ เป็นตัวการที่ดึงก๊าซคาร์บอนไดออก
ไซด์จากอากาศและน้ำจากดิน มาผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสง เปลี่ยนรูปพลังงานเป็นแป้งและ
น้ำตาล เก็บสะสมไว้ที่ลำต้น ทุกส่วนของอ้อยตั้งแต่ยอดจนถึงรากล้วนมีประโยชน์ทั้งสิ้น โดยเฉพาะ
อย่างยิ่ง ส่วนลำต้น ซึ่งทำหน้าที่เก็บน้ำตาล สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการบริโภคโดยตรง และ
ใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อาหารสัตว์ น้ำตาล และการทำเชื้อเพลิง เป็นต้น
นอกจากนี้ผลพลอยได้ที่ได้จากอ้อย เช่น ชานอ้อย หรือส่วนของลำต้นที่หีบเอาน้ำอ้อยออกมาแล้ว
สามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิง สำหรับผลิตไอน้ำและกระแสไฟฟ้าใช้ภายในโรงงานน้ำตาล และยัง
นำมาใช้ผลิตเป็นวัสดุก่อสร้าง เช่น แผ่นกันความร้อน หรือไม้อัด รวมทั้งสามารถนำมาผลิตเป็น
เยื่อกระดาษ หรือใช้เป็นส่วนประกอบสำหรับผลิตอาหารสัตว์ ทำปุ๋ยหมัก ตลอดจนใช้คลุมดิน เพื่อ
รักษาความชื้นของผิวดินและป้องกันวัชพืช
ส่วนกากตะกอนหรือขี้ตะกอน สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น อุตสาหกรรม
ผลิตสารขัดเงา ผลิตหมึกสำหรับกระดาษคาร์บอน และผลิตลิปสติก เป็นต้น
นอกจากนี้ ผลพลอยได้อีกตัวหนึ่งที่สำคัญจากอุตสาหกรรมการทำน้ำตาลจากอ้อยก็คือ กากน้ำตาล
หรือโมลาส ซึ่งเป็นของเหลว มีสีน้ำตาลเข้ม ส่วนใหญ่จะใช้ผลิตอาหารสัตว์ และใช้ผลิตแอลกอฮอล์
ในการผลิตแอลกอฮอลล์จากกากน้ำตาล ทำได้โดยการนำเอากากน้ำตาลมาเจือจางด้วยน้ำแล้ว
หมัก โดยใช้ยีสต์ เพื่อเปลี่ยนน้ำตาลเป็นแอลกอฮอล์ จากนั้นนำมากลั่นแยกแอลกอฮอล์ออก จะได้
แอลกอฮอล์ที่มีความบริสุทธ์ประมาณ 95 % ทั้งนี้ปริมาณแอลกอฮอล์ที่ได้จะแตกต่างกันตาม
คุณภาพของกากน้ำตาลและ กรรมวิธีการผลิตแอลกอฮอล์ของโรงงานนั้นๆ โดยทั่วไปกากน้ำตาล
หนัก 1 ตัน จะให้แอลกอฮอล์ประมาณ 340 ลิตร
นอกจากพืชพลังงานจำพวกมันสำปะหลังและอ้อยแล้ว ยังมีพืชชนิดอื่นๆ ที่จัดได้ว่าเป็นต้นกำเนิด
หรือเป็นบ่อเกิดของพลังงาน เช่น ไม่ไผ่ กก โกงกาง โสน ถั่วเหลือง ถั่วลิสง ฝ้าย ปอ ป่าน ยางพารา
ปาล์มน้ำมัน มะพร้าว สบู่ดำ เป็นต้น ทั้งนี้รูปแบบของการสกัดพลังงานจากพืชเหล่านี้มาใช้ขึ้นอยู่กับ
คุณลักษณะของวัตถุดิบชนิดนั้นๆ
จากแนวคิดสู่การปฏิบัติ
ปัจจุบันแนวคิดในการนำพืชเกษตรอุตสาหกรรมมาผลิตเป็นพลังงานเริ่มฉายแววปรากฏชัดเจน
มากขึ้น หลังจากที่เคยเริ่มต้นขึ้นเมื่อประมาณ 20 กว่าปีมาแล้ว ทั้งนี้นอกจากจะเป็นการทบทวน
กลไก การแก้ปัญหาวิกฤติเศรษฐกิจชาติแล้ว ที่สำคัญยังเป็นการสนองตามแนวพระราชดำริของ
พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวที่ทรงห่วงใยและพระราชทานแนวทางแก้ไขอย่างต่อเนื่อง ดังพระราช
ดำรัสเมื่อวันที่ 4 ธันวาคม 2543 ใจความตอนหนึ่งว่า "
อ้อยที่ปลูกตามที่ต่างๆ เขาบ่นว่ามีมาก
เกินไปขายไม่ได้ ราคาตก แล้วก็ไปซื้อในราคาที่ดีพอสมควรมาทำแอลกอฮอล์ มาทำแอลกอฮอล์
แล้วผู้ที่ปลูกอ้อยก็ได้เงิน ผู้ที่ทำแอลกอฮอล์ก็ได้เงิน เงินบาทนั้นอย่าให้เป็นเงินดอลล์หรือยูโร เราก็
จะสามารถใช้น้ำมัน ใช้เชื้อเพลิงที่ไม่ต้องเสียดอลลาร์หรือยูโร
"
"โครงการเอธานอลแห่งชาติ" จึงถือกำเนิดขึ้นเพื่อทำหน้าที่ผลักดันแนวคิดสู่การปฏิบัติจริง หลาย
ฝ่ายเชื่อว่า ถ้าหากโครงการนี้สามารถปฏิบัติได้อย่างจริงจัง มิใช่เป็นเพียงแค่การหยิบขึ้นมาปัดฝุ่น
ตามกระแส ย่อมจะก่อให้เกิดผลดีกับประเทศไทยของเราทั้งสิ้น ทั้งในเรื่องของการได้ใช้น้ำมัน
ราคาถูก ช่วยลดการนำเข้าน้ำมันจากต่างประเทศ ทำให้ประหยัดเงินตรา และยังเป็นการแก้ปัญหา
พืชผลทางการเกษตรที่มีล้นตลาดและประสบปัญหาราคาตกต่ำได้อีกด้วย
เชื้อเพลิงเอธานอล
เอธานอล หรือ เอธิลแอลกอฮอล์ เป็นแอลกอฮอล์ที่แปรรูปมาจากพืชจำพวกแป้งและน้ำตาล โดย
ผ่านกระบวนการหมัก ในบ้านเรามีพืชผลทางการเกษตรหลายชนิดที่สามารถนำมาเป็นวัตถุดิบใน
การผลิตแอลกอฮอล์ได้ เช่น หัวผักกาดหวาน ข้าวฟ่างหวาน ข้าวโพด ข้าว ธัญพืชต่างๆ แต่ที่ยังไม่
เป็นที่นิยมอย่างแพร่หลายเป็นเพราะต้นทุนในการผลิตสูงมากจนได้ผลไม่คุ้มค่า อย่างไรก็ดี จาก
การศึกษาวิจัยมาตลอดระยะเวลากว่า 20 ปี พบว่า มันสำปะหลังและอ้อย จัดเป็นพืชที่มีแนวโน้มใน
การนำมาผลิตแอลกอฮอล์ได้มากที่สุด
สำหรับขั้นตอนการนำมันสำปะหลังมาเป็นวัตถุดิบในการผลิตแอลกอฮอล์นั้น มีกระบวนการในการ
ผลิตกว้างๆ คือ เริ่มจากนำมันสำปะหลังเส้นมาเข้าเครื่องสับ จากนั้นนำไปผ่านเครื่องบด ใส่ถังต้ม
ให้สุกจนเละ มีการเติมเอนไซม์ลงไป เพื่อช่วยย่อยและเร่งให้เละเร็วขึ้น ขั้นตอนต่อมา เป็นกระบวน
การเปลี่ยนแป้งให้เป็นน้ำตาล โดยการเติมเอนไซม์ชนิดหนึ่ง เรียกขั้นตอนนี้ว่า Sacchrification
จากนั้นนำสิ่งที่ได้ไปใส่ลงในถังหมัก (fermentor) นำไปผ่านเครื่องกรอง แล้วผ่านกระบวนการ
กลั่นจะได้ออกมาเป็นแอลกอฮอล์
เครื่องกลั่นชุดแรกจะให้ความแรงหรือดีกรีแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ออกมาประมาณ 50 % จากนั้นนำ
แอลกอฮอล์ที่ได้ไปเจือจางด้วยน้ำสะอาด แล้วกลั่นทับใหม่อีกรอบ เพื่อแยกสารที่ไม่ต้องการออก
จึงจะได้ แอลกอฮอล์บริสุทธ์ชนิด 95 %
ส่วนการนำอ้อยมาเป็นวัตถุดิบในการผลิตแอลกอฮอล์นั้น เราใช้กากน้ำตาล หรือโมลาส โดยเริ่ม
จากนำน้ำกากน้ำตาลเข้าสู่ถังเตรียมหมัก ที่มีค่าพีเอชประมาณ 4 -5 จากนั้นนำไปเข้าถังหมัก
หมักไว้ราวๆ 48 - 60 ชั่วโมง แล้วจึงนำไปผ่านกระบวนการเหวี่ยงแยก จะได้ออกมาเป็นเหล้า
หมัก มีดีกรีความแรงของแอลกอฮอล์ประมาณ 8 -9 % จากนั้นนำไปเข้าหอกลั่นที่ 1 ขั้นตอนนี้
จะได้เอธิลแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ออกมา 50 - 60 % ขั้นต่อไป นำสิ่งที่ได้ไปกลั่นทับอีกครั้ง จะได้
แอลกอฮอล์บริสุทธิ์ 96.5 % ขั้นตอนนี้จะมีน้ำปนอยู่ในแอลกอฮอล์ราว 3.5 % ถ้าต้องการดึงน้ำ
ออกเพื่อให้แอลกอฮอล์ที่ได้มีความบริสุทธ์ถึง 99.7% จะต้องนำไปกลั่นทับใน ขั้นตอนที่เรียกว่า
Azeotrope Tower เพราะถ้ายิ่งมีน้ำมากเท่าไหร่ ก็อาจจะทำเครื่องยนต์น็อกและเป็นสนิมมาก
ขึ้น จึงต้องพยายามทำให้เหลือน้ำน้อยที่สุด ซึ่งแน่นอนว่า ต้นทุนในการผลิตก็ย่อมจะสูงขึ้นเป็นเงา
ตามตัวด้วย
จริงๆ แล้วเรื่องราวของการพัฒนาเอธานอลเป็นเชื้อเพลิงไม่ใช่เรื่องใหม่ที่เพิ่งเกิดขึ้น เพราะต่าง
ประเทศได้มีการศึกษาค้นคว้ากันมานานพอสมควร โดยประเทศบราซิลเริ่มมีการศึกษาและทดลอง
ปฏิบัติอย่างต่อเนื่องและจริงจัง ทำให้ปัจจุบันนี้ มีรถยนต์กว่า 4 ล้านคันในประเทศบราซิลที่ใช้
เอธานอล 100 % เป็นน้ำมันเชื้อเพลิง เหตุที่เป็นเช่นนี้เพราะบราซิลจัดได้ว่าเป็นประเทศที่มีการ
ปลูกมันสำปะหลังมากแห่งหนึ่งของโลก ทำให้ต้นทุนในการผลิตแอลกอฮอล์ไม่สูง สามารถขายใน
ราคาถูกได้
นอกจากนี้ ในบราซิลยังมีการใช้เอธานอลผสมในน้ำมันเบนซินในอัตรส่วน 22 % เพื่อใช้กับรถยนต์
ปกติ ซึ่งในจุดนี้ ทางโรงงานผลิตรถยนต์ก็ให้ความร่วมมือในการปรับปรุงเครื่องยนต์ ให้สามารถใช้
เชื้อเพลิงได้ทุกประเภท ปัจจุบันนี้มีการใช้เอธานอล ประมาณวันละ 220,000 บาร์เรล หรือ 35
ล้านลิตรต่อวัน
ทางด้านประเทศสหรัฐอเมริกาก็ไม่ยอมแพ้ มีการคิดค้นพัฒนาเชื้อเพลิงสูตรผสมเอธานอล 10%
โดยใช้ข้าวโพดเป็นวัตถุดิบในการผลิต ผสมกับน้ำมันแก๊สโซลีน เรียกว่า แก๊สโซฮอล์ (gasohol)
มีปริมาณการใช้ในปัจจุบันประมาณ 12 % ของอัตราการใช้น้ำมันเบนซินในประเทศ
สำหรับประเทศไทย หน่วยงานทั้งภาครัฐและเอกชนหลายแห่งมีความสนใจที่จะนำเอาผลิตผลทาง
การเกษตรมาแปรรูปเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงทดแทนพลังงานจากปิโตรเลียม เช่น โครงการส่วนพระ
องค์สวนจิตรลดา สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย องค์การสุรา การปิโตรเลียม
แห่งประเทศไทย ซึ่งทั้งหมดยังเป็นเพียงโครงการนำร่องที่หลายฝ่ายวาดหวังอยากจะให้เป็นจริง
และนำไปสู่การปฏิบัติในเชิงพาณิชย์
อย่างไรก็ดี แม้จะมีเสียงแว่วออกมาว่า โครงการเอธานอล เป็นเพียงแค่ "ฝันกลางวัน" ที่นักการ
เมือง ทั้งหลายนำมาหลอกล่อ เพื่อหวังเรียกคะแนนความนิยม แต่ในฐานะที่เราเป็นประชาชนคน
เดินดินก็หวังอยากที่จะเห็นโครงการระดับชาติเช่นนี้เป็นจริงและสานต่อเป็นรูปธรรมที่มีความ
ชัดเจนและโปร่งใสมากขึ้น ดังนั้น หลายฝ่ายที่เกี่ยวข้องจึงควรพยายามตอบโจทย์ร่วมกันในเรื่อง
ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของเทคโนโลยีและกำลังในการผลิต มีวัตถุดิบในการรองรับเพียงพอหรือ
ไม่ ผลิตมาแล้วใช้กับเครื่องยนต์ได้จริงหรือเปล่า และจะมีราคาถูกกว่าน้ำมันมากแค่ไหน และที่
สำคัญไม่ยิ่งหย่อนไปกว่าโจทย์ข้ออื่นๆ คือ รัฐบาลจริงจังและจริงใจกับแนวทางดังกล่าวอย่างไร
คำถามต่างๆ เหล่านี้จึงยังรอการพิสูจน์จากผู้เกี่ยวข้องทั้งหลาย ไม่ว่าจะเป็นภาครัฐ เอกชน และ
แม้แต่ผู้บริโภค ซึ่งเป็นกลไกสำคัญที่จะก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการใช้พลังงานอย่าง
รู้เท่าทัน |
จากคุณ Wit-Tha-Ya
เมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม 47
เวลา 13:15:35
|
|
|
