การประเการประเมินวัฏจักรชีวิตของการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มในเมทานอล/เอทานอลภาวะเหนือวิกฤต

Abstract

ศึกษาการประเมินวัฏจักรชีวิตของกระบวนการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ จากน้ำมันปาล์มในเมทานอล/เอทานอลภาวะเหนือวิกฤต โดยเริ่มจากการศึกษาปฏิกิริยาของน้ำมันปาล์มในแอลกอฮอล์ภาวะเหนือวิกฤต ที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส ความดัน 10-15 เมกะพาสคัล อัตราส่วนโดยโมลแอลกอฮอล์ต่อน้ำมันปาล์ม 3:1-24:1 และเวลาในการเกิดปฏิกิริยา 10 นาที ในเครื่องปฏิกรณ์แบบแบตช์ พบว่าที่ภาวะดังกล่าวเกิดปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน เอสเทอริฟิเคชัน และการแตกตัวทางความร้อนของไตรกลีเซอไรด์ขึ้นพร้อมกัน และปฏิกิริยาทั้งหมดเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ การวิเคราะห์หาองค์ประกอบและหาช่วงจุดเดือดของเชื้อเพลิงชีวภาพ สามารถสรุปอัตราส่วนโดยโมลที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยากับน้ำมันปาล์มเป็น 12:1 และ 18:1 สำหรับการผลิตในเมทานอลและเอทานอลภาวะเหนือวิกฤต ตามลำดับ โดยมีค่าร้อยละการเปลี่ยนของไตรกลีเซอไรด์มากกว่า 98 และมีผลได้ทางเชื้อเพลิงเพิ่มมากขึ้น เชื้อเพลิงชีวภาพที่ผลิตได้จากเครื่องปฏิกรณ์ขนาด 1.2 ลิตร มีสมบัติทางเชื้อเพลิงอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน ยกเว้นค่าความเป็นกรด ปริมาณเอสเทอร์และกลีเซอรีน จากนั้นจึงใช้การประเมินวัฏจักรชีวิตเป็นเครื่องมือสำหรับการศึกษาผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม ระหว่างการผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันปาล์มในแอลกอฮอล์ภาวะเหนือวิกฤตแบบดั้งเดิม ที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส ความดัน 20 เมกะพาสคัล และอัตราส่วนโดยโมลแอลกอฮอล์ต่อน้ำมันปาล์ม 42:1 และการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากน้ำมันปาล์มในแอลกอฮอล์ภาวะเหนือวิกฤต ในภาวะที่เหมาะสมจากการทดลองนี้ ผลการศึกษาพบว่าการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพแบบใหม่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส สามารถลดภาระทางสิ่งแวดล้อมลงได้ถึง 2 เท่า เนื่องจากพลังงานสำหรับการนำแอลกอฮอล์กลับมาใช้ใหม่มีค่าลดลง และพบว่าการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากเอทานอล ส่งผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมมากกว่าการใช้เมทานอลเป็นสารตั้งต้น