ศักยภาพเชื้อเพลิงชีวมวลผลิตไฟฟ้าจาก ‘ซังข้าวโพด’

ศักยภาพเชื้อเพลิงชีวมวล 'ซังข้าวโพด' ในการผลิตไฟฟ้า จุดเด่นมีค่าความร้อนสูง เมื่อเทียบกับชีวมวลอื่น ๆ ผู้ประกอบการโรงไฟฟ้า จำเป็นต้องศึกษาข้อมูลศักยภาพของพื้นที่ตั้งโรงไฟฟ้า และปริมาณกำลังผลิตไฟฟ้าให้เหมาะสม รวมถึงการรวบรวมวัตถุดิบให้เพียงพอในการป้อนโรงไฟฟ้า แถมยังลดปัญหาฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM 2.5) ที่เกิดจากเผาทำลายเศษวัสดุเหลือใช้เหล่านี้ด้วย

"ข้าวโพด" เป็นพืชไร่เศรษฐกิจที่สำคัญของประเทศไทย ที่ใช้เป็นอาหารของมนุษย์และสัตว์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ เป็นวัตถุดิบหลักในอุตสาหกรรมการผลิตอาหารสัตว์ ความต้องการใช้ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ทั้งตลาดในประเทศ และตลาดต่างประเทศมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง

สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ รายงานว่า ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ปี 2563/64 เนื้อที่เพาะปลูกมี 7.03 ล้านไร่ เพิ่มขึ้น 0.41% จาก 7.02 ล้านไร่ ในปี 2562/63 เนื่องจากมีปริมาณน้ำเพียงพอในการเพาะปลูกช่วงฤดูแล้ง ส่งผลให้พื้นที่ที่เคยปล่อยว่าง ถูกนำกลับมาปลูกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ ประกอบกับภาครัฐได้ดำเนินโครงการประกันรายได้ ให้กับเกษตรกรผู้ปลูกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ในปี 2563/64 ต่อเนื่องจากปี 2562/63 จึงจูงใจให้เกษตรกรขยายเนื้อที่เพาะปลูกเพิ่มขึ้น

สำหรับผลผลิตต่อไร่เพิ่มขึ้นจาก 646 กิโลกรัม ในปี 2562/63 เป็น 684 กิโลกรัม ในปี 2563/64 หรือเพิ่มขึ้น 5.88% เนื่องจากหลายพื้นที่ ที่เคยประสบปัญหาหนอนกระทู้ข้าวโพดลายจุดระบาด ปัจจุบันเกษตรกรสามารถจัดการ และควบคุมการระบาดของหนอนกระทู้ได้ ประกอบกับปริมาณฝนในปีนี้มากกว่าปีที่ผ่านมา ทำให้ต้นข้าวโพดเลี้ยงสัตว์เจริญเติบโตได้ดีส่งผลให้ผลผลิตรวมเพิ่มขึ้นจาก 4.54 ล้านตัน ในปี 2562/63 เป็น 4.81 ล้านตัน ในปี 2563/64

แหล่งเพาะปลูกข้าวโพด 5 อันดับแรกของประเทศ ได้แก่ จังหวัดเพชรบูรณ์ จังหวัดนครราชสีมา จังหวัดน่าน จังหวัดตาก และจังหวัดเลย

จากพื้นที่และผลผลิตในแต่ละปีถือว่า ประเทศไทยมีศักยภาพการเพาะปลูกข้าวโพด ซึ่งปัจจุบันผลผลิตข้าวโพดเลี้ยงสัตว์กว่า 90% ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์ภายในประเทศ ดังนั้นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการเพิ่มขึ้น หรือลดลงของการส่งออกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ คือ ความต้องการใช้ของโรงงานอาหารสัตว์ สำหรับปัจจัยอื่น ๆ เช่น ราคาข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ในประเทศ ราคาธัญพืชทดแทน รวมถึงราคาข้าวโพดเลี้ยงสัตว์จากประเทศเพื่อนบ้าน จะเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อความต้องการใช้ของผู้ประกอบการ

การเพาะปลูกข้าวโพด ทำให้เกิดเศษวัสดุเหลือใช้จากการผลิต และกระบวนการแปรรูปข้าวโพด ที่สามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวมวลจากข้าวโพดได้ใน 2 รูปแบบ คือ ซังข้าวโพด และ ลำต้นและใบ

แต่ที่นิยม คือ การนำซังข้าวโพดซึ่งเป็นเศษเหลือจากการกะเทาะเม็ดข้าวโพดออกแล้วมาใช้กันมากกว่า ปัจจุบันการสีข้าวโพดจะใช้เครื่องจักร ที่สามารถเคลื่อนที่ไปตามไร่ข้าวโพด ดังนั้นจะสามารถหาซังข้าวโพด และต้นข้าวโพดได้ตามไร่ข้าวโพดทั่วไป

การนำไปใช้งาน ซังข้าวโพดมีประโยชน์หลายอย่าง นำไปเป็นวัตถุดิบผลิตแอลกอฮอล์ เป็นเชื้อเพลิง ผสมกับโมลาสเพื่อเลี้ยงสัตว์ เป็นต้น ส่วนลำต้น นำไปเลี้ยงสัตว์ได้เช่นกัน รวมไปถึงการใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวมวล

พลังงานชีวมวลจากข้าวโพด มีจุดเด่นและจุดด้อย ดังนี้

จุดเด่นของซังข้าวโพด คือ มีค่าความร้อนสูง เมื่อเทียบกับชีวมวลอื่น ๆ ส่วนลำต้นข้าวโพดมีส่วนหนึ่งที่ไม่ได้นำไปใช้งาน ชาวไร่ข้าวโพดจะไถฝังกลบในไร่

จุดด้อยของซังข้าวโพด คือ มีการนำไปใช้ประโยชน์หลายอย่าง ดังนั้นต้องพิจารณาถึงแหล่งที่มีการนำไปใช้ประโยชน์น้อยที่สุด เพื่อไม่ให้มีการแก่งแย่งกันซื้อ ส่วนลำต้นข้าวโพดจะเก็บรวบรวมลำบาก ต้องใช้แรงคนมาก ทำให้ต้นทุนสูง

ศักยภาพเชื้อเพลิงชีวมวล 'ซังข้าวโพด' ในการผลิตไฟฟ้า

สำนักวิจัยและค้นคว้าพลังงาน กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน (พพ.) ได้มีการจัดทำฐานข้อมูลศักยภาพชีวมวลในประเทศ ปี 2556 พบว่า

ซังข้าวโพด เป็นชีวมวลที่เกิดในโรงสีข้าวโพด หรือไซโลข้าวโพด และพื้นที่เก็บเกี่ยวข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ มีปริมาณซังข้าวโพดที่เกิดขึ้น 1,215,078.72 ตัน/ปี มีปริมาณที่นำไปใช้ประโยชน์แล้ว 1,094,081.58 ตัน ปริมาณคงเหลือ 120,997.14 ตัน มีศักยภาพเทียบเท่าน้ำมันดิบ 27.64 ktoe/ปี เทียบเท่าไฟฟ้า 64.67 GW-h คิดเป็นกำลังการผลิตติดตั้ง 8.16 เมกะวัตต์

ยอด ใบ และลำต้นข้าวโพด มีปริมาณที่เกิด 9,315,603.52 ตัน ปริมาณที่นำไปใช้ประโยชน์แล้ว 465,780.18 ตัน ปริมาณคงเหลือ 8,849,823.34 ตัน มีศักยภาพเทียบเท่าน้ำมันดิบ 2,065.38 ktoe/ปี เทียบเท่าไฟฟ้า 4,832.99 GW-h คิดเป็นกำลังการผลิตติดตั้ง 610.23 เมกะวัตต์

แผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2561–2580 (AEDP 2018) ได้จัดทำข้อมูลชีวมวลคงเหลือ ที่มีความเป็นไปได้ในการนำไปใช้เป็นพลังงาน ปี 2560 พบว่า ซังข้าวโพด มีปริมาณเกิดขึ้น 2,165,534 ตันต่อปี ถูกนำไปใช้ในภาคอุตสาหกรรมทั้งหมด เปลือก มีปริมาณที่เกิดขึ้น 2,280,773 ตันต่อปี ถูกนำไปใช้ในภาคอุตสาหกรรมทั้งหมด ลำต้น/ใบ มีปริมาณที่เกิดขึ้น 14,779,405 ตันต่อปี ยังมีปริมาณชีวมวลคงเหลือ 14,779,405 ตัน และมีศักยภาพเทียบเท่าน้ำมันดิบ 5,581 ktoe/ปี

การผลิตไฟฟ้าชีวมวลโดยใช้ ซังข้าวโพด เป็นเชื้อเพลิงนั้น ยังจำเป็นที่ผู้ประกอบการโรงไฟฟ้า จะต้องศึกษาข้อมูลศักยภาพของพื้นที่ตั้งโรงไฟฟ้า และปริมาณกำลังผลิตไฟฟ้าให้เหมาะสม รวมถึงการรวบรวมวัตถุดิบให้เพียงพอกับการใช้เป็นเชื้อเพลิงป้อนเข้าสู่โรงไฟฟ้า เพื่อให้โรงไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากจะช่วยสร้างความมั่นคงระบบไฟฟ้าในพื้นที่แล้ว ยังสร้างรายได้จากการรับซื้อ ซังข้าวโพดที่เป็นเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรด้วย แถมยังลดปัญหาฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM 2.5) ที่เกิดจากเผาทำลายเศษวัสดุเหลือใช้เหล่านี้ด้วย

อ่านข่าวเพิ่มเติม:

• ศักยภาพเชื้อเพลิงชีวมวลผลิตไฟฟ้าจาก 'แกลบ-ฟางข้าว'
• ชีวมวลกับความมั่นคงพลังงานไทย
• "ชีวมวล (Biomass)" พลังงานสีเขียวเป็นมิตรต่อโลก