อากาศใกล้ๆโรงไฟฟ้าเป็นอย่างไร

ปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่สามารถควบคุมมลพิษจากถ่านหินได้อย่างมีประสิทธิภาพมีกระบวนการที่รัดกุมและมีกฎหมายที่ควบคุมการปล่อยมลพิษอย่างเข้มงวดด้วย
ซึ่งถ้าเรามองดูประเทศที่มีความเจริญทางอุตสาหกรรมจะใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงหลักหรือมีสัดส่วนที่เท่ากับเชื้อเพลิงตัวอื่นที่ใช้อยู่เช่น จีน อินเดีย เกาหลีใต้ ญี่ปุ่นฯลฯ ในการผลิตกระแสไฟฟ้าเนื่องจากต้นทุนต่อหน่วยการผลิตต่ำส่งผลให้ต้นทุนในการผลิตสินค้าภาคอุตสาหกรรมในประเทศนั้นต่ำลงด้วยกำลังการแข็งขันก็จะได้เปรียบ
แต่ประเทศไทยพึ่งพิงก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงหลัก ซึ่งส่วนกับกระแสเชื้อเพลิงหลักของโลก เรื่องนี้ก็เป็นปัญหาที่มาจากหลายสาเหตุไม่ว่าจะเป็นจากทางภาครัฐที่ไม่ส่งเสริมสนับสนุนสร้างความเข้าใจและภาคประชาชนที่ยังมีความรู้ความเข้าใจที่ยึดติดอยู่กับอดีต ทำให้การสร้างโรงไฟฟ้าเทคโนโลยีถ่านหินสะอาดนั้นทำได้อยากเนื่องจากมีการต่อต้านจากชุมชน

รายละเอียดคร่าวๆเกี่ยวกับการกำจัดควบคุมมลพิษจากถ่านหิน
เทคโนโลยีถ่านหินสะอาด (Clean Coal Technology)
1. เทคโนโลยีถ่านหินสะอาดก่อนการเผาไหม้
1.1 การทำความสะอาดโดยวิธีทางกายภาพ (physical cleaning)
เป็นการกำจัดสิ่งเจือปนประเภท ฝุ่นละออง ดิน หิน และสารประกอบพวกกำมะถันอนินทรีย์ ซึ่งมีเหล็กเป็นส่วนประกอบ เช่น ไพไรติกซัลเฟอร์ (pyritic sulfur) เป็นต้น ซึ่งวิธีนี้จะทำให้ไพไรติกซัลเฟอร์ถูกกำจัดออกได้ประมาณร้อยละ 90
1.2 การทำความสะอาดโดยวิธีทางเคมี (chemical cleaning)
1.3 การทำความสะอาดโดยวิธีทางชีวภาพ (biological cleaning)
วิธีนี้เป็นเทคโนโลยีที่ยังค่อนข้างใหม่ โดยใช้สิ่งมีชีวิตเล็กๆ จำพวกแบคทีเรียและเชื้อราบางชนิด เพื่อเร่งกระบวนการกำจัดกำมะถันในถ่านหิน
2. เทคโนโลยีถ่านหินสะอาดขณะเผาไหม้หรือเมื่อนำไปใช้ประโยชน์
2.1 เทคโนโลยีถ่านหินสะอาดขณะเผาไหม้
2.1.1 Pulverized Fuel (PF) combustion เป็นวิธีการเผาไหม้ถ่านหินที่ใช้กันอย่างกว้างขวางในการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหิน ในการเผาไหม้แบบ PF ถ่านหินจะถูกบดให้มีขนาดเล็กมาก แล้วพ่นเข้าไปในเตาเผาพร้อมอากาศประสิทธิภาพในการเผาไหม้ถ่านหินเพิ่มขึ้นถึงประมาณร้อยละ 40 และอาจเป็นร้อยละ55 ในอนาคต
2.1.2 Fluidized Bed Combustion (FBC) เป็นเทคโนโลยีการขจัดหรือลดมลพิษออกจากระบบระหว่างการใช้ประโยชน์ถ่านหิน ซึ่งเทคโนโลยีนี้มีผลดีในแง่ที่ว่าไม่ต้องสร้างเครื่องมือขึ้นมาเพิ่มเติมเพื่อกำจัด SOx และ NOx
2.1.3 Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) คือ การผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีที่เปลี่ยนสถานะถ่านหินให้เป็นก๊าซ (Coal Gasification) กับ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมกังหันก๊าซ (Gas Fired Combined Cycle Plant) เข้าด้วยกัน โดยกระบวนการเริ่มจากการนำถ่านหินไปผสมกับไอน้ำและออกซิเจน โดยใช้แรงดันและอุณหภูมิสูงจนเกิดปฏิกริยาทางเคมี
2.1.4 Ultra Super Critical (USC) คือ การใช้หม้อกำเนิดไฟฟ้าแรงดันสูง เพื่อกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ปัจจุบันเทคโนโลยีดังกล่าวอยู่ระหว่างการพัฒนาประสิทธิภาพการใช้งาน
2.2 เทคโนโลยีถ่านหินสะอาดโดยการแปรรูป (coal conversion)
เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นเพื่อแปรรูปถ่านหินให้เป็นก๊าซเชื้อเพลิง (coal gasification) หรือเชื้อเพลิงเหลวจากถ่านหิน (coal liquefaction) โดยแต่ละเทคโนโลยีจะมีรายละเอียดดังต่อไปนี้
2.2.1 Coal gasification Technology เป็นกระบวนการออกซิเดชั่นถ่านหินเพียงบางส่วน โดยถ่านหินทำปฏิกิริยากับก๊าซออกซิเจนหรืออากาศและไอน้ำภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง ให้ก๊าซเชื้อเพลิง (fuel gas) ซึ่งประกอบด้วยไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นส่วนใหญ่ ก๊าซเชื้อเพลิงที่ได้จะถูกนำมาทำให้สะอาดโดยการกำจัดมลพิษก่อน
2.2.2 Coal Liquefaction Technology เป็นการแปรรูปถ่านหิน ให้อยู่ในรูปเชื้อเพลิงเหลว (liquid fuel) โดยทั่วไปการผลิตเชื้อเพลิงเหลวจากถ่านหิน ทำได้โดยการแยกคาร์บอนออก หรือการเติมไฮโดรเจนเข้าไป กรณีแรกเรียกว่า Carbonisationหรือ Pyrolysis สำหรับการเติมไฮโดรเจน เรียกว่า Liquefaction เชื้อเพลิงเหลวที่ได้จากถ่านหิน สามารถนำมากลั่นในขบวนการกลั่นน้ำมัน จะได้น้ำมันสำหรับรถยนต์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น พลาสติก และสารละลายต่างๆ (Solvent)
2.2.3 Dimethyl ether, DME เป็นเทคโนโลยีสังเคราะห์เชื้อเพลิงสะอาด อีกรูปแบบหนึ่งของการใช้ถ่านหินที่สะอาดและประหยัด และมีคุณสมบัติเปรียบเสมือน LPG (liquefied petroleum gas) ก๊าซสังเคราะห์ที่ผลิตได้จากการเผาไหม้ก๊าซมีเทน (ที่มาจากเหมืองถ่านหิน) กับออกซิเจน โดยมีไอน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ (ที่หมุนเวียนนำกลับมาใช้ได้) อยู่ด้วย เพื่อให้อัตราส่วนของไฮโดรเจนกับคาร์บอนมอนนอกไซด์สูงขึ้น และเติมโปรเพน เพื่อลดไนโตรเจนในก๊าซสังเคราะห์ ก๊าซสังเคราะห์จะถูกทำให้เย็นลง ทำการอัดและแยกคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย amine absorption ก่อนป้อนเข้าสู่เตาปฏิกรณ์ ผลิตภัณฑ์ที่ได้ คือ Dimethyl Etherคาร์บอนไดออกไซด์ และเมธานอล
3. เทคโนโลยีถ่านหินสะอาดหลังการเผาไหม้
เป็นการกำจัดมลพิษที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ถ่านหิน ก่อนที่จะถูกปล่อยออกสู่สภาพแวดล้อม ซึ่งมีทั้งที่อยู่ในรูปของฝุ่นละอองต่างๆ และก๊าซ เทคโนโลยีที่นำมาใช้แก่ปัญหาในขั้นตอนนี้ได้แก่
3.1 การกำจัดฝุ่นละออง
เมื่อถ่านหินถูกเผาไหม้จะมีฝุ่นละอองต่างๆ เกิดขึ้นในกระบวนการ ดังนั้นเพื่อเป็นการกำจัดฝุ่นละอองดังกล่าว จะมีการใช้อุปกรณ์สำหรับการดักจับ ฝุ่นละอองที่เกิดนี้ ซึ่งโดยทั่วที่ใช้กันอยู่ ได้แก่
3.1.1 เครื่องดักฝุ่นด้วยไฟฟ้า (electrostatic precipitator) เป็นการกำจัดฝุ่นละอองโดยใช้หลักการไฟฟ้าสถิตย์ เมื่อฝุ่นละอองเคลื่อนที่ผ่านสนามไฟฟ้าจะทำให้ฝุ่นละอองมีประจุไฟฟ้า และเมื่อเคลื่อนที่ผ่านเข้าไปยังถังเก็บ ซึ่งมีประจุไฟฟ้าขั้วตรงข้ามกับฝุ่นละอองๆ ก็จะถูกดูดให้ติดกับแผ่นรวบรวม (collector plates) ที่อยู่ภายในถังเก็บฝุ่น ระบบนี้ถือว่ามีประสิทธิภาพสูงมากในการดักจับฝุ่น
3.1.2 เครื่องแยกฝุ่นแบบลมหมุน (cyclone Separator) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแยกฝุ่นละอองออกจากก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้ถ่านหิน โดยใช้หลักของแรงเหวี่ยงเพื่อให้ก๊าซซึ่งมีฝุ่นละอองผสมอยู่เกิดการหมุนตัว จะทำให้ฝุ่นละอองซึ่งมีน้ำหนักมากกว่ารวมตัวกันและถูกแยกออกมา สามารถใช้ร่วมกับหม้อไอน้ำแบบฟลูอิดไดซ์เบด หรือกับหม้อไอน้ำแบบ pulverized coal
3.1.3 เครื่องกรองฝุ่นแบบถุงกรอง (bag filter) เป็นอุปกรณ์ที่มีถุงกรองเป็นตัวกรองแยกฝุ่นละอองออกจากก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้ถ่านหิน
3.2 การกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์
เรียกขบวนการนี้ว่า Flue Gas Desulfurization (FGD) โดยการทำปฏิกิริยาระหว่าง Flue Gas กับน้ำปูนหรือหินปูนทั้งในรูปของการฉีดพ่นฝอยหรือใส่เข้าไปเป็นของเหลว ปฏิกิริยาดังกล่าวจะเกิดซัลเฟตหรือซัลไฟต์ขึ้นเป็นของแข็ง คือ ยิปซั่มสังเคราะห์ (Synthetic Gypsum) สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ เช่น ถมที่ หรือทำแผ่นยิปซัม วิธีการนี้สามารถลดซัลเฟอร์ได้ 80-90%
3.3 การกำจัดก๊าซไนโตรเจนออกไซด์
เป็นกระบวนการที่ใช้กันแพร่หลายและมีประสิทธิภาพสูง คือ Selective catalytic reduction (SCR) ในระบบนี้ใช้แอมโมเนีย ทำปฏิกิริยากับก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ เกิดเป็นไนโตรเจนและน้ำ

กระทู้ฮอตในรอบ 7 วัน