การศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมของการผลิตก๊าซชีวภาพจากหญ้าเนเปียร์ด้วยวิธีประเมินวัฏจักรชีวิต

ก๊าซชีวภาพเป็นหนึ่งในพลังงานทางเลือกที่ได้รับความสนใจในการนำมาผลิตพลังงานไฟฟ้าเนื่องจากมีแหล่งให้พลังงานที่หลากหลายและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นศึกษาศักยภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพจากหญ้าเนเปียร์เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ชั่วโมง โดยใช้หลักการประเมินวัฏจักรชีวิต (Life Cycle Assessment, LCA) ทำการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตก๊าซชีวภาพจากหญ้าเนเปียร์ที่อัตราส่วนระหว่างหญ้าเนเปียร์ต่อหัวเชื้อจุลินทรีย์ (F/I) ที่แตกต่างกัน (0.5:1, 1:1 และ 2:1 gVS/gVS) และการปรับสภาพหญ้าเนเปียร์ด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ความเข้มข้น 1.0 %w/v ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 1 วันก่อนการหมักย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน ดำเนินการทดลองที่อุณหภูมิห้อง (34 ± 5°C) เป็นระยะเวลา 120 วัน ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าหญ้าเนเปียร์ที่ผ่านการปรับสภาพมีประสิทธิภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพสูงกว่าหญ้าเนเปียร์สดที่ไม่ผ่านการปรับสภาพถึงร้อยละ 44, 42 และ 49 สำหรับอัตราส่วน F/I เท่ากับ 0.5:1, 1:1 และ 2:1 gVS/gVS ตามลำดับ และที่อัตราส่วนระหว่างหญ้าเนเปียร์ที่ผ่านการปรับสภาพต่อหัวเชื้อจุลินทรีย์เท่ากับ 2:1 gVS/gVS ให้ผลผลิตก๊าซชีวภาพสะสมสูงสุดเท่ากับ 538.9 ± 22.3 mL/gVSadded อย่างไรก็ตามผลการประเมินวัฏจักรชีวิตซึ่งไม่พิจารณาขั้นตอนการขนส่งวัตถุดิบที่มีความอ่อนไหวมาก พบว่าการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากก๊าซชีวภาพจากหญ้าเนเปียร์ที่ผ่านการปรับสภาพส่งผลกระทบสิ่งแวดล้อมสูงกว่าหญ้าเนเปียร์สดที่ไม่ผ่านการปรับสภาพทั้งต่อด้านภาวะโลกร้อนและด้านการใช้พลังงาน โดยขั้นตอนการปรับสภาพวัตถุดิบส่งผลกระทบมากที่สุด รองลงมาคือขั้นตอนการเพาะปลูกหญ้าเนเปียร์ และขั้นตอนการปรับปรุงคุณภาพก๊าซชีวภาพ ตามลำดับ ดังนั้นเพื่อการพัฒนาด้านพลังงานทางเลือกและสิ่งแวดล้อมของประเทศอย่างยั่งยืนจึงควรพิจารณาหาแนวทางในการลดผลกระทบสิ่งแวดล้อม เช่น การปรับปรุงขั้นตอนการปรับสภาพวัตถุดิบ การปรับเปลี่ยนวิธีการเพาะปลูกหญ้าเนเปียร์ และการจัดระบบการขนส่งวัตถุดิบให้เหมาะสม เป็นต้น