Unseen EGAT by ENGY ตอน จากของที่ต้องทิ้ง สู่คอนกรีตจากเถ้าลอย ช่วยลดรายจ่าย แถมเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
17 August 2021รู้หรือไม่ ?? โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแม่เมาะ มีผลพลอยได้จากการผลิตไฟฟ้าเป็นเถ้าลอย ซึ่งสามารถนำไปขายต่อได้ถึงปีละ 9 แสนตัน แต่น่าเสียดายที่ยังมีเถ้าลอยอีกจำนวนหนึ่งที่ไม่สามารถสร้างประโยชน์ได้ จนต้องนำไปทิ้ง เสียค่าใช้จ่ายมากทุกปี วันนี้ Unseen EGAT by ENGY จะพาทุกท่านไปตามหาวิธีการพัฒนาเถ้าลอยที่ต้องถูกทิ้ง ให้เป็นสินค้าที่สร้างประโยชน์ให้กับอุตสาหกรรมการก่อสร้าง จะเป็นอย่างไรไปตามอ่านกันเลย !!
“ถ่านหินลิกไนต์ที่นำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้า เมื่อใช้มาเป็นเวลานานก็ต้องยิ่งขุดลึกลงไปเรื่อย ๆ เพื่อนำถ่านหินด้านล่างมาใช้ ยิ่งขุดถ่านหินลึกเท่าไหร่ ถ่านหินก็ยิ่งมีคุณสมบัติทางเคมีที่เปลี่ยนแปลงไป ส่งผลต่อคุณภาพของเถ้าลอย โดยเฉพาะส่วนผสมของ Free CaO หรือ แคลเซียมออกไซด์อิสระที่มากเกิน 4.0% และ Sulfur Trioxide หรือ ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์มากเกิน 5.0% ทำให้ไม่ผ่านเกณฑ์เถ้าลอยที่ขายในปัจจุบัน จึงต้องถูกกำจัดทิ้งไป” คำบอกเล่าของ คุณเฉลิมพล บุญส่ง หัวหน้าแผนกพัฒนาผลิตภัณฑ์ธุรกิจวัตถุพลอยได้ กองธุรกิจวัตถุพลอยได้ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ที่อธิบายถึงที่มาที่ทำให้ กฟผ. มุ่งมั่นที่จะนำเถ้าลอยที่มีคุณสมบัติไม่ผ่านเกณฑ์การขายไปพัฒนาให้มีมูลค่าเพิ่ม และเป็นของที่มีประโยชน์
ว่าแต่ “เถ้าลอย” คืออะไร? คุณเฉลิมพล ได้อธิบายให้เอนจี้เข้าใจอย่างละเอียดว่า เมื่อเผาเชื้อเพลิงถ่านหินลิกไนต์ เพื่อให้ความร้อนกับหม้อไอน้ำในการผลิตกระแสไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแม่เมาะแล้ว จะเกิดเถ้าถ่านหิน เถ้าขนาดใหญ่จะตกลงก้นเตา เรียกว่า เถ้าหนัก (Bottom ash) ใช้เป็นส่วนผสมทำบล็อกประสาน ก่อสร้างถนน หรือบดเพื่อลดขนาดของอนุภาคใช้ในงานคอนกรีต ส่วนเถ้าขนาดเล็กที่เหลือ นั่นคือ เถ้าลอย (Fly Ash) จะถูกดักจับโดยเครื่องดักจับฝุ่นไฟฟ้าสถิต สามารถนำไปใช้เป็นส่วนผสมสำหรับงานก่อสร้าง เช่น คอนกรีต เสาเข็ม พื้นสำเร็จรูป กระเบื้อง ฯลฯ
ผลงานวิจัยระบุว่า เถ้าลอยสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของคอนกรีตและวัสดุในงานก่อสร้างได้เป็นอย่างดี ดังนั้น เถ้าลอยในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแม่เมาะส่วนใหญ่ จึงถูกขายต่อให้กับอุตสาหกรรมก่อสร้าง แต่ไม่ใช่ทั้งหมดที่จะสามารถนำไปขายได้ เพราะบางส่วนที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่ไม่ผ่านเกณฑ์การขายก็ต้องถูกกำจัดทิ้งไป กฟผ. จึงได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ (มจพ.) โดย รศ.ดร.สมิตร ส่งพิริยะกิจ คณบดีวิทยาลัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรม นำเถ้าลอยที่ไม่ได้มาตรฐานมาวิจัยเพื่อหาทางนำสิ่งไร้ค่ามาใช้ประโยชน์
เถ้าลอยมักถูกนำไปเป็นส่วนผสมเสริมเพื่อทดแทนปูนซีเมนต์ในอุตสาหกรรมก่อสร้าง แต่จะมีโอกาสเป็นไปได้หรือไม่ที่จะถูกนำมาใช้เป็นส่วนผสมหลัก คำถามนี้ได้จุดประกายแนวคิดทำให้ กฟผ. และ อาจารย์สมิตร ร่วมกันหาแนวทางการผลิตคอนกรีตจากเถ้าลอย (Activated Fly Ash) ซึ่งอาจารย์สมิตรยังได้บอกถึงปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงของการนำเถ้าลอยมาใช้เป็นส่วนผสมหลักทดแทนปูนซีเมนต์ว่า จำเป็นต้องคำนึงถึงผลลัพธ์ด้านการใช้งานด้วย เพราะต้องมีคุณสมบัติที่ดี มีประสิทธิภาพ ไม่ต่างจากสินค้าที่มีอยู่ในปัจจุบัน คือ กำลังรับแรงอัดของคอนกรีตที่เพียงพอต่อการก่อสร้างแต่ละงาน เช่น หากจะสร้างถนน ต้องมีกำลังคอนกรีตไม่น้อยกว่า 280 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร และเมื่อคอนกรีตผสมเสร็จมาถึงหน้างานต้องอยู่ในสภาพที่พร้อมใช้งาน ไม่แข็งตัวก่อนที่จะนำไปเท และสามารถก่อคอนกรีตได้รูปแบบตามต้องการ
กว่าจะคิดค้นสูตรคอนกรีตจากเถ้าลอยที่ไม่ผ่านเกณฑ์การขายได้นั้นมีปัจจัยหลายอย่างที่ต้องคำนึงถึง และยังไม่เคยมีงานวิจัยในลักษณะนี้เลย นับว่าเป็นงานที่ท้าทายที่สุดเลยก็ว่าได้ แต่นั่น ก็ไม่ได้ยากเกินความสามารถของอาจารย์ เพราะอาจารย์บอกอย่างปลื้มใจว่า ในที่สุดก็ได้สูตรสำเร็จในการทำคอนกรีตจากเถ้าลอยเป็นส่วนผสมหลัก แต่จะใช้งานได้จริงหรือไม่ต้องทดลองในพื้นที่จริง โดยได้ร่วมกับ กฟผ. เลือกพื้นที่บริเวณหน้าทางเข้าออกตาชั่งในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแม่เมาะ ที่รถบรรทุกน้ำหนัก 20-50 ตันต้องวิ่งเข้าวิ่งออกกันวันละหลายๆเที่ยว ใช้ทดลองว่า คอนกรีตจากเถ้าลอยนั้นจะสามารถรับน้ำหนักได้ดีตามที่คิดไว้หรือไม่
การทดลองเริ่มต้นเมื่อเทคอนกรีตแล้ววัดค่ากำลังรับแรงอัดคอนกรีต พบว่า วัดได้ถึง 325 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร หลังจากเทในระยะเวลา 28 วัน นั่นหมายถึง กำลังคอนกรีตที่ได้มากกว่าค่าที่ออกแบบไว้ สภาพคอนกรีตมีความแข็งแรงและคงทน ลักษณะทางกายภาพเหมือนกับการใช้ปูนซีเมนต์ แต่มีสีที่เข้มกว่าเล็กน้อย สามารถใช้งานได้เมื่อถึงหน้างาน แข็งตัวได้ตามระยะเวลาที่กำหนด และเมื่อคำนวณต้นทุนแล้ว ยังพบว่ามีต้นทุนที่ถูกกว่าการใช้ปูนซีเมนต์อีกด้วย
กฟผ. จึงได้ต่อยอดงานวิจัยชิ้นนี้ โดยพบว่าเถ้าลอยที่ต่ำกว่ามาตรฐานสามารถนำไปใช้เป็นส่วนผสมหลักในการทำคอนกรีต ซึ่งนอกจากจะได้คอนกรีตที่มีความแข็งแรงไม่ต่างจากการใช้ปูนซีเมนต์แล้ว ยังมีราคาต้นทุนถูก ส่งผลดีต่อผู้ใช้งาน และที่สำคัญเมื่อผลิตคอนกรีตโดยใช้เถ้าลอยเป็นส่วนผสมหลักแล้วจะช่วยลดการใช้ปูนซีเมนต์ลง ส่งผลให้สามารถลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ลงได้ เพราะในกระบวนการผลิตปูนซีเมนต์ 1 ตันจะปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์สู่บรรยากาศมากถึง 1 ตันเช่นกัน แต่หากผลิตคอนกรีตจากเถ้าลอยได้ สามารถลดการใช้ปูนซีเมนต์ นั่นหมายถึงว่า สามารถช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย ดังนั้น คอนกรีตจากเถ้าลอย ถือเป็นคอนกรีตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและต่อโลกของเรา
จากของที่ต้องกำจัดทิ้ง กลับเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่า ซ้ำยังช่วยลดค่าใช้จ่ายในการฝังกลบได้ไม่ต่ำกว่า 2 ล้านบาท ทั้งยังสร้างมิติใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในวงการอุตสาหกรรมก่อสร้างอีกด้วย เอนจี้ต้องขอปรบมือดังๆให้กับพี่ๆทีมงานและคณาจารย์จาก มจพ. เลยครับ ที่ร่วมกันพัฒนาของที่ต้องทิ้ง กลายเป็นสิ่งของที่สามารถสร้างประโยชน์ได้มหาศาลจนสำเร็จ สำหรับวันนี้เอนจี้ขอตัวลาไปก่อน แล้วครั้งหน้าจะพาไปชมเรื่องราวดีๆอะไร รอติดตามกันในครั้งหน้านะครับผม