เชื้อเพลิงที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า

เชื้อเพลิงที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า

ก๊าซธรรมชาติ

ก๊าซธรรมชาติ เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเช่นเดียวกับน้ำมัน แต่มีสภาพเป็นก๊าซหรือไอ อาจเกิดร่วมอยู่ในแหล่งเดียวกันกับน้ำมันดิบหรือเกิดเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติอิสระเป็นพลังงานที่ค่อนข้างสะอาดไม่มีควันและเขม่าอีกทั้งยังสามารถใช้ทดแทนน้ำมันได้ดีและรวดเร็วค่าความร้อนของก๊าซธรรมชาติจะขึ้นอยู่กับส่วนประกอบและปริมาณสัดส่วนของก๊าซไฮโดรคาร์บอนซึ่งเป็นส่วนที่ติดไฟ เป็นสำคัญองค์ประกอบของก๊าซธรรมชาติที่พบในอ่าวไทย มีดังนี้

-ส่วนที่เป็นไฮโดรคาร์บอน ใช้เป็นเชื้อเพลิง และพลังงานในสัดส่วนเฉลี่ยสูงกว่าร้อยละ 70

-ส่วนเจือปนซึ่งเป็นก๊าซเฉื่อย คือ ไนโตรเจน (0.9 1 %) คาร์บอนไดอ๊อกไซด์ (5 – 25%)และไอน้ำ

-ส่วนที่เป็นมลทิน ได้แก่ ไฮโดรเจนซัลไฟด์และซัลเฟอร์ ซึ่งมีสัดส่วนน้อยมาก

ก๊าซธรรมชาติในอ่าวไทย มีค่าความร้อนเฉลี่ยประมาณ 1,000 บีทียู/ลูกบาศก์ฟุต

ปริมาณสำรองก๊าซธรรมชาติในประเทศไทยที่ธนาคารโลกได้ประเมินไว้ มีประมาณ 19.25 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต ในจำนวนนี้มีแหล่งก๊าซธรรมชาต ิที่สำคัญได้แก่ แหล่งก๊าซธรรมชาติในบริเวณอ่าวไทย 12 แหล่ง และบนบกอีก 1 แหล่งโดยคาดว่ามีปริมาณสำรองทั้งหมด 12.9 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุต ซึ่งในจำนวนนี้ 3.7 ล้านล้านลูกบาศก์ฟุตได้ค้นพบแล้ว และอยู่ในระหว่างการพัฒนาและนำขึ้นมาใช้ จากการประเมินระดับการผลิตปิโตรเลียม ( ก๊าซธรรมชาติ, ก๊าซธรรมชาติเหลว และน้ำมันดิบ) ของคณะทำงานจัดเตรียมงานวางแผน ด้านอุปทานและการลงทุนในแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมฉบับที่ 6 แบ่งออกเป็น 2 กรณี คือ กรณีพื้นฐาน (Base Case) ประเมินจากแหล่งที่ค้นพบแล้ว และกรณีที่น่าจะเป็นไปได (Possible Case) ประเมินจากกรณีพื้นฐานและที่คาดว่าจะพบและพัฒนาต่อไป ระดับการผลิตก๊าซธรรมชาติทั้ง 2 กรณีในช่วงปี พ.ศ. 2525 ถึง พ.ศ. 2544 ก๊าซธรรมชาติ นี้สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมและโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ
อาทิเช่น อุตสาหกรรมปิโตรเลียมปุ๋ย ปูนซีเมนต์ และอุตสาหกรรมย่อย

การใช้ประโยชน์จากก๊าซธรรมชาติ

องค์ประกอบของก๊าซธรรมชาติ

(ส่วนประกอบที่ไม่ใช่ ไฮโดรคาร์บอน เช่น น้ำ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อยู่ด้านล่างของภาพ)

น้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติเหลว

น้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติเหลว เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนมีสภาพเป็นของเหลวโดยที่ก๊าซธรรมชาติเหลวจะอยู่ร่วมกับก๊าซธรรมชาติ และเป็นผลพลอยได้จากการพัฒนาก๊าซธรรมชาติขึ้นมาใช้น้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติเหลวเป็นพลังงานที่ง่ายต่อการนำมาใช้โดยเมื่อกลั่นแล้ว จะได้ผลิตภัณฑ์หลายชนิดที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงในด้านการขนส่ง ผลิตกระแสไฟฟ้า การเกษตรและอุตสาหกรรมอื่นๆ ปัจจุบันน้ำมันดิบยังคง เป็นต้นพลังงานที่สำคัญของโลกและประเทศไทย ปริมาณน้ำมันดิบสำรองของโลกที่ค้นพบแล้วมีอยู่ 681,000 ล้านบาเรล 6 สำหรับ ประเทศไทย นั้นมีแต่แหล่งน้ำมันดิบเล็กๆและมีแหล่งก๊าซธรรมชาติที่สามารถให้ก๊าซธรรมชาติที่สามารถให้ก๊าซธรรมชาติเหลวได้ ธนาคารโลกได้ประเมินปริมาณสำรองน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติเหลวไว้ทั้งสิ้น 1,150 ล้านบาเรล ในจำนวนนี้มีแหล่งก๊าซธรรมชาติเหลว
และน้ำมันดิบที่สำคัญ

ถ่านลิกไนต์

ถ่านลิกไนต์ คือ เชื้อเพลิงธรรมชาติประเภทถ่านหินระดับ (Rank) ต่ำ คือ เมื่อเผาไหม้ใจะให้พลังงานความร้อนออกมาประมาณ 3,500 ถึง 4,611 แคลรอลี่ต่อกรัม หรือ 6,300 – 8,300 บีทียูต่อปอนด์ (m mm)1/ ตามมาตรฐาน ASTM มีต้นกำเนิดจากการสะสมตัวและสลายตัวของพืชโดยการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ,ชีวเคมี และฟิสิกส์อันเนื่องมาจากความร้อน ,ความกดดันและการเปลี่ยนแปลงทางธรรมชาติ ตลอดช่วง
ระยะเวลาหนึ่ง (ประมาณ 2 – 65 ล้านปี) ถ่านลิกไนต์มีบทบาทต่อการพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าของธรรมชาติมาตั้งแต่ประมาณปี พ.ศ. 2498 โดยการนำมาใช้กับโรงไฟฟ้าวัดเลียบเป็นแห่งแรก และต่อมาที่แม่เมาะในปี พ.ศ. 2503 กระบี่ในปี พ.ศ.2507 เป็นลำดับจนกระทั่งมีกำลังผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินลิกไนต์ประมาณ 7% ของกำลังผลิตติดตั้งทั้งหมดของประเทศเมื่อปี พ.ศ.2512 และมีบทบาทสำคัญมากขึ้นเมื่อเกิดวิกฤติการณ์นำมันปลายปี พ.ศ. 2516 ในปีพ.ศ. 2528 กำลังผลิตไฟฟ้าถ่านหินลิกไนต์เพิ่มขึ้นเป็น 14% ของกำลังผลิตติดตั้งทั้งหมดของประเทศ

ปริมาณสำรองถ่านหิน

ปริมาณสำรองถ่านหิน(ลิกไนต์และถ่านหินแระเภทอื่น) ทางธรณีวิทยา หรือ Geological Reserve ทั้งหมดของประเทศทั้งแหล่งที่ได้พัฒนาทำเหมืองแล้วและที่ยังไม่พัฒนา พบว่ามีปริมาณสำรองฯ ไม่น้อยกว่า 1,800 ล้านตัน ซึ่งประมาณ 82% ของปริมาณสำรองนี้หรือประมาณ 1,491 ล้านตัน เป็นปริมาณสำรองของแหล่งถ่านหินลิกไนต์แม่เมาะ จังหวัดลำปางซึ่งเป็นแหล่ง ถ่านหินลิกไนต์ที่ใหญ่ที่สุดของประเทศในปัจจุบัน

การผลิตถ่านหิน

แหล่งผลิตที่สำคัญส่วนใหญ่อยู่ทางภาคเหนือของประเทศ โดยเฉพาะที่เหมืองแม่เมาะ จังหวัดลำปาง ซึ่งดำเนินกิจการโดยการไฟฟ้าฝ่ายผลิตฯ นับเป็นแหล่งผลิตที่ใหญ่ที่สุดและสำคัญที่สุดในจำนวนเหมืองถ่านหินทั้งหมด โดยในปี 2528 สามารถผลิตได้รวม 4.24 ล้านตัน หรือประมาณ 82%ของประมาณผลผลิตรวมทั้งประเทศปัจจุบันมีเหมืองถ่านหินทั้งหมด 12 เหมือง ดำเนินกิจการโดยรัฐบาล 3 เหมือง อีก 9 เหมืองดำเนินการโดยเอกชนการใช้ถ่านหินในการผลิตพลังงานไฟฟ้าปริมาณการใช้ถ่านหิน (ลิกไนต์) และปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ผลิตระหว่างปี 2512 ถึง 2528 ปี พ.ศ. 2528 ส่งถ่านลิกไนต์ให้กับโรงไฟฟ้าลิกไนต์แม่เมาะ 7 หน่วย รวมกำลังผลิต 825,000 กิโลวัตต์ และโรงไฟฟ้าลิกไนต์กระบี่ 3 หน่วย ๆ ละ 20,000 กิโลวัตต์ นอกจากนี้การไฟฟ้าฝ่ายผลิตฯ ยังได้วางแผนที่จะติดตั้งโรงไฟฟ้าลิกไนต์หน่วยที่ 8,9 และ 10 (ขนาดหน่วยละ 300,000กิโลวัตต์) ที่แม่เมาะอีกด้วย

หินน้ำมัน

หินน้ำมัน คือ หินดินดานมีเนื้อละเอียดเกิดจากการทับทมของสารอินทรีย์สะสมรวมกับเศษหินดินทรายต่างๆอยู่ในที่ที่เคยเป็นแอ่งน้ำขนาดใหญ่เป็นเวลาหลายล้านปี มีลักษณะเป็นสีน้ำตาลหรือสีน้ำตาลไหม้ มีส่วนประกอบของสารอินทรีย์ที่เรียกว่า คีโรเจน (Kerogen) ซึ่งเมื่อถูกทำให้ร้อนด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งประมาณ 500 องศาเซลเซียสจะให้น้ำมันและก๊าซไฮโดรคาร์บอนออกมา ซึ่งสามารถนำไปกลั่นเป็นผลิตภัณฑ์น้ำมันหลายประเภทเช่นเดียวกับการกลั่นน้ำมันดิบ

แหล่งหินน้ำมัน คุณภาพ และปริมาณสำรอง

แหล่งหินน้ำมันส่วนใหญ่อยู่ทางภาคเหนือของประเทศ โดยเฉพาะแหล่งหินน้ำมันแม่สอดซึ่งเป็นแหล่งหินน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบัน จากการสำรวจแหล่งหินน้ำมันระหว่างปี 2517 – 2526 พบแหล่งหินน้ำมันจำนวน 9 แห่ง มีปริมาณสำรองทางธรณีวิทยารวมกันไม่น้อยกว่า 11,000 ล้านเมตริกตัน การใช้ประโยชน์จากหินน้ำมัน


การใช้ประโยชน์จากหินน้ำมัน โดยทั่วไปสามารถทำได้ 3 วิธี คือ

1.การใช้หินน้ำมันเป็นเชื้อเพลิงโดยตรง คือ การนำหินน้ำมันมาบดเป็นผงแล้วพ่นเข้าไปใน เตาที่ได้รับการออกแบบโดยเฉพาะเมื่อพ่นเข้าไป แล้วจะเกิดการเผาไหม้โดยตรงพลังงานความร้อนที่ได้รับจากการเผาไหม้นี้สามารถนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าได้ การใช้ประโยชน์จากหินน้ำมัน คือ การนำหินน้ำมันมาสกัดเพื่อให้ได้น้ำมันหินออกมาและนำไปใช้ประโยชน์ได้

การใช้ประโยชน์จากกากหินน้ำมัน เป็นการใช้ผลพลอยได้จากการใช้หินน้ำมัน คุณภาพต่ำโดยวิธีในข้อ 1 สามารถนำมาพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์วัสดุ
ก่อสร้าง เช่น ผสมปูนซีเมนต์ หรืออิฐก่อสร้าง เป็นต้น

2.การใช้ประโยชน์จากหินน้ำมันในอุตสาหกรรมต่างๆยังไม่มีการพัฒนาอย่างกว้างขวางแต่มีผู้ให้ความสนใจกันมากขึ้นในฐานะพลังงานทดแทนรูปแบบหนึ่ง ภายหลังจากการเกิดวิกฤติการณ์น้ำมันเมื่อปลายปี 2516 เป็นต้นมา

3.ในด้านการนำหินน้ำมันมาเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้านั้นการไฟฟ้าฝ่ายผลิตฯ โดยความร่วมมือของกรมทรัพยากรธรณี กำลังศึกษาความ เหมาะสม และความเป็นไปได้ในการนำหินน้ำมันมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า เพื่อเป็นพลังงานทดแทนอีกรูปแบบหนึ่ง

http://prinfo.egat.co.th/gas.html แหล่งอ้างอิง