การเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตพลังงานชีวภาพและผลิตภัณฑถ่านขาวจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรด้วยเตาคู่ควบระบบให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่น และควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตพลังงานชีวภาพและผลิตภัณฑ์ถ่านขาวจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร โดยใช้เทคโนโลยีเตาคู่ควบระบบให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่นและควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT เป็นการนำเอาขยะเกษตรมาใช้ประโยชน์อย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืน จุดเด่นของงานวิจัยอยู่ที่การบูรณาการเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้ากับกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม การใช้ระบบแก๊สซิฟิเคชั่นช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ ลดการปล่อยมลพิษ และยังได้พลังงานชีวภาพมาใช้ประโยชน์เพิ่มเติม การควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT ช่วยให้การควบคุมกระบวนการผลิตแม่นยำขึ้น เพิ่มประสิทธิภาพการผลิต และลดความสูญเสีย
งานวิจัยได้ศึกษาและทดลองใช้กับวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรหลายชนิด เช่น เปลือกเม็ดมะม่วงหิมพานต์ เศษไผ่ แกลบ ซังข้าวโพด กะลากาแฟ และชานอ้อย ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าชนิดของวัตถุดิบส่งผลต่อปริมาณและคุณภาพของถ่านขาวที่ได้ โดยถ่านขาวจากเปลือกเม็ดมะม่วงหิมพานต์ให้ปริมาณมากที่สุด ในขณะที่ถ่านขาวจากเศษไผ่มีค่าคาร์บอนคงตัวสูงกว่า 85% ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญสำหรับการใช้งานบางประเภท งานวิจัยยังได้พัฒนาผลิตภัณฑ์จากถ่านขาวหลายชนิด เช่น มาร์กหน้า ถ่านดูดซับกลิ่น และถ่านขาวอัดแท่ง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการสร้างมูลค่าเพิ่มจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร
นอกจากการทดลองทางเทคนิคแล้ว งานวิจัยยังให้ความสำคัญกับการวิเคราะห์เชิงเศรษฐศาสตร์และสิ่งแวดล้อม การคำนวณค่า Energy Recover ซึ่งมากกว่า 1 แสดงให้เห็นถึงความคุ้มค่าทางพลังงานของกระบวนการผลิต การวิเคราะห์ต้นทุนการผลิตและระยะเวลาคืนทุนช่วยให้เห็นภาพความเป็นไปได้ทางธุรกิจ การวิเคราะห์ปริมาณการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการคำนวณคาร์บอนฟุตพริ้นท์ช่วยประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการตัดสินใจลงทุนและการวางแผนธุรกิจ ผลการวิเคราะห์เชิงตลาดแสดงให้เห็นถึงความพึงพอใจของกลุ่มลูกค้าต่อผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาขึ้น ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการวางแผนการตลาด
โดยรวมแล้ว งานวิจัยนี้มีความครบถ้วน ครอบคลุมทั้งด้านเทคนิค เศรษฐศาสตร์ และสิ่งแวดล้อม เป็นงานวิจัยที่มีศักยภาพสูงในการนำไปประยุกต์ใช้จริง ทั้งในด้านการสร้างมูลค่าเพิ่มจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร การสร้างพลังงานทดแทน และการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม การใช้ IoT ในการควบคุมกระบวนการผลิตเป็นจุดเด่นที่ทำให้การผลิตมีประสิทธิภาพมากขึ้น การศึกษาความพึงพอใจของผู้บริโภคช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาขึ้นตรงกับความต้องการของตลาด อย่างไรก็ตาม ควรมีการวิจัยเพิ่มเติมในด้านการขยายขนาดการผลิต การพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ และการปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบ เพื่อให้สามารถนำไปใช้ได้ในเชิงพาณิชย์อย่างเต็มรูปแบบ
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมหลายประเภท ได้แก่:
-
อุตสาหกรรมเกษตรและอาหาร: เนื่องจากงานวิจัยใช้ประโยชน์จากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร การนำงานวิจัยไปใช้จะช่วยลดปริมาณขยะ เพิ่มมูลค่าให้กับวัสดุเหลือทิ้ง และสร้างรายได้เพิ่มให้กับเกษตรกร
-
อุตสาหกรรมพลังงานทดแทน: งานวิจัยผลิตพลังงานชีวภาพจากกระบวนการแก๊สซิฟิเคชั่น ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นพลังงานทดแทนในโรงงานหรือชุมชน ลดการพึ่งพาพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล
-
อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง: ถ่านขาวอัดแท่งสามารถนำไปใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง เป็นทางเลือกที่ดีกว่าวัสดุบางชนิดที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
-
อุตสาหกรรมเครื่องสำอางและเวชสำอาง: ถ่านขาวสามารถนำไปใช้เป็นส่วนประกอบในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง เช่น มาร์กหน้า ซึ่งเป็นตลาดที่มีศักยภาพสูง
-
อุตสาหกรรมสิ่งแวดล้อม: ถ่านขาวสามารถนำไปใช้ในการบำบัดน้ำเสีย หรือดูดซับสารมลพิษ เป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับผู้ประกอบอาชีพหลายประเภท ได้แก่:
-
เกษตรกร: สามารถนำวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรมาแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์มูลค่าสูง สร้างรายได้เพิ่ม และลดภาระในการจัดการขยะ
-
วิศวกร: สามารถนำความรู้ด้านวิศวกรรมไปพัฒนาและปรับปรุงเตาแก๊สซิฟิเคชั่น และระบบควบคุมด้วย IoT
-
นักวิจัย: สามารถนำงานวิจัยไปต่อยอด พัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ และสร้างนวัตกรรมด้านพลังงานทดแทน และการใช้ประโยชน์จากวัสดุเหลือทิ้ง
-
ผู้ประกอบการ: สามารถนำผลิตภัณฑ์จากถ่านขาวไปจำหน่าย สร้างธุรกิจใหม่ และสร้างรายได้
-
นักการตลาด: สามารถนำความรู้ด้านการตลาดไปช่วยวางแผนการตลาด สร้างแบรนด์ และกระจายสินค้า
| รหัสโครงการ : | 175153 |
| หัวหน้าโครงการ : | ผศ.ดร. กันยาพร ไชยวงศ์ |
| ปีงบประมาณ : | 2565 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | 1)เพื่อออกแบบและพัฒนาเตาถ่านขาวที่มีระบบการให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่น และมีการควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT โดยมีกำลังการผลิต 30 กิโลกรัมต่อวัน และมีคาร์บอนคงที่เป็นองค์ประกอบในถ่านขาวมากกว่า 85%2) เพื่อทดสอบตลาดในการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากถ่านขาว ศึกษาความเป็นไปได้ด้านชนิดผลิตภัณฑ์ให้ตรงกับความต้องการกับกลุ่มผู้ชื้อ แสดงผลปริมาณการผลิตที่เหมาะสมและคุ้มค่ากับการลงทุน การสร้างสื่อประชาสัมพันธ์และการสร้างจุดเน้นในการขายให้กับผลิตภัณฑ์ต้นแบบ โดยจะทำการศึกษาและการส่งเสริมการผลิตร่วมกับสถานประกอบการ พร้อมวางแนวทางการต่อยอดสู่การพัฒนาธุรกิจใหม่ร่วมกัน 3) เพื่อศึกษาความเหมาะสมเชิงพลังงานจากการวิเคราะห์พลังงานที่ได้ต่อพลังงานที่ป้อนด้วยค่า Energy Recover ซึ่งควรต้องมีการมากกว่า 1 รวมถึงการหาต้นทุนการผลิต ระยะเวลาคืนทุนเพื่อศึกษาผลความเหมาะสมเชิง เศรษฐศาสตร์ และการวิเคราะห์การปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจก การคำนวณคาร์บอนฟุตพริ้นท์ในกระบวนการผลิตถ่านขาวด้วยเตาที่มีระบบการให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่นและมีการควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT เพื่อนำเสนอถึงผลความเหมาะสมด้านสิ่งแวดล้อม |
ผศ.ดร. กันยาพร ไชยวงศ์. (2565). การเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตพลังงานชีวภาพและผลิตภัณฑถ่านขาวจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรด้วยเตาคู่ควบระบบให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่น และควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา. น่าน.
ผศ.ดร. กันยาพร ไชยวงศ์. 2565. "การเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตพลังงานชีวภาพและผลิตภัณฑถ่านขาวจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรด้วยเตาคู่ควบระบบให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่น และควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา. น่าน.
ผศ.ดร. กันยาพร ไชยวงศ์. "การเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตพลังงานชีวภาพและผลิตภัณฑถ่านขาวจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรด้วยเตาคู่ควบระบบให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่น และควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา, 2565. น่าน.
ผศ.ดร. กันยาพร ไชยวงศ์. การเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตพลังงานชีวภาพและผลิตภัณฑถ่านขาวจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรด้วยเตาคู่ควบระบบให้ความร้อนแบบแก๊สซิฟิเคชั่น และควบคุมระบบป้อนอากาศด้วย IoT. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา; 2565. น่าน.