การศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตไฟฟ้าจากการบำบัดน้ำเสียของกรุงเทพมหานคร

Abstract

ปัจจุบันความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าในประเทศไทยมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากการเติบโตทางเศรษฐกิจของประเทศ การผลิตไฟฟ้าโดยใช้พลังงานโดยใช้พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) ได้แก่ แสงอาทิตย์ ลม ชีวมวล น้ำ และไฮโดรเจน เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่สามารถนำมาช่วยสนับสนุนและเพิ่มความมั่นคงให้กับระบบไฟฟ้าได้ อีกทั้งยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอการศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตไฟฟ้าจากการบำบัดน้ำเสียของกรุงเทพมหานคร โดยใช้ก๊าซชีวภาพจากระบบบำบัดตะกอนของโรงควบคุมคุณภาพน้ำหนองแขม เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าใช้กับเครื่องยนต์สันดาปภายในเปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าในส่วนของการประเมินความเป็นไปได้ด้านเทคนิค ได้ทำการวิเคราะห์ผลขนาดกำลังการผลิตที่เหมาะสม จำนวนชั่วโมงเดินเครื่อง และปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ ด้วยวิธีการโปรแกรมเชิงพลวัต เพื่อกำหนดการเดินเครื่องรายสัปดาห์ที่เหมาะสมที่สุด และประเมินความคุ้มค่าในเชิงเศรษฐศาสตร์โดยใช้ดัชนีชี้วัด ได้แก่ มูลค่าปัจจุบันสุทธิ อัตราผลตอบแทนภายใน และอัตราส่วนผลประโยชน์ต่อเงินลงทุน เพื่อนำไปใช้ประกอบการตัดสินใจลงทุนในโครงการผลิตไฟฟ้านอกจากนี้ได้ศึกษาแนวทางการพัฒนาการผลิตไฟฟ้าจากระบบบำบัดน้ำเสียของกรุงเทพมหานครให้มีความคุ้มค่ายิ่งขึ้น ได้แก่ การเพิ่มปริมาณก๊าซมีเทน และการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณน้ำเสียและบีโอดี ผลการศึกษา พบว่า ด้วยการจัดการน้ำเสียในปัจจุบันของกรุงเทพมหานคร ขนาดกำลังการผลิตที่เหมาะสม คือ 32 กิโลวัตต์ จำนวนชั่วโมงเดินเครื่อง 7,280 ชั่วโมงต่อปี และปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ 232,960 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี มีอัตราผลตอบแทนภายในเท่ากับร้อยละ 26.81 และอัตราส่วนผลประโยชน์ต่อเงินลงทุนเท่ากับ 1.55 ผลดังกล่าวแสดงให้เป็นถึงความเป็นไปได้ของโครงการทั้งในเชิงเทคนิคและเชิงเศรษฐศาสตร์ ส่วนแนวทางการพัฒนาการผลิตไฟฟ้าให้มีความคุ้มค่ายิ่งขึ้น ทำได้โดยการเพิ่มปริมาณก๊าซมีเทน ซึ่งคาดว่ามีความเป็นไปได้สูงสุดที่กำลังการผลิตขนาด 52 กิโลวัตต์ และให้อัตราผลตอบแทนการลงทุนร้อยละ 31.28 หรือคิดเป็นอัตราส่วนผลประโยชน์ต่อเงินลงทุน 1.8 ตามลำดับ