Abstract:
การใช้เชื้อเพลิงในปัจจุบันก่อเกิดปัญหาสิ่งแวดล้อม อันได้แก่ ปรากฏการณ์ภาวะเรือนกระจก ดังนั้น การใช้เชื้อเพลิงจากปิโตรเลียมจึงมีแนวโน้มลดลงและการใช้พลังงานหมุนเวียนมีแนวโน้มเพิ่มมากขึ้นในอนาคต โดยทางเลือกหนึ่งที่ได้รับความสนใจ คือการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีนี้ยังมีปัญหาในประเด็นที่พลังงานดังกล่าวใช้ได้เฉพาะในตอนช่วงเวลากลางวันหรือช่วงเวลาที่มีแสงอาทิตย์ ดังนั้นการมีระบบที่กักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์นี้ไว้ เพื่อที่จะนำพลังงานมาใช้ในช่วงที่ต้องการใช้พลังงานจะช่วยแก้ปัญหาข้อจำกัดของพลังงานแสงอาทิตย์ได้ ด้วยเหตุนี้ การวิจัยและพัฒนาระบบการกักเก็บพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ให้มีประสิทธิภาพสูงจึงมีความสำคัญ งานวิจัยนี้ศึกษาเปรียบเทียบระบบการกักเก็บพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ในรูปพันธะเคมีโดยใช้กระบวนการปฏิกิริยาเคมีแบบผันกลับได้ของ CaO/Ca(OH)₂ เทียบกับ CaO/CaCO₃ ทั้งในมิติของ อุปกรณ์ที่ใช้ วัสดุของอุปกรณ์ สภาวะดำเนินการของระบบ และ เงินลงทุนหรือผลวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์เบื้องต้น ด้วยการจำลองกระบวนการโดยใช้โปรแกรม Aspen Plus V9 ในการสร้างแบบจำลอง และใช้แบบจำลองเทอร์โมไดนามิกส์ UNIQUAC จากการจำลองพบว่า ระบบ CaO/Ca(OH)₂ มีค่า ประสิทธิภาพเชิงความร้อนและประสิทธิภาพเชิงไฟฟ้าเป็น 80.28% และ 31.13% ตามลำดับ โดยต้องใช้เงินลงทุนประมาณ 2.18 ล้านดอลลาร์สหรัฐต่อเมกะวัตต์ สำหรับระบบ CaO/CaCO₃ ค่าประสิทธิภาพเชิงความร้อนและประสิทธิภาพเชิงไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 62.41% และ 22.25% ตามลำดับ และเงินลงทุนเป็น 3.54 ล้านดอลลาร์สหรัฐต่อเมกะวัตต์