Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
COMPARATIVE STUDY OF BAGASSE UTILIZATION FOR ELECTRICITY GENERATION AND ETHANOL PRODUCTION
Year (A.D.)
2017
Document Type
Thesis
First Advisor
ดาวัลย์ วิวรรธนะเดช
Second Advisor
พงษ์สันธ์ บัณฑิตสกุลชัย
Faculty/College
Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)
Degree Name
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
เทคโนโลยีและการจัดการพลังงาน
DOI
10.58837/CHULA.THE.2017.593
Abstract
ชานอ้อยเป็นหนึ่งในผลพลอยได้ที่สำคัญของอุตสาหกรรมผลิตน้ำตาล ในแต่ละปีจะมีชานอ้อยเกิดขึ้นประมาณ 28 ล้านตัน จึงมีความพยายามที่จะสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับชานอ้อยเหล่านี้ เช่น นำไปผลิตเยื่อกระดาษ หรืออาหารสัตว์ เป็นต้น งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาเปรียบเทียบความคุ้มค่าต่อการลงทุนระหว่างโครงการผลิตไฟฟ้าและโครงการผลิตเอทานอลจากชานอ้อย ภายใต้ข้อกำหนดว่า ราคาขายเอทานอลอยู่ที่ 25 บาทต่อลิตร และ ไฟฟ้าซึ่งเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการผลิตเอทานอลขายได้ในอัตราของนโยบายการรับซื้อไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนในรูปแบบ Feed-in-Tariff (FiT) ในขณะที่ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากการกระบวนการเผาตรงขายได้ในอัตราการรับซื้อไฟฟ้าแบบ Time of Use Rate (TOU) และใช้อัตราคิดลดเท่ากับร้อยละ 8.25 ผลการวิเคราะห์พบว่า ในกรณีที่ใช้ปริมาณชานอ้อยเท่ากันคือ 1.4 ล้านตันต่อปี โครงการขยายโรงงานเพื่อผลิตเอทานอลจากชานอ้อย จะมีค่าอัตราผลตอบแทนภายใน (IRR) ร้อยละ 15.15 มูลค่าปัจจุบัน (NPV) 129.45 ล้าน USD ในขณะที่โครงการผลิตไฟฟ้าจากชานอ้อยด้วยวิธีเผาตรง จะมีค่าอัตราผลตอบแทนภายใน (IRR) ร้อยละ 18.39 มูลค่าปัจจุบัน (NPV) 62.23 ล้าน USD นอกจากนี้ เมื่อวิเคราะห์ความอ่อนไหวของโครงการพบว่า ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อโครงการผลิตเอทานอลจากชานอ้อยมากที่สุดคือ ราคาขายเอทานอล และปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อโครงการโครงการผลิตไฟฟ้าจากชานอ้อยมากที่สุด คือ ราคารับซื้อไฟฟ้าของภาครัฐ ทั้งนี้ โครงการผลิตเอทานอลจะคุ้มทุนเมื่อราคาเอทานอลสูงกว่า 22.60 บาท และต้องก่อตั้งโรงงานที่มีกำลังการผลิตมากกว่า 410,000 ลิตรต่อวัน สำหรับโครงการผลิตไฟฟ้า หากรัฐบาลไม่มีการสนับสนุนและรับซื้อไฟฟ้าในอัตราเดียวกับที่การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยขายส่ง จะทำให้โครงการผลิตไฟฟ้าจากชานอ้อยไม่คุ้มทุน ท้ายที่สุด เมื่อพิจารณาความเป็นไปได้ในการรวมสองเทคโนโลยีไว้ภายในโรงงานเดียวกันพบว่า ควรใช้ชานอ้อยเพื่อผลิตเอทานอลในสัดส่วนร้อยละ 75 ของปริมาณชานอ้อยทั้งหมด จึงจะคุ้มค่าต่อการลงทุน เนื่องจากการผลิตเอทานอลมีต้นทุนค่าเครื่องจักรที่สูง การผลิตในปริมาณน้อยจะไม่คุ้มทุน อีกทั้งหากผลิตไฟฟ้าในปริมาณมาก จะถูกบังคับให้ขายไฟฟ้าในราคารับซื้อที่ถูกลง ดังนั้นจึงควรใช้ชานอ้อยเพื่อผลิตเอทานอลในสัดส่วนที่มากกว่าการนำไปผลิตกระแสไฟฟ้า
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
Bagasse is one of the major by-products of the sugar industry. With 28 million metric tons of sugarcane produced in Thailand every year, attempts were made to enhance its value-added by, for example, using as a raw material in the paper industry. This study compares the cost-effectiveness between an ethanol production project and an electricity production project from bagasse. The assumptions are as follows. The market price of ethanol is 25 THB per liter. The electricity generated as the by-product in an ethanol production process is sold at a price quoted in the feed-in-tariff (FiT) system, while the electricity generated by cogeneration system using bagasse as a fuel is sold at the Time of Use Rate (TOU). The discounted rate is set at 8.25%. The cost benefit analysis show that an ethanol production project has IRR at 15.15% and 129.45 million USD of NPV, while an electricity production project has IRR at 18.39% and 62.23 million USD of NPV. Moreover, the sensitivity analysis indicates that the ethanol selling price has the highest impact on the cost-effectiveness of ethanol production project. On the other hand, the electricity production project heavily depends on the electricity selling price. The break-even point of an ethanol production project is achieved at the production rate of at least 410,000 liters per day and at the ethanol selling price of more than 22.60 THB. For the electricity production project, the government support for an electricity selling price is the compulsory condition of its success. Finally, to combine both technologies within the single factory, it is verified that the profitable project must use at least 75% of total bagasse for the ethanol production. The underlying reasons are an extensive investment cost of ethanol production project and a lower selling price of electricity when being sold in a big lot.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
เสนาจักร์, พิมพ์รัก, "การศึกษาเปรียบเทียบการใช้ประโยชน์ชานอ้อยเพื่อการผลิตไฟฟ้ากับการผลิตเอทานอล" (2017). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 1083.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/1083