การศึกษาความเป็นไปได้ของตำแหน่งและขนาดของโรงไฟฟ้าที่อาศัยก๊าซชีวภาพจากมูลโคนมโดยพิจารณาระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์

Abstract

ในงานวิจัยนี้ได้นำเสนอระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ เพื่อใช้หาตำแหน่งที่เหมาะสมของโรงไฟฟ้าที่อาศัยก๊าซชีวภาพจากมูลโคนมสำหรับ สหกรณ์โคนมในเขตปฏิรูปที่ดินลำพญากลาง อำเภอมวกเหล็ก จังหวัดสระบุรี โดยขอบเขตของการศึกษาครอบคลุมฟาร์มโคนมจำนวน 733 ฟาร์ม ประกอบด้วยโคนมจำนวน 18,962 ตัว ตำแหน่งที่เป็นไปได้ตามเงื่อนไขที่กำหนด มี 3 ตำแหน่ง คือ ตำแหน่งที่ตั้งสหกรณ์โคนม ตำแหน่งที่ตั้งครัวเรือนหนาแน่นและตำแหน่งที่มีจำนวนการเลี้ยงโคนมหนาแน่น รวมถึงมุ่งเน้นในส่วนของขนาดโรงไฟฟ้าที่อาศัยก๊าซชีวภาพจากมูลโคนม โดยพิจารณาประสิทธิภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพจากเทคโนโลยีผลิตก๊าซชีวภาพ 5 แบบอันได้แก่ ระบบผลิตก๊าซชีวภาพแบบการไหลขึ้นระบบผลิตก๊าซชีวภาพแบบปิดคลุมบ่อ ระบบผลิตก๊าซชีวภาพแบบถังกวนสมบูรณ์ ระบบผลิตก๊าซชีวภาพเเบบตรึงฟิล์มจุลินทรีย์ และระบบผลิตก๊าซชีวภาพแบบผสมเทคโนโลยี นอกจากนี้ยังได้ทำการประเมินดัชนีทางการเงินในรูปของ มูลค่าปัจจุบันสุทธิ อัตราส่วนผลตอบแทนต่อต้นทุน อัตราผลตอบแทนภายใน เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจในการหาขนาดและตำแหน่งที่เหมาะสมของโรงไฟฟ้าที่อาศัยก๊าซชีวภาพจากมูลโคนมของสหกรณ์โคนม ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าขนาดที่เหมาะสมของโรงไฟฟ้าที่อาศัยก๊าซชีวภาพจากมูลโคนมคือ 952 กิโลวัตต์ โดยใช้ระบบการผลิตก๊าซชีวภาพแบบการไหลขึ้น และตำแหน่งที่เหมาะสมของโรงไฟฟ้าที่อาศัยก๊าซชีวภาพจากมูลโคนมคือที่สหกรณ์โคนมในเขตปฏิรูปที่ดินลำพญากลางซึ่งเป็นตำแหน่งที่มีต้นทุนค่าขนส่งน้อยที่สุด ท้ายที่สุดผลการวิเคราะห์ทางการเงินพบว่าอัตราส่วนผลตอบแทนต่อต้นทุนมีค่า 1.37 มูลค่าปัจจุบันสุทธิมีค่า 57,420,269.21 บาท ที่อัตราคิดลด 6 เปอร์เซ็นต์ และผลตอบแทนภายในมีค่า 21.16 เปอร์เซ็นต์ เมื่อพิจารณาอายุโครงการที่ 15 ปี คำสำคัญ โรงไฟฟ้า ก๊าซชีวภาพ มูลโคนม ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์

A Feasible Study of Location and Size of Electric Power Plant by Using Biogas from Milk Cow Dung with Consideration of Geographic Information System Abstract

This research proposes a study of the geographic information system (GIS) to optimize the location of biogas power plant from dairy cow dung in Lamphayaklang Reform Land Dairy Cooperative in Muaklek,SaraburiProvince. The scope of this study covers the number of dairy farms at 733 farms with 18,962 dairy cows. The suitable locations for this study are the location at Dairy cooperative, the location with highest household density, and the location with highest dairy cow density. This study is also focused on the size of biogas power plant that is utilized biogas from dairy cow dung by considering the production efficiency of 5 biogas technologies which are upflow anaerobic sludge blanket (UASB), cover lagoon or modified cover lagoon, completely stirred tank reactor (CSTR), fixed film and hybrid channel digester. Furthermore, the financial indices are evaluated in term of net present value (NPV), benefit cost ratio (B/C), and internal rate of return (IRR) to support the decision making of dairy cooperative for optimizing size and location of biogas power plant. The study results show that the optimal size of biogas power plant from dairy cow dung is 952 kW, the suitable biogas technology is UASB, and the optimal location is at Lamphayaklang Reform Land Dairy Cooperative which is the location with the least logistic cost.  Finally, the financial analysis results present B/C at 1.37, NPV at 57,420,269.21 Baht with 6 % of discount rate and IRR at 21.16% when the project lifetime is 15 years.