EMERGY AND EXERGY ANALYSES OF A BIO-BASED ECO-INDUSTRIAL PARK - Prathana Nimmanterdwong (Chulalongkorn University, 2016)
ปัจจุบันกระบวนการใช้ประโยชน์จากชีวมวลเพื่อลดการพึ่งพาทรัพยากรใช้แล้วหมดไปเป็นกลยุทธ์สำคัญในการจัดการปัญหาสิ่งแวดล้อม โดยการพัฒนากระบวนการผลิตจำเป็นต้องดำเนินการแบบเป็นองค์รวม "นิคมอุตสาหกรรมเชิงนิเวศน์" เพื่อลดมลภาวะและใช้ทรัพยากรภายในระบบให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด งานวิจัยนี้มีเป้าหมายเพื่อพัฒนาเครื่องมือประเมินความยั่งยืนของระบบเพื่อใช้ในการตัดสินใจ โดยการพัฒนาอัลกอริทึมในการคำนวณเอเมอร์จีด้วยภาษา MATLAB ซึ่งมีส่วนประมวลผลสองส่วน ได้แก่ 1) ส่วนการค้นหาเส้นทางของเอเมอร์จี และ 2) ส่วนการคำนวณปริมาณเอเมอร์จี ซึ่งจากการทดสอบพบว่าอัลกอริทึมที่พัฒนาขึ้นสามารถคำนวณเอเมอร์จีได้อย่างแม่นยำ จากนั้นจะนำอัลกอริทึมที่ได้ไปประเมินระบบนิเวศน์อุตสาหกรรมฐานชีวภาพที่สร้างขึ้นด้วยโปรแกรม ASPEN PLUS โดยใช้หญ้าเนเปียร์ที่ปลูกในไทยมาเป็นตัวแทนชีวมวล จากการวิเคราะห์พบว่าเอเมอร์จีส่วนใหญ่ที่ใช้ไปในขั้นการปลูกคือแรงงานคนและน้ำมันดีเซล ค่าความยั่งยืน (ESI) ของภาคการปลูกกับความยั่งยืนของทั้งระบบอยู่ที่ 0.29 และ 0.10 ตามลำดับ ทั้งนี้เนื่องจากภาคอุตสาหกรรมมีการใช้ทรัพยากรจากภายนอกระบบและเป็นทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน แต่เมื่อนำเอเมอร์จีต่อหน่วยผลิตภัณฑ์ทั้ง 4 ชนิด ได้แก่ เชื้อเพลิงเหลว เมทานอล ไอน้ำและไฟฟ้า ที่ได้จากการผลิตแบบบูรณาการเทียบกับระบบที่มีอยู่ในปัจจุบัน พบว่าระบบแบบบูรณาการใช้เอเมอร์จีอย่างมีประสิทธิภาพกว่าระบบปัจจุบัน สุดท้ายทำการวิเคราะห์เอเมอร์จีเปรียบเทียบกับเอเซอร์จี พบว่าทั้งสองวิธีให้แนวโน้มที่ต่างกันเนื่องจากทั้งสองทฤษฎีมีมุมมองคนละด้าน เอกเซอร์จีเหมาะที่จะใช้อธิบายประสิทธิภาพของระบบแต่ละหน่วยย่อย ในขณะที่เอเมอร์จีจะอธิบายการใช้ทรัพยากรของระบบตั้งแต่ต้นทางไปถึงผลิตภัณฑ์สุดท้ายซึ่งเป็นภาพที่กว้างกว่า สะท้อนภาพความยั่งยืนของกระบวนการได้ดีกว่า