บ่อหมักก๊าซชีวภาพของเสียในฟาร์มสุกรที่ใหญ่ที่สุด ฟาร์ม Hanford สหราชอาณาจักร (1984-1997)



   บ่อหมักขนาด 850 ลูกบาศก์เมตรที่ฟาร์ม Hanford นี้เป็นบ่อหมักขยะจากการเกษตรบ่อแรกในสหราชอาณาจักรและเป็นบ่อที่ใหญ่ที่สุด บ่อหมักนี้ถูกออกแบบโดยด็อกเตอร์เอเธอริดจ์ (ปัจจุบันดำรงตำแหน่ง กรรมการบริหารบริษัทไบโอทริค) ในปี 1983 เพื่อบำบัดของเสียจากสุกร 13,000 ตัว (ราว 90 ลูกบาศก์เมตร/วัน เป็นของแข็ง 4.5%) โดยใช้ระยะเวลาเก็บกักของเหลวประมาณ 8-10 วัน แม้ว่าปกติจะใช้เวลาสั้นกว่า

บริษัท CLEAR เป็นผู้ดำเนินการก่อสร้างโรงบำบัด แต่ไม่มีการติดตั้งอุปกรณ์กันสนิมที่เหมาะสม แม้ว่าระบบบำบัดจะทำงานได้เป็นปกติ แต่ภายในระยะเวลา 3 ปีหลังติดตั้ง ก็เริ่มมีก๊าซชีวภาพรั่วออกทางหลังคาที่ผุกร่อน (1988/9) ต่อมาทาง Hanford จึงตัดสินใจปูวัสดุ geotechnical membrane ไว้ใต้หลังคาเพื่อกันก๊าซรั่วซึม และสามารถใช้งานได้ไปตลอดอายุของโรงงาน

ก๊าซชีวภาพที่ได้จากการบำบัดถูกกักเก็บไว้ในถังบรรจุก๊าซขนาด 15 ลูกบาศก์เมตร เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าและน้ำร้อนจากเครื่องยนต์ขนาด 45 กิโลวัตต์ สำหรับทำความร้อนให้บ่อหมัก

กลางยุค 1980 รัฐบาลได้ออกโครงการสนับสนุนเงินช่วยเหลือในการรับซื้อเชื้อเพลิงที่ไม่ได้ผลิตจากฟอสซิลเป็นครั้งแรก โดยโครงการมีเงื่อนไขว่าบริษัทไฟฟ้าจะต้องซื้อไฟฟ้าจากแหล่งที่ผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงทางเลือกเป็นสัดส่วนตามที่กำหนด โครงการ Non-Fossil Fuel Obligation (NFFO) กำหนดไว้สำหรับเฉพาะโรงงานที่เพิ่งสร้างใหม่ แต่ NFFO ฉบับแรก (NFFO1) อนุญาตให้ระบบที่สร้างไว้แล้วได้เข้าร่วมโครงการด้วย

Hanford เสนอขายไฟฟ้าที่ราคา 6.5 เพนซ์/กิโลวัตต์-ชั่วโมง ซึ่งได้รับการอนุมัติเป็นระยะเวลา 10 ปี อัตรานี้สูงกว่าอัตราค่าไฟฟ้าปกติในช่วงกลางวันซึ่งอยู่ที่ 4.5 เพนซ์/กิโลวัตต์-ชั่วโมง และยิ่งสูงกว่าอัตราค่าไฟฟ้าตอนกลางคืนซึ่งขายอยู่ที่ 2.4 เพนซ์/กิโลวัตต์-ชั่วโมง Hanford ขายไฟฟ้าที่ผลิตได้ในราคาสูงกว่าอัตราปกติมาก

ของแข็งที่ได้จากการหมักถูกแยกออกโดยใช้ตะแกรงสั่นเพื่อทำเป็นวัสดุถมดินขาย ของเหลวที่เหลือซึ่งอุดมไปด้วยไนโตรเจน สามารถสูบผ่านท่อได้ง่าย และมีแทบไม่มีกลิ่นเหม็น สามารถนำไปเก็บและใช้เป็นปุ๋ยได้ในภายหลัง

สัญญาซื้อขายไฟฟ้า NFFO สิ้นสุดลงปี 1999 ซึ่งเป็นช่วงเดียวกับที่ Hanford กำลังพิจารณาปรับปรุงระบบ ธุรกิจฟาร์มเลี้ยงสุกรทำเงินได้ไม่ดีนักในช่วงนั้น บริษัทจึงตัดสินใจขายโรงงานอาหารสัตว์ซึ่งอาจต้องใช้ไฟฟ้ามากในอนาคตทิ้ง เมื่อไม่มีเงินสนับสนุนจาก NFFO การผลิตไฟฟ้าเพื่อขายในราคาต่ำลงจึงไม่คุ้มค่าอีกต่อไป ทางบริษัทจึงตัดสินใจปิดโรงบำบัดและหยุดดำเนินการนับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

นี่คือเนื้อความบางส่วนที่ตัดมาจากบทความ “Biomass and Renewable Energy” (1999) จากหนังสือพิมพ์ Financial Time : “โรงบำบัดน้ำเสียแบบไร้อากาศสำหรับของเสียจากสุกรและเศษอาหารในพิดเดิลฮินตัน มณฑลดอร์เซท เปิดดำเนินการมาตั้งแต่ปี 1984 มันผลิตไฟฟ้าได้กว่า 1 เมกะวัตต์-ชั่วโมง/วัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังมีความร้อนเหลือใช้เพื่อป้อนให้กับบ่อหมักและอาคารสำนักงานใกล้เคียง ด้วยเงินลงทุนราว 213,000 ปอนด์ และค่าดำเนินการปีละ 15,000 ปอนด์ โรงงานแห่งนี้สามารถคืนทุนได้ก่อนเข้าร่วมโครงการ NFFO และเมื่อเข้าร่วมโครงการ NFFO ราคารับซื้อไฟฟ้าก็ยิ่งสูงขึ้นทำให้โรงงานทำกำไรได้มากขึ้น กากของเสียจากบ่อหมักจะถูกแยกออกแล้วนำไปไถกลบ ในขณะที่ของเหลวจากบ่อหมักจะถูกนำไปโรยหน้าดินเพื่อให้เป็นปุ๋ยต่อไป"

รายละเอียดโครงการ
โครงการผลิตก๊าซชีวภาพจากฟาร์มหมู

โครงการ
โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจากมูลสุกร

ที่ตั้ง
ในสหราชอาณาจักร

ผู้ว่าจ้าง
ฟาร์ม Hanford

ขอบเขตงาน
ออกแบบบ่อหมักก๊าซชีวภาพเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า