แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๖๒ (ตอนที่ ๖) MO Memoir : Wednesday 30 June 2564

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog

เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เกี่ยวกับคำถามบางคำถามที่มีการถามในการสอบวิทยานิพนธ์เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมา

ขยะไม่ได้เป็นศูนย์ แค่เปลี่ยนหน้าตา และผลักภาระให้ผู้อื่นรับแทน MO Memoir : Sunday 27 June 2564

เมื่อมีบริษัทจัดประกวดโครงการจัดการกับขยะที่เป็นขวด PET (ที่บริษัทเขาเองก็มีส่วนในการผลิตและทำรายได้ให้กับบริษัทด้วย) เมื่อมีนิสิตมาขอความรู้และความเห็นเรื่องเกี่ยวกับการผลิตและการกำจัดผลิตภัณฑ์พลาสติก ก็เลยเล่าเรื่องที่การจัดการขยะในอดีตของโรงอาหารให้ฟัง เพื่อให้เขาเห็นภาพเทียบกับปัจจุบัน (ที่มีการเอาไปโฆษณาว่าเป็นหน่วยงานสีเขียว) กับมุมมองอีกด้านหนึ่งของผมที่ฝากให้เขานำไปพิจารณา

สิ่งหนึ่งที่ผมได้ฝากพวกเขาไว้ก็คือ อย่ามองเห็นแต่เฉพาะสิ่งดีกับสิ่งที่เราเลือก แต่เราต้องพิจารณาและให้คำตอบด้วยว่ายังมีทางเลือกอื่นอีกไหม และทำไมเราจึงไม่เลือกทางเลือกนั้น (เพราะถ้ามีการถามขึ้นก็จะได้โต้แย้งได้) และต้องรู้ด้วยว่าสิ่งที่เราเลือกนั้นมันใช้ได้กับทุกสภาพการณ์หรือไม่ หรือว่ามันจะดีก็ต่อเมื่อมันเป็นไปตามเงื่อนไขหนึ่ง แต่ถ้าเงื่อนไขมันเปลี่ยนไป สิ่งที่เราเลือกนั้นอาจไม่เหมาะสม และจำเป็นต้องเปลี่ยนแนวทางการแก้ปัญหาใหม่ก็ได้ เพราะในการทำงานจริงนั้นมันไม่มีสูตรสำเร็จเพียงสูตรเดียวที่ใช้ได้กับทุกกรณี เราจำเป็นต้องรู้ว่าเพื่อให้บรรจุเป้าหมายนั้นมีวิธีการใดบ้าง และแต่ละวิธีนั้นเหมาะสมกับสภาพการณ์ใด

พวกน้ำอัดลมและน้ำดื่มบรรจุขวดนั้น แต่เดิมจะบรรจุขวดแก้วกัน เวลากินอาหารที่โรงอาหาร กินหมดก็คืนขวดไว้ที่โรงอาหาร ขยะที่เกิดก็จะมีแต่ฝาขวดและหลอดดูด ตัวขวดเองผู้ผลิตก็รับขวดกลับไปล้างเพื่อนำมาใช้ใหม่ สำหรับร้านน้ำที่ขายน้ำตัก (พวกน้ำผลไม้ น้ำหวานต่าง ๆ) และการขายน้ำแข็งเปล่า ก็จะใช้แก้วพลาสติกที่ล้างและใช้ซ้ำได้ กินเสร็จก็คืนแก้วไว้ที่โรงอาหาร เขาก็เก็บมาล้างเพื่อนำมาใช้ใหม่ ของเสียที่เกิดก็คือน้ำที่เกิดจากการล้าง ซึ่งมันก็ไหลลงบ่อบำบัดร่วมกับน้ำล้างจานอยู่แล้ว น้ำผ่านการบำบัดก็สามารถนำไปใช้งานอื่นได้ เช่นล้างพื้น รดน้ำต้นไม้ ปัจจุบันศูนย์อาหารในห้างค้าปลีกขนาดใหญ่บางแห่งก็ยังใช้แก้วน้ำดื่มแบบล้างทำความสะอาดใหม่ได้ ซึ่งไม่ทำให้เกิดขยะแก้วน้ำใช้ครั้งเดียวทิ้ง

รูปที่ ๑ แผนผังการเกิดขยะและการจัดการขยะจากโรงอาหารในอดีตจากมุมมองที่เห็น

รูปที่ ๑ เป็นแผนผังการเกิดขยะและการจัดการขยะจากโรงอาหารในอดีตจากมุมมองที่เคยเห็นมา รูปแบบนี้ทางผู้ขายเครื่องดื่มบรรจุขวดจะเป็นผู้รับภาระค่ามัดจำขวด ซึ่งเงินจำนวนนี้ทางผู้ผลิตเครื่องดื่มจะเก็บเอาไว้ เลิกขายเมื่อใดก็ค่อยมารับเงินคืนเมื่อคืนขวด แต่จะว่าไปแล้วร้านขายน้ำเขาก็ขายกันต่อเนื่องยาว ๆ ไป ดังนั้นเงินส่วนนี้จึงเป็นเสมือนเงินที่เขาต้องเสียไปโดยไม่สามารถใช้ประโยชน์อะไรได้ ในขณะที่ทางผู้ผลิตเครื่องดื่มสามารถเอาเงินจำนวนนี้ไปฝากธนาคารเพื่อกินดอกเบี้ยได้ แต่ในขณะเดียวกันผู้ผลิตเครื่องดื่มก็ต้องแบกรับภาระการล้างและการบำบัดน้ำเสียที่เกิดจากการล้าง แต่ถ้าถามว่าถ้าเช่นนั้นต้นทุนจะสูงกว่าการใช้ขวดพลาสติกหรือบรรจุกระป๋องโลหะไหม คำตอบตรงนี้หาได้ในร้านค้า เพราะเราสามารถเทียบดูได้ว่าสำหรับเครื่องดื่มที่มีปริมาตรเท่ากัน (หรือคิดราคาต่อซีซี) เครื่องดื่มที่บรรจุใน ขวดแก้ว (ชนิดขายขาด) ขวดพลาสติก และกระป๋องโลหะนั้น แบบไหนมีราคาแพงกว่ากัน

คนที่สบายหน่อยในงานนี้คือผู้เก็บขยะ เพราะไม่ได้มีขยะที่เกิดจากบรรจุภัณฑ์ใช้ครั้งเดียวทิ้งจำนวนมากที่ต้องหาทางกำจัด ไม่ว่าด้วยการแยกออกไปหาทาง recycle, เผา, หรือหาที่ฝัง

รูปที่ ๒ แผนผังการเกิดขยะและการจัดการขยะจากโรงอาหารในปัจจุบันจากมุมมองที่เห็น

ทีนี้พอพฤติกรรมการบริโภคเปลี่ยนไป การนั่งดื่มกินนอกโรงอาหารมีมากขึ้น ก็เลยเกิดการขายของกินและเครื่องดื่มที่บรรจุในบรรจุภัณฑ์แบบขายขาดไปเลยมากขึ้น ทำให้ราคาเครื่องดื่ม (คิดต่อซีซี) แพงมากขึ้น ผู้บริโภคที่เลือกจากซื้อของกินออกไปกินนอกโรงอาหารก็ต้องแบบรับภาระนี้ แต่ว่าสำหรับผู้บริโภคที่เลือกที่จะบริโภคในโรงอาหาร กลับโดนบังคับให้ต้องซื้อของกินที่บรรจุในผลิตภัณฑ์ใช้ครั้งเดียวทิ้งไปโดยปริยายด้วย นอกจากนี้โรงอาหารบางแห่งยังยกเลิกการใช้แก้วที่สามารถล้างและใช้ซ้ำได้ โดยบังคับให้ไปใช้แก้วที่เขาบอกว่าย่อยสลายได้แทน และคิดเงินค่าแก้วนี้เพิ่ม รูปบบนี้ผู้ผลิตเครื่องดื่มและคนขายเครื่องดื่มนั้นไม่ต้องรับภาระการล้าง (หรือลดลง) ส่วนคนผลิตบรรจุภัณฑ์สำหรับบรรจุของกิน (ที่บอกว่าย่อยสลายได้) ก็มีรายได้เพิ่มพูนมากขึ้น ในขณะที่ผู้บริโภคต้องรับภาระค่าใช้จ่ายมากขึ้นเพื่อผลิตขยะมากขึ้น และผู้เก็บขยะก็ต้องแบกรับการจัดการกับขยะที่มีปริมาณมากขึ้นเช่นกัน

การลดปริมาณขยะควรเน้นไปที่การลดปริมาณขยะที่เกิดขึ้นโดยรวม โดยไม่ต้องสนว่าขยะนั้นจะสามารถ recycle หรือย่อยสลายได้หรือไม่ การเพิ่มปริมาณขยะที่เกิดขึ้นด้วยการลดการใช้ซ้ำ (reuse) และไปเพิ่มปริมาณขยะที่อ้างว่าสามารถ recycle ได้หรือย่อยสลายได้นั้น ไม่ควรถือว่าเป็นการลดปริมาณขยะ

ประเด็นหนึ่งที่น่าลองนำมาพิจารณาก็คือ การจัดการกับขยะที่เกิดจากการบังคับให้ใช้บรรจุภัณฑ์ที่อ้างว่า "ย่อยสลายได้และไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม" ของหน่วยงานนั้น ถ้าหน่วยงานนั้นเลือกที่จะบังคับให้ใช้บรรจุภัณฑ์ที่อ้างว่า "ย่อยสลายได้และไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม" แทนที่การใช้บรรจุภัณฑ์ที่ "สามารถล้างและใช้ซ้ำได้" หน่วยงานดังกล่าวนั้นจัดการกับขยะที่เกิดจากบรรจุภัณฑ์ที่อ้างว่า "ย่อยสลายได้และไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม" นั้นอย่างไร ถ้าการจัดการนั้นเป็นการจัดการภายในหน่วยงานเอง คือมีการเก็บรวบรวมมาทำปุ๋ยใช้เอง (แบบเดียวกับการบำบัดน้ำเสียที่ต้องกระทำที่ตัวอาหารที่เป็นแหล่งกำเนิดน้ำเสีย) โดยไม่มีการส่งออกไปให้ผู้อื่นกำจัดแทน (ซึ่งก็ไม่รู้ว่าวิธีการกำจัดนั้นทำให้บรรจุภัณฑ์ดังกล่าวย่อยสลายเป็นปุ๋ยได้หรือไม่) ก็คิดว่ายังเรียกได้ว่ามีการรับผิดชอบต่อสังคมภายนอกอยู่ แต่ถ้าใช้วิธีการผลิตขยะที่สามารถ recycle และ/หรือย่อยสลายได้ในปริมาณที่เพิ่มมากขึ้น เพื่อที่จะลดภาระการ reuse สิ่งของต่าง ๆ ที่เคยใช้กันอยู่ในองค์กร แล้วส่งให้ผู้อื่นต้องแบกรับภาระการจัดการขยะที่ผลิตขึ้นมากนั้นแทน เราควรที่จะเรียกองค์กรนั้นว่าเป็นองค์กรที่มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่

เนื่องจากการแข่งขันนี้ทางผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์ชนิดใช้ครั้งเดียวทิ้งเป็นผู้สนับสนุนรายการ โดยให้ผู้แข่งขันหาทางนำเอาขยะที่เกิดจากผลิตภัณฑ์ของเขานั้นไปใช้ประโยชน์อื่น เพื่อที่จะสร้างภาพลักษณ์องค์กรว่ามีความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อม ในขณะที่อีกทางเลือกหนึ่งนั้นคือย้อนกลับไปเป็นรูปแบบเดิม คือเปลี่ยนกลับไปใช้บรรจุภัณฑ์ที่สามารถ reuse ได้เหมือนเดิม อาจเป็นทางเลือกที่ดีต่อสิ่งแวดล้อมกว่า แต่มันก็จะไปกระเทือนการทำธุรกิจของผู้สนับสนุนรายการ (คือไปรณรงค์ให้ลดการใช้ผลิตภัณฑ์ของผู้สนับสนุนรายการ) ก็คงต้องแล้วแต่ผู้เข้าแข่งขันว่า จะนำเสนออย่างไร เพื่อให้ได้วิธีการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจริงและไม่ผลักภาระให้ผู้เก็บขยะต้องมีภาระมากขึ้น

ขยะเผาได้ ขยะเผาไม่ได้ MO Memoir : Thursday 23 June 2564

"NIMBY - Not In My Back Yard" ที่ไหนก็ได้ที่ไม่ใช่สวนหลังบ้านฉัน

คำย่อข้างบนได้ยินมากว่า ๓๐ ปีแล้ว ตั้งแต่สมัยเรียนอยู่ต่างประเทศ เป็นคำที่เขาใช้ประชดประชันพวกที่เรียกตัวเองว่าอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม ที่ไม่ว่าใครจะทำอะไรก็เที่ยวขวางโน่นขวางนี่ไปหมด โดยไม่ได้ให้แนวทางแก้ปัญหา "ที่ไม่ก่อให้เกิดปัญหาอื่นตามมาแทน" (ไม่รู้ว่าเป็นเพราะว่าอยู่ได้ด้วยเงินบริจาคเพื่อทำการประท้วงหรือเปล่า หรือเป็นเพราะถ้าไม่มีเรื่องราวให้ประท้วงก็จะไม่ได้เงินบริจาค) ตัวอย่างที่เห็นได้ใกล้ตัวเราก็คือการสร้างโรงไฟฟ้า ที่ไม่ว่าจะใช้พลังงานแบบไหน (เชื้อเพลิงฟอสซิล ชีวมวล นิวเคลียร์ หรือพลังงานหมุนเวียน) ก็จะโดนประท้วงทั้งนั้น แต่ตัวผู้ประท้วงเองก็ต้องการใช้พลังงานไฟฟ้า และก็ไม่ได้ผลิตไฟฟ้าใช้เองในบ้าน

เมื่อเทียบกับกระดาษแล้ว ผลิตภัณฑ์พลาสติกถูกมองว่าก่อปัญหาให้กับสิ่งแวดล้อม เพราะย่อยสลายยาก แต่จะว่าไปผลิตภัณฑ์กระดาษก็ก่อให้เกิดปัญหากับสิ่งแวดล้อมเหมือนกัน เพียงแต่ว่าปัญหานั้นไปอยู่ที่กระบวนการผลิต ที่ต้องใช้พลังงานมากในการแปรรูปไม้ให้กลายเป็นกระดาษ มลพิษที่ปลดปล่อยออกมาก็คือ CO₂ ที่เกิดจากการผลิตพลังงานความร้อนเพื่อใช้ในกระบวนการผลิต เพียงแต่ CO₂ เป็นมลพิษที่อยู่ในรูปแก๊สที่เรามองไม่เห็น ไม่ได้กลิ่น และมันไม่ได้ปรากฏให้เห็นกับสายตาคนตามที่ต่าง ๆ ทั่วไป ซึ่งต่างจากขยะพลาสติก

การจัดการกับขยะพลาสติกจัดว่าเป็นเรื่องยากตรงที่มันมีความหลากหลายมาก ไม่ว่าจะเป็นชนิดพลาสติก หน้าตาของผลิตภัณฑ์และการใช้งาน ไม่สามารถที่จะระบุชนิดได้ด้วยการสัมผัสหรือการมองดู ตัวอย่างเช่นน้ำดื่มบรรจุขวดพลาสติกที่ตัวขวดทำจาก PET (Polyethylene terephthalate) ในขณะที่ฉลากข้างขวดและฝาขวดก็ทำจากพอลิเมอร์ตัวอื่น (ที่ไม่จำเป็นต้องเป็นชนิดเดียวกันด้วย) ขวดบรรจุภัณฑ์ชนิดเดียวกัน (เช่น สบู่เหลว แชมพู) ต่างยี่ห้อกันก็ไม่จำเป็นต้องใช้พอลิเมอร์ชนิดเดียวกัน เสื้อผ้าที่มีองค์ประกอบเป็นเส้นใยสังเคราะห์ก็มีการใช้เส้นใยสังเคราะห์กันหลากหลายชนิด ขึ้นอยู่กับว่าจะใช้ทำส่วนใดของเครื่องแต่งกาย พลาสติกที่เป็นของใช้ในครัวเรือนก็มีทั้งพวกที่เป็น thermoplastic และ thermosetting พลาสติกชนิดเดียวกันแต่ความสะอาดต่างกัน (เช่นพวกที่ใช้ทำบรรจุภัณฑ์อาหารใช้ครั้งเดียวทิ้ง กับของใช้ในครัวเรือน) ก็ก่อให็เกิดปัญหาในการเก็บรวบรวมไปใช้งานใหม่

แต่แม้ว่าจะมีการแยกเอาขยะพลาสติกไปแปรรูปเป็นเม็ดพลาสติกเพื่อใช้งานใหม่ แต่ท้ายสุดแล้วพลาสติกเหล่านั้นก็จะกลายเป็นขยะที่ไม่สามารถนำไปแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์พลาสติกใหม่ได้ และต้องได้รับการกำจัด

วิธีการกำจัดขยะพลาสติกหลัก ๆ ที่ทำกันก็คือการฝังกลบและการเผา แต่ไม่ว่าวิธีการใดต่างก็มีข้อดีข้อเสียในตัวมันเองทั้งนั้น วิธีการฝังกลบนั้นดูเผิน ๆ แล้วเหมาะกับขยะที่ย่อยสลายได้ แต่เอาเข้าจริงสภาวะภายในหลุมฝังกลบที่ไม่มีทั้งออกซิเจนและความชื้นนั้น ทำให้วัสดุที่ย่อยสลายได้เมื่อทิ้งไว้บนพื้นผิวเปิด กลายเป็นวัสดุที่ไม่ย่อยสลายในหลุมฝังกลบ และยังมีเรื่องการหาพื้นที่จะทำใช้ฝังกลบ ปัญหาเรื่องกลิ่นและแก๊สที่เกิดจากสลายตัวของขยะ (ที่มักไม่ถูกกล่าวถึง) ปัญหาน้ำเสียจากหลุมฝังกลบที่มีโอกาสปนเปื้อนน้ำผิวดินเมื่อฝนตก หรือซึมลงไปปนเปื้อนน้ำใต้ดิน ในขณะที่การเผาเองนั้นแม้ว่าจะช่วยลดปัญหาเรื่องการหาที่ฝังกลบ และช่วยลดปริมาตรขยะที่เป็นของแข็งที่ต้องกำจัด (เถ้าที่เกิดจากการเผา) แต่ก็มักจะโดนโจมตีเรื่องแก๊สมลพิษที่เกิดจากการเผาไหม้ขยะ

ดังนั้นจะว่าไปแล้วทั้งฝังทั้งเผาต่างก็ควรต้องใช้ร่วมกัน เพราะเถ้าที่เกิดจากการเผาก็ต้องนำไปฝัง และการเผาก็ช่วยลดปริมาณขยะที่ต้องฝัง (ขยะฝังกลบก็คือภาระที่คนรุ่นหลังต้องแบกรับเอาไว้) ดังนั้นวันนี้จะมาลองตั้งประเด็นพิจารณาเรื่องการเผาขยะกันหน่อย โดยเฉพาะขยะพลาสติก

รูปที่ ๑ ลองจัดกลุ่มพอลิเมอร์ตามธาตุที่เป็นองค์ประกอบ

เคยเห็นในประเทศญี่ปุ่น ที่มีการแยกขยะก่อนทิ้งกันอย่างแพร่หลาย โดยการแยกขยะทิ้งนั้นอย่างน้อยจะแยกเป็น "ขยะที่เผาได้" และ "ขยะที่เผาไม่ได้" โดยความเห็นส่วนตัวแล้วการแยกขยะแบบนี้มันก็มีข้อดีในการจัดการกับขยะที่ไม่สามารถนำไปแปรรูปใหม่ได้แต่สามารถเผาได้ เช่นพวกบรรจุภัณฑ์พลาสติกและกระดาษแบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง (เช่น กล่อง, ถาด, ฟิล์ม, ถ้วย) ที่ใช้บรรจุอาหารต่าง ๆ, อุปกรณ์การบริโภคแบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง (เช่น หลอดดูด, ช้อน ส้อม ที่ทำจากพลาสติก, ตะเกียบไม้, กระดาษ/ฟิล์มที่ห่อหุ้มอุปกรณ์เหล่านี้), ป้ายกระดาษที่ติดมากับตัวผลิตภัณฑ์, ไปจนถึงกระดาษชำระและเศษกระดาษชิ้นเล็กชิ้นน้อย

ขยะที่เป็นไม้หรือเป็นกระดาษมันไม่มีปัญหาในการเผา เพราะองค์ประกอบหลักของมันคือเซลลูโลส (cellulose) เหมือนกัน ที่มีปัญหามากกว่าน่าจะเป็นพวกพลาสติก เพราะแม้ว่ามันจะติดเผาไหม้ได้ แต่ความยากง่ายในการเผานั้นขึ้นกับโครงสร้างโมเลกุลและองค์ประกอบทางเคมี รูปที่ ๑ ข้างต้นเป็นการทดลองจำแนกพลาสติกที่เป็นที่รู้จักกันทั่วไปและส่วนใหญ่ก็มีการใช้งานกันอยู่ภายในครัวเรือน (คือรายชื่อยังมีเพิ่มเติมนอกเหนือจากนี้อีกนะ)

โครงสร้างที่เผาไฟได้ยาก (คือเผาได้ แต่อาจต้องใช้อุณหภูมิสูงหน่อย) คือพวกที่มีโครงสร้างวงแหวนอะโรมาติก (เช่นพวก PS, PET) และโครงสร้างที่มีการเชื่อมโยงแบบขวาง (crosss linked) (เช่น Bakelite, Melamine) อะตอมที่ก่อปัญหาในการเผาก็คืออะตอมธาตุฮาโลเจน (เช่น Cl ใน PVC) เพราะถ้ามีมากมันจะทำให้ตัวพอลิเมอร์เองไม่ติดไฟด้วยซ้ำ อะตอม O จะว่าไปเป็นตัวช่วยจ่ายออกซิเจนให้กับการเผาไหม้ ในขณะที่อะตอม N ถ้าอยู่ในรูปของหมู่ไนโตร (-NO₂) ก็เป็นตัวช่วยจ่ายอะตอมออกซิเจนในการเผาไหม้ แต่มันก็อาจเพิ่มการเกิดแก๊ส NOx ได้ถ้าควบคุมการเผาไหม้ไม่ดี (คือปรกติ NOx มันก็จะเกิดจากปฏิกิริยาระหว่าง N₂ และ O₂ ในอากาศได้เองอยู่แล้วในกระบวนการเผาไหม้ โดยเฉพาะถ้าอุณหภูมิการเผาไหม้สูงก็จะเกิดมากตามไปด้วย)

รูปที่ ๒ กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการผลิตไฟฟ้า การผลิตพลาสติก และการกำจัดขยะพลาสติก

รูปที่ ๒ ข้างบนเป็นแผนผังกระบวนการที่เห็นว่าน่าจะนำมาร่วมพิจารณาในการเผาขยะ คือการใช้ขยะพลาสติกเป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตพลังงานความร้อน/กระแสไฟฟ้าทดแทนการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล เพราะถ้ามองจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม พลาสติกก็คือการนำเอาผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ได้มาแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ชนิดอื่นเพื่อการใช้งานในครัวเรือนก่อน หลังจากที่มันผ่านการใช้งานสุดท้ายแล้วก็นำไปเผาเพื่อผลิตพลังงานความร้อน/กระแสไฟฟ้า ซึ่งอาจจะเป็นโรงไฟฟ้าที่ใช้ขยะเป็นเชื้อเพลิงเพียงอย่างเดียว หรือเผาร่วมกับชีวมวลอื่นในโรงไฟฟ้าชีวมวล และจะว่าไปแล้วมันมีขยะประเภทหนึ่งที่การจัดการที่ดีที่สุดก็คือการเผา นั่นก็คือขยะติดเชื้อจากโรงพยาบาล เช่นพวกอุปกรณ์ทางการแพทย์ต่าง ๆ ที่ใช้เพียงครั้งเดียวทิ้ง (เช่น สายยาง, ถุงน้ำเกลือ, ถุงโลหิต, หลอดฉีดยา, ก้านสำลี, ผ้า/กระดาษซับต่าง ๆ)

แต่ด้วยการที่ขยะนั้นมีความหลากหลายด้านโครงสร้างโมเลกุล การออกแบบการเผาขยะเพื่อให้เผาโมเลกุลทุกชนิดได้อย่างสมบูรณ์และระบบจัดการแก๊สไอเสียจากการเผาไหม้ จึงเป็นเรื่องท้าทายมากกว่าการออกแบบโรงงานที่วัตถุดิบมีองค์ประกอบคงที่ แต่จะว่าไปก็ไม่เกินความสามารถของเทคโนโลยีปัจจุบันที่มีอยู่ เพียงแต่ต้นทุนการผลิตไฟฟ้าอาจจะสูงกว่า แต่ในภาพรวมก็ได้รับการชดเชยในแง่ของการจัดการขยะฝังกลบที่ลดลง

การวินิจฉัยการเข้าข่ายสินค้าที่ใช้ได้สองทาง ตัวอย่างที่ ๖ Toshiba-Kongsberg Incident MO Memoir : Sunday 20 June 2564

ในช่วงเดือนตุลาคมปีค.ศ. ๑๙๓๗ (พ.ศ. ๒๔๘๐) Imperial Japanese Navy (IJN) ออกข้อกำหนดความต้องการเครื่องบินรบชนิดใหม่สำหรับประจำการบนเรือบรรทุกเครื่องบิน และส่งไปให้บริษัท Nakajima และ Mitsubishi พิจารณาออกแบบ จากข้อกำหนดที่เห็น ทางบริษัทNakajima เห็นว่าการบรรลุข้อกำหนดดังกล่าวเป็นเรื่องที่น่าจะเป็นไปได้ จึงถอนตัวออกไป เหลือแต่เพียงบริษัท Mitsubishi ที่วิศวกรหัวหน้าทีมออกแบบ Jiro Horikoshi เห็นความเป็นไปได้ด้วยการนำเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่ในช่วงเวลานั้นมาใช้ สิ่งหนึ่งก็คือโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีน้ำหนักเบาและรับแรงดึงสูงที่ญี่ปุ่นพัฒนาขึ้นมาเอง ทำให้ลดน้ำหนักตัวเครื่องลงไปได้ และอีกสิ่งคือ "flush rivet" ที่เพิ่งจะมีการประดิษฐ์คิดค้นในสหรัฐอเมริกา

"flush rivet" คือหมุดที่หัวหมุดด้านหนึ่ง (ปรกติก็จะเป็นด้านนอก) เรียบเสมอไปกับพื้นผิว (แบบเดียวกับการใช้สกรูชนิด countersunk head กับรูชนิด countersink hole) ด้วยการใช้หมุดชนิดนี้ยึดแผ่นผนังลำตัวเครื่องบินเข้ากับโครงสร้าง ทำให้ผิวผนังด้านนอกมีความเรียบ ช่วยลดความเสียดทานกับอากาศ ทำให้เครื่องบินบินได้เร็วขึ้นและเดินทางได้ไกลขึ้น

ในกรณีของเรือผิวน้ำนั้น ความเรียบของลำตัวเรือส่วนที่จมอยู่ในน้ำก็มีความสำคัญ เพราะจะช่วยลดแรงเสียดทานในการเคลื่อนที่ได้ แต่ในกรณีของเรือดำน้ำนั้น ความเรียบของใบจักรเรือก็มีความสำคัญมากเช่นกัน เพราะไม่เพียงแต่จะทำให้ใบจักรทำงานได้ตามที่ออกแบบแล้ว ยังช่วยลดการเกิดเสียงด้วย ทำให้การตรวจจับนั้นทำได้ยากขึ้น

การขัดพื้นผิวโลหะให้เรียบนั้น ถ้าเป็นรูปร่างธรรมดาเช่นเป็นแผ่น การขัดก็จะไม่ยากอะไรนัก เพราะสามารถใช้เครื่องมือขัดอัตโนมัติทั่วไปได้ แต่ในกรณีของชิ้นงานที่มีรูปทรงโค้งไปมาในสามมิติ (เช่นใบจักรของเรือ) จำเป็นต้องใช้เครื่องมือที่สามารถปรับมุมการขัดผิวไปตามรูปร่างพื้นผิวใบจักรได้ (จะใช้แรงงานขัดก็ได้ แต่ต้องเป็นแรงงานฝีมือและถ้าเป็นชิ้นงานขนาดใหญ่แบบใบจักรเรือขนาดใหญ่ ก็จะใช้เวลานาน) และนี่ก็เป็นที่มาของเหตุการณ์ Toshiba-Kongsberg Incident

กรณีของ Toshiba-Kongsberg Incident เป็นเหตุการณ์ที่เป็นข่าวขึ้นในเดือนธันวาคมปีค.ศ. ๑๙๘๕ (พ.ศ. ๒๕๒๘) (ตอนนั้นเป็นช่วงยุคสงครามเย็นและยังไม่มี EU List) กล่าวคือมีการพบว่าบริษัท Toshiba ของประเทศญี่ปุ่นได้ดำเนินการขายเครื่องขัดพื้นผิว และบริษัท Kongsberg ของประเทศนอร์เวย์ได้ดำเนินการขายระบบคอมพิวเตอร์ควบคุมที่สามารถทำงานร่วมกับเครื่องจักรของบริษัท Toshiba ได้ ให้กับสหภาพโซเวียต ทำให้สหภาพโซเวียตสามารถขัดพื้นผิวใบจักรของเรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์ได้เรียบมากขึ้น ทำให้เสียงเรือเงียบขึ้น (ระยะตรวจจับได้ลดลงจาก 200 ไมล์เหลือ 10 ไมล์) ส่งผลต่อการตรวจจับที่ยากขึ้น โดยที่อุปกรณ์ทั้งสองนั้นเป็นอุปกรณ์ต้องห้ามไม่ให้ส่งไปยังประเทศที่เป็นคอมมิวนิสต์ตามข้อกำหนดของ COCOM (Coordinating Committee for Export to Communist Area) ที่ประเทศญี่ปุ่นเป็นสมาชิกอยู่ ผลของเหตุการณ์ดังกล่าวทำให้ประเทศญี่ปุ่นต้องมีการปรับปรุงมาตรการควบคุมการส่งออกขนานใหญ่ (รูปที่ ๑ และ ๒)

หัวข้อ 2B001 ใน Annex I ของ EU List กำหนดคุณสมบัติของเครื่องจักรกลที่ใช้ในการขึ้นรูปที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดเนื้อวัสดุ เช่น เครื่องเจาะ, เครื่องกลึง, เครื่องขัดผิว ที่มีความแม่นยำสูงและสามารถนำมาประกอบกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อการควบคุมการทำงาน (ที่เรียกว่า CNC - Computer Numerical Control) ได้

2B001 Machine tools and any combination thereof, for removing (or cutting) metals, ceramics or "composites", which, according to the manufacturer’s technical specification, can be equipped with electronic devices for "numerical control", as follows:

รูปที่ ๑ ในปีค.ศ. ๑๙๘๗ มีการพบว่าเครื่องจักรที่สามารถขัดผิวโลหะให้เรียบมากได้ของญี่ปุ่น ถูกส่งไปสหภาพโซเวียตเพื่อใช้ขัดผิวใบพัดเรือดำน้ำให้เรียบมากขึ้นกว่าเดิม ทำให้เกิดเสียงน้อยลง ตรวจจับได้ยากขึ้น

รูปที่ ๒ มาตรการที่รัฐบาลญี่ปุ่นได้ดำเนินการหลังเกิดเหตุการณ์ Toshiba-Kongsberg Incident

จะว่าไปการขายเครื่องจักรกลดังกล่าวเริ่มตั้งแต่ปีค.ศ. ๑๙๘๑ (พ.ศ. ๒๕๒๔ - รูปที่ ๓) และทางบริษัท Toshiba ก็ได้ยื่นเรื่องขอทำการส่งเครื่องจักรไปยังสหภาพโซเวียต แต่รุ่นของเครื่องที่แจ้งให้กับทาง MITI (Ministry of International Trade and Industry) นั้นเป็นคนละรุ่นกับเครื่องที่ส่งจริง โดยบอกว่ารุ่นที่จะส่งออกนั้นไม่เข้าข่ายตามข้อกำหนดของ COCOM (แต่ที่ส่งออกจริงนั้นเข้าข่าย) และผู้เชี่ยวชาญที่ทำหน้าที่ตรวจสอบนั้นก็ไม่มีใครทักท้วง (รูปที่ ๔)

ถ้าจะถามว่าทำไมผู้เชี่ยวชาญถึงปล่อยให้ผ่านไปได้ เราลองมาดูตัวเลขคนทำงานและงานที่ต้องทำดูหน่อยดีกว่า ในขณะนั้นหน่วยงานที่ทำหน้าที่ตรวจสอบมีผู้เชี่ยวชาญในการตรวจสอบเพียงแค่ ๓๐ คน แต่มีเอกสารที่ต้องตรวจสอบประมาณ ๒๐๐,๐๐๐ รายการต่อปี (รูปที่ ๔) ถ้าคิดว่าทำงานทุกวันไม่มีวันหยุดก็ต้องตรวจสอบกันคนละกว่า ๑๘ รายการต่อวัน และถ้าในแต่ละวันทำงาน ๑๒ ชั่วโมง เวลาสำหรับการตรวจแต่ละรายการก็จะมีเพียงแค่ ๓๐-๔๐ นาทีเท่านั้นเอง

ในส่วนของทางนอร์เวย์นั้น ทาง Kongsberg ก็อ้างว่าเป็นการส่งไปใช้งานกับเครื่องจักรที่ไม่เข้าข่ายควบคุม ส่วนเป็นชิ้นส่วนอะไหล่ ใช้กับงานพลเรือนในเมือง Leningrad

เอกสารในรูปที่ ๓-๖ นำมาจากบทความเรื่อง "Controlling the transfer of militarily significant technology: COCOM AFTER TOSHIBA" โดย J.E. Gregory ในวารสาร Fordham International Law Journal, Volume 11, Issue 4 (1987) (จาก https://ir.lawnet.fordham.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1199&context=ilj)

หลังตรวจพบเหตุการณ์ดังกล่าว ทั้งสองบริษัทก็โดนลงโทษจากรัฐบาลของประเทศตัวเอง แต่จากบทความที่นำมาแสดงในรูปที่ ๖ นั้น ก็มีข้อมูลที่น่าสนใจคือ ญี่ปุ่นและนอร์เวย์ไม่ได้เป็นแค่สองประเทศที่ฝ่าฝืนข้อตกลง COCOM แต่ยังมีประเทศอื่นกระทำอีก ไม่ว่าฝรั่งเศสที่ฝ่าฝืนเป็นประจำ, อิตาลี หรืออังกฤษเองก็ตาม และยังมีอีกหลายประเทศที่พยายามหาทางหลีกเลี่ยงการปฏิบัติตามข้อตกลงดังกล่าว ถ้าหากว่าการปฏิบัติตามข้อตกลงนั้นขัดแย้งกับสถานการณ์ในประเทศ (อังกฤษเองเคยพยายามขายเครื่องบินรบขึ้นลงแนวดิ่ง Harrier ให้กับจีนคอมมิวนิสต์ด้วยซ้ำ)

แม้ว่าเรื่องนี้จะเป็นเรื่องที่เกิดขึ้นก่อนจะมี EU List และเป็นการส่งออกสินค้า (เครื่องจักรและซอร์ฟแวร์) ที่เป็นสินค้าควบคุม (ตามเกณฑ์ COCOM ในยุคนั้น) แต่ก็ได้แสดงให้เห็นช่องโหว่ในการกำกับดูแล ไม่ว่าจะเป็นในส่วนของเจ้าหน้าที่ที่ทำหน้าที่ตรวจสอบการขอใบอนุญาตของทางญี่ปุ่น ที่จำนวนเจ้าหน้าที่มีน้อยมากเมื่อเทียบกับงานที่ต้องทำ (ยังไม่รวมถึงการตรวจสอบสินค้าที่ส่งจริงนั้นตรงกับสินค้าที่ขออนุญาตหรือไม่), การที่ผู้ส่งออกจงใจให้ข้อมูลสินค้าที่ไม่เป็นจริง (ในกรณีของ Toshiba นั้นสิ่งที่ขอส่งออกกับสิ่งที่ส่งออกจริงเป็นสินค้าคนละตัวกัน และไม่มีการตรวจสอบสินค้าที่ส่งออกจริง ส่วนในกรณีของ Kongsberg นั้นอ้างการใช้งานสุดท้ายที่ไม่ตรงความจริง), และการเลือกปฏิบัติของประเทศสมาชิก (ที่ทำไมบางประเทศทำเป็นประจำแต่ไม่เห็นมีใครว่าอะไร เช่นกรณีของ Kongsberg นั้น ครั้งนี้ก็ไม่ใช่การกระทำคร้งแรก) นอกจากนี้รายชื่อสินค้าควบคุมในรายการของ COCOM นั้นค่อนข้างจะครอบคลุมมาก (อาจจะมากเกินไปด้วยซ้ำ) จนยากที่จะปฏิบัติตาม และบางสินค้าบางประเทศอาจเป็นว่าเป็นเพียงเทคโนโลยีขั้นต่ำหรือพื้นฐาน ที่ไม่ควรจะต้องเป็นสินค้าควบคุม

เรื่องนี้ยังสามารถอ่านเนื้อหาเพิ่มเติมได้ที่

https://www.kcl.ac.uk/news/the-toshiba-kongsberg-case

https://digitalcommons.wcl.american.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1673&context=auilr

https://www.globalsecurity.org/intell/world/russia/toshiba.htm

รูปที่ ๓

 

รูปที่ ๔

รูปที่ ๕

รูปที่ ๖

ฝึกงานภาคฤดูฝน ๒๕๖๔ (๓) เชื้อเพลิงสีเขียว (Green Fuel) MO Memoir : Tuesday 15 June 2564

กระแส Life Cycle Assessment (LCA) เคยมาแรงอยู่ช่วงหนึ่งในบ้านเรา ก่อนจะเห็นเงียบหายไป ไม่รู้ว่าเป็นเพราะความต้องการเทคโนโลยีที่เรียกกันว่า "Green" หรือเปล่า เลยไม่อยากเอาLCA มาพูด เพราะว่าถ้าเอา LCA มาใช้แล้ว อาจจะเห็นว่าสิ่งที่เป็นจริงนั้นอาจไม่ใช่ดังที่ใครต่อใครเขาอ้างกัน

เทคนิค LCA เป็นการวิเคราะห์ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์ เรียกว่าตั้งแต่เกิด (ผลิต) จนตาย (กำจัด) ทำให้บางทีเขาก็เรียกเทคนนิคนี้ว่า cradle-to-grave หรือจากเปลไปจนถึงหลุมฝังศพ แต่การวิเคราะห์เทคนิคนี้จะว่าไปมันก็ไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะในแต่ละท้องที่นั้นมีความแตกต่างกันอยู่ อย่างเช่นมลพิษที่เกิดจากพลังงานไฟฟ้าที่ต้องนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์นั้นแต่ละประเทศใช้ไม่เหมือนกันอยู่ และตัวเลขตัวนี้มันก็ปรับแต่งกันได้ จะใช้การไปหยิบเอาข้อมูลของประเทศอื่นที่มีสัดส่วนการใช้เชื้อเพลิงไม่เหมือนกันนั้นมาใช้ก็ไม่น่าจะถูกต้อง นอกจากนี้บางผลิตภัณฑ์มันก็พูดยากว่ามันมีอายุการใช้งานเท่าใด เช่นพวกบรรจุภัณฑ์ที่ล้างทำความสะอาดและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ (เช่น เครื่องดื่มบรรจุขวดแก้วที่ต้องส่งคือผู้ผลิตเพื่อนำไปล้างและใช้งานใหม่ ภาชนะพลาสติกที่สามารถนำไป recycle ได้)

การนำเอาแหล่งพลังงานต่าง ๆ ที่มีอยู่ในธรรมชาติมาใช้งานนั้น มันจะคุ้มค่าก็ต่อเมื่อ พลังงานของแหล่งพลังงานนั้น เมื่อหักลบเอาพลังงานส่วนที่ต้องใช้ในการแปรรูปพลังงานนั้นให้อยู่ในรูปแบบที่ใช้งานได้แล้ว ต้องมีพลังงานเหลือ ตรงนี้ลองดูตัวอย่างพลังงานจากปิโตรเลียมในรูปที่ ๑ ข้างล่าง

การนำปิโตรเลียมที่อยู่ใต้พิภพมาใช้งาน จะต้องมีการใช้พลังงานในกระบวนการผลิต (E3) ที่เริ่มจากการขุดเจาะ, การเก็บรักษาน้ำมันดิบที่ได้, การขนส่ง, การกลั่น และการเก็บผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ได้ (ที่มีพลังงาน E1) ถ้าพลังงานของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสุดท้าย E1 นั้น มีค่ามากกว่าพลังงานที่ใช้ในกระบวนการผลิตทุกขึ้นตอน E3 (สมมุติว่าพลังงาน E3 นี้ต่างก็ได้มาจากปิโตรเลียมทั้งหมด) ก็จะมีพลังงาน E2 เหลือป้อนตลาด มันก็จะคุ้มค่าที่จะนำมาใช้ กล่าวคือสมมุติว่าน้ำมันดิบ 100 ลิตรผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ได้ 100 ลิตร แต่พลังงานที่ต้องใช้ผลิตนั้นเทียบเท่ากับน้ำมัน 20 ลิตร ดังนั้นก็จะเหลือน้ำมันป้อนออกสู่ตลาด 80 ลิตร ถ้าเป็นอย่างนี้มันก็คุ้มค่าที่จะนำเอาน้ำมันดิบมาใช้เป็นแหล่งพลังงาน

นอกจากนี้ในบางครั้งพลังงานที่ต้องใช้ในการเก็บรักษาก็เข้ามามีบทบาทด้วย เชื้อเพลิงปิโตรเลียมเหลวนั้นสามารถเก็บในถังธรรมดาที่ความดันบรรยากาศได้ ในขณะที่แก๊สหุงต้มต้องมีการใช้คอมเพรสเซอร์ (ใช้พลังงาน) เพื่อเพิ่มความดันให้เป็นของเหลวภายใต้ความดันที่อุณหภูมิห้อง ในขณะที่การผลิตแก๊สธรรมชาติเหลวต้องมีทั้งการใช้ความดันและระบบทำความเย็น เพื่อทำให้แก๊สมีเทนเป็นของเหลวที่ความดันบรรยากาศ

รูปที่ ๑ พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเชื้อเพลิงปิโตรเลียมจากน้ำมันดิบ

ในกรณีของเชื้อเพลิงที่ได้จากพืชนั้นมีความยุ่งยากในการคำนวณมากกว่า เพราะเชื้อเพลิงที่ได้จากพืชนั้นมันแตกต่างไปจากเชื้อเพลิงที่ต้องใช้ในการแปรรูปพืชนั้นให้เป็นเชื้อเพลิง อย่างเช่นเราผลิตเอทานอลเพื่อมาทดแทนน้ำมันเบนซิน แต่เราใช้น้ำมันดีเซลในการขนส่งวัตถุดิบและใช้ถ่านหินในการผลิตไอน้ำเพื่อการกลั่น มันก็เกิดคำถามขึ้นมาว่าเชื้อเพลิงเอทานอลนั้นเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่ ซึ่งมันจะเป็นมิตรก็ต่อเมื่อพลังงานที่ได้จากเอทานอลที่ผลิตได้นั้น ต้องมากกว่าพลังงานที่ต้องใช้ในการผลิตเอทานอล (ซึ่งดูเหมือนว่าในความเป็นจริงจะไม่ใช่เช่นนั้น)

รูปที่ ๒ ข้างล่างเป็นแผนผังสมดุลพลังงาน (วาดขึ้นมาเอง) สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงเหลวจากพืช เพื่อใช้แทนน้ำมันปิโตรเลียม (เช่นผลิตเอทานอลและไบโอดีเซล)

รูปที่ ๒ พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเชื้อเพลิงจากพืชเพื่อทดแทนการใช้ปิโตรเลียม

ถ้าดูในแง่ของสมดุล CO₂ แล้ว พลังงานจากปิโตรเลียมนั้นถือว่าผลิต CO₂ เพียงอย่างเดียว ในขณะที่พลังงานจากพืชนั้นจะมีทั้งส่วนที่ดักจับ CO₂ (คือการเจริญเติบโตของพืช) และส่วนที่ผลิต CO₂ (คือการนำเอาเชื้อเพลิงที่ได้ไปใช้งาน) เชื้อเพลิงจากพืชจะช่วยลดอัตราการเพิ่ม CO₂ ในบรรยากาศ (เมื่อเทียบกับพลังงานปิโตรเลียม) ก็ต่อเมื่อ CO₂ ที่เกิดจากพลังงานที่ป้อนตลาด (E2) + พลังงานที่ต้องใช้ในการผลิต (E3) + พลังงานที่ต้องใช้ในการผลิตเคมีภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง เช่นปุ๋ยเคมี, ยาปราบศัตรูพืช, เมทานอลที่ในการผลิตไบโอดีเซล (E4) เมื่อหักลบเอาปริมาณ CO₂ ที่พืชดึงออกจากบรรยากาศออกไปแล้ว มีค่าน้อยกว่า CO₂ ที่เกิดจากการเผาเชื้อเพลิงปิโตรเลียมเพื่อให้ได้พลังงานเท่ากัน

โดยหลักการแล้ว ถ้าพื้นที่ไหนปลูกเพื่อเพื่อการบริโภคเป็นอาหารได้ ก็ไม่ควรนำมาใช้ในการปลูกพืชเพื่อเป็นเชื้อเพลิง พื้นที่ที่ควรนำมาใช้ปลูกพืชเพื่อนำมาเป็นพลังงานควรเป็นพื้นที่ที่ไม่เหมาะกับการปลูกพืชเพื่อเป็นอาหาร เช่นในดินไม่ค่อยมีธาตุอาหารสำหรับพืช หรือดินปนเปื้อนสารพิษ ถ้าเป็นแบบหลังนี้ การหาปริมาณพลังงานที่ต้องใช้ในการเพาะปลูก (เช่น พลังงานที่ต้องใช้ในการรดน้ำ ดูแลการเจริญเติบโต และพลังงานที่ต้องใช้ในการผลิตเคมีเพื่อการเกษตร เช่น ปุ๋ยเคมีและยาปราบศัตรูพืช) ก็จะทำได้ง่าย แต่ถ้าผลิตผลทางการเกษตรที่นำมาผลิตเป็นเชื้อเพลิงเหลวนั้นเป็นของเหลือจากการผลิตอาหาร (เช่นกากน้ำตาลที่ได้จากโรงงานผลิตน้ำตาลที่นำมาผลิตเอทานอล) ตรงนี้ก็อาจถือว่าไม่จำเป็นต้องคิดพลังงานที่ต้องใช้ในส่วนนี้ เพราะถือว่าเป็นการนำของเหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตอื่นมาใช้งาน แต่ถ้าปลูกปาล์มน้ำมันเพื่อนำเอาน้ำมันมาใช้เป็นเชื้อเพลิงโดยตรง ก็ควรต้องนำเอาพลังงานตรงส่วนนี้มาใช้ด้วย

ประเด็นเรื่องพื้นที่เพาะปลูกนี้เป็นประเด็นสำคัญที่ทำให้การปลูกพืชเช่นปาล์มน้ำมันถูกโจมตีว่าเป็นตัวการทำลายสิ่งแวดล้อม เพราะเกี่ยวข้องกับการเผาป่าเพื่อนำเอาพื้นที่มาปลูกปาล์มน้ำมัน เช่นที่เกิดในประเทศอินโดนีเซียและส่งผลให้หมอกควันจากไฟไหม้นั้นลอยมาถึงภาคใต้ของประเทศไทย ดังนั้นแหล่งที่มาของพืชจึงควรนำมาพิจารณาด้วย

วิธีการเก็บเกี่ยวก็สามารถส่งผลให้เกิดมลพิษทางอากาศได้สูง ที่เห็นชัดคือกรณีของอ้อย (ที่เราเอามาผลิตเป็นน้ำตาลเพื่อการบริโภคและเอามาผลิตเอทานอล) เนื่องจากใบอ้อยจะมีความคมมาก ดังนั้นเพื่อให้สะดวกในการเก็บเกี่ยว เกษตรกรก็จะใช้การเผาไร่อ้อย คือเผาใบอ้อยทิ้งไปก่อน ให้เหลือแต่ต้น แล้วจึงค่อยให้แรงงานเข้าไปเก็บเกี่ยว ผลที่ตามมาที่เห็นชัดก็คือฝุ่นขนาดเล็กที่สามารถลอยข้ามแดนได้ไกล และค้างในอากาศได้เป็นเวลานาน ดังที่ประเทศเราประสบกันในช่วงหลายปีที่ผ่านมานี้ (และยังมี CO₂ ในปริมาณมากที่ปลดปล่อยออกมาจากการเผาด้วย)

ขนาดพื้นที่ที่ทำการเพาะปลูก และระยะทางจากแหล่งเพาะปลูกมายังโรงงานแปรสภาพก็เป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดว่าการปลูกพืชพลังงานนั้นทำให้เกิดการปลดปล่อย CO₂ เนื่องจากการขนส่งมากน้อยเท่าใด ในบางประเทศเช่นมาเลเซียและอินโดนีเซียนั้น มีแปลงเพาะปลูกที่ต่อเนื่องเป็นแปลงเดียวขนาดใหญ่และมีโรงงานผลิตน้ำมันปาล์มอยู่ในแปลงเพาะปลูกนั้น ทำให้ประหยัดค่าขนส่ง (ซึ่งก็เป็นการลดการปลดปล่อย CO₂) ผลปาล์มมายังโรงงาน และยังสามารถใช้ทางใบปาล์มและต้นปาล์มที่หมดอายุแล้วร่วมกับกะลาปาล์ม (ผลปาล์มที่ผ่านการสกัดน้ำมันแล้ว) และทะลายปาล์มเปล่า มาใช้เป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตความร้อนใช้ในโรงงานได้ แต่ในกรณีของบ้านเรานั้นจะเรียกว่าต่างคนต่างปลูก แล้วต่างคนก็ต่างขนเฉพาะทะลายปาล์มที่เก็บเกี่ยวได้ไปส่งยังโรงงานที่ตั้งอยู่ห่างออกไป ดังนั้นปัจจัยเรื่องค่าขนส่ง (ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อปริมาณ CO₂ ที่ปลดปล่อยออกมา) จึงมีบทบาทสำคัญในการคิดปริมาณพลังงานสุดท้ายที่ได้

สิ่งหนึ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการปลูกพืชเพื่อผลิตเป็นเชื้อเพลิงคือการต้องใส่ปุ๋ย (เพราะพืชมีการดึงเอาแร่ธาตุออกจากดินตลอดเวลา และแร่ธาตุนั้นก็ติดไปกับผลิตผลทางการเกษตรที่นำไปแปรรูป) และปุ๋ยเคมีก็เป็นสิ่งหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างหนึ่งที่ติดตามมาก็คือการที่ปุ๋ยเคมีนั้นไหลลงสู่แหล่งนั้น เช่นลำคลองและแม่น้ำต่าง ๆ เมื่อไหลออกสู่ทะเลก็ทำให้สาหร่ายบริเวณปากแม่น้ำเจริญเติบโตมากอย่างรวดเร็ว ในช่วงกลางวันนั้นสาหร่ายเหล่านี้ช่วยผลิตออกซิเจน แตในเวลากลางคืนนั้นสาหร่ายเหล่านี้จะดึงออกซิเจนออกจากนั้น ทำให้น้ำขาดออกซิเจนจนสัตว์น้ำในบริเวณนั้น (ที่ไม่สามารถหนีออกไปจากบริเวณนั้นได้) ขาดออกซิเจนเสียชีวิต ซึ่งบ้านเราก็มีเหตุการณ์เช่นนี้เกิดเป็นประจำ ปรกติก็คือหลังช่วงที่มีฝนตกหนักและมีน้ำจากแม่น้ำไหลออกสู่ทะเลในปริมาณมาก เพราะฝนที่ตกลงมานั้นจะชะเอาปุ๋ยเคมีลงแหล่งน้ำ ก่อนที่จะไหลรวมกันลงสู่แม่น้ำและออกทะเล

ที่ยกตัวอย่างมานี้ก็เพื่อต้องการจะบอกว่า การที่จะบอกว่าเชื้อเพลิงชนิดใดเป็นเชื้อเพลิงสีเขียว (Green Fuel) นั้น ไม่ควรที่จะดูแค่เพียงว่ามันมาจากพืช แต่ควรต้องพิจารณาโดยเริ่มตั้งแต่การได้มาซึ่งพืชชนิดนั้น (พื้นที่เพาะปลูก การเก็บเกี่ยวและเคมีภัณฑ์ต่าง ๆ เพื่อการเกษตรที่ต้องใช้) ไปจนถึงเชื้อเพลิงสุดท้ายที่ได้ โดยปริมาณพลังงานที่งใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงนั้น (E3 + E4) ควรมีค่าน้อยกว่าปริมาณพลังงานสุดท้ายที่ได้จากเชื้อเพลิงที่ได้จากพืชหรือ E1 >> (E3 + E4) (ดูรูปที่ ๒)

ฝึกงานภาคฤดูฝน ๒๕๖๔ (๒) เศรษฐกิจสีเขียว (Green Economy) MO Memoir : Monday 7 June 2564

เมื่อแนวโน้มให้หน่วยงานต้องแสดงตนว่า "เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม" มาแรง ใครเขาบอกว่าอะไรเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมก็ต้องรีบทำตาม ห้ามถาม ห้ามสงสัย เพราะไม่เช่นนั้นจะกลายเป็น ... (แล้วแต่จะว่ากันไป)

สมมุติว่ามีประเทศ ๒ ประเทศคือประเทศ A และประเทศ B ประเทศ A ไม่มีการผลิตไฟฟ้าใช้เองในประเทศ ทุกอย่างในประเทศใช้ไฟฟ้าหมด ไม่ว่าจะเป็นการประกอบอาหาร การคมนาคม ไม่มีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ใช้กันในชีวิตประจำวันในประเทศ ทั้งไฟฟ้าและผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในชีวิจประจำวันถูกนำเข้ามาจากประเทศ B ทั้งหมด ขยะ recycle ที่เกิดขึ้นในประเทศ A ถูกส่งไปให้ประเทศ B จัดการ ในขณะที่ประเทศ B นั้นมีการนำเข้าน้ำมันปิโตรเลียม ถ่านหิน และวัตถุดิบต่าง ๆ เพื่อผลิตไฟฟ้าและผลิตภัณฑ์ในชีวิตประจำวันต่าง ๆ เพื่อการใช้เองในประเทศและส่งออกไปยังประเทศ B และยังรับขยะ recycle ในประเทศ A มาจัดการอีก (รูปที่ ๑)

ในกรณีเช่นนี้จะถือว่าประเทศ A เป็นประเทศที่มีเศรษฐกิจสีเขียวและใช้พลังงานสะอาดหรือไม่

รูปที่ ๑ ประเทศ A ไม่มีการผลิตไฟฟ้าและผลิตภัณฑ์ โดยนำเข้าจากประเทศ B หมด พลังงานต่าง ๆ ที่ใช้ในครัวเรือนและการคมนาคมของประเทศ A เป็นพลังงานไฟฟ้าทั้งหมด ในขณะที่ประเทศ B ต้องนำเข้าเชื้อเพลิงฟอสซิลมาผลิตไฟฟ้าและผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ให้ประเทศ A ใช้

ข้อมูลจาก Union of Concerned Scientists ^(๑) กล่าวไว้ว่าในปีค.ศ. ๒๐๑๘ ประเทศจีนผลิต CO₂ มากเป็นอันดับ ๑ ของโลกคือ 10.06 GT โดยมีสหรัฐอเมริกาผลิตมากเป็นอันดับ ๒ คือ 5.41 GT (1 GT = หนึ่งพันล้านตัน) ถ้าดูแค่นี้ก็จะเห็นว่าจีนผลิต CO₂ มากกว่าสหรัฐอเมริกาเกือบ 2 เท่า แต่ถ้าคิดเป็นปริมาณต่อหัวประชากร ซึ่งในปีเดียวกันนั้นจีนมีประชากร 1,428 ล้านคน ^(๒) ส่วนสหรัฐอเมริกามี 327 ล้านคน ^(๓) ตัวเลขของจีนก็จะออกมาเป็น 7.04 ล้านตันต่อประชากร ๑ ล้านคน ในขณะที่ของสหรัฐอเมริกาจะเป็น16.54 ล้านตันต่อประชากร ๑ ล้านคน ซึ่งสูงกว่าจีนถึง 2.34 เท่า นอกจากนี้ประเทศจีนยังเป็นฐานการผลิตสินค้าอุตสาหกรรมที่ถูกนำไปใช้ในประเทศอื่นทั่วโลก

ในกรณีนี้จะถือว่าประเทศไหนผลิตแก๊สเรือนกระจกมากกว่ากัน

หมายเหตุ

(๑) https://www.ucsusa.org/resources/each-countrys-share-co2-emissions
(๒) https://www.worldometers.info/world-population/china-population/

(๓) https://www.worldometers.info/world-population/us-population/

ในหน่วยงานขนาดใหญ่หน่วยงานหนึ่ง มีรถบริการสำหรับการเดินทางไปยังบริเวณต่าง ๆ ของหน่วยงาน และมีการตั้งโรงอาหารไว้ตามที่ต่าง ๆ ต่อมามีการเปลี่ยนแปลงรถให้บริการ โดยเปลี่ยนจากของเดิมที่ใช้ทั้งน้ำมันและ/หรือแก๊สหุงต้มเป็นเชื้อเพลิง มาเป็นการใช้รถพลังงานไฟฟ้าแทน โดยอ้างว่าเป็นการลดการปลดปล่อยแก๊ส CO₂ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยไฟฟ้าที่นำมาขับเคลื่อนรถนั้นเป็นไฟฟ้าที่ต้องจัดหาเพิ่มเติม (นอกเหนือไปจากกิจกรรมปรกติของหน่วยงาน) จากผู้ให้บริการภายนอกหน่วยงาน ที่ผลิตไฟฟ้าด้วย การเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล และ/หรือ พลังงานหมุนเวียน (รูปที่ ๒)

รูปที่ ๒ เดิมรถบริการภายในหน่วยงานใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการขับเคลื่อน ต่อมามีการเปลี่ยนเป็นรถไฟฟ้าโดยอ้างว่าการใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า แต่การประกอบอาหารของร้านอาหารต่าง ๆ ภายในหน่วยงานยังคงใช้เตาแก๊สเหมือนเดิม ไม่มีการเปลี่ยนไปเป็นการใช้พลังงานไฟฟ้า

ประเด็นที่น่านำมาพิจารณาก็คือ ผู้ให้บริการไฟฟ้านั้นผลิตไฟฟ้าด้วยกรรมวิธีใด ด้วยการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล และ/หรือการใช้พลังงานหมุนเวียนที่ไม่ก่อให้เกิด CO₂ เพราะถ้าการผลิตไฟฟ้านั้นใช้กระบวนการที่ทำให้เกิด CO₂ มันก็จะกลายเป็นการผลักภาระการปลดปล่อย CO₂ ไปให้ผู้อื่น (ทำนองเดียวกับกรณีของรูปที่ ๑) และถ้าพลังงานไฟฟ้าที่ใช้นั้นเป็นพลังงานที่สะอาดและประหยัดกว่าการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล ถ้าเช่นนั้นทำไมจึงไม่กำหนดให้ผู้ที่ประสงค์จะขายอาหารตามโรงอาหารต่าง ๆ ของหน่วยงาน ต้องประกอบอาหารด้วยการใช้เตาไฟฟ้าเท่านั้น ห้ามใช้เตาแก๊ส หรือไม่ก็กำหนดให้ต้องต้องใช้เตาถ่านในการประกอบอาหาร เพราะไม้ฟืนและถ่านไม้ก็เป็นพลังงานหมุนเวียนเช่นเดียวกับน้ำมันปาล์มและไบโอเอทานอล

ทีนี้ถ้ามาลองพิจารณากรณีตัวอย่างที่เป็นโรงงานดูบ้าง (รูปที่ ๓) หลายโรงงานมีการใช้ไอน้ำให้ความร้อนโดยใช้น้ำมันดีเซล/เตาเป็นเชื้อเพลิงให้กับหม้อไอน้ำ และถ้าเปลี่ยนมาเป็นใช้ไฟฟ้า (จากผู้ให้บริการภายนอกโรงงาน) ให้ความร้อนในการผลิตไอน้ำแทน โรงงานก็จะอ้างได้ว่าลดการปลดปล่อยแก๊ส CO₂ แต่ในภาพรวมนั้นจะถือว่าการปลดปล่อย CO₂ ลดลงจริงหรือไม่ ตรงนี้ก็คงขึ้นอยู่กับว่าไฟฟ้าที่ใช้นั้นผลิตด้วยวิธีใด ถ้าผลิตด้วยการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลก็จะเป็นเพียงแค่การผลักภาระการปลดปล่อยจากตัวโรงงานเองไปให้โรงไฟฟ้า และสัดส่วน "ปริมาณ CO₂ ที่โรงไฟฟ้าต้องปล่อยเพิ่มขึ้น" เพราะต้องผลิตไฟฟ้ามากขึ้นตามความต้องการที่สูงขึ้น ต่อ "ปริมาณ CO₂ ที่โรงงานลดการปลดปล่อย" นั้น มีค่าเท่าใด

"ราคาต้นทุนในการผลิต" ถือว่าเป็นตัวสะท้อนการใช้พลังงานในการผลิตได้ และควรนำมาใช้เป็นตัวพิจารณาความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า "ราคาขาย" เพราะถ้าต้องใช้พลังงานสูงในการผลิต ต้นทุนการผลิตก็จะสูงตามไปด้วย แต่ราคาขายนั้นสามารถบิดเบือนได้ง่ายด้วยการใช้การอุดหนุนและการเก็บภาษี ที่สามารถทำให้สินค้าที่มีต้นทุนต่ำมีราคาขายที่สูง ในขณะที่สินค้าที่มีต้นทุนสูงสามารถขายในราคาขาดทุนได้ ตัวอย่างที่เห็นชัดในบ้านเราคือราคาขายปลีกน้ำมันเชื้อเพลิง

รูปที่ ๓ โรงงานที่ใช้น้ำมันดีเซล/เตาเป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตไอน้ำสำหรับใช้ให้ความร้อนในโรงงาน (รูปซ้าย) ถ้าเปลี่ยนมาใช้ไฟฟ้าให้ความร้อนในการผลิตไอน้ำแทน (รูปขวา) ตัวโรงงานเองก็จะอ้างว่าฃ่วยลดการปลดปล่อย CO2 ได้ แต่ในความจริงถ้ามองภาพรวมก็คงขึ้นกับว่าไฟฟ้านั้นผลิตโดยวิธีใด และต้นทุนการผลิตไอน้ำที่แท้จริงนั้นแบบไหนประหยัดกว่ากัน

บรรจุภัณฑ์พลาสติกถูกโจมตีว่าต้องใช้เวลานานมากในการย่อยสลาย บางหน่วยงานจึงมีการแทนที่ด้วยการใช้บรรจุภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุที่อ้างว่า "ย่อยสลายได้" (แต่ไม่ยักบอกว่าด้วยสภาวะ "ปรกติตามธรรมชาติ" หรือด้วยสภาวะ "พิเศษที่ไม่มีในธรรมชาติ") แต่สิ่งหนึ่งที่ควรมีการนำมาพิจารณาร่วมด้วยก็คือ มีขั้นตอนการแยกขยะหรือไม่ และจัดการอย่างไรกับขยะที่ผ่านการแยกแล้ว ภาระในการกำจัดขยะนั้นเป็นของใคร และที่สำคัญคือมีการลดการเกิดขยะหรือไม่

รูปที่ ๔ ระหว่างผลิตภัณฑ์พลาสติกที่สามารถนำไป Recycle หรือเผาเพื่อผลิตพลังงานได้ แต่มีปัญหาเรื่องการฝังกลบ ผลิตภัณฑ์พอลิเมอร์ชีวภาพสังเคราะห์ที่อ้างว่าย่อยสลายได้ (ด้วยสภาวะปรกติตามธรรมชาติ ???) แต่ไม่สามารถนำไป Recycle ได้ กับผลิตภัณฑ์ที่สามารถล้างและใช้ซ้ำได้ ที่ผลิตน้ำเสียที่ต้องเข้าสู่ระบบบำบัด

ที่เห็นใช้กันอยู่ บรรจุภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้มีต้นทุนที่สูงกว่าบรรจุภัณฑ์พลาสติก นั่นแสดงให้เห็นถึงต้นทุนการผลิตและการใช้พลังงานที่สูงกว่าในการผลิตหรือไม่ (คือมีการปลดปล่อยมลพิษในการผลิตที่สูงกว่าหรือไม่) และยังไม่สามารถนำไป recycle ได้ ในกรณีที่ขยะพลาสติกของหน่วยงานนั้นถูกนำไป recycle หรือเผาเพื่อผลิตพลังงาน ไม่ได้นำไปฝังกลบ การเปลี่ยนมาใช้บรรจุภัณฑ์ที่อ้างว่ามีข้อดีตรงที่ย่อยสลายได้ แต่มีต้นทุนการผลิตที่สูงและไม่สามารถ recycle ได้นั้นจัดว่าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจริงหรือไม่

สิ่งหนึ่งที่แปลกก็คือ ในบางหน่วยงานแต่เดิมมีการใช้บรรจุภัณฑ์ที่สามารถล้างและนำกลับมาใช้งานใหม่ได้ แต่พักหลัง ๆ กลับเป็นการให้ใช้บรรจุภัณฑ์พอลิเมอร์ธรรมชาติสังเคราะห์ที่บอกว่า "ย่อยสลายได้" ทำให้ต้นทุนราคาเครื่องดื่มสูงขึ้น (ทั้ง ๆ ที่คนส่วนใหญ่นั่งกินที่โรงงานหารและก็ทิ้งที่นั่น) การผลิตขยะที่แม้ว่าจะย่อยสลายได้แทนการใช้ผลิตภัณฑ์ที่สามารถล้างและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จะถือว่าเป็นการผลักภาระให้หน่วยงานอื่นเป็นผู้จัดการขยะ (ที่ผลิตเพิ่มขึ้น) แทนหรือไม่ ดังนั้นการพิจารณาว่าผลิตภัณฑ์ใดมีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมนั้นด้วยการดูเพียงแค่ย่อยสลายได้นั้นถือว่าเหมาะสมหรือไม่ เพราะการ recycle และการกำจัดด้วยการเผาเพื่อผลิตพลังงาน มันก็เป็นทางเลือกอื่นที่มีอยู่เหมือนกัน

รูปที่ ๕ แม้แต่วัสดุจากธรรมชาติ (เช่นกระดาษ) ก็ยังต้องการสภาวะที่เหมาะสมในการย่อยสลาย ในหลุมฝังกลบที่ไม่มีทั้งความชื้น สารอาหาร และอุณหภูมิที่เหมาะสม กระดาษหนังสือพิมพ์ก็ยังอยู่ในสภาพที่สามารถอ่านได้แม้จะถูกฝังนาน ๔๐ ปี (บทความจาก https://www.ecoproducts.com/images/pdfs/talking_points/Biodegradation.pdf)

มีหลายรายงานที่แสดงให้เห็นว่า แม้แต่ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ควรจะย่อยสลายได้นั้น ถ้าถูกนำมาฝังกลบกลับยังคงอยู่ในสภาพเดิมได้เป็นเวลานาน (รูปที่ ๕) ทั้งนี้เพราะแบคทีเรียที่ทำหน้าที่ย่อยสลาย (ไม่ว่าจะเป็นชนิดที่ใช้ออกซิเจนหรือไม่ใช้ออกซิเจน) ย่อมต้องการสารอาหารและสภาวะแวดล้อมที่เหมาะสม (ความชื้น อุณหภูมิ) การนำขยะธรรมดา (ที่ถ้าทิ้งไว้ตามพื้นจะสามารถย่อยสลายได้ง่าย เช่นกระดาษ) ไปฝังกลบ กลับทำให้ขยะเหล่านั้นอยู่ได้นานขึ้นเพราะสภาพแวดล้อมในหลุมฝังกลบนั้นไม่เหมาะสมกับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย

ดังนั้นการเน้นการแทนที่บรรจุภัณฑ์พลาสติกด้วยการใช้วัสดุที่ "ย่อยสลายได้" อาจไม่ใช่ทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเสมอไป ควรต้องพิจารณาด้วยว่าการจัดการขยะที่เกิดขึ้นนั้นกระทำอย่างไร (ซึ่งไม่จำเป็นต้องเหมือนกันทุกท้องถิ่น) เช่นถ้านำขยะคัดแยกออกมานั้นไป recycle หรือแยกเป็นชนิดที่เผาได้นั้นไปเผาเป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตไฟฟ้า (แบบเดียวกับโรงไฟฟ้าชีวมวล) การแทนที่บรรจุภัณฑ์พลาสติกที่มีการแยกแยะและส่งตรงไปที่โรงไฟฟ้านี้ด้วยบรรจุภัณฑ์ที่มีราคาแพงกว่า (และพลังงานในตัวต่ำกว่า) ด้วยการอ้างว่ามัน "ย่อยสลายได้" นั้นจำเป็นหรือไม่

คำตอบของเรื่องนี้ (เพื่อให้ดีที่สุดกับสิ่งแวดล้อม ไม่ใช่ภาพลักษณ์ของหน่วยงาน) คงไม่มีคำตอบตายตัว

ฝึกงานภาคฤดูฝน ๒๕๖๔ (๑) กรีนดีเซล (Green Diesel) MO Memoir : Friday 4 June 2564

"HVO - Hydrogenated Vegetable Oil" เริ่มด้วยหัวข้องานก็มีปัญหาแล้วว่าจะให้ทำอะไรกันแน่ เพราะดูรายละเอียดเนื้อหาของงานกับความหมายของหัวข้องานที่คนอื่นเขาใช้กัน (ค้นจากอินเทอร์เน็ต) มันไม่ตรงกัน ก็เลยต้องมีการตกลงกันเรื่องนิยามคำศัพท์ก่อนเพื่อให้เข้าใจตรงกัน

Hydrogenate : คำที่เราพบบ่อยในวิชาเคมีอินทรีย์ หมายถึงปฏิกิริยาเติมไฮโดรเจนเพื่อลดความไม่อิ่มตัว เช่นเปลี่ยน triple bond เป็น double bond, เปลี่ยน double bond เป็น single bond เช่นจาก NN -> N=N -> N-N จาก CC -> C=C -> C-C, จาก C=O เป็น C-OH โดยไม่มีการดึงอะตอมอื่นออกจากโมเลกุล

Hydrotreat : ใช้ไฮโดรเจนเพื่อเข้าไปดึงเอาอะตอมอื่นออกมา เช่น S ออกมาในรูป H₂S, N ออกมาในรูป NH₃ และ O ออกมาในรูป H₂O

Bio-Hydrogenated Diesel (BHD) และ Hydrotreated Vegetable Oil (HVO) : การเปลี่ยนน้ำมันพืช (หรือสัตว์) ให้กลายเป็นไฮโดรคาร์บอน ด้วยการใช้แก๊สไฮโดรเจนไปดึงเอาอะตอม O ออก

Hydrogenated Vegetable Oil : การลดความไม่อิ่มตัวของน้ำมันพืช (เติมไฮโดรเจนเข้าไปที่พันธะคู่) เพื่อให้น้ำมันพืชมีเสถียรภาพต่อความร้อนมากขึ้น หรือมีจุดหลอมเหลวสูงขึ้น (เพื่อทำเนยเทียม - margarine)

"Straight run" หมายถึงน้ำมันที่ออกมาจากหอกลั่นโดยตรง (ยังไม่ผ่านกระบวนการปรับสภาพใด ๆ) เช่น

Straight run gasoline (SRG) คือไฮโดรคาร์บอนในช่วง C₄-C₁₂ มักมีเลขออกเทน (Octane number) ต่ำ ต้องผ่านการเพิ่มเลขออกเทนก่อนนำไปใช้งานได้ (ในประเทศที่อุณหภูมิติดลบในฤดูหนาว จะมีน้ำมันเบนซินเกรดฤดูหนาวที่จะมีการเติม C₄ เข้าไปในน้ำมันเบนซิน เพื่อให้ติดเครื่องยนต์ได้)

Straight run diesel คือไฮโดรคาร์บอนในช่วง C₉-C₂₅ เลขซีเทน (Cetane number) ขึ้นอยู่กับน้ำมันดิบที่นำมากลั่น ส่วนใหญ่จะสูงกว่าขั้นต่ำที่ต้องการ นำไปใช้งานกับเครื่องยนต์ดีเซลได้ทันที

Kerosene หรือน้ำมันก๊าด คือไฮโดรคาร์บอนในช่วง C₁₀-C₁₆ ใช้เป็นเชื้อเพลิงเครื่องยนต์เจ็ต

เครื่องยนต์เบนซินผสมน้ำมันกับอากาศเป็นเนื้อเดียวกันก่อน (คือเป็นไอของน้ำมันในอากาศ) จากนั้นจึงป้อนเข้าสู่กระบอกสูบและทำการจุดระเบิดไอผสมนั้นด้วยประกายไฟจากหัวเทียน (spark plug) การเผาไหม้จะเป็นรูปแบบเปลวไฟแผ่ขยายออกจากเขี้ยวหัวเทียนออกไปในขณะที่ความดันและอุณหภูมิในห้องเผาไหม้เพิ่มสูงขึ้น ไอผสมที่เปลวไฟยังวิ่งไปไม่ถึงต้องไม่ชิงจุดระเบิดเอง (ผลจาก autoignition temperature) เพราะถ้าเกิดเมื่อใดจะทำให้เกิดคลื่นเผาไหม้วิ่งปะทะกัน เรียกว่าเกิดการ knock ตัวเลขที่ใช้บอกคุณสมบัติต้านทานการ knock คือเลขออกเทน (Octane number) ไฮโดรคาร์บอนที่ป้องกันการเกิดการ knock ได้ดี (คือจุดระเบิดเองได้ยาก) คือพวกที่มีโครงสร้างเป็นโซ่กิ่งและอะโรมาติก

เครื่องยนต์ดีเซลใช้การอัดอากาศให้ร้อน จากนั้นจึงฉีดน้ำมันในรูปของหยดของเหลวเล็ก ๆ เข้าไปในห้องเผาไหม้ หยดน้ำมันเล็ก ๆ เมื่อสัมผัสกับอากาศร้อนจะต้องลุกไหม้ทันที (ต้องเป็นพวกที่มี autoignition temperature ต่ำ) ถ้าหากมันไม่เผาไหม้ มันจะสะสมอยู่ในห้องเผาไหม้ และอาจจุดระเบิดขึ้นในจังหวะที่ไม่เหมาะสมได้ ทำให้เครื่องยนต์เกิดการ knock ตัวเลขที่ใช้บอกคุณสมบัติต้านทานการ knock ของน้ำมันดีเซลคือเลขซีเทน (Cetane number) ไฮโดรคาร์บอนที่ป้องกันปัญหาการ knock ได้ดี (คือลุกติดไฟได้ง่ายเมื่อสัมผัสกับอากาศร้อน) คือพวกที่มีโครงสร้างเป็นโซ่ตรง (straight chain)

ไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันดิบจะขึ้นกับแหล่งที่มา ซึ่งน้ำมันดิบจากแหล่งธรรมชาติจะแบ่งออกเป็น ๓ กลุ่มด้วยกัน คือ paraffin base ที่ส่วนใหญ่จะเป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่เป็น straight chain, naphthene base ที่มีสัดส่วนไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่มีโครงสร้างเป็นวง (cycloaliphatic), และ aromatic base ที่มีปริมาณอะโรมาติกสูง ด้วยการที่น้ำมันดิบในธรรมชาติส่วนใหญ่จะเป็น paraffin base ด้วยเหตุนี้ straight run diesel จึงมักมีเลขซีเทนที่สูงพอที่จะนำไปใช้งานได้ทันที แต่ straight run gasoline จะมีเลขออกเทนต่ำกว่าที่จะนำไปใช้งานได้ทันทีอยู่มาก

นี่คือเหตุผลที่ถามคำถามไปเมื่อวานว่าน้ำมันดีเซลที่ได้จากหอกลั่นโดยตรงนั้นมีปัญหาเรื่องเลขซีเทนไหม ถ้าในเมื่อไม่ได้มีปัญหาเรื่องเลขซีเทนของน้ำมันที่ได้ (เพราะมันสูงกว่ามาตรฐานอยู่แล้ว) แล้วจะผลิตน้ำมันที่มีเลขซีเทน 100 ไปทำไม

น้ำมันพืชและไขมันจากสัตว์เป็นสารประกอบกอบเอสเทอร์ (ester) ระหว่างกลีเซอรีนกับกรดไขมัน ๓ ตัว โดยที่กรดไขมันทั้ง ๓ ตัวนั้นไม่จำเป็นต้องเป็นชนิดเดียวกัน และอาจเป็นกรดไขมันอิ่มตัว (คือไม่มีพันธะ C=C) หรือมีความไม่อิ่มตัวก็ได้ แต่จำนวนอะตอม C ของกรดไขมันจะเป็นเลขคู่เสมอ และถ้ามีความไม่อิ่มตัวจะมีโครงสร้างแบบ cis เสมอ

ความยาวสายโซ่กรดไขมันขึ้นอยู่กับแหล่งที่มา พืชต่างชนิดกันก็ผลิตกรดไขมันที่มีความยาวสายโซ่ต่างกัน เช่นน้ำมันมะพร้าวและ palm kernel oil จะมีความยาวสายโซ่อยู่ที่ C₁₀-C₁₂ (เหมาะแก่การทำสบู่) น้ำมันปาล์ม (palm oil) จะมีความยาวสายโซ่อยู่ที่ประมาณ C₁₆ เป็นหลัก น้ำมันเมล็ดทานตะวันและน้ำมันถั่วลิสงจะอยู่ที่ประมาณ C₁₈ เป็นหลัก ในขณะที่น้ำมันถั่วเหลืองและ rape seed จะมีความยาวสายโซ่ได้ถึง C₂₂-C₂₄

พืชอื่นที่นำมาผลิตเป็นน้ำมันพืชเพื่อบริโภคในบ้านเราก็ยังมีน้ำมันจากเมล็ดนุ่นและจากเมล็ดฝ้าย

นอกจากนี้ท้องถิ่นที่มีสภาพอากาศต่างกันก็ปลูกพืชได้ต่างชนิดกัน เช่นยุโรปจะปลูก rape seed อเมริกาจะปลูกถั่วเหลือง (และทานตะวัน) ประเทศเขตร้อนจะปลูกปาล์มน้ำมันและทานตะวัน ดังนั้นการอ่านงานวิจัยด้านนี้จึงต้องคำนึงถึงเรื่องนี้ด้วยก่อนที่จะนำเอาวิธีการหรือผลการทดลองมาเปรียบเทียบกัน

เครื่องยนต์ดีเซลเมื่อแรกเริ่มออกแบบ ใช้น้ำมันจากถั่วลิสงเป็นเชื้อเพลิงด้วยซ้ำ

ไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรงจะมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าพวกโซ่กิ่งหรือพวกที่มีพันธะคู่แบบ cis ตัวอย่างเช่น Cetane (หรือ Hexadecane C₁₆-H₃₄) ที่ใช้เป็นตัวมาตรฐานอ้างอิงเลขซีเทน 100 มีจุดหลอมเหลวอยู่ที่ 18ºC ยิ่งโมเลกุลขนาดใหญ่ขึ้นก็จะมีจุดหลอมเหลวสูงขึ้น ด้วยเหตุนี้ในการประชุมเมื่อวันพุธที่มีการเอ่ยว่าเมทิลเอสเทอร์มีปัญหาเรื่อง cloud point สูง นั่นก็เป็นเพราะส่วนที่เป็นสายโซ่ไฮโดรคาร์บอนของเมทิลเอสเทอร์ที่เราใช้กันนั้นมีความยาวค่อนข้างมาก (ตั้งแต่ C₁₆ ขึ้นไป)

cloud point คืออุณหภูมิที่เห็นน้ำมันเริ่มขุ่นเมื่อเราลดอุณหภูมิน้ำมันลงเรื่อย ๆ เกิดจากการที่โมเลกุลขนาดใหญ่นั้นเริ่มแข็งตัวกลายเป็นของแข็งในน้ำมัน แต่ข้อกำหนดคุณลักษณะน้ำมันบ้านเราไม่ได้ควบคุมอุณหภูมิ cloud point แต่ไปควบคุมอุณหภูมิจุดไหลเทหรือ pour point ไว้ไม่สูงเกินกว่า 10ºC (pour point คืออุณหภูมิที่น้ำมันสูญเสียคุณสมบัติเป็นของเหลว คือถ้าอุณหภูมิต่ำกว่านี้จะไม่สามารถเทน้ำมันออกจากภาชนะได้)

การจำแนกด้วยการใช้ความเร็วรอบการหมุนในระหว่างการใช้งานจะแบ่งเครื่องยนต์ดีเซลออกเป็น ๒ ประเภท คือ

- Low speed diesel หรือเครื่องยนต์ดีเซลหมุนช้า คือพวกที่มีรอบการทำงานในช่วง 300-1000 rpm มักพบกับเครื่องยนต์บางประเภท เช่น รถไฟ เรือยนต์ เครื่องปั่นไฟขนาดใหญ่ เครื่องยนต์แบบนี้จะใช้น้ำมันดีเซลหมุนช้าหรือน้ำมันขี้โล้ กรมธุรกิจพลังงานกำหนดค่าซีเทนอย่างต่ำของน้ำมันดีเซลหมุนช้านี้ไว้ที่ ๔๕ (ประกาศปี ๒๕๖๓)

- High speed diesel หรือเครื่องยนต์ดีเซลหมุนเร็ว พวกนี้จะมีรอบการทำงานที่สูงกว่า เป็นพวกที่เราพบเห็นกันทั่วไปในรถบรรทุกรถโดยสารขนาดใหญ่ เครื่องยนต์แบบนี้จะใช้น้ำมันดีเซลหมุนเร็ว ซึ่งก็คือน้ำมันที่ขายกันตามปั๊มน้ำมันทั่วไปกรมธุรกิจพลังงานกำหนดค่าซีเทนอย่างต่ำของน้ำมันดีเซลหมุนเร็วนี้ไว้ที่ ๕๐ (ประกาศปี ๒๕๖๓)

อีกเกณฑ์ที่ใช้แบ่งประเภทคือแบ่งออกเป็นเครื่องดีเซล 4 จังหวะและ 2 จังหวะ เครื่องยนต์ดีเซลที่เราเห็นกันทั่วไปส่วนใหญ่จะเป็นเครื่องยนต์ดีเซล 4 จังหวะ

ในปัจจุบันมีการนำเอาน้ำมันพืชมาใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลด้วยกัน ๓ รูปแบบคือ ผสมโดยตรง, เปลี่ยนเป็นเมทิลเอสเทอร์ และเปลี่ยนเป็นไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรง (ไขมันจากสัตว์ขอข้ามไปเลย เพราะมันมีน้อย)

การผสมเข้าโดยตรงเป็นวิธีการที่ทำได้ง่ายที่สุด เป็นการลดการใช้น้ำมันดีเซลลงบางส่วน (ไม่ใช่การแทนที่ทั้งหมด) วิธีการนี้พวกผู้ผลิตรถยนต์ (ที่เป็นเครื่องดีเซลรอบสูง) ไม่แนะนำให้ใช้ แต่สำหรับพวกที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลรอบสูงแต่ไม่ได้ใช้งานที่รอบสูงหรือใช้งานโดยทำงานที่รอบเครื่องคงที่ (เช่นเครื่องยนต์ดีเซลขนาดเล็กสารพัดประโยชน์ที่ใช้ในการเกษตร หรือเรือขนาดเล็ก หรือเครื่องสูบน้ำ) ก็มีชาวบ้านเขาผสมใช้กันเอง บางคนก็นำมาใช้กับรถปิคอัพ (ช่วงที่น้ำมันปาล์มราคาต่อลิตรถูกกว่าน้ำมันดีเซล คือเทเข้าไปในถังน้ำมันก่อนเติมน้ำมันดีเซล) และยังมีโรงงานที่ใช้น้ำมันดีเซลเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไอน้ำ ก็มีการนำเอาน้ำมันพืชใช้แล้วมาผสมเข้ากับน้ำมันดีเซลที่ใช้เผาเป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตไอน้ำ

การเปลี่ยนเป็นเมทิลเอสเทอร์เป็นวิธีการหลักที่บ้านเราทำกันอยู่ ในวิธีการนี้เรายังต้องพึ่งพาการนำเข้าเมทานอลจากต่างประเทศ (ซึ่งเมทานอลก็มาจากปิโตรเลียมอยู่ดี) ข้อดีของเมทิลเอสเทอร์ก็คือผสมเข้ากับน้ำมันดีเซลได้ทุกสัดส่วน หรือจะใช้แทนน้ำมันดีเซลเลยก็ได้ (B100) แต่ผู้ผลิตรถหลายรายไม่แนะนำให้ใฃ้น้ำมันที่มีสัดส่วนเมทิลเอสเทอร์สูงกับเครื่องยนต์ เพราะระบบจ่ายเฃื้อเพลิงของรถยนต์นั้นมันมีบางตัวที่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงทำหน้าที่เป็นน้ำมันหล่อลื่นด้วย (เช่นปั๊มหัวฉีดน้ำมัน) ดังนั้นแม้ว่าเมทิลเอสเทอร์จะมีเลขซีเทนระดับเดียวกับหรือสูงกว่าน้ำมันดีเซลที่เป็นไฮโดรคาร์บอน แต่ความสามารถในการหล่อลื่นชิ้นส่วนมันแตกต่างกันอยู่

การเปลี่ยนน้ำมันพืชเป็นไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรงทำได้ ๓ วิธี วิธีการแรกคือ thermal cracking โดยตรง วิธีการนี้จะได้ความยาวสายโซ่ที่กระจัดกระจาย แต่ถ้าน้ำมันพืชนั้นมีความยาวสายโซ่สั้นอยู่แล้ว ก็อาจได้น้ำมันเบนซินหรือน้ำมันก๊าดแทนน้ำมันดีเซล ข้อของวิธีการนี้ก็คือไม่ต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา ไม่ต้องใช้ความดันสูง แต่ผลิตภัณฑ์คงจะผสมกันมั่วไปหมด

วิธีการที่สองคือ แยกน้ำมันพืชออกมาเป็นกรดไขมันและกลีเซอรีนก่อน (ได้กลีเซอรีนที่ต้องหาทางนำไปใช้) จากนั้นจึงค่อยทำการรีดิวซ์กรดไขมันให้กลายเป็นไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรง (คือเปลี่ยนหมู่ -COOH เป็น CH₃) หรือไม่ก็ทำการตัดหมู่ -COOH ทิ้ง (decarboxylation) วิธีการนี้เป็นกระบวนการสองขั้นตอน

วิธีการที่สามคือ hydrotreating ซึ่งใช้ไฮโดรเจนไปดึงเอาอะตอมออกซิเจนออกในรูปของ H₂O ซึ่งคงต้องมีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วย และคงต้องใช้ความดันช่วยเพื่อทำให้ไฮโดรเจนละลายเข้าไปในน้ำมัน ความยาวสายโซ่ที่ได้ก็จะอยู่ที่ระดับประมาณกรดไขมันของน้ำมันพืชที่ใช้ แต่ประเด็นคำถามก็คือจะเอาไฮโดรเจนมาจากไหน (จากปิโตรเลียมอีกหรือเปล่า)

ขอยกตัวอย่างในกรณีของรถยนต์ (เพราะเห็นภาพง่ายดี) ปริมาณเชื้อเพลิงที่ต้องใช้ต่อระยะทางที่เดินทางได้ (l/km) หรือระยะทางที่เดินทางได้ต่อปริมาณเชื้อเพลิงที่ใช้ไป (km/l) จะขึ้นอยู่กับ พลังงานต่อหน่วยปริมาตร (kJ/l) ของเชื้อเพลิง และการเผาไหม้เชื้อเพลิงนั้นว่าทำได้สมบูรณ์แค่ไหน (คือความสามารถในการดึงเอาพลังงานของเชื้อเพลิงมาใช้)

ที่จำนวนอะตอม C เท่ากัน คิดจากการเปลี่ยนรูปเป็น CO₂ และ H₂O ไฮโดรคาร์บอนจะมีพลังงานในตัวสูงสุด (ไม่ขึ้นกับว่าไฮโดรคาร์บอนนั้นจะมาจากปิโตรเลียมหรือการเปลี่ยนโครงสร้างน้ำมันพืช) ถ้ามีอะตอม O อยู่ร่วมในโมเลกุล พลังงานในตัวจะลดลง (ยิ่งมี O มากก็ยิ่งลดลงมาก) ดังนั้นน้ำมันเชื้อเพลิงที่เป็นไฮโดรคาร์บอนล้วน ๆ (เช่นน้ำมันเบนซินที่ไม่ได้ใช้สาร oxygenate เพิ่มเลขออกเทน และน้ำมันดีเซลที่เป็นไฮโดรคาร์บอนล้วน) จะมีพลังงานต่อลิตรสูงกว่าน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีสารประกอบ oxygenate ผสม

สาร oxygenate คือสารอินทรีย์ที่มีอะตอม O ในโครงสร้างโมเลกุล สาร oxygenate หลักที่ใช้เพิ่มเลขออกเทนของน้ำมันเบนซินคือ methyl tertiary butyl ether (MTBE) และเอทานอล ในกรณีของน้ำมันดีเซลคือเมทิลเอสเทอร์

 

รูปที่ ๑ ไอเสียจากเครื่องยนต์ดีเซลที่ใช้น้ำมันดีเซลล้วน ๆ และที่มีการผสมเมทิลเอสเทอร์ จะเห็นว่าแม้ว่าน้ำมันที่มีการผสมเมทิลเอสเทอร์จะเกิด CO และ NOx ต่ำกว่า แต่มีไฮโดรคาร์บอน (HC) ในแก๊สไอเสียมากกว่า (จากบทความเรื่อง Performance of Disel Engine Fuelled by a Biodiesel Extracted From a Waste Cooking OIl โดย W.M. Adaileh และ K.S. Alqdah ในวารสาร Energy Procedia 18(2018) 1317-1334.

ดังนั้นถ้าเชื้อเพลิงนั้นเผาไหม้ได้สมบูรณ์ เมื่อคิดที่ระยะทางเท่ากัน จะพบว่าเชื้อเพลิงที่ไม่มีสาร oxygenate ผสมอยู่จะใช้ปริมาตรน้อยกว่าพวกที่มีสาร oxygenate ผสมอยู่ ผลนี้เห็นได้ชัดในกรณีของเครื่องยนต์เบนซิน ที่เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าน้ำมันเบนซินไม่มีสาร oxygenate ผสมอยู่จะวิ่งได้ระยะทางต่อลิตรมากกว่าน้ำมันที่ใช้อีเทอร์หรือแอลกอฮอล์เป็นสารเพิ่มเลขออกเทน หรือในปัจจุบันที่จะเห็นว่าแก๊สโซฮอล์ที่มีสัดส่วนเอทานอลสูงจะวิ่งได้ระยะทางต่อลิตรต่ำกว่าพวกที่มีสัดส่วนเอทานอลต่ำกว่า (ในเครื่องยนต์เบนซินนั้นจะผสมน้ำมันกับอากาศให้กลายเป็นเนื้อเดียวกันก่อนที่จะจุดระเบิด จึงเสมือนว่าโมเลกุลเชื้อเพลิงแต่ละโมเลกุลมีการสัมผัสกับออกซิเจนก่อนการเผาไหม้)

ในกรณีของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นมีความแตกต่างกันอยู่ คือเป็นการเผาไหม้หยดของเหลวจากผิวนอกเข้าหาแกนกลาง ดังนั้นพื้นที่ผิวที่ออกซิเจนจะทำปฏิกิริยากับเชื้อเพลิงได้จึงมีจำกัด มีเฉพาะโมเลกุลเชื้อเพลิงที่อยู่ที่ผิวนอกเท่านั้นที่เกิดการลุกไหม้ได้ การออกแบบเครื่องยนต์จึงต้องพยายามฉีดน้ำมันให้เป็นละอองฝอยละเอียดเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัส (ทรงกลมที่มีขนาดเล็กจะมีพื้นที่ผิวต่อหน่วยปริมาตรสูงกว่าทรงกลมที่มีขนาดใหญ่กว่า) ดังนั้นจึงมีปัจจัยเรื่องความง่ายในการเผาเชื้อเพลิงเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย เชื้อเพลิงที่มีออกซิเจนในโมเลกุลจะเผาไหม้ได้สมบูรณ์กว่า (คือเกิด CO และเชื้อเพลิงที่ไม่เผาไหม้ต่ำกว่า) แต่ก็มีโอกาสเกิด NOx (สารประกอบไนโตรเจนออกไซด์) และมลพิษที่เป็นสารประกอบ oxygenate โมเลกุลเล็กมากกว่า แต่เชื้อเพลิงที่มีพลังงานในตัวสูงกว่า เมื่อเผาไหม้ก็จะเกิดความร้อนมากกว่า มีโอกาสทำให้ปฏิกิริยาการเผาไหม้ดำเนินไปข้างหน้าได้รวดเร็วและสมบูรณ์ได้มากกว่า แต่อุณหภูมิแก๊สที่ร้อนมากกว่าก็สามารถทำให้เกิด NOx ได้มากเช่นกัน

ผลการทดลองที่มีการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการหลายบทความ ที่เป็นการเปรียบเทียบกันระหว่างน้ำมันดีเซลและน้ำมันดีเซลที่มีการผสมไบโอดีเซล ก็ให้ผลที่แตกต่างกันอยู่ ขึ้นอยู่กับ "ไบโอดีเซล" ที่นำมาผสมนั้นได้มากจากวิธีการใด และปริมาณที่ผสมเข้าไป

รูปที่ ๒ ตัวอย่างองค์ประกอบในแก๊สไอเสียจากเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันดีเซลที่มีสัดส่วน biodiesel ที่แตกต่างกัน biodiesel ในงานนี้ไม่ใช่เมทิลเอสเทอร์ แต่เป็นไฮโดรคาร์บอนที่ได้จากการ pyrolysis น้ำมันพืชใช้แล้ว คือให้ความร้อนจนโมเลกุลน้ำมันพืชแตกออกเป็นโมเลกุลเล็ก ๆ B0 คือดีเซลจากปิโตรเลียมล้วน ๆ ส่วน B100 คือดีเซลที่ได้จากปฏิกิริยา pyrolysis ล้วน ๆ B100 เกิด NOx และ CO ต่ำกว่า BO แต่มีไฮโดรคาร์บอน (HC) ในแก๊สไอเสียมากกว่า B0 (จากบทความเรื่อง Diesel Engine Performance, Emission and Combustion Characteristics of Biodiesel and Its Blends Derived from Catalytic Pyrolysis of Waste Cooking Oil โดย M. Mohamed และคณะ วารสาร Energies, 2020, 13, 5708 (www.mdpi.com/journal/energies)

อย่างเช่นในรูปที่ ๑ เป็นการใช้ไบโอดีเซลที่เป็นเมทิลเอสเทอร์ ส่วนในรูปที่ ๒ เป็นไบโอดีเซลที่ได้จากการไพโรไรซิส จะเห็นว่าสำหรับมลพิษบางตัว (เช่น CO) น้ำมันดีเซลที่มีไบโอดีเซลผสมจะเกิดมลพิษตัวนั้นต่ำกว่าน้ำมันดีเซลที่ไม่มีไบโอดีเซลผสม แต่สำหรับมลพิษบางตัว (เช่นไฮโดรคาร์บอน HC) น้ำมันดีเซลที่ไม่มีไบโอดีเซลผสมจะเกิดมลพิษตัวนั้นต่ำกว่าน้ำมันดีเซลที่มีไบโอดีเซลผสม

ดังนั้นน้ำมันดีเซลที่อ้างว่ามีแหล่งที่มาแบบ "Green" ก็มีโอกาสที่จะไม่ Green จริงเสมอไปเมื่อนำพลังงานที่ต้องใช้ในการผลิตและมลพิษที่เกิดขึ้นจริงในการใช้งานมาพิจารณาร่วมด้วย