105
การศึกษาความเปนไปไดทางเศรษฐศาสตรในการจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอ วันและโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน An Economic Feasibility Study of a Palm Oil Mill with a Production Capacity of 15 Tons FFB per day and Biodiesel Plant with a Production Capacity of 3,000 litres per day มโน บุญสุข MANO BOONSUK สารนิพนธนี้เปนสวนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการจัดการอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร A Minor Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering in Industrial Management Prince of Songkla University 2552 (1)

Biodiesel Thesis Feasibility Study

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

การศึกษาความเปนไปไดทางเศรษฐศาสตรในการจัดตัง้โรงงานสกัดน้าํมันปาลม 15 ตันทะลายตอ

วันและโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน An Economic Feasibility Study of a Palm Oil Mill with a Production Capacity of 15 Tons

FFB per day and Biodiesel Plant with a Production Capacity of 3,000 litres per day

มโน บุญสุข MANO BOONSUK

สารนิพนธนี้เปนสวนหนึง่ของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการจัดการอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร

A Minor Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering in Industrial Management

Prince of Songkla University 2552

(1)

Page 2: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ชื่อสารนิพนธ การศึกษาความเปนไปไดทางเศรษฐศาสตรในการจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอวัน และโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน

ผูเขียน นายมโน บุญสุข สาขาวิชา การจัดการอุตสาหกรรม อาจารยท่ีปรึกษาสารนิพนธ คณะกรรมการสอบ

ประธานกรรมการ (รองศาสตราจารย ดร. สัณหชัย กล่ินพกิุล) (ดร.รัญชนา สินธวาลัย)

กรรมการ (รองศาสตราจารย ดร.ชาคริต ทองอุไร) (ผูชวยศาสตราจารย ดร.นภสิพร มีมงคล)

กรรมการ

(รองศาสตราจารย ดร.สัณหชัย กล่ินพกิุล)

กรรมการ (รองศาสตราจารย ดร.ชาคริต ทองอุไร)

(ผูชวยศาสตราจารย ดร.ธเนศ รัตนวิไล)

ประธานคณะกรรมการบริหารหลักสูตรปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการจดัการอุตสาหกรรม

(2)

Page 3: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ชื่อสารนิพนธ การศึกษาความเปนไปไดทางเศรษฐศาสตรในการจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอวัน และโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน

ผูเขียน นายมโน บุญสุข สาขาวิชา การจัดการอุตสาหกรรม ปการศึกษา 2551

บทคัดยอ

งานวิจัยนี้เปนการศึกษาความเปนไปไดทางเศรษฐศาสตรในการจัดตั้งโรงงานสกดัน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอวันและโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน โดยที่เลือกใช เทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบทอดผลปาลมดวยระบบทอดสุญญากาศ ซ่ึงเปนกระบวนการที่ไมซับซอน ไมสรางมลพิษตอส่ิงแวดลอม สวนการผลิตไบโอดีเซลนั้น เลือกใชเทคโนโลยีการผลิตแบบทําปฏิกิริยา 2 ขั้นตอน ซ่ึงมีความเหมาะสมกับน้ํามันปาลมดิบที่มีกรดไขมันอิสระสูง กระบวนการผลิตทั้งสองแบบนั้นไดรับ การวิจัยและพัฒนามาอยางตอเนื่องโดย สถานวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนจากน้ํามันปาลมและพืชน้ํามัน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร

การลงทุนในการจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอวันและโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน นี้ใชเงินลงทุนทั้งสิ้น 22,769,326.21 บาท โดยมีระยะเวลาของโครงการ 10 ป อัตราผลตอบแทนภายใน (IRR) เทากับ 22% มูลคาปจจุบันสุทธิ (NPV) เทากับ5,471,810.4 บาท อัตราสวนผลประโยชนตอเงินลงทุน (B/C Ratio) เทากับ 1.34 และมีระยะเวลาคืนทุน 3.92 ป นอกจากนี้ยังไดทําการวิเคราะหความไวของโครงการไวดวย สามารถกลาวไดวาโครงการลงทุนจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอวันและโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน นั้นมีความเปนไปไดในเชิงพานิชย ตอกลุมผูประกอบการหรือกลุมเกษตรกรชาวสวนปาลม ขนาดเล็ก

(3)

Page 4: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

Minor Thesis Title An Economic Feasibility Study of a Palm Oil Mill with a Production Capacity of 15 Tons FFB per day and Biodiesel Plant with a Production Capacity of 3,000 litres per day

Author Mr.Mano Boonsuk Major Program Industrial Management Academic Year 2008

ABSTRACT

This study was an economic feasibility study of the establishment of a palm oil mill with a production capacity of 15 Tons FFB per day and biodiesel production at a production capacity of 3,000 litres per day. The selected process for the palm oil mill was a vacuum fruit frying process which had no wastewater and the selected process for biodiesel production was a two-stage process which was suitable for relatively high fatty acid of crude palm oil. Both process were developed by the Specialized Research Center for Alternative Energy from Palm Oil and Oil Crop, Faculty of Engineering Prince of Songkla University. From the design and layout, the total investment cost was estimated at 20.878 million Baht. The feasibility study of the project was conducted under certain assumptions for a period of 10 year. The internal rate of return (IRR) was 22%, the net present value (NPV) was 5,471,810.4 Baht, B/C ratio was 1.34 and the payback period was 3.92 years. A sensibility analysis was also conducted. From the results of the study it could be concluded that the project was quite feasible for small holders of oil palm plantation to invest.

(4)

Page 5: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

กิตติกรรมประกาศ

สารนิพนธฉบับนี้สําเร็จลุลวงได ดวยความเมตตาอยางยิ่งจาก รองศาสตราจารย ดร.สัณหชัย กล่ินพิกุล และรองศาสตราจารย ดร.ชาคริต ทองอุไร อาจารยที่ปรึกษาสารนิพนธ ผูซ่ึงใหความรู คําแนะนํา คําปรึกษา ตลอดจนตรวจสอบแกไขขอบกพรองตางๆ ใหสําเร็จลุลวงไปไดดวยดี ผูเขียนขอขอบพระคุณเปนอยางสูงไว ณ โอกาสนี้ ขอขอบพระคุณ ดร.รัญชนา สินธวาลัย ประธานกรรมการสอบสารนิพนธและผูชวยศาสตราจารย ดร.นภิสพร มีมงคล คณะกรรมการสอบสารนิพนธ ที่ไดใหคําแนะนําและขอเสนอแนะ เพื่อใหสารนิพนธฉบับนี้มีความสมบูรณมากยิ่งขึ้นและคณาจารยทุกทานที่ไดประสิทธิ์ประสาทวิชา ตลอดการศึกษาในสาขาวิชาการจัดการอุตสาหกรรม ขอขอบคุณ คุณธเนศ วัยสุวรรณ ผูจัดการโครงการไบโอดีเซล สถานวิจัยและพัฒนาฯ คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร ที่ใหการสนับสนุนทางดานขอมูล ช้ีแนะแนวทาง และสนับสนุนการทําสารนิพนธ จนสําเร็จลุลวงไดดวยดี ขอขอบคุณ คุณวิศิษฎ เรืองธนศักดิ์ คุณเสถียร วาณิชวิริยะ คุณสรานี เฉี้ยนเงิน ที่ชวยเอื้อเฟอขอมูล และใหคําปรึกษาดวยดีตลอดมา สุดทายกราบขอบพระคุณ คุณพอ คุณแม และนองชาย ที่คอยเปนกําลังใจ เขาใจและสนับสนุนทุกดานในชีวิต รวมทั้งขอขอบคุณเพื่อนๆ ที่มีสวนรวมใหกําลังใจและชวยเหลือตลอดมา ผูเขียนหวังวาสารนิพนธฉบับนี้คงมีประโยชนบางไมมากก็นอยสําหรับหนวยงานที่เกี่ยวของ ตลอดจนผูสนใจทั่วไป

มโน บุญสุข

(5)

Page 6: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

สารบัญ

หนา สารบัญ (6) รายการตาราง (8) รายการรูปภาพ (10) บทที่ 1. บทนาํ 1.1 ความสําคัญและที่มาของปญหา 1

1.2 วัตถุประสงค 3 1.3 ขอบเขตของงานวิจยั 3 1.4 ประโยชนที่คาดวาจะไดรับ 3

บทที่ 2. ทฤษฎีที่เกี่ยวของกบังานวิจยั 2.1 ปาลมน้ํามัน 8 2.2 คุณสมบัติของน้ํามันปาลม 9 2.3 กระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบ 11 2.4 ไบโอดีเซล 14 2.5 กลีเซอรอล 17 2.6 การศึกษาความเปนไปไดของโครงการ 18 2.7 การวิเคราะหผลตอบแทนการลงทุน 21 2.8 โครงการวิจัยที่เกี่ยวของ 25

บทที่ 3. วิธีการวิจัย 3.1 วิธีการวิจยั 28 3.2 การกําหนดกระบวนการผลิต 28 3.3 การวิเคราะหทางเศรษฐศาสตร 28 3.4 วัสดุและอปุกรณ 29 บทที่ 4. ผลที่ไดจากการวิจยั

4.1 เทคโนโลยีการผลิต 30 4.2 ผังแสดงการผลิต 32 4.3 ตารางกิจกรรมการผลิต 36 4.4 ลักษณะอาคารโรงงาน ผังเครื่องจักรและอุปกรณการผลิต 40

(6)

Page 7: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

สารบัญ (ตอ) หนา

4.5 คาใชจายในการลงทุน 42 4.6 การวิเคราะหทางการเงนิ 49

บทที่ 5. สรุปผลการวิจัยและขอแสนอแนะ 5.1 สรุปผลที่ไดจากการวิจยั 74 5.2 ขอเสนอแนะ 75

เอกสารอางอิง 76 ภาคผนวก ก. ขอกําหนดลักษณะและคณุภาพของไบโอดีเซลประเภท 79 เมทิลเอสเตอรของกรดไขมนั พ.ศ. 2550 ภาคผนวก ข. เอกสารการกําหนดราคาขายไบโอดีเซล กระทรวงพลังงาน 83 ภาคผนวก ค. สถิติขอมูลราคาวัตถุดิบ 89 ประวัติผูเขียน 94

(7)

Page 8: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

รายการตาราง

ตารางที่ หนา 2.1 แสดงเนื้อที่ ผลผลิต ผลผลิตตอไร ราคาที่เกษตรกรขายไดป พ.ศ.2541-2551 7 2.2 แสดงความสมัพันธระหวางน้ําหนกัทะลายและปริมาณน้ํามัน 8

2.3 แสดงมาตรฐานคุณภาพของน้ํามันปาลมดบิ 10 4.1 แสดงกิจกรรมการผลิตน้ํามันปาลมดิบ 15 ตันทะลายตอวนั 38 4.2 แสดงกิจกรรมการผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน 39 4.3 แสดงราคาประเมินเครื่องจกัร อุปกรณการผลิต โรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบ 42 และโรงงานผลิตไบโอดีเซล 4.4 แสดงงบประมาณคาใชจายกอนการดําเนนิงาน 45 4.5 แสดงการจําแนกเงินทนุหมนุเวยีน 47 4.6 แสดงประมาณการเงินลงทนุและโครงสรางทางการเงิน 48 4.7 แสดงคาใชจายในการขายและการบริหาร ปที่ 1 50 4.8 แสดงการชําระเงินกูธนาคารตอป 51 4.9 แสดงรายการตนทุนคงที่ ปที่ 1 52 4.10 แสดงรายการตนทุนผันแปรใน ปที่ 1 53 4.11 แสดงความตองการพลังงานไฟฟา 56 4.12 แสดงปริมาณเชื้อเพลิงไบโอดีเซล 60 4.13 แสดงตนทุนผันแปรในปที่ 1 เฉพาะโรงงานสกัดน้ํามนัปาลมดิบ 62 4.14 แสดงตนทุนผันแปรในปที่ 1 เฉพาะโรงงานผลิตไบโอดีเซล 62 4.15 การประมาณการคาใชจายตนทุนคงที่ตั้งแต ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 64 4.16 การประมาณการคาใชจายตนทุนผันแปรตัง้แต ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 65 4.17 การประมาณการงบกําไร-ขาดทุนตั้งแต ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 66 4.18 การประมาณการงบกระแสเงนิสดตั้งแต ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 69 4.19 แสดงกระแสเงินสดสุทธิสะสม 71 4.20 แสดงผลจากการวิเคราะหความไว 72 4.21 ขอกําหนดลักษณะและคณุภาพของไบโอดีเซลประเภทเมทิลเอสเตอร 80 ของกรดไขมนั พ.ศ.2550

(8)

Page 9: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

รายการตาราง (ตอ)

ตารางที่ หนา 4.22 แสดงขอมูลราคาปาลมทะลายและน้ํามันปาลมดิบเกรด A 90

ม.ค.พ.ศ. 2546 ถึง พ.ค.พ.ศ.2552

(9)

Page 10: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

รายการภาพประกอบ

ภาพที ่ หนา 2.1 ประมาณการองคประกอบของตนปาลมน้ํามัน 8 2.2 ปฏิกิริยาทรานสเอสเตอริฟเคชัน ระหวาง Triglyceride กับ Methanol 14 2.3 ปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชัน 15 2.4 ผังแสดงแนวความคิดการศกึษาโครงการในลักษณะ 20 มหภาค (Macro) และจุลภาค (Micro) 4.1 ผังแสดงกระบวนการสกดัน้ํามันปาลมภายใตสภาพสุญญากาศ 33 4.2 ผังแสดงกระบวนการผลิตไบโอดีเซล 34 4.3 ตัวอยางผังบริเวณทีด่ินในโรงงาน 41

(10)

Page 11: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

สัญลักษณคํายอและตัวยอ

Fresh Fruit Bunch ใชคํายอ FFB Free Fatty Acid ใชคํายอ FFA Crude Palm Oil ใชคํายอ CPO Net Present Value ใชคํายอ NPV Benefit Cost ratio ใชคํายอ B/C ratio Internal rate of return ใชคํายอ IRR

The Minimum Attractive Rate of Return ใชคํายอ MARR Biodiesel 100% ใชคํายอ B100

(11)

Page 12: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

1

บทที่ 1 บทนํา

1.1 ความสําคัญและที่มาของปญหา

ในปจจุบันมีการกลาวถึงกันมากในเรื่องพลังงานทดแทน เนื่องจากปจจัยสําคัญอยางหนึ่ง คือ การปรับตัวของราคาน้ํามันดิบในตลาดโลกที่มีราคาสูงขึ้น และมีความผันผวนเปนอยางยิ่งอาจจะหมดลงไดในระยะเวลาประมาณ 50 ปขางหนา (Crabbe, E. , et al. , 2001) ในขณะที่น้ํามันปโตรเลียมกําลังลดจํานวนลงเนื่องจากเปนทรัพยากรสิ้นเปลือง แตปริมาณความตองการกลับเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ทําใหตองหาชองทางตางๆ ในการนําพลังงานทดแทนอื่นๆมาใชแทนน้ํามันปโตรเลียม ซ่ึงหนึ่งในทางออกที่พบ คือ น้ํามันจากพืชผลทางการเกษตรที่สามารถนํามาใชเปนพลังงานทดแทนได เชนปาลมน้ํามัน ซ่ึงเปนพืชที่ใหประโยชนมากทั้งในแงการอุปโภคหรือบริโภค และยังกลาวไดวาแทบทุกสวนของปาลมน้ํามัน สามารถนํามาสรางมูลคาเพิ่มไดทั้งสิ้น ในปจจุบันนั้นประเทศไทย เห็นถึงความสําคัญของการนําพลังงานชนิดอื่นๆ เพื่อนํามาเปนพลังงานทดแทน พลังงานจากปโตรเลียมจึงไดมีการสงเสริม ใหมีการศึกษาวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนชนิดตางๆเชน พลังงานแสงอาทิตย พลังงานลม พลังงานจากพืช และไดมีการกําหนดยุทธศาสตรปาลมน้ํามัน และ ยุทธศาสตรไบโอดีเซลขึ้นเพื่อเปนแนวทางหนี่งเพื่อชวยสงเสริมการใชพลังงานทดแทน และลดการพึ่งพาน้ํามันจากปโตรเลียม ไวดังนี้

ยุทธศาสตรปาลมน้ํามัน เมื่อเดือนพฤษภาคม 2547 กระทรวงเกษตรและสหกรณ โดยสํานักงานเศรษฐกิจการเกษตรไดจัดทํายุทธศาสตรปาลมน้ํามันขึ้น โดยมีเปาหมายที่จะขยายพื้นที่ปลูกปาลมน้ํามันใหได 10 ลานไรภายในป พ.ศ. 2572 เพื่อใหมีปริมาณผลผลิตปาลมสด 25 ลานตันหรือผลผลิตน้ํามันปาลมดิบ 4.50 ลานตัน โดยจะเพิ่มผลผลิตปาลมน้ํามันตอไรใหไดเฉลี่ยไรละ 2.8 ตัน และรักษาคุณภาพผลปาลมสดใหมีอัตราน้ํามันไมต่ํากวา 18% ขณะเดียวกันจะดําเนินการเพิ่มมูลคาผลปาลมจากการแปรรูปอยางงายไปเปนการแปรรูปผลิตภัณฑมูลคาสูง โดยจัดตั้งเมืองอุตสาหกรรมน้ํามันปาลมครบวงจร ภายใตวิสัยทัศนที่กําหนดไววา “มุงสูการเปนผูผลิตและผูสงออกน้ํามันปาลมเคียงคูผูนําในระดับโลก และเปนแหลงพลังงานของประเทศที่ยั่งยืน”

ยุทธศาสตรไบโอดีเซล ไบโอดีเซล เมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม 2547 คณะรัฐมนตรีไดใหความเห็นชอบยุทธศาสตรไบโอดีเซล ตามที่ กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษพลังงาน กระทรวงพลังงานเสนอยุทธศาสตรดังกลาวมีเปาหมายเพื่อสงเสริมใหมีการผลิตไบโอดีเซลทดแทนน้ํามันดีเซลรอยละ 3 ของการใชน้ํามันดีเซลในป 2554 หรือคิดเปนปริมาณไบโอดีเซล 880 ลานลิตรตอปซ่ึงจะประกอบดวย การกําหนดใหผสมไบโอดีเซลกับน้ํามันดีเซลในสัดสวน 2% น้ํามันดีเซล

Page 13: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

2

98% ตั้งแตป 2549 เปนตนไป ในพื้นที่ที่มีความเหมาะสม และทั่วทั้งประเทศในป 2553 เพื่อใชในภาคการขนสงและสงเสริมใหชุมชนผลิตไบโอดีเซลใชทดแทนน้ํามันดีเซลรอยละ 1 ของการใชน้ํามันดีเซลในป 2554 โดยใชทั้งภาคการขนสงและเกษตรกรรม หากยุทธศาสตรปาลมน้ํามันและยุทธศาสตรไบโอดีเซลเปนผล ก็จะสามารถผลักดันใหการนําวัตถุดิบจากธรรมชาติมาผลิตเปนน้ํามันเชื้อเพลิง ทดแทนเชื้อเพลิงจากปโตรเลียมบางสวนประสบความสําเร็จอยางงดงามเศรษฐกิจโดยรวมของประเทศนาจะดีขึ้นจากการสรางงานใหกับทองถ่ิน และชุมชน ทั้งจากการปลูกปาลมน้ํามัน จากโรงงานสกัดน้ํามันปาลม และโรงงานผลิต ไบโอดีเซล สามารถลดการนําเงินตราออกนอกประเทศโดยการลดปริมาณการซื้อน้ํามันดิบจากประเทศผูผลิตน้ํามันไดอยางมหาศาล ยิ่งไปกวานั้นยังเปนการอนุรักษสภาพแวดลอม และรักษาสภาพแวดลอมใหดีขึ้นดวย เพราะสวนปาลมน้ํามันที่ เพิ่มขึ้นเปรียบเสมือนการเพิ่มพื้นที่ปาที่สามารถรักษาความสมดุลทางธรรมชาติได นอกจากนี้การเผาผลาญน้ํามันเชื้อเพลิงก็จะไมสรางมลพิษใหกับบรรยากาศ เพราะเปนเชื้อเพลิงสะอาดจากธรรมชาติ (พรรณนีย วิชชาญ น.ส.พ. กสิกร ปที่ 78 ฉบับที่ 3 พฤษภาคม – มิถุนายน 2548 , Online) จากยุทธศาสตรทั้งสองเปนการวางแนวทางของประเทศทําใหทุกคนตระหนักถึงการนําพลังงานทดแทนมาทดแทนพลังงานที่ไดจากปโตรเลียม ซ่ึงนอกจากจะชวยใหประเทศลดรายจายจากการนําเขาน้ํามันดิบลง รักษาสิ่งแวดลอม อีกทั้งเปนสรางงาน สรางรายไดแกเกษตรกร อยางครบวงจร

ปญหาสําคัญในการผลิตไบโอดีเซลในปจจุบัน คือ ไมสามารถแขงขันดานราคากับน้ํามันดีเซลได ซ่ึงปญหาสวนใหญมาจากวัตถุดิบที่ใชในการผลิตเมทิลเอสเตอรหรือเรียกกันโดยทั่วไปวา ไบโอดีเซล ไดแก ไขปาลมสเตียรินบริสุทธิ์ (Refined palm stearin) น้ํามันปาลมดิบและน้ํามันปาลมรีไฟน มีปญหาในดานราคาที่ไมคงที่ สาเหตุจากการผลิตน้ํามันปาลมในประเทศไทยเปนการผลิตเพื่อการบริโภค เชน น้ํามันปรุงอาหาร น้ํามันทอดในอุตสาหกรรม และมาการีน เปนตน ทําใหราคาของน้ํามันปาลมดิบขึ้นลงตามความตองการน้ํามันปาลมในทองตลาด

เนื่องจากประเทศไทยมีการปลูกปาลมน้ํามันกันในรูปแบบของสวนขนาดใหญของบริษัทจํานวนไมมากนัก และสวนมากเปนเกษตรกรสวนปาลมรายยอย ซ่ึงในชวงป พ.ศ. 2549-2550 มีการปลูกปาลมน้ํามันกันอยางแพรหลายในทุกภาคของประเทศไทย และบางพื้นที่อยูหางไกลจากโรงงานสกัดน้ํามันปาลมมาก ตองขนสงทะลายปาลมเปนระยะทางกวา 200 กิโลเมตร ดังนั้น จึงมีโอกาสที่เกษตรกรเหลานี้จะไดรวมกลุมกัน สรางโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบและผลิตไบโอดีเซลที่ระดับพื้นที่การปลูกปาลมน้ํามัน 2,000 - 5,000 ไร เนื่องจากใชเงินลงทุนไมมากและ ไบโอดีเซลยังสามารถจะจําหนายไดเปน B100 หรือไบโอดีเซลรอยเปอรเซ็นต ในพื้นที่ไดโดยไมมีคาใชจายในการขนสง

Page 14: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

3

ดังนั้นในงานวิจัยนี้มุงเนนศึกษาแนวทางการพึ่งพาตนเอง ในชุมชน โดยศึกษาความเปนไปไดทางเศรษฐศาสตรของการจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลมและโรงงานผลิตไบโอดีเซลขนาดเล็กซึ่งมีขนาดกําลังการผลิตเหมาะสมที่จะรองรับผลผลิตปาลมน้ํามันขนาด 2,000–5,000 ไรดังกลาว

1.2 วัตถุประสงค

1. เพื่อศึกษาและเลือกใชเทคโนโลยี กระบวนการผลิต ที่เหมาะสมมาจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลมขนาดกําลังผลิต 15 ตันทะลายตอวันและโรงงานผลิตไบโอดีเซลขนาดกําลังผลิต 3,000 ลิตรตอวัน

2. เพื่อศึกษาความเปนไปไดเชิงเศรษฐศาสตรและความเหมาะสมในการลงทุน

1.3 ขอบเขตของงานวิจัย งานวิจัยนี้ ทําการศึกษาขอมูลพื้นของกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบขนาดกําลัง

การผลิต 15 ตันทะลายตอวันและเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลขนาดกําลังการผลิต 3,000 ลิตรตอวัน และนํามาจัดทําตารางกิจกรรมการผลิต การประเมินราคาในการกอสรางโรงงาน รวมไปถึงการประเมินราคาอุปกรณการผลิตทั้งหมด เพื่อนําไปวิเคราะหผลตอบแทนในการลงทุน

1.4 ประโยชนท่ีคาดวาจะไดรับ

1. เปนขอมูลสําหรับกลุมเกษตรกรในการจดัตั้งโรงงานสกัดน้ํามนัปาลมและโรงงานผลิตไบโอดีเซลในระดับสหกรณนิคม

2. ทราบถึงประโยชนทางดานเศรษฐศาสตรและความเหมาะสมตอการลงทุน 3. เปนการสรางงานใหกับทองถ่ิน และ ชุมชน ทั้งจากการปลูกปาลมน้ํามัน

จากโรงงานสกัดน้ํามนัปาลม และโรงงานผลิตไบโอดีเซล 4. สามารถนํากลีเซอรอลที่เปนผลพลอยไดจากการผลิตไบโอดีเซล มาเปน

เชื้อเพลิง

Page 15: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

4

บทที่ 2 ทฤษฎีท่ีเกี่ยวของกับงานวิจัย

2.1 ปาลมน้ํามัน 2.1.1 ถิ่นกําเนิดและพันธุปลูกปาลมน้ํามัน

ปาลมน้ํามันเปนพืชที่จัดอยูในตระกูลปาลมเชนเดียวกับ มะพราว จาก อินทผาลัมและตาลโตนด มีช่ือทางวิทยาศาสตร คือ อีเลอิส กีนีนวีส (Elaies guineensis Jacq.) โดยจัดอยูในสกุล Elaeis ซ่ึงสามารถแบงออกเปน 3 ชนิด คือ E. guineensis , E.oleifera และ E. odora มีถ่ินกําเนิดดั้งเดิมอยูในประเทศตางๆในทวีปแอฟริกาบริเวณตอนกลาง และตะวันตกของทวีป อาจเรียกปาลมน้ํามันพวกนี้วา African oil palm พันธุหรือสายพันธุของปาลมน้ํามันชนิดนี้สามารถจําแนกออกได 3 แบบ (types) คือแบบดูรา แบบเทอเนอรา และแบบพิสิเฟอรา โดยอาศัยความแตกตางของลักษณะความหนาของกะลา (shell) การปรากฏของเสนใยสีน้ําตาลบริเวณเนื้อนอกปาลม (mesocarp) รอบๆกะลา และความหนาของเนื้อนอกปาลม โดยที่สายพันธุลูกผสมเทอเนอรา (ดูรา X พิสิเฟอรา) เปนสายพันธุที่นิยมปลูกกันในเชิงการคาในปจจุบัน เนื่องจากมีปริมาณน้ํามันสูง กะลาบาง (ธีระ เอกสมทราเมษฐม และคณะ,2548) 2.1.2 ความสําคัญในการใชพันธุปาลมน้ํามันพันธุดี

เนื่องจากปาลมน้ํามันจัดเปนพืชยืนตน มีการผสมพันธุแบบการผสมขามตน ปกติใชเมล็ดในการขยายพันธุ และจัดเปนพืชที่สามารถใหผลผลิตทะลายสดไดตลอดทั้งป โดยมีอายุเก็บเกี่ยวผลผลิตไดนานมากกวา 25 ปขึ้นไป ดังนั้นพันธุปาลมน้ํามันที่เกษตรกรเลือกนํามาปลูกตองเปนพันธุปาลมน้ํามันที่ดี จึงจะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและลดตนทุนในการผลิตตลอดอายุการเก็บเกี่ยวของปาลมน้ํามันได พันธุปาลมน้ํามันที่ดีนั้นหมายถึง พันธุปาลมน้ํามันที่ผานกระบวนการปรับปรุงพันธุ ที่สามารถยืนยันไดวาเปนพันธุที่ใหผลผลิตน้ํามันตอหนวยพื้นที่ตอหนวยระยะเวลาสูง และสามารถปรับตัวเขากับสภาพแวดลอมในแหลงปลูกไดดี รวมทั้งมีลักษณะทางการเกษตรอ่ืนๆที่เหมาะสม เชน มีการเจริญเติบโตดานความสูงชา ความยาวทางใบไมส้ันหรือยาวเกินไป ลําตนอวบสมบูรณ เปนตน

ปจจุบันพันธุปาลมน้ํามันที่นิยมปลูกเปนการคา จัดเปนพันธุ ลูกผสมแบบเทอเนอรา ที่ตองผานกระบวนการในการปรับปรุงพันธุแลว อยางไรก็ตาม พบวาในปจจุบันยังคงมีเกษตรกรอีกจํานวนไมนอย ที่ยังขาดความเขาใจเกี่ยวกับความสําคัญในการเลือกใชพันธุปาลมน้ํามันที่ดี และมีการเก็บเมล็ดจากโคนตนปาลม หรือตนกลาปาลมที่งอกแลวบริเวณโคนตนปาลมจากสวนปาลมตางๆ มาปลูกเองหรือจําหนายใหเกษตรกรรายอื่นๆ ที่สนใจปลูกปาลมซึ่งจะ

Page 16: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

5

กอใหเกิดปญหาอยางมากมายตอการพัฒนาปาลมน้ํามันของไทย และเกิดผลเสียหายตอทั้งเกษตรกรและเศรษฐกิจโดยรวมของประเทศ ดังนี้ 1) ลักษณะของปาลมน้ํามันที่ปลูกจากเมล็ดที่เก็บจากโคนตนปาลม

ปาลมน้ํามันที่ปลูกจากเมล็ดที่เก็บจากโคนตนปาลม มีความแปรปรวนของลักษณะตางๆสูงมาก โดยเฉพาะความแปรปรวนในลักษณะของผลปาลม ทําใหสามารถจําแนกตนปาลมน้ํามันออกไดเปน 3 แบบ คือ แบบดูรา เทอเนอรา และพิสิเฟอรา ซ่ึงมีสัดสวนการกระจายตัวประมาณ 1 : 2 : 1 ตามลําดับ นอกจากนี้ คาเฉลี่ยของลักษณะทางการเกษตรอื่นๆ เชน จํานวนทะลายและขนาดทะลาย ก็มีความแปรปรวนสูงเชนกัน รวมท้ังเปอรเซ็นตจํานวนตนที่ไมใหทะลายปาลมเลยสูง โดยทั่วไปพันธุปลอมจะมีผลผลิตทะลายปาลมสด/ไร/ป ต่ํากวาการปลูกปาลมน้ํามันพันธุดี ประมาณ 30-40% ซ่ึงมีผลทําใหรายรับเปนจํานวนเงินจากการขายทะลายปาลมสด/ไร/ป ลดลง 30-40% เชนกัน 2) ความเสียหายที่เกิดกับเกษตรกรจากการปลูกปาลมน้ํามันที่เก็บเมล็ดจากโคนตน

ความเสียหายทางตรง คือเกษตรกรที่ปลูกปาลมน้ํามันที่เก็บเมล็ดจากโคนตน จะมีตนทุนในการผลิตสูง เนื่องจากตองใชปจจัยในการผลิตเทาเดิม แตการใหผลผลิตทะลายปาลมสด/ไร/ป ต่ํา จากการประมาณการผลผลิตทะลายสดตลอดอายุการใหผลผลิตของปาลมน้ํามัน (0-32 ป) พบวา ปาลมน้ํามันที่ปลูกจากเมล็ดที่เก็บจากโคนตนปาลมน้ํามัน ใหผลผลิตต่ํากวาการใชพันธุดี ถึง 30,976.99 กก./ไร คิดเปนมูลคาที่เกษตรกรตองเสียรายไดเปนจํานวนเงิน 90,930.98 บาท/ไร โดยที่กําหนดใหราคาทะลายปาลมสด เปน 3 บาท/กก. ตลอดอายุการเก็บเกี่ยว สวนความเสียหายทางออมคือ การปลูกพันธุปลอมจะทําใหวัตถุดิบทะลายสดปาลมน้ํามันของไทยมีคุณภาพต่ํา เนื่องจากมีความแปรปรวนของทะลายปาลมสูง คือ มีทั้งปาลมน้ํามันแบบดูรา เทเนอรา และพิสิเฟอรา กอใหเกิดผลเยหายตอกลไกดานการตลาด โดยเฉพาะปญหาในเรื่องการกําหนดราคาซื้อขายทะลายสดปาลมน้ํามัน ซ่ึงมีผลในทางลบตอเกษตรกรที่ปลูกปาลมน้ํามันพันธุดี เนื่องจากการกําหนดราคารับซื้อทะลายสดปาลมน้ํามันไมไดมีเกณฑมาจากปริมาณเปอรเซ็นตน้ํามันที่สกัดไดเปนหลักแตพิจารณาจากน้ําหนักทะลายเปนหลัก 3) ความเสียหายตอเศรษฐกิจโดยรวมของประเทศ จากการปลูกปาลมน้ํามันที่เก็บเมล็ดจากโคนตน

เนื่องจากปาลมน้ํามัน เปนพืชอุตสาหกรรมที่เกี่ยวของกับผูประกอบการหลายฝาย อีกทั้งมีความหลากหลายในการเพิ่มมูลคาโดยการแปรรูปเปนผลิตภัณฑตางๆ มากมาย หากพิจารณาถึงภาพรวมทั้งหมด เกี่ยวกับปริมาณการผลิต และมูลคาของผลิตภัณฑตางๆ ตลอดอายุการเก็บเกี่ยว

Page 17: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

6

ปาลมน้ํามัน เร่ิมตั้งแตการผลิตวัตถุดิบทะลายสดปาลมน้ํามันจนถึงการแปรรูปเปนผลิตภัณฑที่สําคัญๆที่ตอเนื่องกัน กอนถึงผูบริโภค โดยเปรียบเทียบระหวางการใชพันธุดีและพันธุปลอม พบวาการใชพันธุปลอมจะทําใหประเทศสูญเสียรายได เปนจํานวนเงิน 370,903 บาทตอไร ดังนั้นหากประเทศไทยมีพื้นที่การปลูกปาลมน้ํามันพันธุปลอมถึง 400,000 ไร นั่นแสดงวา ประเทศชาติตองสูญเสียรายได เปนจํานวนเงินมหาศาล เฉลี่ยปละ 4,636,287,500 ตอ 4 แสนไรตอป (ธีระ เอกสมทราเมษฐม และคณะ, 2548) 2.1.3 ปาลมน้ํามันในประเทศไทย

ปาลมน้ํามัน จัดเปนพืชน้ํามันอุตสาหกรรม ที่มีความสําคัญทางเศรษฐกิจทั้งในระดับโลก และระดับประเทศ ของไทย ทั้งนี้เนื่องจากปาลมน้ํามันเปนพืชน้ํามันชนิดเดียว ที่ใหผลผลิตน้ํามันตอหนวยพื้นที่เพาะปลูก มากกวาพืชน้ํามันอื่นๆทุกชนิดและสามารถผลิตไดเฉพาะในเขตพื้นที่ปลูกจํากัดประเภทรอนชื้นเทานั้น ซ่ึงมีเพียง 42 ประเทศ จาก 223 ประเทศทั่วโลกที่สามารถปลูกได ในจํานวนนี้มีเพียงไมกี่ประเทศที่สามารถปลูกปาลมน้ํามันไดผลดี เชน ประเทศมาเลเซีย โคลัมเบีย ไทย และอินโดนีเซีย

สําหรับในประเทศไทย ปาลมน้ํามันไดถูกนําเขามาเพาะปลูกในภาคใตของประเทศเมื่อประมาณ 40 ปที่ผานมา และมีการขยายพื้นที่เพาะปลูกโดยเกษตรกรรายยอย อยางจริงจังนับตั้งแตป พ.ศ.2520 จนถึงปจจุบัน ในขณะเดียวกันก็ไดมีการขยายตัวของธุรกิจการแปรรูปปาลมน้ํามันอยางรวดเร็ว ทําใหปจจุบันปาลมน้ํามันเปนพืชน้ํามันชนิดเดียวของไทย ที่มีศักยภาพในการผลิตน้ํามันเพื่อใชสําหรับการบริโภคและอุปโภคภายในประเทศ สูงที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับพืชน้ํามันอื่น โดยนับตั้งแตป พ.ศ.2542 เปนตนมา ไทยสามารถผลิตน้ํามันปาลมไดในปริมาณที่เพียงพอใชภายในประเทศ และมีการสงออกน้ํามันปาลมสวนที่เหลือออกนอกประเทศบางเล็กนอย อยางไรก็ตามเนื่องจากปาลมน้ํามันเปนพืชยืนตนที่มีอายุในการเก็บเกี่ยวผลผลิตยาวนานมากกวา 25 ป ประกอบกับยังมีเกษตรกรรายยอยใหม หันมาปลูกปาลมน้ํามันเพิ่มมากขึ้นทุกป ทําใหพื้นที่เพาะปลูกปาลมน้ํามันของไทยในแตละปเพิ่มขึ้นแบบสะสม ซ่ึงจะสงผลใหผลผลิตน้ํามันปาลมที่ไทยผลิตไดในแตละปเพิ่มสูงขึ้นดวยตลอดเวลา ดังแสดงไวใน ตารางที่ 2.1

Page 18: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

7

ตารางที่ 2.1 แสดงเนื้อที่ ผลผลิต ผลผลิตตอไร ราคาที่เกษตรกรขายได ป พ.ศ.2541-2551

เนื้อที่ยืนตน

เนื้อที่ใหผล ผลผลิต ผลผลิตตอไร ราคาที่เกษตรกรขายได ป

(1,000 ไร) (1,000 ไร) (1,000 ตัน) (กก.) (บาท/กก.) 2541 1,451 1,284 2,523 1,964 3.37 2542 1,526 1,345 3,413 2,537 2.21 2543 1,660 1,438 3,343 2,325 1.66 2544 1,872 1,518 4,097 2,699 1.19 2545 1,956 1,644 4,001 2,434 2.30 2546 2,057 1,799 4,903 2,725 2.34 2547 2,405 1,932 5,182 2,682 3.11 2548 2,748 2,026 5,003 2,469 2.76 2549 2,954 2,374 6,715 2,828 2.39 2550 3,198 2,663 6,390 2,399 4.07 2551 3,440 2,870 8,680 3,025 4.38

ที่มา : ศูนยสารสนเทศการเกษตร สํานักเศรษฐกิจการเกษตร, 2551 2.1.4 การใชประโยชนจากปาลมน้าํมัน ปาลมน้ํามันจัดเปนพืชน้ํามันที่สามารถแปรรูปเปนผลิตภัณฑทั้งที่เปนอาหาร (Food) และที่มิใชอาหาร (non-food) หรือมีประโยชนทั้งดานการอุปโภคและบริโภคนั่นเอง เชน การใชน้ํามันปาลมโอเลอีนทําอาหารในครัวเรือน หรือใชในอุตสาหกรรมประเภทตางๆที่มีการทอด เนยเทียม ไอศครีม ขนมขบเคี้ยว และลูกกวาด ครีมเทียมประเภทตางๆ สบูและผงซักฟอก และอุตสาหกรรมโอเลโอเคมีคอล (oleochemical) ซ่ึงรวมถึงการผลิตเปนน้ํามันเชื้อเพลิงเพื่อใชกับเครื่องยนต เปนตน 2.1.5 สวนประกอบของทะลายปาลมน้ํามัน

ทะลายปาลมสด (Fresh Fruit Brunch, FFB) เปนผลผลิตจากตนปาลมน้ํามันซึ่งประกอบดวย ทะลายเปลา (Bunch) และผลปาลม (Fruit) ภายในผลจะประกอบดวยสวนของเปลือกช้ันนอก (Mesocarp) ในชั้นนี้จะมีน้ํามันเรียกวาน้ํามันปาลม (Palm oil) ถัดจากชั้นของเปลือกจะเปนกะลา (Shell) หุนเมล็ดในอยู ภายในเมล็ดในจะมีน้ํามันอีกชนิดหนึ่งเรียกวา น้ํามันเมล็ดใน (Kernel Oil) ซ่ึงมีสวนประกอบทางเคมีแตกตางกันออกไปกับน้ํามันปาลมดิบที่สกัดไดจากชั้นเปลือก

Page 19: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

8

ปริมาณน้ํามันจากเปลือกนั้น เปนน้ํามันปาลมดิบที่มีมูลคาทางเศรษฐกิจสูง จะมีปริมาณที่แตกตางกันออกไป ตามอายุของตนปาลมน้ํามัน พันธุปาลมน้ํามัน ตลอดจนการดูแลรักษา ในกรณีที่ปาลมอายุนอยปริมาณน้ํามันจากเปลือกก็จะนอยตามไปดวย ซ่ึงจากการประเมินของบริษัท ทักษิณปาลม สามารถแสดงไดดังตารางที่ 2.2 ตารางที่ 2.2 แสดงความสัมพันธระหวางน้ําหนักทะลายและปริมาณน้ํามัน

น้ําหนกัทะลาย (กิโลกรัม) ปริมาณน้ํามัน (% ของน้ําหนกัทะลาย) 3.0 - 6.0 12.0 7.0 - 10.0 14.0 10.0 -15.0 16.0

มากกวา 15.0 19.0 - 22.0 ที่มา : ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามันปาลม คูมือเกษตรกร, 2528

ทะลายปาลมสด

100%

ผลปาลมน้ํามัน ทะลายเปลาปาลมน้ํามัน ส่ิงเจือปนอื่นๆ 71% 28% 1% เนื้อปาลมชั้นนอก เมล็ดปาลม 59% 12% น้ํามันปาลมดบิ ความชื้นและกากตะกอน เสนใยปาลม เมล็ดในปาลม กะลาปาลม 22% 26% 11% 5.5% 6.5%

น้ํามันเมล็ดในปาลม กากเนื้อเมล็ดในปาลม 2.5% 3% ภาพที่ 2.1 ประมาณการองคประกอบของตนปาลมน้ํามนั ที่มา : เสนทางสูความสําเร็จ การผลิตปาลมน้ํามัน, 2548

Page 20: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

9

2.2 คุณสมบัติของน้ํามันปาลม น้ํามันปาลมและน้ํามันเมล็ดในปาลม เหมือนกับน้ํามันพืชและไขมันสัตวที่บริโภค

ได (edible oil) ชนิดอื่นๆ เชน น้ํามันมะพราว ถ่ัวเหลือง ถ่ัวลิสง มะกอก มันหมู มันวัว เปนสารอินทรียจําพวกหนึ่งเรียกวา เอสเตอร (ester) ซ่ึงโมเลกุลประกอบดวยสารเคมี 2 ชนิด คือ กลีเซอรอล (glycerol) หรือกลีเซอรีน (glycerine) และกรดอินทรียหรือกรดคารบอกซิลิค (carboxylic acid) เชื่อมตอกันดวยพันธะเคมีที่แข็งแรง เมื่อนําน้ํามันชนิดใดชนิดหนึ่งที่ยกตัวอยางจากขางตนมาเติมเบสแก เชน โซดาไฟหรือโซเดียมไฮดรอกไซด แลวใหความรอนโมเลกุลก็จะแตกตัวออกเปน 2 สวนคือ กลีเซอรอลและเกลือของกรดอินทรีย ซ่ึงเมื่อทําใหเปนกลางโดยเติมกรด เชน กรดเกลือหรือกรดไฮโดรคลอริก (HCl) จะไดกรดอินทรียเปนผลิตผล ปฏิกิริยาอื่นๆ เชน การยอยสลายโดยเอมไซมไลเปส (lipase) หรือไฮโดรลิซิส (hydrolysis) ซ่ึงหมายถึงใหทําปฏิกิริยากับน้ํา ก็ใหผลอยางเดียวกัน คือ โมเลกุลของไขมันใหกลีเซอรอลและกรดอินทรียเปนผลิตผล ดวยสาเหตุที่กรดอินทรียชนิดนี้ ไดมาจากน้ํามันหรือไขมันจึงนิยมเรียกวากรดไขมัน (fatty acid) สวนกรดไขมันที่พบในน้ํามันพืชรวมทั้งในน้ํามันปาลมและน้ํามันเมล็ดในปาลม เมื่อนํามาวิเคราะหนิยมเรียกวา กรดไขมันอิสระ (free fatty acid) และการนําน้ํามันพืชหรือไขมันสัตวมาเติมเบสแก เชน โซเดียมไฮดรอกไซด จะทําใหโมเลกุลของเอสเตอรแตกออกไดเกลือของกรดอินทรียหรือกรดไขมัน หรือสบู (ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามันปาลม คูมือเกษตรกร , 2528) 2.2.1 ปฏิกิริยาของน้ํามันปาลม

เนื่องจากน้ํามันปาลมและรวมทั้งน้ํามันบริโภคอื่นๆ เปนเอสเตอร จึงสามารถเกิดปฏิกิริยาทางเคมีของเอสเตอรทั่วๆไป ที่สําคัญมีดังนี้

1) ซัฟโฟนิฟเคชั่น (Saponification) แปลวา การทําสบู โดยน้ํามันพืชและไขมันสัตวสามารถทําปฏิกิริยากับเบสแก เชน โซเดียมไฮดรอกไซดหรือโพแทสเซียมไฮดรอกไซดจะไดกลีเซอรอลและเกลือโซเดียมหรือโพแทสเซียมของกรดไขมันซึ่งก็คือ สบู

2) ไฮโดรจิเนชั่น (Hydrogenation) ไขมันหรือน้ํามันที่ไมอ่ิมตัว อาจทําใหอ่ิมตัวไดโดยการเพิ่มไฮโดรเจนใหกับพันธะคูในโมเลกุล ภายใตสภาวะที่เหมาะสมและมีตัวเรงปฏิกิริยาดวย เชน การเพิ่มไฮโดรเจนใหกับโอลีอินเปนสเตียริน โดยใชผงนิเกิลเปนตัวเรงปฏิกิริยา โดยน้ํามันพืชที่มีความไมอ่ิมตัวสูงจะมีขอเสียในแงที่วาน้ํามันเหลานี้จะเกิดการเหม็นหืนงายหรือเรียกวา rancidity เพราะพันธะคูในโมเลกุลถูกออกซิไดซไดงาย ดังนั้นจึงนิยมนําน้ํามันพืชมาผานกระบวนการไฮโดรจิเนชั่นเพื่อลดความไมอ่ิมตัวลง ซ่ึงกระบวนการเพิ่มไฮโดรเจนทั่วไปไมจําเปนตองเพิ่มไฮโดรเจนจนอิ่มตัวหมดทั้งโมเลกุลน้ํามันพืช สวนใหญจะมีสถานะเปนของแข็งที่อุณหภูมิหองเมื่อเพิ่มไฮโดรเจนกับพันธะคูไปเพียงบางสวนเทานั้น ดังนั้นการควบคุมสภาวะของ

Page 21: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

10

ปฏิกิริยาก็จะสามารถเตรียมโอลีโอมารการีน (Oleomargarines) หรือเนยเทียมไดโดยที่เนยเทียมยังมีความไมอ่ิมตัวเหลืออยู 3) ไฮโดรจิโนลิซีส (Hydrogenolysis) เมื่อนําน้ํามันที่ไมอ่ิมตัวมาทําปฏิกิริยากับไฮโดรเจนโดยใชภาวะที่รุนแรงพอ ไมเพียงแตพันธะคูจะกลายเปนพันธะเดี่ยวแลว หมู C = O ของโมเลกุลจะถูกเปลี่ยนไปเปน CH2 ดวย ซ่ึงจะไดแอลกอฮอลลเปนผลิตผล โดยเมื่อนําแอลกอฮอลโซยาวมาทําปฏิกิริยากับกรดซัลฟวริกจะไดอัลกิลไฮโดรเจนซัลเฟต ซ่ึงเมื่อทําสะเทินดวยเบส เชน โซเดียมไฮดรอกไซดก็จะไดเกลือโซเดียมซัลเฟตของไฮโดรคารบอนโซยาว ซ่ึงจะใชเปนผงซักฟอก (ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามันปาลม คูมือเกษตรกร, 2528) 2.2.2 มาตรฐานคุณภาพของน้ํามันปาลมดิบ

น้ํามันปาลมดิบที่สกัดไดจะตองมีคุณภาพไดมาตรฐานจึงจะสามารถจําหนายไดราคาดี ในทางปฏิบัติโดยทั่วๆไปนั้น คุณภาพของน้ํามันปาลมดิบจะวัดดวย 3 คา คือ กรดไขมันอิสระ (FFA) ความชื้น และสิ่งสกปรก เพราะความชื้นและสิ่งสกปรกที่มากเกินไป จะเปนสาเหตุใหเกิดกรดไขมันอิสระเพิ่มขึ้นในน้ํามันปาลมได มาตรฐานคุณภาพของน้ํามันปาลมดิบมีรายละเอียดดังตอไปนี้ ตารางที่ 2.3 แสดงมาตรฐานคุณภาพของน้ํามันปาลมดิบ

ระดับคุณภาพ (%) รายการ

ดีมาก ดี ปานกลาง พอใช เลว กรดไขมันอิสระ

นอยกวา 2.00 2.00 - 2.70 2.80 - 3.70 3.80 - 5.00 มากกวา 5.00

ความชื้น นอยกวา 0.10 0.10 - 0.19 0.20 - 0.39 0.40 - 0.60 มากกวา 0.60

ส่ิงสกปรก นอยกวา 0.005 0.005 - 0.001 0.001 - 0.025 0.026 - 0.050 มากกวา 0.05

ที่มา : ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามันปาลม คูมือเกษตรกร, 2528 สําหรับมาตรฐานน้ํ ามันปาลมดิบที่ ใช ในเชิงการค าในประเทศไทยนั้น ประกอบดวย กรดไขมันอิสระไมเกิน 5%, ความชื้นไมเกิน 0.5%, ส่ิงสกปรกไมเกิน 0.05% นอกเหนือจากคาตางๆเหลานี้ การวัดคุณภาพของน้ํามันปาลมดิบยังประกอบดวยคาตางๆอีกหลายคา ดังตอไปนี้

Page 22: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

11

คาไอโอดีน (Iodine Value) เปนคาที่วัดปริมาณกรดไขมันไมอ่ิมตัว โดยวัดเปนมวล (กรัม)ของไอโอดีนที่ทําปฏิกิริยากับน้ํามันปาลมหนัก 100 กรัม คาไอโอดีนควรอยูในชวง 52 – 55

คาเปอรออกไซด (Peroxide Value) เปนคาที่วัดความหืนในน้ํามันปาลม โดยวัดเปนปริมาณออกซิเจนที่วองไวตอปฏิกิริยาเคมีที่มีอยูในน้ํามัน คือ มิลลิกรัมสมมูลตอน้ํามัน 1 กิโลกรัม ตามมาตรฐานแลวคานี้ไมควรเกิน 10

ปริมาณธาตุเหล็ก (Fe) หมายถึงปริมาณของธาตุเหล็กที่เจือปนอยูในน้ํามันปาลมดิบ คามาตรฐานไมควรเกิน 4 สวนในลานสวน (ppm)

ปริมาณธาตุทองแดง (Cu) หมายถึงปริมาณธาตุทองแดงที่เจือปนอยูในน้ํามันปาลมดิบ คามาตรฐานไมควรเกิน 0.2 สวนในลานสวน (ppm)

สารหนู (Arsenic) มีไดไมเกิน 0.1 สวนในลานสวน (ppm) ตะกั่ว มีไดไมเกิน 0.2 สวนในลานสวน (ppm) ปริมาณสบู มีไดไมเกิน 0.005% โดยน้ําหนัก (ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามัน

ปาลม คูมือเกษตรกร , 2528) 2.3 กระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบ

การสกัดน้ํามันปาลมดิบจากทะลายปาลมสดนั้น ไดเร่ิมมีมาตั้งแตสมัยโบราณแลวในทวีปแอฟริกา โดยชาวพื้นเมืองไดนําเอาผลปาลมจากปา มาหีบเอาน้ํามันออกมาดวยวิธีการงายๆ เชน นําผลปาลมมาตมกับน้ํา แลวใสครกตํา จากนั้นนําไปตมกับน้ํารอนเพื่อแยกน้ํามันออกมาซึ่งไดประสิทธิภาพต่ํามาก ตอมาไดมีการพัฒนาเครื่องจักรและกระบวนการผลิตโดยประเทศลาอาณานิคมในแถบทวีปแอฟริกา เชน เบลเยียมและเนเธอรแลนด เครื่องหีบน้ํามันในยุคแรกๆมีหลายแบบ เชนเครื่องหีบแบบแรงเหวี่ยงหนีศูนยกลาง (Centrifugal Press) เครื่องหีบแบบไฮดรอลิก (Hydraulic Press) เครื่องหีบแบบเกลียวอัด (Screw Press) เปนตน บางแบบก็ไดเลิกใชไปแลว บางแบบก็ไดรับการพัฒนาเพิ่มเติมจนใชกันอยางแพรหลายในปจจุบัน

สําหรับในประเทศไทยนั้นจากการสํารวจของโครงการสงเสริมอุตสาหกรรมน้ํามันปาลมขนาดเล็กตามพระราชดําริ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร เมื่อปลายป พ.ศ.2527 พบวามีโรงงานสกัดน้ํามันปาลมที่มีกระบวนการผลิตตางกัน 3 แบบคือ 2.3.1 กระบวนการสกัดน้ํามันแบบมาตรฐาน กระบวนการผลิตแบบนี้เปนกระบวนการสกัดน้ํามันแบบมาตรฐาน ซ่ึงเครื่องจักรและเทคโนโลยีนําเขาจากตางประเทศทั้งสิ้น กระบวนการผลิตเริ่มจากนําทะลายปาลมสดมาอบดวยไอน้ําที่อุณหภูมิระหวาง 120-130 องศาเซลเซียส มีความดันประมาณ 45 ปอนดตอตารางนิ้วเปน

Page 23: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

12

เวลาประมาณ 45 นาที การอบทะลายมีจุดมุงหมายที่จะหยุดปฏิกิริยาไลโปไลซิสที่ทําใหเกิดกรดไขมันอิสระในผลปาลมและทําใหผลปาลมออนนุมและขั้วหลุดออกจากทะลายไดงาย ทะลายปาลมที่อบแลวจะถูกนําไปปอนเขาเครื่องแยกผลปาลมออกจากทะลายซึ่งสวนใหญเปนเครื่องแบบโรตารี หมุนดวยความเร็วรอบประมาณ 23 รอบตอนาที ทะลายปาลมเปลาจะถูกลําเลียงเขาไปในเตาเผาทะลายเพื่อทําเปนปุยตอไป สวนผลปาลมจะถูกนําไปยอยดวยเครื่องยอยผลปาลม ซ่ึงมีลักษณะเปนถังทรงกระบอก ขางในมีใบพัดกวนผลปาลมใหเสนใยยอยออกจากเมล็ด และเซลลน้ํามันแตกตัวออกมาเพื่องายตอการหีบน้ํามัน เวลาที่ใชกวนนานประมาณ 15 ถึง 20 นาที จากนั้นก็จะถูกปอนเขาเครื่องหีบแบบเกลียวอัดซึ่งสวนมากเปนเกลียวอัดคูซ่ึงทํางานโดยอัตโนมัติ น้ํามันที่สกัดไดจะสงไปเขาถังกรอง ซ่ึงจะแยกน้ํามันออกจากน้ํากับเศษใยและสิ่งสกปรกอื่นๆ ในขั้นแรก แลวก็นําไปเขาเครื่องเหวี่ยงเพื่อใหน้ํามันสะอาดขึ้น จากนั้นจึงนําไปไลความชื้นใหไดมาตรฐาน แลวนําไปเก็บไวในถังเพื่อรอจําหนายตอไป

ขอดีของกระบวนการนี้ คือ เครื่องจักรมีประสิทธิภาพการหีบน้ํามันสูง และสามารถผลิตน้ํามันที่มีคุณภาพคอนขางไดมาตรฐาน แตปญหาของกระบวนการผลิตนี้คือจะมีน้ําเสียปริมาณมาก ตอมาไดมีการแกปญหานี้โดยการผลิตกาซชีวภาพจากระบบบําบัดน้ําเสียและนํากาซชีวภาพมาผลิตกระแสไฟฟา โดยใชเงินลงทุนเพิ่มประมาณ 24.30 ลานบาท มีระยะเวลาคืนทุนไมเกิน 5 ป 2.3.2 กระบวนการสกัดน้ํามันแบบทอดผลปาลมภายใตสภาวะสุญญากาศ กระบวนการสกัดน้ํ ามันแบบนี้ เปนเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นตามโครงการพระราชดําริ โดยคณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร เมื่อประมาณป พ.ศ. 2534 กระบวนการสกัดน้ํามันปาลม มีรายละเอียดดังตอไปนี้

2.3.2.1 ผลปาลมที่ผานการแยกออกจากทะลายปาลมแลวจะถูกลําเลียงดวยเกลียวลําเลียงบรรจุลงในหมอทอด มีลักษณะเปนถังทรงกระบอกนอน มีฝาเปดดานบนสําหรับใสผลปาลม ดานลางจะมีเกลียวลําเลียงผลปาลมที่ทอดเสร็จแลวออกจากหมอทอด ภายในจะมีขดทอน้ํามันเทอรมัล เพื่อใหความรอนแกน้ํามันปาลมดิบและผลปาลมในหมอทอด อัตราสวนน้ํามันปาลมที่ใชทอดตอน้ําหนักผลปาลม ประมาณ 1 ตันตอ 1.2 ตันผลปาลม

2.3.2.2 น้ํามันเทอรมัลถูกสงมาจากถังตมน้ํามันเทอรมัล ซ่ึงเปนถังทรงกระบอกยืนตั้งอยูบนเตาซึ่งใชฟนเปนเชื้อเพลิง อุณหภูมิของน้ํามันเทอรมัลที่สงเขาหมอทอด 150 – 160 องศาเซลเซียส ถายเทความรอนใหแกน้ํามันปาลมและผลปาลมในหมอทอดดวยปม ดานบนของหมอทอดมีทอตอไปยังระบบสุญญากาศ ซ่ึงใช เปนหอสูงติดตั้งบารอเมตริคคอนเดนเซอร ที่สามารถสรางสภาพสุญญากาศไดถึง 700 มิลลิเมตรปรอท การทอดโดยน้ําและ

Page 24: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

13

ความชื้นในผลปาลมจะระเหยออกไปยังระบบสุญญากาศที่อุณหภูมิทอดประมาณ 90 องศาเซลเซียส และสุญญากาศ 600 มิลลิเมตรปรอท ระหวางการทอดจะเงียบ ไมมีกล่ิน ไมมีควัน ไมมีอันตรายจากการระเบิดเพราะเปนระบบสุญญากาศจึงปลอดภัย

2.3.2.3 การสกัดน้ํามันปาลม ผลปาลมที่ผานการทอดแลวจะถูกลําเลียงออกทางเกลียวลําเลียงดานลางของหมอทอดและเกลียวลําเลียงนําผลปาลม ปอนเขาเครื่องหีบสองเพลาซึ่งจะสามารถสกัดน้ํามันเปลือกโดยเมล็ดในไมแตก หรือจะปรับใหสกัดน้ํามันเปลือกและเมล็ดในรวมกันก็ไดในกรณีที่จะนําไปผลิตไบโอดีเซล ประสิทธิภาพของเครื่องหีบเพลาคูหีบไดกวา 2 ตันทะลายตอช่ัวโมง ดวยประสิทธิภาพการหีบ 20 – 22 % ของน้ําหนักทะลาย

2.3.2.4 การไลความชื้นน้ํามัน น้ํามันปาลมดิบ ที่ถูกสกัดออกมาจากเครื่องหีบจะไหลลงผานเขาตะแกรงสั่น เพื่อแยกเอาสิ่งสกปรกเจือปน เชน เนื้อเยื่อผลปาลมออกไปกอน จากนั้นน้ํามันจะถูกรวมไวในถังพัก แลวจะถูกนํามาไลความชื้นดวยถังอบแหงไลความชื้น ซ่ึงมีลักษณะเปนถังปดภายในมีขดทอใหความรอนจากน้ํามันเทอรมัลและดานบนมีทอตอไปยังระบบสุญญากาศ อุณหภูมิในการอบแหงจะอยูที่ไมเกิน 100 องศาเซลเซียส ที่ 600 มิลลิเมตรปรอทสุญญากาศ จะทําใหน้ํามันปาลมดิบมีความชื้นไมเกิน 0.1%

2.3.2.5 การกรองน้ํามัน น้ํามันปาลมดิบที่ผานการไลความชื้นแลว จะถูกนําไปกรองดวยเครื่องกรองแบบผาอัดหลายชั้น จากนั้นน้ํามันจะถูกรวบรวมไวในถังพัก น้ํามันปาลมที่ผานการกรองแลวจะมีส่ิงสกปรกเจือปนไมเกิน 0.01 % โดยสวนหนึ่งจะหมุนเวียนไปเปนน้ํามันทอดและอีกสวนหนึ่งจะถูกปมใสถังเก็บน้ํามัน ซ่ึงเปนถังนอนภายในมีขดทอใหความรอน เพื่อรอจําหนาย หรือนําไปผลิตไบโอดีเซลตอไป

2.3.2.6 การสกัดน้ํามันจากกากปาลม กากเสนใยและเมล็ดปาลมจากเครื่องหีบเพลาคูจะถูกนํามากองไว และจะผานเกลียวลําเลียง มาปอนเขาเครื่องหีบเพลาเดี่ยว เพื่อสกัดเอาน้ํามันปาลมที่เหลือตกคางอยูในเสนใยและน้ํามันเมล็ดในอีกรอบหนึ่ง น้ํามันที่ไดจะถูกนําไปผานตะแกรงสั่น และถังพักน้ํามัน กอนจะนําไปไลความชื้นดวยถังอบแหงไลความชื้น และกรองดวยเครื่องกรอง ลงสูถังพัก แลวนําไปเก็บในถังเก็บตอไป สวนกากปาลมจะผานเขาเกลียวลําเลียงเพื่อนํามากองขายเปนอาหารสัตวตอไป 2.3.3 กระบวนการหีบน้ํามันแบบผสม กระบวนการผลิตแบบนี้ไดดัดแปลงมาจากโรงงานหีบน้ํามันมะพราว ซ่ึงจะใชวัตถุดิบเปนผลปาลมรวง โดยนําเอาผลปาลมรวงมายางที่อุณหภูมิประมาณ 180-200 องสาเซลเซียส ในกระบะโดยเปาลมรอนจากเตาฟนเขามาโดยตรงเปนเวลา 24 ช่ัวโมงจากนั้นก็นําผลปาลมไปหีบน้ํามันดวยเครื่องหีบน้ํามันมะพราว ซ่ึงน้ํามันจากเปลือกและเมล็ดในจะผสมกันหมด น้ํามันก็จะถูก

Page 25: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

14

นําไปกรองดวยเครื่องกรองอัดแบบหลายชั้น กระบวนการผลิตนี้งายไมซับซอน แตขอเสียจะมีหลายประการ กลาวคือ น้ํามันจะไหม และฟอกสียากเนื่องจากผลปาลมถูกยางดวยความรอนสูง น้ํามันจะสกปรกเพราะมีเขมาควันมากจากการยางผลปาลม และจะมีกรดไขมันอิสระสูงกวาปกติ และจําหนายน้ํามันไดในราคาต่ําเพราะน้ํามันปาลมกับน้ํามันเมล็ดในที่ผสมกันอยูมีปญหามากเมื่อนําไปกลั่นบริสุทธิ์ (ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามันปาลม คูมือเกษตรกร, 2528) 2.4 ไบโอดีเซล

ไบโอดีเซล คือ เชื้อเพลิงเหลว ที่ผลิตโดยนําน้ํามันพืช ไขมันสัตว หรือน้ํามันใชแลวที่เหลือจากการทอดอาหาร มาผานกระบวนการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมี จนไดเปนสารเอสเตอร ที่มีคุณสมบัติใกลเคียงน้ํามันดีเซล และสามารถใชกับเครื่องยนตดีเซลได ซ่ึงการผลิตจะตองนํามาผานกระบวนการแปรรูปดวยกระบวนการทางเคมี ที่ เรียกวาทรานสเอสเตอริฟเคชัน (Transesterification) หรือเอสเตอริฟเคชัน (Esterification) โดยการนําเอาน้ํามันพืชหรือสัตวที่มีกรดไขมันไปทําปฏิกิริยากับแอลกอฮอล โดยใชกรดหรือดางเปนตัวเรงปฏิกิริยา ทําใหไดเอสเตอรออกมา โดยไบโอดีเซลที่ไดจะมีคุณสมบัติที่เหมือนกับน้ํามันดีเซลมากที่สุด ทําใหไมมีปญหากับเครื่องยนตสามารถนํามาใชกับรถยนตได 2.4.1 ปฏิกิริยาทรานสเอสเตอริฟเคชัน (Transesterification)

Triglyceride Methanol Glycerol Methyl ester

ภาพที่ 2.2 ปฏิกิริยาทรานสเอสเตอริฟเคชัน ระหวาง Triglyceride กับ Methanol ที่มา : (Mittelbach and Triathnigg, 1990)

ปฏิกิริยาขางตนเพื่อใหปฏิกิริยาเกิดขึ้นอยางบริบูรณจะตองใช แอลกอฮอล : ไตรกลี

เซอไรด ในอัตราสวน 3:1 ทั้งนี้เพื่อใหสมดุลปฏิกิริยาเปลี่ยนไปทางที่ใหผลผลิตเปนเมทิลเอสเตอร

Page 26: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

15

(Methyl ester) มากที่สุด แตเนื่องจากปฏิกิริยาขางตนผันกลับได จึงตองใชปริมาณเมทานอลมากเกนิพอโดยมีอัตราสวนเชิงโมลของแอลกอฮอล: ไตรกลีเซอไรด เปน 5:1 หรือ 6:1 เทานั้น (Srivastava, A. et al., 1999). โดยตัวเรงปฏิกิริยาที่ใชจะเปนดาง , กรดหรือเอมไซม แตในทางอุตสาหกรรมมักนิยมใชดางเนื่องจากทํางานไดเร็วกวา แตแอลกอฮอลและไขมันตองมีน้ําในโมเลกุลใหนอยที่สุด ทั้งนี้เพราะน้ําจะไปทําใหเกิดปฏิกิริยาสปอนนิฟเคชัน (Sponification) ซ่ึงหมายถึงการเกิดสบูเกิดขึ้น ทําใหประสิทธิภาพการผลิตเอสเตอรลดลงและทําใหการแยกกลีเซอรอล ออกจากเอสเตอรยากขึ้น ดังนั้นการเตรียมดางในปฏิกิริยา มักจะใชดางละลายในเมทานอลแทนการละลายน้ํา เมื่อส้ินสุดปฏิกิริยาจะตองทําการแยกเอสเตอรออกจากสวนผสมเหลานั้นเนื่องจากเอสเตอรบริสุทธิ์เทานั้นที่มีคุณสมบัติในการใชเปนเชื้อเพลิง ซ่ึงขั้นตอนนี้เปนขั้นตอนที่ยาก เนื่องจากผลิตภัณฑที่ไดจะประกอบดวยสวนผสมของสารตางๆมากมาย เชน เอสเตอร , กลีเซอรอล ,แอลกอฮอล , ตัวเรงปฏิกิริยา , ผลิตภัณฑที่ไดจากการเกิดปฏิกิริยาปอนนิฟเคชัน 2.4.2 ปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชัน (Esterification)

ปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชัน (Esterification) เปนปฏิกิริยาของกรดไขมันทําปฏิกิริยากับแอลกอฮอล มีตัวเรงปฏิกิริยากรด ภายใตอุณหภูมิ 70-95 °C จะไดเมทิลเอสเตอรและน้ํา ซ่ึงมีสมการทั่วไป ดังภาพที่ 2.2

RCOOH + R' OH RCOOR' + H2O

Fatty acid Alcohol Ester Water

ภาพที่ 2.3 ปฏิกิริยาเอสเตอรฟิเคชัน (esterification)

ที่มา : (Nimcevic et al., 2000)

โดยทั่วไปปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชันจะใชกับวัตถุดิบที่เปน น้ํามันหรือไขของพืชหรือสัตว ที่มีกรดไขมันอิสระสูง เชน สวนกล่ันกรดไขมันปาลม (PFAD) ไขน้ํามันในบอบําบัดน้ําเสีย (Waste Palm oil) ซ่ึงจะมีกรดไขมันอิสระสูงถึง 99% เปนตน และตัวเรงปฏิกิริยาที่ใชเปนกรดซัลฟวริกเนื่องจากเรงการเกิดปฏิกิริยาไดดี และราคาถูก ปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชันเปนปฏิกิริยาผันกลับได ดังนั้นตองมีการดึงน้ําออกเพื่อใหปฏิกิริยาดําเนินไปทางดานขวามือเพื่อเพิ่มผลได (Yield) ของกระบวนการ 2.4.3 เทคโนโลยีและกระบวนการผลิตไบโอดีเซล

วิธีการนําไบโอดีเซลไปใชประโยชนสามารถทําได สองวิธี วิธีแรก เปนการนําน้ํามันพืชไปใชโดยตรงกับเครื่องยนตดีเซล (Direct used) หรือการเจือจาง (Dilution) ผสมตาม

Catalyst

Page 27: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

16

สัดสวน (Blending) นําไปสูการพัฒนาเครื่องยนตที่ใชกับน้ํามันพืช (Plant oil engines) ซ่ึงในปจจุบันยากจะออกสูตลาดในเชิงพาณิชย วิธีที่สอง มีเปาหมายในการดัดแปลงน้ํามันพืชดวยเทคโนโลยีที่หลากหลาย เพื่อผลิตน้ํามันเชื้อเพลิงที่มีสมบัติและประสิทธิภาพใกลเคียงกับน้ํามันดีเซลมากที่สุดเทคโนโลยีที่ใชกันอยางกวางขวางในนี้ มีอยู 3 เทคโนโลยี คือ ไพโรไลซิส ( Pyrolysis), ไมโครอิมั ล ซิฟ เ คชัน ( Microemulsification) และ ทรานส เ อส เตอริฟ เ คชัน (Transesterification) 2.4.3.1 เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบ ไพโรไลซิส(Thermal Cracking or Pyrolysis) เปนการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีของสารโดยใชความรอน ของเหลวที่ไดจากกระบวนการแตกตัวดวยความรอน ของน้ํามันพืช มีคุณสมบัติทางเชื้อเพลิงและประสิทธิภาพการใชงานในเครื่องยนตดีเซลใกลเคียงกันกับน้ํามันเชื้อเพลิงดีเซลปโตรเลียม

2.4.3.2 เ ท ค โนโล ยี ก า ร ผลิ ต ไบ โอดี เ ซ ล แบบไมโค รอิ มั ล ซิ ฟ เ ค ชั น (Microemulsification) เพื่อแกไขปญหาเกี่ยวกับความหนืดของน้ํามันพืชที่มีคาสูงเกินไป การใหความสนใจศึกษาคนควาวิจัย เพื่อเตรียมของเหลวไมโครอิมัลชัน สําหรับใชเปนเชื้อเพลิงในเครื่องยนตดีเซลโดยทั่วไปแลวของเหลว ไมโครอิมัลชัน ที่จะนํามาใชเปนเชื้อเพลิงสวนใหญจะใชสวนผสมของน้ํามันพืชกับตัวทําละลายแอลกอฮอล ที่มีสายโซคารบอนส้ัน เชน เมทานอล,เอทานอล เปนหลัก ของเหลวไมโครอิมัลชันถูกนิยามวาเปนของเหลวผสมที่เกิดจากการกอตัวข้ึนเองโดยธรรมชาติ ของ Optically isotropic fluid microstructures ซ่ึงมีการแพรกระจายที่สมดุลในลักษณะคอลลอยด และตองมีขนาดอนุภาคในชวง 1 ถึง 150 นาโนเมตร จากการผสมของของเหลวสองชนิดที่ไมละลายเปนเนื้อเดียวกันในสภาวะปกติ

2.4.3.3 เทคโนโลยีการผลิตไบโอดี เซล แบบทรานส เอส เตอริฟ เ คชัน (Transesterification) เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบนี้ ไดกลายมาเปนการดัดแปลงที่สมบูรณแบบ ดังนั้นในปจจุบันจึงไดใชเทอม “ไบโอดีเซล” กับผลิตภัณฑที่ไดมาจากเทคโนโลยีชนิดนี้ ปฏิกิริยาระหวางไตรกลีเซอไรด (triglycerides) กับแอลกอฮอลน้ําหนักโมเลกุลต่ําๆ ไดผลิตภัณฑเปนกลีเซอรอลอิสระและเอสเตอรของกรดไขมันของแอลกอฮอลที่ใช ไดรับการอธิบายครั้งแรกในป ค.ศ. 1852 Henriques (1898) ประสบความสําเร็จในการเปลี่ยนแปลงเกือบสมบูรณดวยการทําปฏิกิริยาน้ํามันพืชกับเมทานอล โดยมีโปแตสเซียมไฮดรอกไซด (KOH) เปนตัวเรงปฏิกิริยา ในทศวรรษ 1930 และ 1940 ปฏิกิริยานี้ ถูกใชกันอยางแพรหลายในอุตสาหกรรมไขมันและสบู จากนั้นสิทธิบัตรของ Bradshaw เกิดขึ้นในป 1941 ซ่ึงยังคงใชเปนแบบจําลอง สําหรับโรงงานผลิตไบโอดีเซลหลายๆ โรงงานทั่วโลก (Mittelbach and Remschmidt,2004)

Page 28: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

17

เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบทรานสเอสเตอริฟเคชัน (Transesterification) ยังมีกระบวนการแยกยอยไปอีกหลายกระบวนการผลิตดังนี้ 1) กระบวนการผลิตแบบพื้นฐาน (Conventional Process)

2) กระบวนการผลิตแบบ CD process (Continuous Deglycerolization Process)

3) กระบวนการผลิตโดยใชเอนไซมไลเปส 4) กระบวนการผลิตภายใตสภาวะเหนือวิกฤตยิ่งยวด (Supercritical methanol) 5) กระบวนการผลิตโดยใชคล่ืนไมโครเวฟ 6) กระบวนการเอสเตอริฟเคชัน (Esterification) โดยทั่วไปปฏิกิริยาเอสเทอริ

ฟเคชัน จะใชวัตถุดิบที่เปนน้ํามันหรือไขของพืชหรือสัตว ที่มีกรดไขมันอิสระในปริมาณสูง เชนไขน้ํามันในบอบําบัดน้ําเสียของโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบซึ่งมีกรดไขมันอิสระสูงถึงรอยละ 70-95 โดยน้ําหนัก ซ่ึงปฏิกิริยานี้จะเปลี่ยนกรดไขมันอิสระใหเปนไบโอดีเซลและน้ํา

7) กระบวนการผลิตเมทิลเอสเตอรแบบ 2 ขั้นตอน (Two-stage process) เปนการลดการสูญเสียจากการผลิตไบโอดีเซลที่มีกรดไขมันอิสระสูง เชนน้ํามันปาลมดิบ ซ่ึงตามมาตรฐานแลวกําหนดใหมีกรดไขมันอิสระ ไดไมเกินรอยละ 5 โดยน้ําหนัก พบวาเมื่อนํามาผลิตเปนไบโอดีเซลดวยกระบวนการทรานสเอสเทอริฟเคชันแลวจะทําใหผลได (Yield) นอย เนื่องจากกรดไขมันอิสระจะเปลี่ยนเปนสบู ซ่ึงเปนตัวการสําคัญในการขัดขวางการแยกชั้นของไบโอดีเซลและกลีเซอรอล ดังนั้นเพื่อเปนการแกปญหานี้ จึงตองทําการเปลี่ยนกรดไขมันอิสระไปเปนไบโอดีเซลกอนดวย กระบวนการเอสเทอริฟเคชัน แลวจึงสงตอไปยังกระบวนการทรานสเอสเทอริฟเคชันตอไป (Tongurai et al., 2008) 2.5 กลีเซอรอล

กลีเซอรอล (Glycerol) หรือที่เรียกวา กลีเซอรีน (Glycerine หรือ Glycerin) หมายถึงสารจําพวกโพลิไฮดริกแอลกอฮอลล (Polyhydric alcohol) มีช่ือเรียกทางเคมี 1, 2, 3-โพรเพนไตรออล (1, 2, 3- Propanrtriol)

กลีเซอรอลถูกคนพบครั้งแรกในป ค.ศ. 1779 โดย Scheele ซ่ึงเปนผลิตภัณฑรวมที่ไดจากปฏิกิริยาการผลิตสบู (Saponification) ระหวางน้ํามันมะกอกกับ Lead oxidie ตอมาในป ค.ศ. 1813 Chevreul ไดพบวากลีเซอรอลเปนสวนประกอบของกรดไขมัน โดยอยูในรูปกลีเซอรอลเอสเตอร (Glycerol ester) ของกรดไขมัน (Fatty acids) และไดตั้งชื่อวากลีเซอรอลซึ่งมาจากภาษากรีกที่มีความหมายวา มีรสหวาน และถูกนํามาใชในอุตสาหกรรมครั้งแรกในป ค.ศ. 1866 เมื่อ Nobel ไดทําระเบิดไดนาไมตในรูป ไตรไนเตรตของกลีเซอรอล และในป ค.ศ. 1949 สามารถสังเคราะหได

Page 29: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

18

โดยใชโพรพีนเปนสารตั้งตน ในปจจุบันกลีเซอรอลถูกนําไปใชงานอยางกวางขวาง เชนในอุตสาหกรรมสบู อุตสาหกรรมยา อุตสาหกรรมเครื่องสําอาง ใชเปนสารกันบูดในอุตสาหกรรมอาหาร หรืออาจใชแทนน้ําตาลเพื่อเปนสารเพิ่มความหวาน และใชในการแพทยเปนตน (ณฐมน ดีปะตี, 2551)

กลีเซอรอลสามารถเตรียมไดจากหลายวิธี คือ สังเคราะหจากโพรพิลีน การหมักจากน้ําตาล การสังเคราะหจากไขมันและน้ํามัน และเปนผลิตภัณฑรวมจากกระบวนการผลิตเอสเตอรของไขมัน เปนตน ซ่ึงในปจจุบันไดรับความสนใจเปนอยางมาก เนื่องจากเปนพลังงานทางเลือกที่สําคัญ กลีเซอรอลที่เกิดขึ้นในกระบวนการนี้จะมีสารปนเปอน เชน ตัวเรงปฏิกิริยา แอลกอฮอล ไขมัน กรดไขมันอิสระ ความชื้น และส่ิงสกปรกอื่นๆ ซ่ึงถือเปนของเสียจากกระบวนการผลิต อยางไรก็ตามกลีเซอรอลที่ไดนี้สามารถนําไปใชประโยชนไดอยางกวางขวาง และเพิ่มมูลคาไดมาก หากไดรับการบําบัด และจัดการอยางเหมาะสม และในงานวิจัยนี้จะใชกลีเซอรอลดิบรวมดวยในระบบใหความรอนของโรงงาน ซ่ึงสามารถใหคาความรอนในการเผาไหม ประมาณ 1,662 kJ/mol 2.6 การศึกษาความเปนไปไดของโครงการ

ในปจจุบันการศึกษาความเปนไปไดของโครงการ (Project Feasibility Study) นับวันจะมีบทบาทและความสําคัญตอผูประกอบการมากยิ่งขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากมีปจจัยตางๆ เชน สภาพทรัพยากรที่มีอยูอยางจํากัด กิจการมีความเจริญเติบโตและขยายตัวมากขึ้นทําใหมีการแขงขันทางดานการตลาดสูง และความตองการของผูบริโภคที่เปลี่ยนแปลงไปตามสภาวะเศรษฐกิจและสังคม ปจจัยตางๆเหลานี้จะมีผลกระทบตอความสําเร็จและความลมเหลวของโครงการได หากไมไดมีการศึกษาวิเคราะหและประเมินความเสี่ยงของโครงการ การศึกษาความเปนไปไดของโครงการมีรายละเอียดของการศึกษาในหัวขอตางๆดังตอไปนี้ 2.6.1 การวิเคราะหความเปนไปไดทางการตลาด (marketing analysis) การวิเคราะหดานการตลาดจัดเปนสวนหนึ่งของการศึกษาความเปนไปไดของโครงการและถือเปนเรื่องที่จะขาดเสียมิได โดยเฉพาะอยางยิ่งในโครงการของภาคเอกชนเพราะหากโครงการใดผลิตสินคาออกมาแลวไมมีตลาดรองรับก็ไมมี เหตุผลใดที่จะทําการผลิต นอกจากนั้นการวิเคราะหทางการตลาดจะทําใหทราบถึงปริมาณความตองการสินคา หรืออุปสงคของโครงการซึ่งจะเปนเครื่องแสดงถึงขนาดของโครงการ ในขณะเดียวกันดวย ฉะนั้นการศึกษาดานตลาดของโครงการจึงเปนการพิจารณาดานอุปสงคของผลิตภัณฑที่ออกมาจากโครงการนั่นเอง 2.6.2 การวิเคราะหความเปนไปไดทางสถาบัน (institutional analysis)

Page 30: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

19

ประเด็นสําคัญของการวิเคราะหทางสถาบัน ก็เพื่อเลือกเทคนิคที่เหมาะสมถูกตองกับปญหาหรือวัตถุประสงคของโครงการ เพื่อจะไดเกิดการใชทรัพยากรของโครงการไดอยางมีประสิทธิภาพท่ีสุด ในการวิเคราะหดานเทคนิคนี้จะมีความสําคัญตอขบวนการผลิตของโครงการเปนอยางมาก จึงตองอาศัยความรูและความเชี่ยวชาญจากเจาหนาที่เฉพาะดานใหเปนผูทําการวิเคราะหโดยไมจําเปนวาผูจัดทําโครงการจะตองวิเคราะหดวยตนเองเสมอไป นอกจากนั้นการวิเคราะหทางดานเทคนิค ยังเปนฐานที่นําไปสูการประมาณคาใชจายของโครงการไดอีกดวย ดังนั้นการวิเคราะหดานเทคนิคโดยทั่วไปจะมุงไปที่การวิเคราะหเร่ืองเกี่ยวกับการใชเครื่องจักรเครื่องมือหรืออุปกรณดานวิศวกรรม ซ่ึงไดแก เครื่องจักร วัตถุดิบ และบุคคลเปนสําคัญ 2.6.3 การวิเคราะหความเปนไปไดทางการเงิน (financial analysis) เนื่องจากการจัดทําโครงการนั้นจําเปนตองมีการลงทุนหรือมีการใชเงิน เพื่อจัดหามาซึ่งสินทรัพยของโครงการ ปจจัยที่ตองใชในการผลิตและคาใชจายดําเนินการในโครงการ จึงเปนเร่ืองสําคัญที่การศึกษาความเปนไปไดของโครงการจะตองมีการวิเคราะหความเปนไปไดทางการเงิน ซ่ึงมีประเด็นสําคัญที่จะวิเคราะหคือ การจัดเตรียมงบประมาณการเงินเพื่อดูความเปนไปไดเชิงพาณิชยของโครงการ หรือดูวาผลตอบแทนในการลงทุนของโครงการนั้นคุมคาหรือไม ความแตกตางระหวางการเสาะหาโอกาสในการลงทุน (Opportunity Study) , การศึกษาความเปนไปไดเบื้องตน (Project Pre-Feasibility Study) และการศึกษาความเปนไปไดของโครงการ (Project Feasibility Study) จะขึ้นอยูกับรายละเอียดในการศึกษาที่จะเจาะลึกลงไปตามลําดับและความจําเปน สาเหตุที่มีการแยกศึกษาเปนขั้นๆเพื่อที่ตองการประหยัดเวลาและคาใชจาย นั่นคือ เพื่อใหมั่นใจตอผูลงทุนวาโครงการนั้นควรจะมีการลงทุนและศึกษาเจาะลึกลงในรายละเอียดตอไป หรือควรจะระงับโครงการนั้น นอกจากนี้แลวการศึกษาแตละขั้นจะใชผูเชี่ยวชาญแตกตางกัน โดยในการศึกษาขั้นที่ 1 และ 2 คือการเสาะหาโอกาสในการลงทุนและการศึกษาความเปนไปไดเบื้องตน จะเปนการศึกษาแบบกวางๆ ที่เรียกวา มหภาค (macro) สวนการศึกษาความเปนไปไดของโครงการจะเปนการศึกษาที่ละเอียดเรียกวา จุลภาค (micro) และสามารถแสดงแนวคิดการศึกษาความเปนไปไดของโครงการดัง ภาพประกอบที่ 2.3

Page 31: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

20

ภาพประกอบที่ 2.4 ผังแสดงแนวความคิดการศึกษาโครงการในลักษณะมหภาค (Macro) และจุลภาค (Micro) ที่มา : (กาญจนา เศรษฐนันท, 2546)

จะเห็นไดวาหลังจากที่ไดมีการศึกษาและวิเคราะหดานการตลาดและเทคนิคของโครงการแลว จากนั้นตองมีการศึกษาและวิเคราะหดานการเงิน เพื่อที่จะศึกษาการประมาณการดานการเงินของโครงการ ซ่ึงไดแกการประมาณการคาใชจายและผลตอบแทน ที่จะไดรับจากการลงทุน

น โ ย บ า ย ข อ ง รั ฐ ป จ จั ย ท า งเศรษฐกิจ การกําหนดวัตถุประสงคของโครงการ ปจจัยดานการตลาด

เสาะหาโครงการ

กลั่นกรอง เลือก และวิเคราะหโครงการเบื้องตน

ศึกษาความเปนไปไดของโครงการในรายละเอียด

วิเคราะหดานตลาด วิเคราะหดานเทคนิค วิเคราะหดานการเงิน

งบการเงินลวงหนา

งบกระแสเงินสดลวงหนา งบกําไรขาดทุนลวงหนา งบดุลลวงหนา

ผลตอบแทนจากการลงทุนและความเสี่ยง

ป ร ะ เ มิ น ผ ลและตัดสินใจ

Micro

Macro

Page 32: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

21

ซ่ึงขอมูลเหลานี้จะนํามาใชประกอบการตัดสินใจของผูลงทุน วาโครงการนี้มีความเหมาะสมในลงทุนหรือไมดังนี้

2.7 การวิเคราะหผลตอบแทนการลงทุน

จุดประสงคในการวิเคราะหการลงทุน เพื่อศึกษาวาโครงการมีความเหมาะสมในทางการเงินหรือไม โดยพิจารณาจากผลตอบแทนในการลงทุนวาเปนอยางไร หลักเกณฑในการวิเคราะหผลตอบแทนการลงทุนสามารถกลาวไดดังตอไปนี้ 2.7.1 อัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดท่ีนาพอใจ (The Minimum Attractive Rate of Return, MARR)

อัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดที่นาพอใจของโครงการ หรือ MARR เปนเกณฑการตัดสินใจที่ตั้งอยูบนพื้นฐานที่วา การลงทุนในทางเลือกหรือโครงการใดๆที่ยอมรับได ตองไดรับอัตราผลตอบแทนต่ําสุดที่ยอมรับได ซ่ึงหลักเกณฑการตัดสินใจทางธุรกิจโดยทั่วไป คือ กําไรสูงสุด การตัดสินใจเลือกทางเลือกการลงทุนตางๆมักนิยมใชหลักเกณฑนี้ อยางไรก็ตาม ยังมีขอควรระวังคือการตัดสินใจเลือกกําไรสูงสุดเปนทางเลือก อาจมีอัตราต่ํามาก อาจไมมีแรงดึงดูดในการลงทุนฉะนั้นจึงมีการกําหนดเกณฑขึ้นมาเปนบรรทัดฐานอีกเกณฑหนึ่งคือ อัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดที่นาพอใจ เมื่อไหรที่อัตราผลตอบแทนกําไรสูงสุดต่ํากวาอัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดที่นาพอใจโครงการหรือทางเลือกนั้นก็จะไมไดรับความสนใจ การกําหนดคาอัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดที่นาพอใจขึ้นอยูกับนโยบายของผูบริหารระดับสูงของกิจการหรือผูลงทุน มีขอนาสังเกตวา การกําหนดอัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดไวสูงเกินไป โครงการดีๆใหผลตอบแทนที่ดีอาจถูกปฏิเสธไมไดรับความสนใจได ในทางตรงกันขามการกําหนดอัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดที่นาพอใจไวต่ําเกินไป อาจมีการยอบรับทางเลือกโครงการที่ใหผลตอบแทนไมดีนัก จนอาจกอใหเกิดผลเสียหายตอกิจการได หลักในการกําหนดอัตราผลตอบแทนขั้นต่ําสุดที่นาพอใจ คือไมควรต่ํากวาอัตราดอกเบี้ยเงินฝากออมทรัพย (Saving account) ซ่ึงคอนขางต่ําอยูแลว ทั้งนี้เนื่องจากวา การไมทํากิจการอะไรเพียงแตนําไปฝากธนาคาร ก็ไดดอกเบี้ยเปนผลตอบแทนอยูแลว การลงทุนใดๆที่ใหผลตอบแทนต่ํากวาอัตราดอกเบี้ยเงินฝากธนาคาร ยอมเหนื่อยและไมคุมคาในการลงทุน (วันชัย ริจิรวนิชและชอุม พลอยมีคา, 2550) 2.7.2 ระยะเวลาคืนทุน (Payback Period)

ระยะเวลาคืนทุน คือ ระยะเวลาดําเนินงานที่ทําใหมูลคาในการลงทุนสะสม เทากับมูลคาผลตอบแทนเงินสดสุทธิสะสม โดยเมื่อคิดผลตอบแทนเปนเงินสดในราคาปจจุบัน เมื่อมีการดําเนินโครงการใดๆ หากผลตอบแทนที่ไดรับคุมกับจํานวนเงินลงทุนไดเร็วเทาใดโครงการนั้นก็จะ

Page 33: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

22

เกิดผลดีมากเทานั้น เพราะทําใหมีโอกาสที่จะเกิดความเสี่ยงตอการลงทุนในอนาคตนอยลงและยังสามารถนําผลตอบแทนที่ไดไปลงทุนในโครงการอื่นๆ ไดอีก

∑∑==

≥n

tt

n

tt IA

11 (1)

มีขอควรพิจารณาของการนําวิธีนี้ไปใชเพื่อประเมินโครงการ เนื่องจากวิธีระยะเวลาคืนทุน ไมมีการพิจารณา ถึงโอกาสการหาของเงินทุนเสริม (Reinvested capital) ซ่ึงไดกลับคืนมาระหวางชวงระยะเวลาคืนทุน และขอผิดพลาดอีกประการหนึ่งคือ ไมมีการพิจารณาอายุใชงานอยางประหยัดของสินทรัพยดังนั้นจึงมีผลใหขอเสนอหนึ่งที่มีระยะเวลาคืนทุนมากกวาอีกขอเสนอหนึ่ง แตมีอัตราผลตอบแทนสูงกวาถูกปฏิเสธไปได (พายัพ ขาวเหลือง, 2549) 2.7.3 มูลคาปจจุบันสุทธิ (Net Present Value, NPV)

เปนการหาความแตกตางระหวางมูลคาปจจุบันของผลตอบแทน และมูลคาปจจุบันของคาใชจายของโครงการ เพื่อช้ีใหเห็นวาโครงการนั้นจะใหผลตอบแทนคุมคาหรือไม กลาวคือคา NPV มีคามากกวา 0 เปนการลงทุนที่คุมคา แตถา NPV มีคาต่ํากวา 0 หรือเปนลบ แสดงวาโครงการลงทุนนั้นไมคุมคาสําหรับการลงทุน สวนอัตราดอกเบี้ยที่จะนํามาใชในการคิดลดนั้นยึดถือตามหลักของธนาคารโลก ที่ไดศึกษาและกําหนดไวสําหรับประเทศกําลังพัฒนาอยางประเทศไทยไวที่อัตรา 12% ตอป หรือในบางตําราอาจจะใชอัตราผลตอบแทนที่เราตองการจะไดจากโครงการ เชน ตองการผลตอบแทนจากโครงการ 10% ก็ใชเปนตัวกําหนดอัตราคิดลด (Discount rate) ขอดีของการนํามูลคาปจจุบันสุทธิมาใชเปนเครื่องมือในการประเมินโครงการคือ เปนวิธีการที่คํานึงถึงมูลคาเงินของกระแสเงินสดที่คาดวาจะไดรับในอนาคต รวมทั้งยังคํานึงถึงกระแสเงินสดที่จะไดรับตลอดระยะเวลาการลงทุนดวย อยางไรก็ตามวิธีการนี้ยังมีขอจํากัดในเรื่องของการนําอัตราผลตอบแทนที่ตองการ มาปรับคากระแสเงินสดใหเปนมูลคาปจจุบันนั้น จะเปนอัตราคงที่ตลอดอายุโครงการ ซ่ึงในความเปนจริงแลวอัตราผลตอบแทนจากการลงทุนสามารถเปลี่ยนแปลงไดตลอดเวลา (วันชัย ริจิรวนิชและชอุม พลอยมีคา,2550)

Ck

Rk

Rk

RNPV nn −

+++

++

+=

)1(........

)1()1( 221 (2)

2.7.4 อัตราสวนผลประโยชนตอเงินลงทุน (Benefit Cost Ratio , B/C ratio) เนื่องจากโครงการบางประเภท มีลักษณะไมไดหวังผลกําไรหรือผลตอบแทนโดยตรง เชนโครงการสาธารณะประโยชนตางๆเชนโครงการสรางถนน อางเก็บน้ํา คลองชลประทาน ซ่ึงโครงการเหลานี้มักจะลงทุนโดยรัฐบาลเพื่อกอใหเกิดประโยชนตอชุมชน สังคมสวนรวม หรือเปนการสรางหลักประกันดานการประกอบอาชีพ ผลตอบแทนจากโครงการลักษณะนี้ คํานวณเปนจํานวนเงินโดยตรงไดยาก ซ่ึงตางจากผลกําไรที่เกิดจากการประกอบธุรกิจหรือ

Page 34: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

23

อุตสาหกรรมของเอกชนทั่วไป ดวยเหตุนี้เกณฑการตัดสินใจ ถึงความเหมาะสมของการลงทุนจึงแตกตางไป ในทางเศรษฐศาสตร โครงการที่เปนสาธารณะประโยชนนิยมใชอัตราสวนของผลประโยชนตอเงินลงทุนมาเปนเกณฑในการตัดสินใจเลือกโครงการลงทุนแตจากขอเท็จจริงประการหนึ่ง ในหลายประเทศที่กําลังพัฒนาหรือดอยพัฒนา มักพบเห็นอยูเสมอวา การตัดสินใจหลายโครงการยืนอยูบนเหตุผลทางการเมือง หรือผลประโยชนสวนตัวมากกวาผลประโยชนสวนรวมโดยการเอาผลประโยชนสวนรวมมาแอบอาง อยางไรก็ตามการศึกษาในดานวิชาการก็ยังมีประโยชนอยางนอยเพื่อใชเปนเกณฑพิจารณาสําหรับผูรู และผูที่ตองการรักษาผลประโยชนของสวนรวมและประเทศชาติ ซ่ึงอัตราสวนผลประโยชนตอเงินลงทุนหมายถึง อัตราสวนมูลคาเทียบเทาของผลประโยชนซ่ึงมักคิดเปนมูลคาเทียบเทาปจจุบัน ตอมูลคาเทียบเทาที่เปนตนทุน การตัดสินใจเลือกโครงการใด นั้นพิจารณาจาก ถาโครงการนั้นมี B/C ratio มีคามากกวา 1 แสดงวาโครงการใหผลตอบแทนคุมคากับที่ลงทุนไป แตถาคานอยกวา 1 แสดงวาผลตอบแทนที่ไดรับจากโครงการไมคุมกับเงินลงทุนที่เสียไป (พายัพ ขาวเหลือง, 2549)

C

n1t tr)(1

tR

PI∑= += (3)

โดย tR = กระแสเงินสดรับสุทธิรายปตั้งแตปที่ 1, 2… ปที่ n n = อายุของโครงการ (ป) r = อัตราผลตอบแทนจากการลงทุน (IRR) c = เงินลงทุนเริ่มแรก (บาท)

∑= +

n1t tr)(1

tR = มูลคาปจจุบันของผลรวมกระแสเงินสดรับสุทธิในแตละป (บาท)

2.7.5 อัตราผลตอบแทนภายใน (Internal Rate of Return, IRR) เปนการหาอัตราคิดลดที่ทําใหมูลคาปจจุบันของคาใชจายเทากับมูลคาปจจุบันของผลตอบแทน นั่นคือ อัตราคิดลด (Discount rate) ที่ทําให B/C ratio = 1 หรือ NPV = 0 อัตราคิดลดนี้เรียกวาอัตราผลตอบแทนภายในของโครงการ (IRR) เปนอัตราที่แสดงถึงความสามารถในการกอใหเกิดรายไดโดยเฉลี่ยจากการลงทุนตลอดอายุโครงการ 0

)1(1=−

+∑=

c

n

tt

t Ir

CF (4)

โดย Ic = เงินลงทุนของโครงการ

Page 35: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

24

CFt = กระแสเงินสดไหลเขาสุทธิในปที่ t n = อายุโครงการ r = อัตราผลตอบแทนภายในของการลงทุน

ในการตัดสินใจเลือกโครงการลงทุนโดยพิจาณาจากอัตราผลตอบแทนจากการลงทุน เปนการเปรียบเทียบอัตราผลตอบแทนขั้นต่ําที่กิจการตองการกับอัตราผลตอบแทนจากการลงทุนในโครงการที่กําลังพิจารณาอยู โดยจะตัดสินใจลงทุนในโครงการที่มีอัตราผลตอบแทนจากการลงทุน (IRR) ที่มีคามากกวาอัตราผลตอบแทนขั้นต่ํา (MARR) ซ่ึงตามปกติแลว การกําหนดอัตราผลตอบแทนขั้นต่ํา อาจพิจารณาไดจาก อัตราดอกเบี้ยเงินฝากในขณะนั้น เนื่องจากหากผูลงทนุตัดสินใจไมลงทุนในโครงการใดๆผลตอบแทนที่จะไดรับก็คือ ดอกเบี้ยจากการฝากเงินไวกับธนาคารนั่นเอง (วันชัย ริจิรวนิชและชอุม พลอยมีคา, 2550) 2.7.6 การวิเคราะหความไว (Sensitivity Analysis)

เปนการวิเคราะหสถานะทางการเงิน คือ การเปลี่ยนแปลงของกําไรของโครงการเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในตัวแปรตางๆ เชน ราคาขายสินคาตอหนวย ราคาวัตถุดิบ ปริมาณยอดขายสินคา ตนทุนสินคาตอหนวย เปนตน ซ่ึงส่ิงเหลานี้จะมีผลกระทบโดยตรงตอโครงการ ทําใหผลตอบแทนการลงทุนและจุดคุมทุนของโครงการเปลี่ยนไป ดังนั้นเพื่อลดอัตราความเสี่ยงของโครงการ และการเล็งเห็นผลตอบแทนของโครงการสูงเกินไป จึงจําเปนตองมีการวิเคราะหความไว ซ่ึงผลของการวิเคราะหความไวจะแสดงใหเห็นถึงความคลองตัว และความสามารถทนตอความเส่ียงของโครงการวามากนอยเพียงไร

ในการวิเคราะหความไวก็จะมีข้ันตอนการคํานวณเหมือนกับการวิเคราะหดานการเงินของโครงการทุกประการ เพียงแตตัวแปรตางๆจะมีคาเปลี่ยนไป ซ่ึงจะทําใหผลตอบแทนของโครงการ เชน IRR, NPV, B/C Ratio, Pay Back Period โดยปกติแลวการวิเคราะหความไว จะมีการวิเคราะห 2 วิธีคือ

1. การวิเคราะหการเปลี่ยนแปลงของทีละตัวแปร 2. การวิเคราะหการเปลี่ยนแปลงของตัวแปรมากกวาหนึ่งตัวแปรพรอมกัน การวิเคราะหความไวโดยมีการเปลี่ยนแปลงของทีละตัวแปร เชน ราคาขาย

(Price), ปริมาณขาย (Quantity), และตนทุนการผลิต (Total Cost) 2.1 ถาราคาขายเพิ่มขึ้นจะทําใหรายไดรวมมากขึ้น จะสงผลให B/C ratio, NPV, IRR สูงขึ้น หรือโครงการมีกําไรมากขึ้น ในทางตรงกันขามถาราคาขายลดลงจะทําให B/C ratio, NPV, IRR ลดลง ซ่ึงอาจจะทําใหโครงการขาดทุนได

Page 36: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

25

2.2 ถาปริมาณขายเพิ่มขึ้นจะทําใหรายไดรวมมากขึ้น จะสงผลให B/C ratio, NPV, IRR สูงขึ้น หรือโครงการมีกําไรมากขึ้น ในทางตรงกันขามถาปริมาณขายลดลงจะทําให B/C ratio, NPV, IRR ลดลง ซ่ึงอาจจะทําใหโครงการขาดทุนได 2.3 ถาตนทุนการผลิตเพิ่มขึ้น จะมีผลกระทบตอผลตอบแทนของโครงการในทิศทางตรงกันขาม เชนถาตนทุนการผลิตสูงขึ้น จะทําใหกําไรของโครงการลดลงและสงผลให B/C ratio, NPV, IRR ต่ําลง และโครงการอาจประสบปญหาการขาดทุนได

การวิเคราะหความไวโดยมีการเปล่ียนแปลงของตัวแปรมากกวา 1 ตัวแปรเกิดขึ้นพรอมกัน เชนราคาขาย และปริมาณการขาย หรือทั้งราคาขาย ปริมาณขายและตนทุนการผลิต เปนตน ในกรณีนี้จะทําให B/C ratio, NPV, IRR มีคาสูงขึ้นหรือต่ําลงก็ไดข้ึนอยูกับคาหรือปริมาณของตัวแปรที่เปล่ียนไป (กาญจนา เศรษฐนันท, 2546) 2.8 โครงการวิจัยท่ีเก่ียวของ

สัณหชัย กล่ินพิกุลและคณะ (2540) ไดจัดทําโครงการปรับปรุงกระบวนการผลิตของโรงงานสกัดน้ํามันปาลมขนาดเล็ก โดยพิจารณาเลือกระบบการทอดผลปาลมภายใตสภาพสุญญากาศที่มหาวิทยาลัยสงขลานครินทรคิดคนขึ้น และไดรับรางวัลชมเชยสิ่งประดิษฐคิดคน ที่เปนประโยชนแกประเทศชาติ ประจําป พ.ศ. 2536 มาใช เนื่องจากการทอดผลปาลมภายใตสภาพสุญญากาศเปนระบบ ที่ไมมีมลภาวะน้ําเสีย เพราะไดทําการไลความชื้นผลปาลมตั้งแตการทอดและภายใตสภาพสุญญากาศนั้น น้ํามันจะไมเกิดการออกซิไดสกับอากาศ ทําใหสีของน้ํามันและคาเปอรออกไซดไดมาตรฐาน อีกประการหนึ่ง การทอดภายใตสภาพสุญญากาศจะใชอุณหภูมิต่ํา ทําใหประหยัดเชื้อเพลิง การทอดเงียบ ไมมีกล่ิน ไมมีควัน และปลอดภัยจากการระเบิด เนื่องจากไมมีความดัน ประการสําคัญ คือการทอดสามารถควบคุมอุณหภูมิและสุญญากาศใหผลปาลมสุกมากนอย ตามตองการได จากนั้นก็ไดทําการออกแบบกระบวนการผลิต ซ่ึงประกอบดวยการออกแบบเครื่องหีบน้ํามันแบบสองเพลาซึ่งทําหนาที่สกัดน้ํามันจากผลปาลมโดยควบคุมเมล็ดในไมใหแตก ทําใหไดน้ํามันเกรดเอตามเปาที่วางไว สําหรับกําลังผลิตของโรงงานตนแบบ ซ่ึงคณะผูวิจัยไดนําไปติดตั้งเพื่อเผยแพรที่ศูนยการพัฒนาพิกุลทอง จังหวัดนราธิวาส ไดออกแบบไวขนาด 1 ตันทะลายตอช่ัวโมงโดยสรางหมอทอดสุญญากาศขนาดความจุ 1.27 ตันผลปาลม จํานวน 2 ชุด ใชเวลาทอดหมอละ 2 ช่ัวโมง ซ่ึงโรงงานตนแบบนี้สามารถรับผลผลิตปาลมน้ํามันจากศูนยศึกษาการพัฒนาพิกุลทองและสหกรณนิคมปเหร็ง และสหกรณนิคมบาเจาะ ไดสูงสุดถึง 2,500 ไร จากการทดสอบเครื่องจักร สรุปไดวา โรงงานตนแบบสามารถทําการสกัดน้ํามันเปลือกแยกออกจากเมล็ดในไดในรอบแรก โดยใชอุณหภูมิทอด 90 องศาเซลเซียส เวลาทอด 120 นาที ที่สุญญากาศ 600 มิลลิเมตร

Page 37: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

26

ปรอท ประสิทธิภาพการสกัดน้ํามันปาลม 17-19 % และการสกัดน้ํามันเมล็ดในรอบสอง 3.5% ของน้ําหนักทะลาย ตามลําดับ จากการวิเคราะหตนทุนการผลิตและผลตอบแทนการลงทุน สรุปไดวา ตนทุนการผลิตรวมไมรวมวัตถุดิบ เทากับ 0.65 บาทตอกิโลกรัมวัตถุดิบ หรือ 2.95 บาทตอกิโลกรัมน้ํามันรวม และเมื่อทําการวิเคราะหผลตอบแทนการลงทุน โดยใชราคาวัตถุดิบ 1.45 บาทและราคาน้ํามันปาลม 10.50 บาท โดยไมคิดราคาขายกากปาลม และมีคาใชจายในการลงทุนตั้งโรงงานรวมทั้งส้ิน 4.5825 ลานบาท จะไดผลตอบแทนการลงทุน (IRR) 33.07% ระยะเวลาคืนทุนประมาณ 4 ป และคณะผูวิจัยไดทําการทดสอบความออนไหวของโครงการ เมื่อราคาผลปาลมที่ไดรับผลกระทบจาก AFTA เหลือ 1.27 และราคาน้ํามันปาลมดิบ 9.75 บาท คาตอบแทนผลการลงทุนก็ยังสูงถึง 33.93% จึงสรุปไดวาโรงงานสกัดน้ํามันปาลมขนาด 1 ตันทะลายตอช่ัวโมง ที่ไดพัฒนาขึ้นนี้สามารถดําเนินการในเชิงพาณิชยไดเปนอยางดี หากผูประกอบการตองการจะลงทุนสรางโรงงานที่มีกําลังผลิตสูงกวานี้ตั้งแต 2 ตันทะลายตอช่ัวโมง ไปจนถึง 30 ตันทะลายตอช่ัวโมง ก็อยูในวิสัยที่จะสรางโรงงานได

ชาคริต ทองอุไรและคณะ (2544) ทําการผลิตไบโอดีเซลจากผลปาลมโดยใชกระบวนการทรานสเอสเตอริฟเคชันแบบแบทช ใชเมทิลแอลกอฮอลเปนสารเขาทําปฏิกิริยาและใชโซดาไฟเปนตัวเรงปฏิกิริยา มีกรรมวิธีการผลิต 6 ข้ันตอน คือ การเตรียมน้ํามัน การเตรียมสารละลาย การทําปฏิกิริยา การแยกกลีเซอรอล การลางและการขจัดน้ํา ผลผลิตถูกตรวจวัดองคประกอบดวยเทคนิค Thin Layer Chromatograph (TLC) พบวาเมทิลเอสเตอรที่ไดมีความบริสุทธ์ิเกือบ 100% เมื่อการผลิตเหมาะสมโดยสัดสวนเชิงโมลของน้ํามันตอเมทิลแอลกอฮอลเปน 1:6 หรือเมทิลแอลกอฮอลประมาณ 20% โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบ และโซดาไฟ 0.5 – 1.0 % โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบ อุณหภูมิในการทําปฏิกิริยาเทากับ 60–80 0C โดยมีการกวนประมาณ 15–30 นาที ใชเวลาในการกวนนาน 3–4 ช่ัวโมง เมทิลเอสเตอรที่ไดมีสมบัติหลายประการใกลเคียงกับน้ํามันดีเซลหมุนเร็ว เชน ความหนืด ความหนาแนน ความรอนและชวงอุณหภูมิการกลั่น แตจุดไหลเทสูงกวาน้ํามันดีเซลเนื่องจากการมีสัดสวนเมทิลเอสเตอรที่อ่ิมตัวที่มีจุดหลอมเหลวในปริมาณสูง

สิริรัตน พึ่งชมภู และคณะ (2547) ศึกษาความเปนไปไดเชิงเทคนิคและเชิงเศรษฐศาสตรในการผลิตเมทิลเอสเตอรจากไขน้ํามันในระบบบําบัดน้ําเสียโรงงานสกัดปาลม กําหนดระยะเวลาโครงการ 10 ป กําลังการผลิตที่ 1 ตันไขมันน้ําเสียตอวัน เมื่อทําการวิเคราะหผลตอบแทนการลงทุน มีผลตอบแทนภายในโครงการ (IRR) เทากับ 21% มูลคาปจจุบันสุทธิ (NPV) ของโครงการเทากับ 14,635,377.75 บาท ระยะเวลาในการคืนทุนภายใน 4.10 ป อัตราสวนผลไดและตนทุน (B/C Ratio) เทากับ 2.03 เทา โดยใชเงินลงทุนทั้งส้ิน 13,000,000 บาท จากผลการ

Page 38: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

27

วิเคราะหพบวา ผลตอบแทนการลงทุน (IRR) สูงกวาอัตราผลตอบแทนต่ําสุด (MARR) 18% ดังนั้นจึงสรุปไดวา โครงการนี้เหมาะสมที่ภาคเอกชนจะเขามาลงทุน

งานวิจัยนี้เปนการประยุกต การสกัดน้ํามันปาลมดิบและการผลิตไบโอดีเซล เขาไวดวยกัน โดยนําปาลมทะลายมาแปรรูปเปนไบโอดีเซล และทําการศึกษาความเหมาะสมตอการลงทุน

Page 39: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

28

บทที่ 3 วิธีการวิจัย

3.1 วิธีการวิจัย

การวิจัยคร้ังนี้สามารถแบงออกไดเปน 2 สวนหลัก คือ สวนแรกไดทําการศึกษาขอมูลเบื้องตนของเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบและเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลเพื่อเปรียบเทียบขอดี ขอดอยของเทคโนโลยีการผลิตในแตละแบบ หลังจากนั้นจึงทําการเลือกเทคโนโลยีการผลิตที่ เหมาะสม เพื่อนํามาใชกําหนดกระบวนการผลิตกับงานวิจัยนี้ โดยมีหลักเกณฑในการเลือกนํา เทคโนโลยีการผลิตของทั้ งโรงงานสกัดน้ํ ามันปาลมดิบและโรงงานผลิตไบโอดีเซล คือ ตองเปนเทคโนโลยีที่งาย ไมซับซอน และมีคุณภาพของผลผลิตตามมาตรฐาน ขอกําหนดลักษณะและคุณภาพของไบโอดีเซลประเภทเมทิลเอสเตอรของกรดไขมัน พ.ศ.2550 ของกรมธุรกิจพลังงาน สวนการประมาณราคาเครื่องจักรอุปกรณการผลิตนั้นไดจากจากประสบการณและการปรึกษาจากผูเชี่ยวชาญ ในสวนที่สองของงานวิจัยนี้เปนการศึกษาสภาวะทางเศรษฐศาสตรและตนทุนในการสรางโรงงานโรงงานสกัดน้ํามันปาลม 15 ตันทะลายตอวันและโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน โดยใชเครื่องมือทางการเงินเพื่อวัดผลตอบแทนในการลงทุนคือ การวัดอัตราผลตอบแทนภายใน มูลคาปจจุบันสุทธิ ดัชนีกําไร และระยะเวลาคืนทุนของโครงการ

3.2 การกําหนดกระบวนการผลิต หลังจากการศึกษาคนควาขอมูลเบื้องตนของเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบและเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแลวนั้น จึงไดทําการเปรียบเทียบขอดีขอเสียของเทคโนโลยีการผลิตในแตละประเภทโดยคํานึงถึงคุณภาพของผลผลิต ความยากงายในการปฏิบัติงานจริงของผูปฏิบัติงาน และมูลคาเงินลงทุนในโครงการที่ตองไมสูงมากนัก เมื่อสามารถเลือกเทคโนโลยีการผลิตไดแลว ตอมาจึงทําการกําหนดกระบวนการผลิต โดยจัดทําเปน ผังแสดงกระบวนการผลิตตารางกิจกรรมการปฏิบัติงาน ซ่ึงจะแสดงใหเห็นถึงเครื่องจักรและอุปกรณแตละชนิดที่ใชในกระบวนการผลิต และแสดงใหเห็นถึงเวลาที่ใชในแตละกระบวนการและเพื่อการประมาณการใชพลังงานในแตละกิจกรรมการผลิตได

Page 40: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

29

3.3 การวิเคราะหทางเศรษฐศาสตร การวิเคราะหทางเศรษฐศาสตรเปนการศึกษาผลตอบแทนการลงทุน โดยพิจารณาความคุมคาตอการลงทุน ดวยการจัดทําประมาณการทางการเงิน ไดแกประมาณการงบกําไร-ขาดทุน ประมาณการงบกระแสเงินสด รวมทั้งการจําแนกตนทุนคงที่และตนทุนผันแปร เมื่อรวบรวมขอมูลที่ไดทั้งหมดแลว จึงนําเครื่องมือทางการเงิน คือ วิธีมูลคาปจจุบันสุทธิ วิธีอัตราผลตอบแทนภายใน วิธีดัชนีกําไร และระยะเวลาคืนทุนของโครงการ เพื่อใชประเมินความเหมาะสมตอการลงทุน จากนั้นจึงจะทําการประเมินความออนไหวของโครงการ โดยกําหนดตัวแปรที่ทําการวิเคราะห คือ ราคาผลปาลมทั้งทะลาย และราคาขายน้ํามันไบโอดีเซล ซ่ึงถือไดวาเปนวัตถุดิบหลัก และ ผลิตภัณฑหลักของโครงการ ซ่ึงทั้งสองตัวแปรนั้น งานวิจัยนี้กําหนดใหมีการเปล่ียนแปลงเพิ่มขึ้นและลดลง รอยละ 10 3.4 วัสดุและอุปกรณ

อุปกรณในการวิจัยมดีังนี ้ - โปรแกรมสําเร็จรูป Microsoft office - เครื่องคอมพิวเตอร

Page 41: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

30

บทที่ 4 ผลท่ีไดจากการวิจัย

4.1 เทคโนโลยีการผลิต ผลจากการศึกษา คนควาขอมูลเบื้องตนเกี่ยวกับเทคโนโลยีการผลิตน้ํามันปาลมดบิและเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซล สามารถสรุปไดดังนี้ เทคโนโลยีสกัดน้ํามันปาลมดิบนั้นงานวิจัยนี้ไดเลือกเทคโนโลยีที่มีกระบวนการผลิต แบบทอดผลปาลมภายใตสภาวะสุญญากาศ เนื่องจาก เปนกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบที่ไมสลับซับซอนมากนัก และสามารถสกัดน้ํามันปาลมดิบไดคุณภาพสูง รวมทั้งไมมีน้ําเสียในกระบวนการผลิต เนื่องจากความชื้นจะถูกกําจัดออกไปในกระบวนการทอด สวนเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลนั้น งานวิจัยนี้ไดเลือกนํา เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบทําปฏิกิริยา 2 ข้ันตอน เนื่องจากเปนเทคโนโลยีการผลิตที่ไมซับซอน สามารถทําการผลิตไดงาย ใชพลังงานต่ํา ใชไดดีกับน้ํามันที่มีกรดไขมันอิสระสูงกวามาตรฐาน ไดน้ํามันไบโอดีเซลที่มีคุณภาพสูง และการทําปฏิกิริยาแบบ 2 ข้ันตอนนี้ จะทําใหลดการสูญเสียในกระบวนการผลิตลง 4.1.1 การเปรียบเทียบเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบ จากการศึกษาขอมูลเบื้องตนของเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบนั้น พบวามอียูสามเทคโนโลยีหลัก และงานวิจัยนี้ไดทําการเปรียบเทียบขอดีและขอดอย ของเทคโนโลยีการผลิตแตละแบบเพื่อเลือกนําเทคโนโลยีที่เหมาะสม มาใชในงานวิจัย ดังตอไปนี้ 4.1.1.1 การสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบมาตรฐาน ขอดี คือ เครื่องจักรมีประสิทธิภาพการหีบน้ํามันสูง น้ํามันปาลมดิบที่ไดมีคุณภาพ ขอดอย คือ ใชเงินลงทุนสูงเนื่องจากตองนําเขาเครื่องจักร มีน้ําเสียจากกระบวนการผลิต 4.1.1.2 การสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบทอดผลปาลมภายใตระบบทอดสุญญากาศ ขอดี คือ สามารถใชวัตถุดิบไดทั้งผลปาลมรวงและทะลายปาลมสด ไมมีน้ําเสียจากกระบวนการผลิต ไดน้ํามันปาลมดิบที่มีคุณภาพตรงตามมาตรฐาน ขอดอย คือ กําลังการผลิตต่ํา 4.1.1.3 การสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบยาง ขอดี คือ กระบวนการผลิตงาย ไมซับซอน ขอดอย คือ วัตถุดิบที่ใชเปนผลปาลมรวงเทานั้น น้ํามันที่ไดฟอกสียาก เนื่องจากผานการยางที่อุณหภูมิสูง น้ํามันจากเปลือกนอกและน้ํามันเมล็ดในผสมกัน

Page 42: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

31

จากการเปรียบเทียบเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบทั้งสามเทคโนโลยี นั้นพบวาเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบดวยกระบวนการทอดสุญญากาศมีความเหมาะสมกับงานวิจัยนี้ ซ่ึงการสกัดน้ํามันปาลมดิบดวยกระบวนการทอดสุญญากาศนั้น สามารถผลิตน้ํามันปาลมดิบที่มีคุณภาพใกลเคียงกับ เทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบมาตรฐาน สวนหากเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบยางนั้น การสกัดน้ํามันปาลมดิบดวยระบบทอดสุญญากาศจะมีคุณภาพน้ํามันปาลมดิบดีกวา เนื่องจากสามารถสกัดน้ํามันเปลือกนอก แยกออกจากน้ํามันเมล็ดในได นอกจากนี้ในกระบวนการผลิตจะไมมีน้ําเสียเกิดขึ้นอีกดวย สวนในแงของการลงทุนนั้น การสกัดน้ํามันปาลมดิบดวยระบบทอดสุญญากาศ จะใชเงินลงทุนเริ่มแรกนอยกวาการสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบมาตรฐาน เนื่องจากเครื่องจักรและอุปกรณการผลิตบางรายการนั้นไมตองนําเขามาจากตางประเทศ 4.1.2 การเปรียบเทียบเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซล 4.1.2.1 เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบไพโรไลซิส ขอดี คือ กระบวนการเกิดขึน้อยางรวดเร็ว ขอดอย คือ ความหนืดของน้ํามันเชื้อเพลิงชนิดนี้ยังคงสูงเกินไป เถา (Ash) และคารบอนตกคาง (carbon residue) มีคาสูงกวาของน้ํามันดีเซลอยูมากและ เปนเทคโนโลยีที่ใชความดันสูง อุณหภูมิสูง ควบคุมผลผลิตไดยาก 4.1.2.2 เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบไมโครอิมัลซิฟเคชัน ขอดี คือ ทําไดงาย ไมเกิดปฏิกิริยาเคมี ขอดอย คือ Micro emulsion น้ํามันเชื้อเพลิงชนิดนี้ มีแนวโนมใหเกิดการ เ ผ าไหมที่ไมสมบูรณ การเกิดตะกอนคารบอนและมีความหนืดสูง 4.1.2.3 เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบทรานสเอสเตอริฟเคชัน ขอดี คือ กระบวนการเกิดขึ้นอยางรวดเร็ว ไมซับซอน ใชพลังงานนอย ควบคุมกระบวนการผลิตไดงาย ขอดอย คือ วัตถุดิบที่ใชตองมีคุณภาพดี ซ่ึงหมายถึง มีปริมาณกรดไขมันอิสระไมสูงกวารอยละ 1 โดยน้ําหนัก เนื่องจากกรดไขมันอิสระนี้ จะไปขัดขวางการเกิดปฏิกิริยาเคมี

จากขอมูลการสํารวจเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลทั้งสามเทคโนโลยีขางตน นั้น สามารถสรุปไดวา เทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลที่เหมาะสมในเบื้องตน สําหรับประเทศไทย ควรเปนเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซลแบบทรานสเอสเตอริฟเคชัน (Transesterification) ในการผลิต เมทิลเอสเตอรหรือไบโอดีเซล เปนหลัก อันเนื่องมาจากเปนเทคโนโลยีการผลิตขั้นพื้นฐาน ไมซับซอน สามารถพัฒนากระบวนการผลิตไดเองในประเทศ โดยอาศัยขอมูลจากหนวยงานราชการ

Page 43: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

32

และ เ อกชน ที่ ใ ช ป ฏิ กิ ริ ย า ร านส เ อส เ ตอริ ฟ เ คชั น ในก า รผลิ ต เ มทิ ล เ อส เ ตอร เ ช น มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร,กรมพลังงานทดแทนฯ,กระทรวงเกษตรและสหกรณ เปนตน แตจะมีการปรับปรุงกระบวนการผลิตไบโอดีเซล ดวยปฏิกิริยาเอสเทอริฟเคชัน (Esterification) กอน เพื่อเปล่ียนกรดไขมันอิสระใหเปน เมทิลเอสเตอรบางสวน ซ่ึงกระบวนการผลิตแบบมีขอดีคือสามารถลดปญหาการเกิดสบู และชวยเพิ่มผลไดใหกับไบโอดีเซล เนื่องจากงานวิจัยนี้ใชวัตถุดิบเปนน้ํามันปาลมดิบเปนหลัก ซ่ึงจะมีกรดไขมันอิสระมากกวา 1 % ตามมาตรฐานของการสกัดน้ํามันปาลมดิบที่กําหนดใหสามารถมีกรดไขมันอิสระไดในสัดสวนไมเกินรอยละ 5 โดยน้ําหนัก ดังนั้นจึงตองทําการเปล่ียนกรดไขมันอิสระนี้ไปเปนเมทิลเอสเตอรบางสวนกอน ดวยการทําปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชัน แลวจึงนําไปทําปฏิกิริยารานสเอสเตอริฟเคชันตอไป กระบวนการนี้เรียกโดยรวมวา การผลิตไบโอดีเซลแบบสองขั้นตอน (Two-stage process) ซ่ึงไดรับการพัฒนาโดย สถานวิจัยและพั ฒน าพ ลั ง ง า นท ด แทน จ า กน้ํ า มั น ป า ล ม แ ล ะ พื ช น้ํ า มั น คณะ วิ ศ ว ก ร ร ม ศ า ส ต ร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร มาอยางตอเนื่อง 4.2 ผังแสดงการผลิต ผังแสดงกระบวนการผลิต งานวิจั ยนี้ แยกกระบวนการผลิตออกเปน 2 กระบวนการหลัก คือ กระบวนการสกัดน้ํามันปาลม ซ่ึงแสดงไวในภาพที่ 4.1 และ กระบวนการผลิตไบโอดีเซล แสดงไวในภาพที่ 4.2 ซ่ึงในกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบนั้นจะมีวัตถุดิบหลัก คือ ปาลมทะลาย ไดผลิตภัณฑหลักเปน น้ํามันปาลมดิบแบบหีบรวม ซ่ึงมีความเหมาะสมตอการผลิตไบโอดีเซล สวนกระบวนการผลิตไบโอดีเซลนั้น มีวัตถุดิบหลักเปน น้ํามันปาลมดิบแบบหีบรวม สวนผลิตภัณฑหลัก คือน้ํามันไบโอดีเซล

Page 44: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

33

กาก

กากปาลมจําหนายเปนอาหารสัตวไบโอดีเซล

ความรอน ความชื้น

ความรอน

ความรอน

ความชื้น น้ํามัน

ทะลายปาลมสด

ภาพที่ 4.1 ผังแสดงกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมภายใตสภาพสุญญากาศ

สับเปนชอทะลาย

แยกผลปาลม

ทอดสุญญากาศ

สกัดน้ํามัน

ตะแกรงสั่น

ไลความชื้น

กรอง

บรรจุลงถังเก็บ

แกนไสทะลาย

กิ่งชอทะลาย, ข้ัวใบ, ส่ิงสกปรก

ผลปาลมรวง

ระบบสุญญากาศ

เตาเทอรมัล

บม

คัดเลือก

Page 45: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

34

ไมผาน

โปแตสเซียมไฮดรอกไซด

ผสม

ความชื้น

ความชื้น

ความชื้น

ไบโอดีเซล

ความรอน

ความรอน

ความรอน

ความชื้น

เมทานอลนํากลับ ภาพที่ 4.2 ผังแสดงกระบวนการผลิตไบโอดีเซล

เมทานอล ผาน

กรดซัลฟวริก เมทานอล

น้ํามันปาลมดบิ

กระบวนการลดยางเหนียว

กระบวนการเอสเตอริฟเคชัน

ตรวจเช็คคากรดไขมัน

กระบวนการเตรียมสารเคมี

กระบวนการทาํปฏิกิริยาทรานสเอสเตอริฟเคชัน

กระบวนการแยกกลีเซอรอล

กระบวนการลางไบโอดีเซล

กระบวนการกรองอนุภาค

น้ํามันไบโอดีเซลพรอมจําหนาย

ยางเหนียว

ผสม น้ําและตะกอน

กรดฟอสฟอริก ผสม น้ํา

เมทานอลนํากลับ

ระบบสุญญากาศ

เตาเทอรมัล

กลีเซอรอลดิบ

ระเหยน้ํา

Page 46: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

35

กระบวนผลิตในงานวิจัยนี้ เร่ิมตนจากการสกัดน้ํามันปาลมดิบ โดยการนําทะลายปาลมสด มาสับเปนชอทะลายเพื่อเปนการสะดวก และงายตอการลําเลียงลงหมอทอดผลปาลมในข้ันตอนนี้ จะไดเปนผลปาลมรวงและแกนไสทะลาย ข้ัวใบและสิ่งสกปรก ซ่ึงผลปาลมรวงจะถูกลําเลียงลงสูหมอทอด โดยหมอทอดจะไดรับความรอนการน้ํามันเทอรมอลออย โดยทอน้ํามันเทอรมอลออย จะวางเปนแผนราบตรงตําแหนงกนของหมอทอด และเตาเทอรมอลนั้นจะไดรับพลังงานความรอนจากหัวเผาซึ่งมีน้ํามันไบโอดีเซลเปนเชื้อเพลิง เวลาที่ใชในการทอดนั้นประมาณ 2 ช่ัวโมงที่อุณหภูมิประมาณ 90 องศาเซลเซียส และใชระบบสุญญากาศชวยในการดึงความชื้นออกจากผลปาลมและลดเวลาในการทอดผลปาลมลง เมื่อผลปาลมผานการทอดแลว จะถูกสงตอเขาขั้นตอนการสกัดน้ํามัน โดยจะสกัดน้ํามันเปลือกนอกและน้ํามันเมล็ดในผสมกัน เนื่องจากน้ํามันปาลมดิบนี้จะนําไปเปนวัตถุดิบในโรงงานผลิตไบโอดีเซลตอไป ดังนั้นการสกัดน้ํามันปาลมดิบจึงไมจําเปนตองแยกเปนน้ํามันจากเปลือกนอกและน้ํามันเมล็ดใน ในขั้นตอนนี้นอกจากจะไดน้ํามันปาลมดิบแบบหีบรวมแลว ก็จะไดผลพลอยไดอีกชนิดคือ กากปาลม ซ่ึงสามารถจําหนายเปนวัตถุดิบแกโรงงานผลิตอาหารสัตวได ข้ันตอนตอมา คือ การนําน้ํามันปาลมดิบที่ไดมาไลความชื้นที่อาจหลงเหลืออยูจากกระบวนการทอด จึงจะสงตอไปยังชุดกรอง และบรรจุลงถังเก็บเพื่อรอผลิตเปนไบโอดีเซลตอไป กระบวนการผลิตไบโอดีเซล นั้นจะเริ่มจากขั้นตอนการเตรียมวัตถุดิบขั้นตน เนื่องจากน้ํามันปาลมดิบที่ผลิตไดนั้นยังมีสารประกอบจําพวกฟอสฟาไทด (Phosphatides) ซ่ึงเปนแหลงของฟอสฟอรัส จากมาตรฐานเมทิลเอสเตอรของกรดไขมัน ของกรมธุรกิจพลังงาน พ.ศ.2550 กําหนดใหตองมีคานอยกวา 0.001% โดยน้ําหนัก แตน้ํามันปาลมดิบมีฟอสฟอรัสมากกวามาตรฐานเล็กนอย จึงจําเปนตองกําจัดสารประกอบเหลานี้ออกโดยใช กรดฟอสฟอริกเขมขนประมาณ 10% ในอัตราสวน 10% โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบ จากนั้นจึงสงตอเขา ข้ันตอนการกําจัดกรดไขมนัอิสระ ใหเหลือประมาณ 1% โดยน้ําหนัก เรียกขั้นตอนนี้วาปฏิกิริยาเอสเตอริฟเคชันของกรดไขมันอิสระกับเมทานอล โดยใชกรดซัลฟวริกเปนตัวเรงปฏิกิริยา ซ่ึงจะเกิดเปนเมทิลเอสเตอรและน้ําเปนผลิตภัณฑ โดยจากไมมีสบูเกิดขึ้น เมื่อทําการตรวจสอบปริมาณกรดไขมันอิสระที่เหลืออยูในน้ํามันปาลมดิบวาไมเกินรอยละ 1 โดยน้ําหนักแลว จึงสงตอไปยังขั้นตอนการทําปฏิกิริยารานสเอสเตอริฟเคชัน โดยเปนการทําปฏิกิริยากันระหวางเมทานอล และน้ํามันปาลมดิบที่มีบางสวนไดกลายเปนไบโอดีเซลไปบางแลวจากขั้นตอนกอนหนานี้ จะไดผลิตภัณฑเปนไบโอดีเซล และมีผลพลอยไดเปนกลีเซอรอล จากนั้นจึงทําการแยกกลีเซอรอลออก กลีเซอรอลที่แยกออกนี้เรียกวาเปนกลีเซอรอลดิบ สามารถจําหนายใหกับอุตสาหรรมกลั่นกลีเซอรอลบริสุทธ์ิได การแยกกลีเซอรอลทําไดงายเนื่องจากกลีเซอรอลดิบที่ไดจากปฏิกิริยารานสเอสเตอริฟเคชัน เมื่อพักไวจะแยกชั้นอยู

Page 47: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

36

ดานลางของถังปฏิกรณ ที่มีลักษณะเปนทรงกระบอกและมีทรงกรวยอยูดานลางถัง เพื่อชวยใหการแยกชั้นไดดีข้ึน เมื่อไดแยกกลีเซอรอลดิบออกแลวจึงเขาสู ข้ันตอนการนําเมทานอลกลับคืน เนื่องมาจากปฏิกิริยารานสเอสเตอริฟเคชัน เปนปฏิกิริยาที่ตองมาเมทานอลมากเกินพอ เพื่อใหสารตั้งเกิดเปนผลิตภัณฑมากที่สุด ทําใหในไบโอดีเซลที่ไดยังมีเมทานอลหลงเหลืออยู ดังนั้นจึงตองทําการนําเมทานอลสวนนี้กลับคืน เพื่อนํามาเปนสารตั้งตนใหม หรือ จําหนายตอไป จากนั้นไบโอดีเซลที่ไดตองนําไปลางน้ําเพื่อทําความสะอาดสิ่งปนเปอน จําพวกตัวเรงปฏิกิริยา และเมทานอลที่เหลืออยู และจึงสงตอไปยังขั้นตอนการกําจัดน้ํา โดยการระเหยน้ําออกจากไบโอดีเซล และสงตอไปยังขั้นตอนการกรองอนุภาค กอนเก็บในถังพักเพื่อรอจําหนายตอไป 4.3 ตารางกิจกรรมการผลิต ตารางกิจกรรมการผลิต เปนการแสดงลําดับการปฏิบัติงาน รวมทั้งเวลาที่ใชของแตละขั้นตอนการผลิต ดังแสดงไวในตารางที่ 4.1 คือ กิจกรรมการผลิตน้ํามันปาลมดิบ 15 ตันทะลายตอวัน และตารางที่ 4.2 คือ กิจกรรมการผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน ซ่ึงเปนลักษณะของโรงงานผลิตสองโรงงานในโรงงานเดียวกัน โดยแตละโรงงานมีวัตถุดิบหลักและผลิตภัณฑหลัก ดังตอไปนี้ โรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบ 15 ตันทะลายตอวัน วัตถุดิบหลัก คือ ทะลายปาลมสด และ ผลปาลมรวง ผลิตภัณฑหลัก คือ น้ํามันปาลมดิบชนิดหีบรวม ผลิตภัณฑรวม คือ กากปาลม ทะลายปาลมเปลา โรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน วัตถุดิบหลัก คือ น้ํามันปาลมดิบชนิดหีบรวม ผลิตภัณฑหลัก คือ น้ํามันไบโอดีเซล ผลิตภัณฑรวม คือ กลีเซอรอลดิบ เมทานอลนํากลับ 4.3.1 กิจกรรมการผลิตน้ํามันปาลมดิบ 15 ตันทะลายตอวัน รอบการผลิตน้ํามันปาลมดิบนั้น คือ 3 วัน โดยวันที่ 1 เปนการสับทะลายปาลมสดใหเปนชอทะลาย วันที่ 2 เปนการบมชอทะลาย และเริ่มทําการผลิตจริงในวันที่ 3 โดยการทํางานนั้นกําหนดใหมีหมอทอดผลปาลมสองหมอทํางานเหล่ือมกัน แตละหมอทําการทอดสองครั้ง เพื่อใหไดเปนน้ํามันปาลมดิบ ประมาณ 3,000 กิโลกรัมตอวัน ซ่ึงกิจกรรมการผลิตนี้เร่ิมตนตั้งแตเวลา 08.30 น.ไปสิ้นสุดเวลา ประมาณ 06.00 น.ของอีกวัน วันที่ส่ี และวันตอไปก็สามารถผลิตน้ํามันปาลมดิบไดวันละ ประมาณ 3,000 กิโลกรัม

Page 48: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

37

4.3.2 กิจกรรมการผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน รอบของการผลิตใชเวลาสองวัน โดยกําหนดใหมีถังปฏิกรณ 2 ถัง ทํางานเหลื่อมกัน โดยใชเวลาทํางานตั้งแต 08.30 น.ถึงเวลาประมาณ 06.00 น. และวันตอไปทุกวันจะไดน้ํามันไบโอดีเซลประมาณ 3,000 ลิตรตอวัน

Page 49: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

38

Page 50: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

39

Page 51: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

40

4.4 ลักษณะอาคารโรงงาน ผังเครื่องจักรและอุปกรณการผลิต การศึกษาแบบอาคารโรงงานสกัดน้ํามันปาลมและโรงงานผลิตไบโอดีเซลพบวา

โดยสวนใหญ ลักษณะอาคารโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบและโรงงานผลิตไบโอดีเซลนั้น มีลักษณะอาคารโรงงานแบบเปดโลง ซ่ึงชวยใหอากาศถายเทไดดี และปองกันอันตรายจากไอระเหยไวไฟ และทําชั้นลอยไลระดับ สําหรับวางอุปกรณ เครื่องจักรการผลิต ซ่ึงชวยลดการใชพลังงานจากปมในการขนถายของเหลว และการกําหนดพื้นที่ทํางานที่สะดวกและปลอดภัย เชน พื้นที่จัดเก็บเมทานอลควรอยูหางจากบริเวณเปลวไฟเนื่องจากเมทานอลเปนสารไวไฟ สวนตําแหนงการวางเครื่องจักรและอุปกรณการผลิตนั้นมีลักษณะเปนรูปตัวยู เพื่อเปนการประหยัดพื้นที่ โดยยึดตามลําดับการปฏิบัติงาน โดยเริ่มตั้งแต บริเวณกองทะลายปาลมสด เพื่อเตรียมนําผลปาลมเขาสูหมอทอด หีบผลปาลมจนไดน้ํามันปาลมดิบ จึงจะสงตอน้ํามันปาลมดิบที่ไดนี้ไปยังสวนพื้นที่การผลิตไบโอดีเซลสงเขาสูถังเก็บเพื่อรอจําหนายตอไป ดังภาพที่ 4.3

Page 52: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

41

ภาพที่ 4.3 ตัวอยางผังบริเวณที่ดินในโรงงาน ที่มา : (วิศิษฎ เรืองธนศักดิ,์ 2551)

Page 53: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

42

4.5 คาใชจายในการลงทุน (Total Investment Cost) คาใชจายในการลงทุนหรือเงินลงทุนทั้งหมดของโครงการจะแบงเปน 3 สวน

ดวยกัน คือ เงินลงทุนถาวร คาใชจายกอนการดําเนินงาน และเงินลงทุนหมุนเวียน 4.5.1 เงินลงทุนถาวร (Fixed Cost)

เงินลงทุนถาวร จะประกอบดวยเงินลงทุนในสินทรัพยถาวร ไดแก การพัฒนาที่ดิน อาคารและสิ่งปลูกสราง เครื่องจักรและอุปกรณการผลิต งานวิจัยนี้มีเงินลงทุนในสินทรัพยถาวรเปนจํานวนเงิน 20,578,000 บาท ซ่ึงแสดงไวดังรายละเอียดในตารางที่ 4.3 ตารางที่ 4.3 แสดงราคาประเมินเครื่องจักรและอุปกรณการสกัดน้ํามันปาลมดิบและผลิตไบโอดีเซล

รายการ จํานวน ราคาตอหนวย ราคารวม (บาท)

สวนที่ใชรวมกัน 1. งานปรับที่ดิน 1 100,000 100,000 2. อาคารโรงงาน 1 1,500,000 1,500,000 3. โครงสรางรับเครื่องจักร 1 400,000 400,000 4. อาคารสํานักงาน 1 200,000 200,000 5. อุปกรณสํานักงาน 1 150,000 150,000 6. ระบบบําบัดน้าํเสียและชดุผลิตกาชชีวภาพ 1 3,500,000 3,500,000 7. ระบบใหความรอน (Thermal oil heater) 1 800,000 800,000 8. ระบบสุญญากาศ 1 300,000 300,000 9. ระบบน้ําในโรงงาน 1 200,000 200,000 10. น้ํามันเทอรมอล 30 ถัง 30 7,000 210,000 11 ระบบไฟฟา ตูควบคุม 1 1,200,000 1,200,000 12. เครื่องชั่งปาลมขนาด 50 ตัน พรอมติดตั้ง 1 820,000 820,000 13. ถังเก็บน้ํามันปาลมดบิ 100 ตัน 1 500,000 500,000 14. รถตัก 1 400,000 400,000 15. หัวจายน้ํามนัไบโอดีเซล 1 100,000 100,000 รวมคาใชจายทั้งหมด (บาท) 10,380,000

Page 54: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

43

ตารางที่ 4.3 (ตอ)

รายการ จํานวน ราคาตอหนวย ราคารวม (บาท)

รายการเครื่องจักร โรงงานสกัดน้ํามนัปาลมดิบ ขนาด 15 ตันทะลายตอวัน 1. ชุดเครื่องแยกผลปาลม 1 600,000 600,000

ออกจากทะลาย 5 ตันตอช่ัวโมง 2. เกลียวลําเลยีง 9 200,000 1,800,000 3. สายพานลําเลียง 3 100,000 300,000 4. หมอทอดสุญญากาศ 2 600,000 1,200,000 5. เครื่องหีบเพลาเดี่ยว 1 900,000 900,000 6. เครื่องหีบเพลาคู 1 1,200,000 1,200,000 7. ตะแกรงสั่น 2 70,000 140,000 8. ถังพัก 4 ตัน 4 50,000 200,000 9. ถังพัก 3 ตัน 2 40,000 80,000 10. ถังอบแหงสุญญากาศ 2 200,000 400,000 11. เครื่องกรองแผน 25 คู 4 150,000 600,000 12. หอผ่ึงเย็น 1 100,000 100,000 13. ปมลม 1 20,000 20,000 14. Generator set 1 600,000 600,000

รวมคาใชจายทั้งหมด (บาท) 8,140,000

Page 55: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

44

ตารางที่ 4.3 (ตอ)

รายการ จํานวน ราคาตอหนวย ราคารวม (บาท) รายการเครื่องจักรโรงงานผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน 1. ถังปฏิกรณแบบปด 1 500,000 500,000

3,000 ลิตร Esterification 2. ถังปฏิกรณแบบปด 1 300,000 300,000

3,000 ลิตร Transesterification 3. ถังผสมเมทานอลและ KOH 1 50,000 50,000 4. ถังเก็บกลีเซอรอลดิบ 6.000 ลิตร 1 60,000 60,000 5. กรองผากอนเขาหัวจาย 20 ลิตร 1 20,000 20,000 6. ถังเก็บไบโอดีเซล 15,000 ลิตร 1 300,000 300,000 7. ถังผสมเมทานอลและกรดซลัฟวริก 750 ลิตร 1 15,000 15,000 8. Vacuum dryer ระเหยเมทานอลจากกลีเซอรอล 1 100,000 100,000 9. เครื่องควบแนน (Condenser) 1 100,000 100,000 10. ถังสุญญากาศรับเมทานอล 1 18,000 18,000 11. อาคารเก็บถังเมทานอล พรอมร้ัว 1 100,000 100,000 12. ถังน้ําลาง 2 20,000 40,000 13. ถังดัก 200 ลิตร 1 20,000 20,000 14. ถังน้ํารอน 1 90,000 90,000 15. ถังเติมกรดในน้ําลางกอนเขาระบบบําบัด 1 20,000 20,000 16. ถังเก็บน้ําบนหอสุญญากาศ 2,000 ลิตร 1 20,000 20,000 17. ปมสารเคมี และปมอ่ืนๆ 1 300,000 300,000 19. ถังผสมกรดฟอสฟอริก 100 ลิตร 1 5,000 5,000

รวมคาใชจายทั้งหมด (บาท) 2,058,000 หมายเหตุ 1. ขอมูลการประเมินราคาเครื่องจักรและอุปกรณเปนราคาที่ไดรับการประเมิน จาก หจก. มิตรเกษมซัพพลาย และจากการสอบถามจากผูเชี่ยวชาญ 2. คาใชจายรวมราคาภาษีมูลคาเพิ่มแลว

Page 56: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

45

4.5.2 คาใชจายกอนการดําเนินงาน (Pre-Operating Expenses) คาใชจายกอนการดําเนินการ เปนคาใชจายที่เกิดขึ้นตั้งแตวันแรกของการเริ่ม

โครงการจนถึงวันที่เร่ิมดําเนินการผลิตหรือการใหบริการ ซ่ึงไดแก คาใชจายในการศึกษาความเปนไปได คาธรรมเนียมตางๆ คาใชจายในการเดินทางของบุคลากร คาฝกอบรม คาใชจายในการทดลองการผลิต เงินเดือน สวัสดิการของบุคคลที่เกี่ยวของในชวงกอนเปดดําเนินการผลิต เปนตน ซ่ึงแสดงไวดังรายละเอียดใน ตารางที่ 4.4 ตารางที่ 4.4 แสดงงบประมาณคาใชจายกอนการดําเนินงาน รายการ งบประมาณ (บาท)

1. คาใชจายศกึษาความเปนไปได 150,000.00 2. คาใชจายการเดินทางของบคุลากร 40,000.00 3. งานติดตั้งเครือ่งจักร งานเดนิทอ 300,000.00 4. คาใชจายเขยีนแบบควบคุมงานกอสราง 200,000.00 5. คาใชจายทดลองการผลิต 5 คร้ัง 325,873.50 6. เงินเดือนบุคคลากรที่เกี่ยวของ ผูจัดการโครงการ 35,000/เดือน 420,000.00 วิศวกรโครงการ 15,000/เดือน 180,000.00 รวมคาใชจายกอนการดําเนนิงานทั้งหมด (บาท) 1,615,873.42 ในขอ 5 ของตารางที่ 4.4 คือ คาใชจายในสวนของการทดลองผลิต 5 คร้ังนั้นคิดจากมูลคาวัตถุดิบที่ใชในการผลิต ไดแก 1) ปาลมทะลาย ใชในผลิตครั้งละ 15,000 กิโลกรัม มูลคา 15,000 x 3.39 x 5 = 254,250 บาท 2) กรดฟอสฟอริก ใชในการผลิตครั้งละ 3.08 กิโลกรัม มูลคา 3.08 x 35 x 5 = 539 บาท 4) โปแตสเซียมไฮดรอกไซด ใชในการผลิตครั้งละ 43.05 กิโลกรัม มูลคา 43.05 x 50 x 5 = 10,762.5 บาท

Page 57: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

46

5) เมทานอล ใชในการผลิตครั้งละ 748.76 กิโลกรัม มูลคา 748.76 x 16 x 5 = 59,900.8 บาท 6) กรดซัลฟวริก ใชในการผลิตครั้งละ 2.24 กิโลกรัม มูลคา 2.24 x 20 x 5 = 224 บาท 7) น้ําใช ใชผลิตครั้งละ 3,690 ลิตร มูลคา 3,690 x 0.0107 x 5 = 197.42 บาท ดังนั้นมูลคาวัตถุดิบที่ใชในการทดลองผลิต 5 ครั้งเทากับ 254,250 + 539 + 10,762.5 + 59,900.8 + 224 + 197.42 = 325,873.5 บาท และมูลคาสวนนี้จะถูกเปลี่ยนเปนสินคาสําเร็จรูปบวกเพิ่มไปในงบประมาณกําไร-ขาดทุน ในปที่ 1 ดังนี้ 1) ไบโอดีเซล ผลิตได 16,932.17 ลิตร มูลคาที่ขายได 16,932.17 x 25.87 = 438,035.24 บาท 2) กลีเซอรอลดิบ ผลิตได 3,637.73 กิโลกรัม มูลคาที่ขายได 3,637.73 x 5 = 18,188.65 บาท 3) เมทานอลนํากลับ ผลิตได 1,299.19 กิโลกรัม มูลคาที่ขายได 1,299.19 x 12 = 15,590.28 บาท 4) กากปาลม ผลิตได 10,500 กิโลกรัม มูลคาที่ขายได 10,500 x 1.4 = 14,700 บาท 5) ทะลายปาลมเปลา ผลิตได 21,000 กิโลกรัม มูลคาที่ขายได 21,000 x 0.2 = 4,200 บาท ดังนั้น มูลคาสินคาสําเร็จรูป ที่ผลิตไดจากการดําเนินการทดลองผลิต 5 คร้ังเทากับ 438,035.24 + 18,188.65 + 15,590.28 + 14,700 + 4,200 = 490,714.17 บาท 4.5.3 เงินทุนหมุนเวียน (Working Capital)

เงินทุนหมุนเวียนเปนสวนหนึ่งของคาใชจายเงินลงทุนเริ่มแรกของโครงการ โดยคิดจาก มูลคาวัตถุดิบที่ใชเปนสินคาคงคลัง ในปที่ 1 มีวัตถุประสงคเพื่อใหการผลิตดําเนินไปอยางตอเนื่อง สามารถแสดงมูลคาเงินทุนหมุนเวียนในโครงการ ตามตารางที่ 4.5 โดยกําหนดให ราคาวัตถุดิบหลักและวัตถุดิบรองเปนดังนี้ ปาลมทะลายราคา 3.39 บาทตอกิโลกรัม

กรดฟอสฟอริกราคา 35 บาทตอกิโลกรัม โปแตสเซียมไฮดรอกไซดราคา 50 บาทตอกิโลกรัม เมทานอลราคา 16 บาทตอกิโลกรัม กรดซัลฟวริกราคา 20 บาทตอกิโลกรัม

Page 58: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

47

ตารางที่ 4.5 แสดงการจําแนกเงินทุนหมุนเวียน

ปริมาณ (กิโลกรัม) ระยะเวลาหมุนเวียน

(วัน)

อัตราหมุนเวยีน (รอบ) ปที่ 1

วัตถุดิบทางตรง : ปาลมทะลาย (กิโลกรัม) 7 42.86 105,000.00

สารเคมี : กรดฟอสฟอริก (กิโลกรัม) 15 20.00 47.25สารเคมี : โปแตสเซียมไฮดรอกไซด

(กิโลกรัม) 1520.00 661.50

สารเคมี : เมทานอล (กิโลกรัม) 15 20.00 11,505.38สารเคมี : กรดซัลฟวริก (กโิลกรัม) 15 20.00 34.40

รวมสินคาคงคลัง:วัตถุดิบ (กิโลกรัม) 117,248.52มูลคา (บาท) วัตถุดิบทางตรง :

ปาลมทะลาย (บาท) 7 42.86 355,950.00สารเคมี : กรดฟอสฟอริก (บาท) 15 20.00 1,653.75

สารเคมี : โปแตสเซียมไฮดรอกไซด (บาท) 15 20.00 33,075.00สารเคมี : เมทานอล (บาท) 15 20.00 184,086.00

สารเคมี : กรดซัลฟวริก (บาท) 15 20.00 687.96รวมมูลคาสินคาคงคลัง:วัตถุดิบ (บาท) 575,452.71

การกําหนดระยะเวลาหมุนเวียนของวัตถุดิบแตละชนิด นั้นขึ้นอยูกับความเหมาะสม

และความตอเนื่องในการปฎิบัติงาน เชน ปาลมทะลายนั้นงานวิจัยกําหนดให มีระยะเวลาหมุนเวียนกับ 7 วัน ซ่ึงในการออกแบบโรงงานตองกันพื้นที่สวนหนึ่งไวเปนลานเพื่อกองทะลายปาลมสด น้ําหนักประมาณ 100 ตัน เปนตน

Page 59: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

48

ดังนั้น สามารถกลาวไดวา คาใชจายในการลงทุน (Total Investment Cost) หรือเงินลงทุนเริ่มแรกของโครงการ ประกอบดวยคาใชจายสามสวน ไดแก เงินลงทุนในสินทรัพยถาวร คาใชจายกอนการเปดดําเนินการ และเงินทุนหมุนเวียน ซ่ึงแสดงไวในตารางที่ 4.6 ตารางที่ 4.6 แสดงประมาณการเงินลงทุนและโครงสรางทางการเงิน

รายการ ปที่ 0 สวนของทุน เงินกู รวม 1) เงินลงทุนในสินทรัพยถาวร :

งานปรับที่ดิน 100,000.00 50,000.00 50,000.00 100,000.00

อาคารโรงงาน และโครงสรางรับเครื่องจักร 1,900,000.00 950,000.00 950,000.00 1,900,000.00

เครื่องจักรและอุปกรณในการผลิต 14,728,000.00 7,364,000.00 7,364,000.00 14,728,000.00

อาคารสํานักงาน 200,000.00 100,000.00 100,000.00 200,000.00

อุปกรณสํานักงาน 150,000.00 75,000.00 75,000.00 150,000.00

ระบบบําบัดน้ําเสีย 3,500,000.00 1,750,000.00 1,750,000.00 3,500,000.00

รวมเงินลงทุนในสินทรัพยถาวร 20,578,000.00 10,289,000.00 10,289,000.00 20,578,000.00

2) คาใชจายกอนการดําเนินงาน 1,615,873.50 807,936.75 807,936.75 1,615,873.50 3) เงินทุนหมุนเวียน (คิดเฉพาะสินคาคงคลัง:วัตถุดิบปที่ 1) 575,452.71 287,726.36 287,726.36 575,452.71

รวม 22,769,326.21 11,384,663.11 11,384,663.11 22,769,326.21

ดังนั้น จากตารางที่ 4.6 คาใชจายในการลงทุนหรือเงินลงทุนของโครงการเริ่มแรก สามารถหาไดจาก ผลรวมของ เงินลงทุนในสินทรัพยถาวร คาใชจายกอนการดําเนินงาน และเงินทุนหมุนเวียน เทากับ 20,578,000.00 + 1,615,873.31 + 575,452.71 = 22,769,326.21 บาท โดยแบงออกเปนสองสวน คือ ของทุน และเงินกู เทาๆกันคือรอยละ 50

Page 60: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

49

4.6 การวิเคราะหทางการเงิน การวิเคราะหทางการเงินเปนการวิเคราะหขอมูลทางการเงินเพื่อนํามาประกอบการ

ตัดสินใจในการเลือกโครงการ สวนสําคัญคือการนําขอมูลทางการเงินมาคาดคะเนตนทุนรวมของโครงการ ซ่ึงจะประกอบไปดวย ตนทุนเงินลงทุนรวม (Total Investment Cost) และตนทุนการผลิต (Production Cost)

1. ตนทุนเงินลงทุนรวม ประกอบไปดวย เงินลงทุนถาวร และเงินทุนหมุนเวียนสุทธิ คาใชจายกอนการดําเนินงาน (Pre-operating expenses)

2. ตนทุนการผลิต ควรมีการจําแนกตนทุนการผลิตรวม ออกเปนตนทุนคงที่และตนทุนผันแปร เพื่อนําไปใชในการวิเคราะหความไว 4.6.1 ขอกําหนดวิเคราะหทางดานเศรษฐศาสตร

1. เวลาในการปฏิบัติ 16 ช่ัวโมงตอวัน หรือ 2 กะตอวัน วันทํางาน 300 วันตอป 2. แรงงานฝายผลิต 4 คนตอกะ หัวหนาฝายผลิต 1 คนตอกะ 3. กําลังการผลิตน้ํามันปาลมดิบที่ 15 ตันทะลายปาลมตอวัน และไบโอดีเซล

3,000 ลิตรตอวัน 4. โครงการมีอายุ 10 ป 5. อัตราดอกเบี้ยเงินกูระยะกลางจากธนาคาร คิดเปนรอยละ 7 ตอป โดยอางอิง

จากอัตราดอกเบี้ยเงินกูข้ันต่ํา หรือ MLR (Minimum Loan Rate) จาก ธนาคารพัฒนาวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดยอมแหงประเทศไทย (SME Bank) ซ่ึงประกาศใชตั้งแตวันที่ 2 มีนาคม 2552

6. ราคาขาย B100 ไดจากมติคณะกรรมการบริหารนโยบายพลังงาน (กบง.) กระทรวงพลังงาน เมื่อวันที่ 5 กุมภาพันธ 2550 (ภาคผนวก ข.) สวนราคาขายผลิตภัณฑพลอยไดอ่ืนๆ คิดราคา ณ ปจจุบัน ในอัตราคงที่ตลอดอายุโครงการ

7. การกําหนดราคารับซ้ือวัตถุดิบหลัก ใชการเก็บรวบรวมขอมูลราคายอนหลัง เพื่อหาคาเฉลี่ยของราคา และกําหนดเปนราคารับซ้ือวัตถุดิบสวนราคาวัตถุดิบรอง นั้นใชราคาอางองิจากราคาซื้อวัตถุดิบของสถานวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนนากน้ํามันปาลมและพืชน้ํามัน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร ณ เดือน มิถุนายน พ.ศ.2552 (ภาคผนวก ค.)

8. อัตราผลตอบแทนต่ําสุดที่นาพอใจของโครงการนี้ เทากับ 16% ตอป ซ่ึงประกอบดวย อัตราดอกเบี้ยเงินกูระยะกลางเทากับ 7% ตอป อัตราเงินเฟอเทากับ 3% ตอป และอัตราความเสี่ยงเทากับ 6% ตอป

9. ระยะเวลาในการกอสรางโรงงานและดําเนนิการทดลองผลิต 1 ป

Page 61: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

50

10. โครงการไดรับการสงเสริมการลงทุนจากคณะกรรมการสงเสริมการลงทุน (BOI) โดยไดรับการยกเวนภาษีเงินไดเปนเวลา 8 ป และลดลง 50% อีก 5 ป

ตนทุนและคาใชจายตางๆที่เกิดขึ้นจากการดําเนินงานทางธุรกิจ สามารถจําแนกตามลักษณะพฤติกรรมของตนทุนไดดังนี้ 4.6.2 ตนทุนคงที่ (Fixed cost) ตนทุนคงที่ เปนตนทุนที่ไมแปรผันตามจํานวนผลผลิตหรือกิจกรรม และจะมีจํานวนคงที่ในชวงที่พิจารณา นอกจากนั้นตนทุนคงที่ยังแบงออกไดเปนตนทุนคงที่ ที่กําหนดไวลวงหนาโดยฝายบริหาร เชน คาเสื่อมราคา คาภาษี และคาประกัน สวนตนทุนคงที่อีกประเภทหนึ่งเปนตนทุนคงที่ ที่กําหนดขึ้นในชวงเวลาสั้นๆภายใน 1 ป เชน เงินเดือนของผูควบคุมงาน คาใชจายในการโฆษณา คาใชจายในการคนควา ตนทุนคงที่ประเภทหลังนี้อาจเปลี่ยนแปลงไปตามโครงสรางของธุรกิจ และการกําหนดนโยบายวงเงินของฝายบริหาร สามารถแสดงรายการตนทุนคงที่ไดดังนี้ 4.6.2.1 คาใชจายในการขายและการบริหาร แสดงรายละเอียดได ดังตารางที่ 4.7ในที่นี้ไดแสดงไวเฉพาะปที่ 1 เทานั้น และกําหนดใหปรับเงินเดือน เพิ่มขึ้นรอยละ 4 ตอปทุกปตั้งแตปที่ 2 เปนตนไป ตารางที่ 4.7 คาใชจายในการขายและการบริหาร ปที่ 1 คาใชจายในการขายและการบริหาร จํานวนคน ปที่ 1

เงินเดือนผูจดัการ (บาท/เดือน) 22,000.00 1 264,000คาวัสดุสํานักงาน และคาใชจายเบ็ดเตล็ดอ่ืน ๆ (บาท/วนั) 200.00 60,000

พนักงานบัญช-ีการเงิน (บาท/เดือน) 10,000.00 1 120,000พนักงานการตลาด-จัดซ้ือ (บาท/เดือน) 10,000.00 1 120,000

พนักงาน QA-QC (บาท/เดือน) 10,000.00 1 120,000รวมคาใชจายในการขายและการบริหาร (บาทตอป) 684,000

4.6.2.2 ดอกเบี้ยเงินกูจาย สามารถคํานวณไดโดยแบงจายเปนงวดๆละเทากันทุกปเปนเวลา 5 ป โดยมีอัตรา

ดอกเบี้ย ซ่ึงคิดจากอัตราดอกเบี้ยเงินกูระยะกลาง เทากับรอยละ 8 ตอป ดังนี้ A = P (CRF, i%, n)

โดยที่

Page 62: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

51

A = Annual Payment CRF = Capital recovery factor = [i (1+i) n / (1+i) n -1] n = Number of periods P = Present worth

กําหนดให i = 7%, P = 11,384,663.11, n = 5 A = 11,384,663.11 (CRF, 7%, 5) = 2,498,403.85 บาท ดังนั้นดอกเบี้ยที่ตองชําระใหกับธนาคารเทากับ 2,498,403.85 บาทตอป ทุกปเปนเวลาติดตอกัน 5 ป รวมดอกเบี้ยที่ตองชําระทั้งส้ิน 2,498,403.85 บาท จากเงินตน 11,384,663.11 บาท ดังตารางที่ 4.8 ตารางที่ 4.8 การชําระเงินกูธนาคารตอป ปที่ จํานวนเงินทีจ่าย ดอกเบี้ยจาย เงินตนที่จายคนื เงินตนคงเหลือ 0 11,384,663.111 2,776,613.39 796,926.42 1,979,686.97 9,404,976.132 2,776,613.39 658,348.33 2,118,265.06 7,286,711.073 2,776,613.39 510,069.77 2,266,543.62 5,020,167.454 2,776,613.39 351,411.72 2,425,201.67 2,594,965.795 2,776,613.39 181,647.60 2,594,965.79 0.00

รวม 13,883,066.95 2,498,403.85 11,384,663.11 4.6.2.3 คาใชจายกอนการดําเนินงาน ซ่ึงไดแสดงรายละเอียดไวแลวใน ตารางที่ 4.4 ซ่ึงมีมูลคา 1,615,873.50 บาท โดยคาใชจายสวนนี้เปนสวนหนึ่งของเงินลงทุนเริ่มแรกดวย ดังนั้นเมื่อพิจารณาเปนตนทุนคงที่ จึงแบงออกเปนตนทุนคงที่เฉล่ียเทาๆตลอดอายุของโครงการ คือ 10 ป มูลคาปละ 161,587.4 บาท 4.6.2.4 ตนทุนคาเสื่อมราคาของเครื่องจักรและอุปกรณการผลิต

กําหนดใหคิดคาเสื่อมราคาแบบเสนตรง และมีอายุการใชงาน 10 ป ไมมีมูลคาซากของเครื่องจักรและอุปกรณการผลิต

Page 63: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

52

4.6.2.5 คาซอมบํารุงเครื่องจักร โดยคิดเปน 2% ของมูลคาเครื่องจักร อุปกรณการผลิต 4.6.2.6 คาโสหุยการผลิต กําหนดใหมีมูลคา วันละ 500 บาท ไดแก อุปกรณส้ินเปลืองตางๆในโรงงานและในสํานักงาน เชน คาโทรศัพท คาเอกสาร เมื่อพิจารณาสวนของตนทุนคงที่ทั้งหมดในโครงการ โดยคิดจากวัตถุดิบ คือ ปาลมทะลาย และผลิตภัณฑคือ ไบโอดีเซล สามารถแสดงไวใน ตารางที่ 4.9 โดยแสดงเปนตัวอยางตนทุนคงที่เฉพาะปที่ 1 เทานั้น และตนทุนคงที่ของโครงการตลอดอายุของโครงการนั้นไดแสดงไวใน 4.15 ตารางที่ 4.9 แสดงรายการตนทุนคงที่ ในปที่ 1 ขอมูลตนทุนคงที่ ราคา (บาท) 1. ดอกเบี้ยเงนิกูจาย 796,926.42 2. ตนทุนคาเสื่อมราคาเครื่องจักร 2,017,800.00 3. คาใชจายกอนการดําเนนิการเฉลี่ยเทากนั 10 ป 161,587.35 4. คาใชจายในการขายและการบริหาร 684,000.00 5. คาซอมบํารุงเครื่องจักร (2% ของมูลคาเครื่องจักร) 294,560.00 6. คาโสหุย วนัละ 500 บาท 150,000.00 ตนทุนคงที่ทั้งหมด 4,104,873.77 ราคาตนทุนคงที่ตอหนวย (บาทตอลิตรไบโอดีเซล) 3.94

4.6.3 ตนทุนผันแปร (Variable cost) ตนทุนผันแปร มีความหมายที่ตรงกันขามกับตนทุนคงที่ คือตนทุนนี้จะแปรผันตรงกับการเปลี่ยนแปลงปริมาณผลผลิต กลาวไดอีกนัยหนึ่ง คือ ปริมาณการผลิตมากใชเงินมาก การผลิตนอยใชเงินนอย ยอดเงินตนทุนผันแปรรวมจึงขึ้นกับยอดปริมาณผลผลิตที่ได หากมองในแงตนทุนตอหนวยพบวา ตนทุนผันแปรนี้มีคาคงที่อยางสัมพัทธ เพราะปริมาณการใชตอหนวยคอนขางแนนอน ไมเปล่ียนแปลง เชน สูตรผสมการใชสารเคมีตางๆเพื่อผลิตเปนยางรถยนต หรือสูตรผสมน้ําอัดลม ในตารางที่ 4.10 จะแสดงตัวอยางตนทุนผันแปรเฉพาะปที่ 1 ของงานวิจัยนี้ นอกจากนั้นงานวิจัยไดจําแนกใหเห็น ตนทุนผันแปรสวนของการสกัดน้ํามันปาลมดิบกับสวนของการผลิตไบโอดีเซล ไวในตารางที่ 4.13 และ 4.14 และตนทุนผันแปรตลอดอายุของโครงการนั้นจะแสดงไวใน ตารางที่ 4.16

Page 64: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

53

ตารางที่ 4.10 แสดงรายการตนทุนผันแปรใน ปที่ 1 ขอมูลตนทุนผันแปร ราคา (บาท)

1. วัตถุดิบที่ใชในการผลิต 19,657,188.0 2. แรงงานทางตรง 870,000.0 3. คาพลังงานไฟฟา 407,610.0 4. เชื้อเพลิง (ไบโอดีเซล) 1,764,789.8 ตนทุนผันแปรทั้งหมด 22,699,587.8 ราคาตนทุนผันแปรตอหนวย (บาทตอลิตรไบโอดีเซล) 21.81 ขอกําหนดในการคํานวณรายการตนทุนผันแปร

1) ปริมาณปาลมทะลาย 4,500,000 กิโลกรัมตอป 2) สามารถสกัดน้ํามันปาลมดิบได 21% โดยน้ําหนักของปาลมทะลาย 3) น้ํามันปาลมดิบ 1 กิโลกรัมสามารถผลิตไบโอดีเซลได 0.9471 กิโลกรัม

4) ปริมาณกรดซัลฟวริก ใชที่ 0.0728% โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบตอคร้ังการผลิต

5) ปริมาณกรดฟอสฟอริก ใชที่ 0.1% โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบตอคร้ังการผลิต

6) ปริมาณเมทานอลใช 24.35% โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบตอคร้ังการผลิต

7) ปริมาณโปแตสเซียมไฮดรอกไซด ใชที่ 1.4% โดยน้ําหนักของน้ํามันปาลมดิบตอคร้ังการผลิต

8) ความหนาแนนของน้ํามันไบโอดีเซลเทา 0.86 g/cm3 9) คาพลังงานไฟฟาที่ใชในการผลิต อางอิงจากการไฟฟาสวนภูมิภาค ที่อัตรา

หนวยละ (kw-hr) 2.5 บาท 10) น้ําใชในการผลิต คิดเปนรอยละ 20 ของปริมาณน้ํามันปาลมดิบ 6 คร้ังตอ

วัน

Page 65: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

54

การคํานวณรายการตนทุนผันแปรของโครงการนั้น สามารถแสดงไดดังตอไปนี้ โดยเปนการแสดงตัวอยางการคํานวณตนทุนผันแปรในปที่ 1 4.6.3.1 วัตถุดิบ 1) ปาลมทะลาย ราคาวัตถุดิบปาลมทะลาย = 3.39 บาทตอกิโลกรัม ปริมาณปาลมทะลาย = 4,500,000 กิโลกรัม ดังนั้นมูลคาซ้ือปาลมทะลาย = 3.39 x 4,500,000 = 15,255,000 บาท บวก มูลคาปาลมทะลายคงเหลือตนงวด = 355,950 บาทตอป หัก มูลคาปาลมทะลายคงเหลือปลายงวด = 355,950 บาทตอป มูลคาปาลมทะลายที่ใชในการผลิต (บาท) 15,255,000 + 355,950 - 355,950 = 15,255,000 บาทตอป 2) เมทานอล ราคาวัตถุดิบเมทานอล = 16 บาทตอกิโลกรัม ปริมาณเมทานอลที่ใช = 24.35% x 21% x 4,500,000 = 230,107.5 กิโลกรัมตอป มูลคาซ้ือเมทานอล = 16 x 230,107.5 = 3,681,720 บาทตอป บวก มูลคาเมทานอลคงเหลือตนงวด = 184,086 บาทตอป หัก มูลคาเมทานอลคงเหลือปลายงวด = 184,086 บาทตอป มูลคาวัตถุดิบเมทานอลที่ใชในการผลิต = 3,681,720 + 184,086 - 184,086 = 3,681,720 บาทตอป 3) โปแตสเซียมไฮดรอกไซด ราคาวัตถุดิบโปแตสเซียมไฮดรอกไซด = 50 บาทตอกิโลกรัม ปริมาณโปแตสเซียมไฮดรอกไซดที่ใช = 1.4% x 21% x 4,500,000 = 13,230 กิโลกรัมตอป มูลคาซ้ือโปแตสเซียมไฮดรอกไซด = 13,230 x 50 = 661,500 บาทตอป บวก มูลคาโปแตสเซียมไฮดรอกไซดคงเหลือตนงวด = 33,075 บาทตอป หัก มูลคาโปแตสเซียมไฮดรอกไซดคงเหลือปลายงวด = 33,075 บาทตอป

Page 66: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

55

มูลคาวัตถุดิบโปแตสเซียมไฮดรอกไซดที่ใชในการผลิต = 661,500 + 33,075 - 33,075 = 661,500 บาทตอป 4) กรดฟอสฟอริก ราคาวัตถุดิบกรดฟอสฟอริก = 35 บาทตอกิโลกรัม ปริมาณกรดฟอสฟอริกที่ใช = 0.1% x 21% x 4,500,000 = 945 กิโลกรัม มูลคาซ้ือกรดฟอสฟอริก = 945 x 35 = 33,075 บาทตอป บวก มูลคากรดฟอสฟอริกคงเหลือตนงวด = 1,653.75 บาทตอป หัก มูลคากรดฟอสฟอริกคงเหลือปลายงวด = 1,653.75 บาทตอป มูลคาวัตถุดิบกรดฟอสฟอริกที่ใชในการผลิต = 33,075+1,653.75-1,653.75 = 33,075 บาทตอป 5) กรดซัลฟวริก ราคาวัตถุดิบกรดซัลฟวริก = 20 บาทตอกิโลกรัม ปริมาณกรดซัลฟวริกที่ใช = 0.0728% x 21% x 4,500,000 = 687.96 กิโลกรัมตอป มูลคาซ้ือซัลฟวริก = 687.96 x 20 = 13,759.2 บาทตอป บวก มูลคากรดซัลฟวริกคงเหลือตนงวด = 687.96 บาทตอป หัก มูลคากรดซัลฟวริกคงเหลือปลายงวด = 687.96 บาทตอป มูลคาวัตถุดิบกรดซัลฟวริกที่ใชในการผลิต = 13,759.2+687.96 -687.96 = 13,759.2 บาทตอป 6) น้ําใชในการผลิต ราคาวัตถุดิบน้ําใชในการผลิต = 10.7 บาทตอลบ.ม. ปริมาณน้ําใชในการผลิตที่ใช = 20% x 6 x 21% x 4,500,000 = 1,134,000 ลิตร มูลคาวัตถุดิบน้ําใชในการผลิต = (1,134,000 x 10.7) ÷ 1000 = 12,133.8 บาทตอป ดังนั้น มูลคาวัตถุดิบที่เปนตนทุนผันแปรรวมเทากับ 15,255,000 + 3,681,720 + 661,500 + 33,075 + 13,759.2 + 12,133.8 = 19,657,188.0 บาท

Page 67: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

56

4.6.3.2 คาใชจายแรงงานทางตรง กําหนดจํานวนวันทํางาน 300 วัน 2 กะตอวัน ประกอบดวย หัวหนาฝายโรงงาน 2 คนตอวัน คาแรงวันละ 450 บาทตอคนตอวัน พนักงานฝายผลิต 2 คนตอวัน คาแรงวันละ 250 บาทตอคนตอวัน รวมเปนเงินทั้งส้ิน ((2x450) + (2x250)) x 300 = 870,000 บาทตอป

4.6.3.3 คาพลังงานไฟฟา คาใชจายอันเนื่องจาก การใชพลังงานไฟฟา ในการผลิตในแตละรอบการผลิตนั้น คิดมาจาก กําลังไฟฟาของเครื่องจักร อุปกรณการผลิตแตละชนิด คูณดวยจํานวนชั่วโมงการทํางานของอุปกรณการผลิตนั้นๆ โดยจํานวนชั่วโมงการทํางานนี้ อางอิงจาก ตารางที่ 4.1 และตารางที่ 4.2 นั่นคือ ตารางกิจกรรมการผลิตของการสกัดน้ํามันปาลมดิบและตารางกิจกรรมการผลิตไบโอดีเซล และสามารถแสดงปริมาณพลังงานไฟฟาได ดังตารางที่ 4.11 จะไดจํานวนหนวย (kw-hr) นําไปคูณดวย คาไฟฟาตอหนวยกําหนดไวเทากับ 2.5 บาทตอหนวย ตารางที่ 4.11 แสดงความตองการปริมาณพลังงานไฟฟา

แรงมารวม กําลัง เวลาทํางาน จํานวนหนวย ลําดับ รายการ จํานวน

HP kw ช่ัวโมง kw-hr

1 ชุดเครื่องแยกผลปาลมออกจากทะลาย 5 ตันตอช่ัวโมง

1 13 9.69 4.00 38.78

2 เกลียวลําเลียง 9 68 50.34 2.67 134.23 3 สายพานลําเลียง 3 22.5 16.78 0.67 11.19 4 หมอทอดสุญญากาศ 2 หมอ 2 10 7.46 8.00 59.66 5 เครื่องหีบเพลาเดี่ยว 1 60 44.74 0.67 29.83 6 เครื่องหีบเพลาคู 1 20 14.91 0.67 9.94 7 ตะแกรงสั่น 2 3 2.24 3 6.71 8 ถังพัก 4 ตัน 4 12 8.95 1 8.95 9 ถังพัก 3 ตัน 2 6 4.47 2 8.95

10 ถังอบแหงสุญญากาศ 2 2 1.49 3 4.47 11 เครื่องกรองแผน 25 คู 4 2 1.49 2 2.98 12 หอผ่ึงเย็น 1 2 1.49 1 1.49 13 ปมลม 1 0.5 0.37 2 0.75 14 Generator set 1

15 ถังเก็บปาลมดิบ 100,000 ลิตร มีระบบอุนรอน 1 2 1.49 1.00 1.49

16 ถังปฏิกรณแบบปด 3,000 ลิตร 1 7 5.22 4.00 20.88

Page 68: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

57

Esterification 17 ถังผสมกรดฟอสฟอริก 100 ลิตร 1 0.5 1.34 0.50 0.67

18 ถังปฏิกรณแบบปด 3,000 ลิตร Transesterification 1 7 5.22 7.92 41.32

19 ถังผสมเมทานอลและ KOH 1 4 2.98 1.00 3 20 ถังเก็บกลีเซอรอลดิบ 6.000 ลิตร 1 2 1.49 1.00 1.49 21 กรองผากอนเขาหัวจาย 50 ลิตร 1 22 ถังเก็บไบโอดีเซล 15,000 ลิตร 1 2 1.49 1.00 1.49

23 ถังผสมเมทานอลและกรดซัลฟวริก 750 ลิตร 1 2 1.49 0.5 0.75

24 vacuum dryer ระเหยเมทานอลจากกลีเซอรอล 1 2 1.49 3 4.47

25 ถังสุญญากาศรับเมทานอล 1 26 เครื่องควบแนน (condenser) 1 27 พ้ืนที่เก็บเมทานอล 1 2 1.49 0.5 0.75 28 ถังน้ําลาง 2 29 ถังดัก 200 ลิตร 1 2 1.49 1 1.49 30 ระบบสุญญากาศ water ejector 1 10 7.46 10 74.57 31 ถังน้ํารอน 1 2 1.49 0.67 0.99

32 ถังเติมกรดในน้ําลางกอนเขาระบบบําบัด 1 0.5 0.37 1 0.37

33 ระบบน้ําใชในโรงงาน 1 2 1.49 1 1.49

34 ระบบใหความรอนเตาเทอรมอลออยย แบบผสม 1 5 3.73 15 55.93

35 ถังเก็บน้ําบนหอสุญญากาศ 2,000 ลิตร 1 36 ระบบไฟฟาแสงสวางในโรงงาน 40 1.44 10 14.40

จากตารางที่ 4.11 แสดงพลังงานไฟฟาที่ใชในการผลิตตอรอบการผลิต จะไดพลังงานไฟฟาที่ตองใชในการผลิตไบโอดีเซล 3,000 ลิตรตอวัน จากทะลายปาลมสด 15 ตันทะลายตอวัน เทากับ 543.48 kw-hr ตอวัน คิดเปนมูลคา 543.48 x 2.5 = 1,358.70 บาทตอวัน

4.6.3.4 คาเชื้อเพลิง ระบบใหความรอนในโรงงาน เปนระบบเตาตมน้ํามันรอน (Thermal Oil Heater) โดยเตาตมน้ํามันรอนนี้มีลักษณะเปนทรงกระบอกนอน มีชองวางตรงแกนกลาง และมีขดทอน้ํามัน

Page 69: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

58

เทอรมอลออยขดอยูรอบๆ และสงน้ํามันเทอรมอลออยที่รอนพรอมใชงานแลว ไปแลกเปลี่ยนความรอนกับอุปกรณตางๆในกระบวนการผลิต ตามระบบทอ ความรอนที่น้ํามันเทอรมอลออยไดรับนี้ มาจาก น้ํามันไบโอดีเซล ที่ผลิตไดเอง โดยการใชหัวเผาพนเปลวไฟเขาไปในชองวางของเตาตมน้ํามันรอนนั่นเอง อัตราการใชน้ํามันไบโอดีเซลเปนเชื้อเพลิงในกระบวนการผลิต แสดงตัวอยางการคํานวณไดดังนี้ กรณีการทอดผลปาลมนั่นจากการกําหนดใหมี หมอทอดขนาด 5 ตัน จํานวน 2 ใบและทําการการทอดในแตละรอบการผลิตหมอละ 2 คร้ังนั่นคือ เมื่อคิดกําลังการผลิตรวมตอวันที่ 15 ตันทะลายผลปาลมสด แลวจะไดผลปาลมรวง ประมาณ 10,650 กิโลกรัม จะตองทอดผลปาลมแตละครั้งตอหมอ คือ 10,650 ÷ 4 = 2,662.5 กิโลกรัม และตองใชน้ํามันปาลมมาหมุนเวียนทอดประมาณ 984.4 กิโลกรัม เพื่อกําจัดความชื้นที่มีอยูในผลปาลมประมาณ 26% โดยน้ําหนักออกไป โดยมีอุณหภูมิเร่ิมตนที่ 30 °C จนสิ้นสุดกระบวนการที่อุณหภูมิประมาณ 90 °C ที่สภาวะสุญญากาศ 600 mmHg ดังนั้นจึงสามารถคํานวณพลังงานที่ตองใช ในการทอดผลปาลมไดดังนี้ 1) พลังงานความรอนของผลปาลม ในกระบวนการทอดนี้จะคิดคาพลังงานที่ใชเพื่อทําใหช้ันเนื้อของผลปาลมมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 30°C ถึง 90°C โดยสามารถคํานวณพลังงานความรอนสวนนี้ไดจากสมการ Q = mCpΔT Q = พลังงาน (kJ) m = มวล (kg) Cp = ความรอนจําเพาะ (kJ/kg °C) ΔT = ความแตกตางระหวางอุณหภูมิเร่ิมตนและอุณหภูมิสุดทาย (°C) โดย m = มวลเนื้อปาลมชั้นนอก = 2,662.5 x (59÷71) x (22÷59) = 825 kg Cp = 2.3028 kJ/kg°C ΔT = 90 - 30 = 60 °C ดังนั้น Q = 825 x 2.3028 x 60 = 113,988.6 kJ และเนื่องจากแตละรอบการผลิตเพื่อใหไดน้ํามันปาลมดิบ ประมาณ 3,000 ลิตรตอวันนั้น ตองทอดผลปาลมรวมสี่คร้ัง ซ่ึงตองใชพลังงานเทากับ 113,988.6 x 4 = 455,954.4 kJ 2) พลังงานที่ทําใหความชื้นในผลปาลมหมดไป เนื่องจากความชื้นในผลปาลมคิดเปน 26% ของทะลายปาลมสด ดังนั้นในผลปาลมจะมีความชื้นเทากับ 2662.5 x (59÷71) x (26÷59) = 975 kg ดังนั้นพลังงานที่ตองใหกับระบบเพื่อกําจัดความชื้นในผลปาลม สามารถคํานวณไดดังนี้

Page 70: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

59

Q = mCpΔT Q = พลังงาน (kJ) m = มวล (kg) Cp = ความรอนจําเพาะของน้ํา (kJ/kg °C) ΔT = ความแตกตางระหวางอุณหภูมิเร่ิมตนและอุณหภูมิสุดทาย (°C) โดย m = มวลเนื้อปาลมชั้นนอก = 975 kg Cp = 4.184 kJ/kg°C ΔT = 90 - 30 = 60 °C ดังนั้น Q = 975 x 4.184 x 60 = 244,764 kJ และเทากับ 244,764 x 4 = 979,056 kJ เมื่อทําการทอดสี่คร้ัง 3) พลังงานที่ใหแกน้ํามันหมุนเวียนทอด น้ํามันหมุนเวียนทอด จะใชน้ํามันปาลมดิบที่ผลิตได และคิดเปนผลิตภัณฑเมื่อส้ินสุดรอบการผลิต ซ่ึงตองใชน้ํามันหมุนเวียนทอดในอัตราสวน 984.4 kg ตอผลปาลม 2,662.5 kg สามารถคํานวณความรอนที่ตองใชไดจาก Q = mCpΔT Q = พลังงาน (kJ) m = มวล (kg) Cp = ความรอนจําเพาะ (kJ/kg °C) ΔT = ความแตกตางระหวางอุณหภูมิเร่ิมตนและอุณหภูมิสุดทาย (°C) โดย m = มวลน้ํามันหมุนเวียนทอด = 984.4 kg Cp = 2.3028 kJ/kg°C ΔT = 90 - 30 = 60 °C ดังนั้น Q = 984.4 x 2.3028 x 60 = 136,012.5 kJ ดังนั้นเมื่อรวมพลังงานที่ตองใชทั้งสามขอที่กลาวมาแลวนั้น สามารถสรุปไดวาในข้ันตอนการทอดผลปาลมดวยระบบทอดสุญญากาศ ตองการพลังงานเทากับ 455,954.4 kJ + 979,056 kJ + 136,012.5 kJ = 1,571,022.9 kJ และสามารถคิดเปนปริมาณเชื้อเพลิงไบโอดีเซลที่ใชใชผลปาลมไดจาก การที่ทราบวา ไบโอดีเซลนั้นใหพลังงานความรอน 42,255.47 kJ/kg ดังนั้นจึงตองใชเชื้อเพลิงไบโอดีเซลในกระบวนการทอดผลปาลมทั้งส้ิน 1,571,022.9 ÷ 42,255.47 = 31.18 kg หรือ 36.25 ลิตร และหากคําถึงถึงประสิทธิภาพเชิงความรอนในระบบที่ไมเกิน 35% (J.M.Smith, 1987) จึงตองใชไบโอดีเซลในกระบวนการทอดสุญญากาศนี้เทากับ 36.25 ÷ 0.35 = 103.57 ลิตร

Page 71: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

60

ดังนั้นอาศัยการคํานวณในลักษณะเดียวกันนี้ของขั้นตอนการผลิตตางๆจึงสามารถแสดงการใชพลังงานเชื้อเพลิงไดใน ตารางที่ 4.12 ตารางที่ 4.12 แสดงปริมาณเชื้อเพลิงไบโอดีเซล

มวล Cp T พลังงาน ไบโอดีเซล รายการ

(kg) (kJ/kg C) (°C) Q (kJ) (liter) โรงงานสกัดน้าํมันปาลมดิบ ข้ันตอนการทอด

Q น้ํามันเปลือก 3300 2.3028 60 455,954.4 12.55Q น้ําในเนื้อปาลม 3780 4.184 60 948,931.2 26.11

Q น้ํามันหมุนเวียนทอด 1968.8 2.3028 60 272,025.1 7.49โรงงานผลิตไบโอดีเซล ข้ันตอนกําจดัยางเหนียว 3080 2.3028 50 354,631.2 9.76ข้ันตอนกําจดัน้ํา

Q CPO 3046.12 2.3028 55 385,803.2 10.62Q น้ํา 30 4.184 55 6,903.60 0.19

ข้ันตอน Esterification - - - - -ข้ันตอน Transesterification#1 - - - - -ข้ันตอน Transesterification#2

Q ไบโอดีเซล 3039.06 2.25 25 170,947.1 4.70Q MeOH 205.8 2.58 25 13,274.10 0.37

ข้ันตอน Recovery MeOH Q ไบโอดีเซล 2780.51 2.25 35 218,965.1 6.03

Q MeOH 50 2.58 35 4,515.00 0.12ข้ันตอนกําจดัน้ํา

Q ไบโอดีเซล 2730 2.25 10 61,425.00 1.69 จากตารางที่ 4.12 แสดงปริมาณเชื้อเพลิงไบโอดีเซลที่ใชตอรอบการผลิต โดยแสดงขั้นตอนการผลิตแตละขั้นตอนที่ตองใชน้ํามันไบโอดีเซลเปนเชื้อเพลิงเพื่อปอนเขาสู Thermal

Page 72: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

61

oil heater โดยแยกออกเปนสวนของการสกัดน้ํามันปาลมดิบ และสวนของโรงงานผลิตไบโอดีเซล และในบางขั้นตอนการผลิต เชน ในขั้นตอนการทําปฏิกิริยา เอสเตอริฟเคชัน นั้น ไมตองคํานวณคาพลังงาน เนื่องจากในขั้นตอนกอนหนา มีอุณหภูมิที่พอเหมาะ หรือ สูงกวา อุณหภูมิของขั้นตอนที่ตอเนื่องมานั่นเอง โดยปริมาตรน้ํามันไบโอดีเซลที่ใชเปนเชื้อเพลิงตอรอบการผลิต เทากับ 79.62 ลิตร แตเนื่องตองชดเชย คาประสิทธิภาพเชิงความรอน ที่ 35% ดังนั้นจึงตองใชไบโอดีเซลเปนเชื้อเพลิงเทากับ 79.62 ÷ 0.35 = 227.48 ลิตรตอวัน ตารางที่ 4.13 แสดงใหเห็น ตนทุนผันแปรของกระบวนการผลิตน้ํามันปาลมดิบ โดยมีวัตถุดิบ คือ ปาลมทะลาย โดยแยกรายการของคาใชจายพลังงานไฟฟา และคาใชจายเชื้อเพลิงไบโอดีเซล ตามสัดสวน คือ พลังงานไฟฟาในโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบนั้น ตองการพลังงานไฟฟาที่ใชในกระบวนการผลิตเทากับ 354.84 kw-hr คิดเปนมูลคาพลังงานไฟฟาในปที่ 1 เทากับ 354.84 x 2.5 x 300 = 266,130 บาทตอป และปริมาณของเชื้อเพลิงที่ใชในกระบวนการผลิต เทากับ 131.84 ลิตร คิดเปนมูลคา เทากับ 131.84 x 25.86 x 300 = 1,022,814.7 บาทตอป ทั้งนี้ราคาไบโอดีเซลใชราคาหนาหัวจายของโรงงานเปนตัวกําหนดราคาเชื้อเพลิงไบโอดีเซล สวนคาใชจายแรงงานทางตรงนั้นเทากับ 870,000.0 ÷ 2 = 435,000.0 บาทตอป เนื่องจากทั้งสองกระบวนการผลิตมีสัดสวนการใชแรงงานทางตรงเทากัน ดังนั้น ตนทุนผันแปรของกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบ เทากับ 16,978,944.7 บาทตอป คิดเปน 18.0 บาทตอกิโลกรัมน้ํามันปาลมดิบ ตารางที่ 4.14 แสดงใหเห็น ตนทุนผันแปรของกระบวนการผลิตไบโอดีเซลโดยมีวัตถุดิบ คือ น้ํามันปาลมดิบ ซ่ึงสงตอมาจากกระบวนการผลิตกอนหนา คือ กระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบ ดังนั้น มูลคาวัตถุดิบน้ํามันปาลมดิบในกระบวนการผลิตไบโอดีเซลนี้ จะไดจาก ตนทุนผันแปรในกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบนั่นเองเทากับ 16,978,944.7 บาทตอป และคาใชจายพลังงานไฟฟาคิดตามสัดสวน ซ่ึงกระบวนการผลิตไบโอดีเซลนี้ใชพลังงานไฟฟาตอวันเทากับ 115.46 kw-hr คิดเปนมูลคาเทากับ 115.46 x 2.5 x 300 = 86,595 บาทตอป และคาใชจายเชื้อเพลิง กระบวนการผลิตไบโอดีเซลใชเชื้อเพลิงปริมาณ 95.64 ลิตร คิดเปนมูลคาเทากับ 95.64 x 25.86 x 300 = 741,975.1 บาทตอป

Page 73: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

62

ตารางที่ 4.13 แสดงตนทุนผันแปรในปที่ 1 เฉพาะโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบ รายการ ปที่ 1

วัตถุดิบ : ปาลมทะลาย 15,255,000.0

คาใชจายแรงงานทางตรง 435,000.0 คาพลังงานไฟฟา 266,130.0 เชื้อเพลิงในการผลิต (ไบโอดีเซล) 1,022,814.7 รวมตนทุนผันแปร (บาท) 16,978,944.7 ตนทุนผันแปรตอหนวย (บาทตอกิโลกรัมน้ํามันปาลมดบิ) 18.0

ตารางที่ 4.14 แสดงตนทุนผันแปรในปที่ 1 เฉพาะโรงงานผลิตไบโอดีเซล

รายการ ปที่ 1 วัตถุดิบ : (บาท)

น้ํามันปาลมดบิปาลม 16,978,944.7 เมทานอล 3,681,720.0

โปแตสเซียมไฮดรอกไซด 661,500.0 กรดฟอสฟอริก 33,075.0

กรดซัลฟวริก 13,759.2 น้ําที่ใชในการผลิต 12,133.8

คาใชจายแรงงานทางตรง (บาท) 435,000.0 คาพลังงานไฟฟา (บาท) 86,595.0 เชื้อเพลิงไบโอดีเซล (บาท) 741,975.1 รวมตนทุนผันแปร (บาท) 22,644,702.8 ตนทุนผันแปรตอหนวย (บาทตอลิตรไบโอดีเซล) 21.76

Page 74: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

63

4.6.4 ประมาณการงบประมาณการเงิน หลังจากที่ไดจําแนกตนทุนออกเปนตนทุนชนิดตางๆแลว ข้ันตอนตอไปจะเปนการนําขอมูลที่ไดมาจัดทํางบประมาณการดําเนินงานของโครงการ ไดแก การประมาณการงบกําไร-ขาดทุน การประมาณการงบกระแสเงินสด เพื่อวิเคราะหความเหมาะสมในการลงทุนตอไป การประมาณการงบประมาณการเงินแสดงไวใน ตารางที่ 4.15 ถึงตารางที่ 4.18 ซ่ึงจะแสดงรายละเอียดการประมาณทางตลอดอายุของโครง คือ 10 ป

Page 75: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ตารางที่ 4.15 การประมาณการคาใชจายตนทุนคงที่ ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 รายการ ปที่ 1 ปที่ 2 ปที่ 3 ปที่ 4 ปที่ 5 ปที่ 6 ปที่ 7 ปที่ 8 ปที่ 9 ปที่ 10

คาใชจายในการขายและการบริหาร (บาท) 684,000.0 711,360.0 739,814.4 769,407.0 800,183.3 832,190.6 865,478.2 900,097.3 936,101.2 973,545.3คาเสื่อมราคา : (บาท)

อาคารโรงงาน 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 75,000.0 งานโครงสรางรับเครื่องจักร 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0 20,000.0

อาคารสํานักงาน 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 10,000.0 อุปกรณสํานักงาน 30,000.0 30,000.0 30,000.0 30,000.0 30,000.0 - - - - -

เครื่องจักรอุปกรณการผลิต 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 1,532,800.0 ระบบบําบัดน้ําเสีย 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0 350,000.0

คาใชจายกอนการดําเนินการเฉลี่ยเทากัน 10 ป (บาท) 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4 161,587.4คาโสหุยในโรงงาน วันละ 300 บาท 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0 90,000.0คาโสหุยในสํานักงาน วันละ 200 บาท 60,000.0 62,400.0 64,896.0 67,491.8 70,191.5 72,999.2 75,919.1 78,955.9 82,114.1 85,398.7คาซอมแซมและบํารุงเครื่องจักร (2%ของมูลคาเครื่องจักร) 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0 294,560.0ดอกเบี้ยเงินกู (บาท) 796,926.4 658,348.3 510,069.8 351,411.7 181,647.6 - - - - - รวมตนทุนคงที่(บาท) 4,104,873.8 3,996,055.7 3,878,727.5 3,752,257.9 3,615,969.7 3,439,137.1 3,475,344.7 3,513,000.6 3,552,162.7 3,592,891.3ตนทุนคงที่ตอหนวย(บาทตอลิตรไบโอดีเซล) 3.94 3.84 3.73 3.61 3.47 3.30 3.34 3.38 3.41 3.45

64

Page 76: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ตารางที่ 4.16 การประมาณการคาใชจายตนทุนผันแปรที่ ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 รายการ ปที่ 1 ปที่ 2 ปที่ 3 ปที่ 4 ปที่ 5 ปที่ 6 ปที่ 7 ปที่ 8 ปที่ 9 ปที่ 10

วัตถุดิบ :

ปาลมทะลาย 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,255,000.0 15,610,950.0

เมทานอล 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,681,720.0 3,865,806.0

โปแตสเซียมไฮดรอกไซด 661,500.0 661,500.0 661,500.0 661,500.0 661,500.0 661,500.0 661,500.0 661,500.0 661,500.0 694,575.0

กรดฟอสฟอริก 33,075.0 33,075.0 33,075.0 33,075.0 33,075.0 33,075.0 33,075.0 33,075.0 33,075.0 34,728.8

กรดซัลฟวริก 13,759.2 13,759.2 13,759.2 13,759.2 13,759.2 13,759.2 13,759.2 13,759.2 13,759.2 14,447.2คาแรงฝายผลิต (บาท) 870,000.0 904,800.0 940,992.0 978,631.7 1,017,776.9 1,058,488.0 1,100,827.5 1,144,860.6 1,190,655.1 1,238,281.3คาน้ําที่ใชในการผลิต (บาท) 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8 12,133.8คาพลังงานไฟฟา (บาท) 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0 407,610.0

เชื้อเพลิงในการผลิต (ไบโอดีเซล)

1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8 1,764,789.8

รวมตนทุนผันแปร (บาท) 22,699,587.8 22,734,387.8 22,770,579.8 22,808,219.5 22,847,364.8 22,888,075.9 22,930,415.4 22,974,448.5 23,020,242.9 23,643,321.8

ตนทุนผันแปรตอหนวย (บาทตอลิตรไบโอดีเซล) 21.46 21.85 21.88 21.92 21.95 21.99 22.03 22.08 22.12 22.72

65

Page 77: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ตารางที่ 4.17 ประมาณการงบกําไรขาดทุนตั้งแต ปที่ 1 ถึง ปที่ 10 รายการ ปที่ 1 ปที่ 2 ปที่ 3 ปที่ 4 ปที่ 5 ปที่ 6 ปที่ 7 ปที่ 8 ปที่ 9 ปที่ 10

ยอดขาย : ไบโอดีเซล (ลิตร) 1,057,640.9 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7 1,040,708.7

กลีเซอรอลดิบ (กิโลกรัม) 227,224.7 223,587.0 223,587.0 223,587.0 223,587.0 223,587.0 223,587.0 223,587.0 223,587.0 223,587.0กากปาลม (กิโลกรัม) 640,500.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0 630,000.0

Recovery MeOH (กิโลกรัม) 81,151.7 79,852.5 79,852.5 79,852.5 79,852.5 79,852.5 79,852.5 79,852.5 79,852.5 79,852.5ทะลายปาลม (กิโลกรัม) 1,281,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0 1,260,000.0

รวม 3,139,447.6 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0 3,088,449.0ราคาขาย :

ไบโอดีเซล (บาท / ลิตร) 25.86 25.86 25.86 25.86 25.86 25.86 25.86 25.86 25.86 25.86กลีเซอรอลดิบ (บาท / กก.) 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00

กากปาลม (บาท / กก.) 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40Recovery MeOH (บาท / กก.) 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00

ทะลายปาลม (บาท / กก.) 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20รายไดจากการขาย :

รายไดจากการขายไบโอดีเซล (บาท) 27,350,593.4 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5 26,912,727.5รายไดจากการขายกลีเซอรอลดิบ (บาท) 1,136,123.6 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0 1,117,935.0

รายไดจากการขายกากปาลม (บาท ) 896,700.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0 882,000.0รายไดจากการขาย Recovery MeOH 973,820.2 958,230.0 958,230.0 958,230.0 958,230.0 958,230.0 958,230.0 958,230.0 958,230.0 958,230.0

รายไดจากการขายทะลายปาลม (บาท) 256,200.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0 252,000.0รายไดรวม (บาท) 30,613,437.3 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5 30,122,892.5

66

Page 78: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ตารางที่ 4.17 การประมาณการงบกําไร-ขาดทุน ตั้งแตปที่ 1 ถึง ปที่ 10 (ตอ) รายการ ปที่ 1 ปที่ 2 ปที่ 3 ปที่ 4 ปที่ 5 ปที่ 6 ปที่ 7 ปที่ 8 ปที่ 9 ปที่ 10

หัก ตนทุนโรงงาน : วัตถุดิบทางตรง:

มูลคาสินคาคงคลังตนงวด:วัตถุดิบ 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 บวก จัดซื้อวัตถุดิบ 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18

มูลคาวัตถุดิบพรอมใช 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64 20,232,64หัก สินคาคงคลังปลายงวด:วัตถุดิบ 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 575,453 0

มูลคาวัตถุดิบใชในการผลิต 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 19,657,18 20,232,64แรงงานทางตรง (บาท) 870,000 904,800 940,992 978,632 1,017,777 1,058,488 1,100,828 1,144,861 1,190,655 1,238,281คาโสหุยการผลิต :

คาพลังงานไฟฟา (บาท) 407,610 407,610 407,610 407,610 407,610 407,610 407,610 407,610 407,610 407,610 คาเชื้อเพลิง(ไบโอดีเซล) 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790 1,764,790

คาซอมแซมและบํารุงเครื่องจักร (2 %ของมูลคา 294,560 294,560 294,560 294,560 294,560 294,560 294,560 294,560 294,560 294,560คาใชจายอื่นๆในการผลิต วันละ 300 บาท 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000

คาเสื่อมราคา (บาท) 2,017,800 2,017,800 2,017,800 2,017,800 2,017,800 1,987,800 1,987,800 1,987,800 1,987,800 1,987,800รวมคาโสหุยการผลิต (บาท) 4,574,760 4,574,760 4,574,760 4,574,760 4,574,760 4,544,760 4,544,760 4,544,760 4,544,760 4,544,760รวมตนทุนการผลิต (บาท) 25,101,94 25,136,74 25,172,94 25,210,58 25,249,72 25,260,43 25,302,77 25,346,80 25,392,60 26,015,68

67

Page 79: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ตารางที่ 4.17 การประมาณการงบกําไร-ขาดทุน ตั้งแตปที่ 1 ถึง ปที่ 10 (ตอ) รายการ ปที่ 1 ปที่ 2 ปที่ 3 ปที่ 4 ปที่ 5 ปที่ 6 ปที่ 7 ปที่ 8 ปที่ 9 ปที่ 10

ตนทุนสินคาขาย (บาท) : สินคาคงคลังตนงวด:สินคาสําเร็จรูป (บาท) 0 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631

บวก ตนทุนการผลิต (บาท) 25,101,948 25,136,748 25,172,940 25,210,580 25,249,725 25,260,436 25,302,775 25,346,808 25,392,603 26,015,682ตนทุนสินคาพรอมขาย (บาท) 25,101,948 25,611,378 25,647,570 25,685,210 25,724,355 25,735,066 25,777,406 25,821,439 25,867,234 26,490,312

หัก สินคาคงคลังปลายงวด:สินคาสําเร็จรูป (บาท) 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 474,631 ตนทุนสินคาขาย (บาท) 24,627,317 25,136,748 25,172,940 25,210,580 25,249,725 25,260,436 25,302,775 25,346,808 25,392,603 26,015,682กําไรขั้นตน (บาท) 5,986,120 4,986,145 4,949,953 4,912,313 4,873,168 4,862,457 4,820,117 4,776,084 4,730,290 4,107,211หัก ตนทุนในการดําเนินการ

คาใชจายในการบริหาร (บาท) 684,000 711,360 739,814 769,407 800,183 832,191 865,478 900,097 936,101 973,545 ดอกเบี้ยจาย (บาท) 796,926 658,348 510,070 351,412 181,648 0 0 0 0 0

รวมตนทุนในการดําเนินการ (บาท) 1,480,926 1,369,708 1,249,884 1,120,819 981,831 832,191 865,478 900,097 936,101 973,545กําไร(ขาดทุน)กอนหักภาษี (บาท) 4,505,194 3,616,436 3,700,069 3,791,494 3,891,337 4,030,266 3,954,639 3,875,987 3,794,188 3,133,665หัก ภาษี 30% (บาท) 0 0 0 0 0 0 0 0 569,128 470,050 กําไร(ขาดทุน)สุทธิ (บาท) 4,505,194 3,616,436 3,700,069 3,791,494 3,891,337 4,030,266 3,954,639 3,875,987 3,225,060 2,663,616กําไรสะสม (บาท) 4,505,194 8,121,630 11,821,699 15,613,193 19,504,530 23,534,796 27,489,435 31,365,421 34,590,482 37,254,097

68

Page 80: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

ตารางที่ 4.18 การประมาณการงบกระแสเงนิสด ตั้งแตปที่ 1 ถึง ปที่ 10 รายการ ปที่ 0 ปที่ 1 ปที่ 2 ปที่ 3 ปที่ 4 ปที่ 5 ปที่ 6 ปที่ 7 ปที่ 8 ปที่ 9 ปที่ 10

1. กระแสเงินสดรับ :

รายไดจากการขายไบโอดีเซล (บาท) 27,350,593 26,912,728 26,912,728 26,912,728 26,912,728 26,912,728 26,912,728 26,912,728 26,912,728 26,912,728

รายไดจากการขายกลีเซอรอลดิบ (บาท) 1,136,124 1,117,935 1,117,935 1,117,935 1,117,935 1,117,935 1,117,935 1,117,935 1,117,935 1,117,935

รายไดจากการขายกากปาลม (บาท ) 896,700 882,000 882,000 882,000 882,000 882,000 882,000 882,000 882,000 882,000

รายไดจากการขายเมทานอลนํากลับ (บาท) 973,820 958,230 958,230 958,230 958,230 958,230 958,230 958,230 958,230 958,230

รายไดจากการขายทะลายปาลม (บาท) 256,200 252,000 252,000 252,000 252,000 252,000 252,000 252,000 252,000 252,000

มูลคาซาก 1,050,000

เงินทุนหมุนเวียน 575,453

รวมกระแสเงินสดรับ (บาท) 30,613,437 30,122,893 30,122,893 30,122,893 30,122,893 30,122,893 30,122,893 30,122,893 30,122,893 31,748,345

2. กระแสเงินสดจาย :

เงินลงทุนทั้งสิ้น - 22,769,326

ตนทุนโรงงานไมรวมคาเสื่อมราคา 23,084,148 23,118,948 23,155,140 23,192,780 23,231,925 23,272,636 23,314,975 23,359,008 23,404,803 24,027,882

ตนทุนการดําเนินงาน (ไมรวมคาเสื่อมราคาและคาใชจายกอนเปดดําเนินการ)

1,480,926 1,369,708 1,249,884 1,120,819 981,831 832,191 865,478 900,097 936,101 973,545

ภาษีเงินได - - - - - - - - 569,128 470,050

รวมกระแสเงินสดจาย - 22,769,326 - 24,565,074 - 24,488,656 - 24,405,024 - 24,313,598 - 24,213,756 - 24,104,826 - 24,180,454 - 24,259,106 - 24,910,032 - 25,471,477

3.กระแสเงินสดสุทธิ - 22,769,326 6,048,363 5,634,236 5,717,869 5,809,294 5,909,137 6,018,066 5,942,439 5,863,787 5,212,860 6,276,868

มูลคาปจจุบันของกระแสเงินสดสุทธิ - 22,769,326 5,214,112 4,187,139 3,663,210 3,208,415 2,813,399 2,470,055 2,102,613 1,788,631 1,370,722 1,422,841

69

Page 81: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

70

4.6.5 การคํานวณผลตอบแทนจากการลงทุน 4.6.5.1 อัตราผลตอบแทนภายใน (Internal rate of return, IRR) สามารถคํานวณไดจากสมการที่ 1

0)1(1

=−+∑

=c

n

tt

t Ir

CF (1)

โดย Ic = เงินลงทุนของโครงการ (บาท) CFt = กระแสเงินสดไหลเขาสุทธิในปที่ t (บาท) n = อายุโครงการ (ป) r = อัตราผลตอบแทนภายในของการลงทุน (รอยละ)

36,276,868.45,634,236.16,048,363. .222,769,326 10r)(1...2r)(1r)(1

0 −+

+++

++

=

จากการแกสมการหาคาตัวแปร สามารถคํานวณหาคาอัตราผลตอบแทนภายในได เทากับ 22% ซ่ึงมีคามากกวา MARR หรือผลตอบแทนต่ําสุดที่นาพอใจ จึงสามารถพิจารณาไดวา โครงการลงทุนนี้มีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน

4.6.5.2 มูลคาปจจุบันสุทธิ (Net Present Value, NPV) สามารถคํานวณไดจากสมการที่ 2 C

kR

kR

kRNPV n

n −+

+++

++

=)1(

........)1()1( 2

21 (2)

โดย C = เงินลงทุนเริ่มแรก (บาท)

Rn = กระแสเงินสดสุทธิปที่ n (บาท) k = อัตราผลตอบแทนต่ําแทนต่ําสุดที่พอใจ (รอยละ) n = ระยะเวลาโครงการ (ป)

.222,769,326 1016)(1...216)(116)(1

NPV −+

+++

++

=36,276,868.45,634,236.16,048,363.

จากการแกสมการจะได NPV เทากับ 5,471,810.4 บาท ซ่ึงมีคามากกวาหรือเทา 0 จึงสามารถพิจารณาไดวาโครงการลงทุนนี้มีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน

4.6.5.3 ระยะเวลาคืนทุน (Payback Period) ระยะเวลาคืนทุนสามารถคํานวณไดจากสมการที่ 3

∑∑==

≥n

tt

n

tt IA

11 (3)

Page 82: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

71

หรือ ีดสุทธิรายปกระแสเงินส

ร่ิมแรกเงินลงทุนเนทุนระยะเวลาคื =

ตารางที่ 4.19 แสดงกระแสเงินสดสุทธิสะสม

ปที่ กระแสเงนิสดสุทธิ กระแสเงนิสดสุทธิสะสม 0 -22,769,326.2 -22,769,326.2 1 6,048,363.1 -16,720,963.1 2 5,634,236.4 -11,086,726.7 3 5,717,868.5 -5,368,858.2 4 5,809,294.3 440,436.1 5 5,909,136.9 6,349,572.9 6 6,018,066.1 12,367,639.0 7 5,942,438.9 18,310,077.9 8 5,863,786.7 24,173,864.6 9 5,212,860.1 29,386,724.8 10 6,276,868.3 35,663,593.1

ดังนั้นสามารถคํานวณไดวาระยะเวลาคืนทุนของโครงการ = 3 + (5,368,858.2 ÷ 5,809,294.3) = 3.92 ป 4.6.5.4 อัตราสวนผลประโยชนตอเงินลงทุน (Benefit Cost ratio, B/C ratio) หรือ ดัชนีกําไร (Profitability Index, PI) สามารถคํานวณไดตามสมการที่ 4

C

n1t tr)(1

tR

PI∑= += (4)

โดย tR = กระแสเงินสดรับสุทธิรายปตั้งแตปที่ 1, 2,…, ปที่ n

n = อายุของโครงการ (ป) r = อัตราผลตอบแทนจากการลงทุน (IRR) c = เงินลงทุนเริ่มแรก (บาท)

Page 83: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

72

∑= +

n1t tr)(1

tR = มูลคาปจจุบันของผลรวมกระแสเงินสดรับสุทธิ

ในแตละป (บาท) ดังนั้น จากตารางที่ 19 ในบรรทัดของมูลคาปจจุบันของกระแสเงินสดสุทธิ ตั้งแตปที่ 1 ถึงปที่ 10 B/C ratio = 28,241,136.6 ÷ 22,769,326.2 = 1.24 เทา เนื่องจากอัตราสวนผลประโยชนตอเงินลงทุนนั้นสามารถคํานวณไดเทากับ 1.24 ซ่ึงมีคามากกวาหรือเทากับ 1 ดังนั้นจึงพิจารณาไดวาโครงการนี้มีความเหมาะสมตอการลงทุน

4.6.5.5 การวิเคราะหความไว (Sensitivity Analysis) ในการวิเคราะหความไวจะทําการวิเคราะหการเปลี่ยนแปลงของปจจัยหลัก 3

ปจจัย นั่นคือ ราคาขาย, ปริมาณขาย, และตนทุนวัตถุดิบการผลิต โดยกําหนดใหราคาขายเพิ่มขึ้นหรือลดลงรอยละ 10 ปริมาณขายเพิ่มขึ้นหรือลดลงรอยละ 5 และตนทุนวัตถุดิบการผลิตเพิ่มขึ้นหรือลดลงรอยละ 10 ซ่ึงสามารถวิเคราะหไดดังตารางที่ 4.21 ตารางที่ 4.20 แสดงผลจากการวิเคราะหความไว

การเปลี่ยนแปลงตัวแปร ผลตอบแทน ราคาขายไบโอดีเซล

(บาท/ลิตร) ราคาปาลมทะลาย

(บาท/กก.) NPV B/C IRR

เพิ่มขึ้น ลดลง เพิ่มขึ้น ลดลง (บาท) Ratio (%) 10% 17,479,411.2 1.77 35%

10% -6,535,790.5 0.71 8% 10% -1,826,400.2 0.92 14% 10% 12,770,020.9 1.56 30%

10% 10% 10,181,200.7 1.45 27% 10% 10% 24,777,621.7 2.09 42%

10% 10% -13,834,001.0 0.39 -3% 10% 10% 762,420.0 1.03 17%

หมายเหตุ คา IRR ที่ขีดเสนใต หมายถึง IRR > MARR

Page 84: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

73

จากตารางที่ 4.20 เมื่อทําการเปลี่ยนแปลงคาของตัวแปรแบบปจจัยเดี่ยวจะเห็นไดวา 1) เมื่อตัวแปรของราคาขายไบโอดีเซลมีการปรับตัวเพิ่มขึ้น 10% จะทําใหโครงการมีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน 2) เมื่อตัวแปรของราคาขายไบโอดีเซลมีการปรับตัวลดลง 10% จะทําใหโครงการไมมีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน 3) เมื่อตัวแปรของราคาปาลมทะลายมีการปรับตัวเพิ่มขึ้น 10% จะทําใหโครงการไมความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน 4) เมื่อตัวแปรของราคาปาลมทะลายมีการปรับตัวลดลง 10% จะทําใหโครงการมีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน แตผลตอบแทนที่ไดจะนอยกวา การเปลี่ยนแปลงของตัวแปรราคาขายไบโอดีเซล ที่เพิ่มขึ้น 10% และเมื่อทําการทดสอบการเปลี่ยนแปลงของ ตัวแปรพรอมกันสามารถสรุปผลการวิเคราะหความไวไดดังนี้

1) เมื่อตัวแปรของราคาขายไบโอดีเซลและราคาปาลมทะลายมีการปรับตัวเพิ่มขึ้น 10% พรอมกัน โครงการมีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน

2) เมื่อตัวแปรของราคาขายไบโอดีเซลเพิ่มขึ้น 10% แตราคาปาลมทะลายมีการปรับตัวลดลง 10% ทําใหโครงการมีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน

3) เมื่อตัวแปรของราคาขายไบโอดีเซลลดลง 10% แตราคาปาลมทะลายมีการปรับตัวเพิ่มขึ้น 10% ทําใหโครงการไมความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน

4) เมื่อตัวแปรของราคาขายไบโอดีเซลลดลง 10% แตราคาปาลมทะลายมีการปรับตัวลดลง 10% ทําใหโครงการมีความเหมาะสมและคุมคาตอการลงทุน แตใหผลตอบแทนตอการลงทุนนอย เนื่องจากคา IRR > MARR เพียง 1% เทานั้น

Page 85: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

74

บทที่ 5 สรุปผลการวิจัยและขอแสนอแนะ

5.1 สรุปผลที่ไดจากการวิจัย งานวิจัยนี้ไดทําการศึกษาคนควาขอมูลเบื้องตนของเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบและเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซล ในสวนของกระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบนั้นพบวามีเทคโนโลยีการสกัดน้ํามันปาลมดิบดวยระบบทอดสุญญากาศนั้นมีความเหมาะสมตองานวิจัยนี้ เทคโนโลยีการสกัดน้ํามันแบบนี้เปนเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นตามโครงการพระราชดําริ โดยคณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร เมื่อประมาณป พ.ศ. 2534 ซ่ึงเปนเทคโนโลยีที่ใชพลังงานต่ํา เพราะดําเนินการภายใตสภาวะสุญญากาศ ทําใหไดน้ํามันคุณภาพดี และไมมีน้ําเสียในขั้นตอนการผลิตเนื่องจากไดทําการไลความชื้นในผลปาลมออกไปในขั้นตอนการทอดสุญญากาศ นอกจากนี้ยังเปนเทคโนโลยีที่ปลอดภัย ไมเกิดควันจากการทอดและไมเกิดอันตรายจากการระเบิดเพราะกระบวนการผลิตดําเนินภายใตสภาวะสุญญากาศ ดังนั้นงานวิจัยนี้ไดเลือกเอากระบวนการสกัดน้ํามันปาลมดิบแบบการทอดสุญญากาศมาใช เพื่อนําไปวิเคราะหความคุมคาในการลงทุนสรางโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบระบบทอดสุญญากาศขนาดกําลังผลิต 15 ตันทะลายตอวันและผลิตไบโอดีเซลขนาดกําลังผลิต 3,000 ลิตรตอวันตอไป ในสวนของการศึกษาและรวมรวบเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซล พบวาสามารถทําไดหลายแบบ ซ่ึงงานวิจัยนี้ไดเลือกเอาเทคโนโลยีการผลิตไบโอดีเซล แบบการทําปฏิกิริยารานสเอสเทอริฟเคชัน (Tranesterificarion) โดยมีกระบวนการผลิตแบบ การทําปฏิกิริยาแบบ 2 ขั้นตอน (Two-stage process) เพราะทําไดงาย ไดไบโอดีเซลที่มีคุณภาพตรงตามมาตรฐาน และยังชวยเพิ่มผลไดของไบโอดีเซล หลังจากไดทําการเลือกเทคโนโลยีที่เหมาะสมเพื่อนําไปใชในการจัดตั้งโรงงานแลวจากนั้นจะทําการกําหนดรูปแบบของโรงงาน รวมไปถึงเครื่องจักรและอุปกรณ และนําขอมูลที่ได มาวางแผนกระบวนการผลิต โดยการกําหนดเปนตารางกิจกรรมการทําผลิตในแตละรอบการผลิตได จากนั้นจึงจัดทํา ประมาณการงบประมาณทางการเงิน ไดแก ประมาณการงบประมาณกําไร-ขาดทุน, ประมาณการงบประมาณกระแสเงินสด และนําเครื่องมือทางการเงิน มาวิเคราะหผลตอบแทนการลงทุน สามารถสรุปไดวา โครงการจัดตั้งโรงงานสกัดน้ํามันปาลมดิบดวยระบบทอดสุญญากาศขนาด 15 ตันทะลายตอวันและโรงงานผลิตไบโอดีเซลขนาด 3,000 ลิตรตอวันนั้น มีความเหมาะสมในการลงทุน กลาวคือ NPV เทากับ 5,471,810.4 บาท IRR เทากับ 22% ระยะเวลาคืนทุนเทากับ 3.92 ป และอัตราสวนผลประโยชนตอเงินลงทุนเทากับ 1.24

Page 86: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

75

5.2 ขอเสนอแนะ เนื่องจากในสภาวะปจจุบันนี้ เกือบทุกประเทศทั่วโลกประสบกับปญหาวิกฤติ

เศรษฐกิจ ภาคอุตสากรรมตางๆในหลายๆประเทศชะลอการผลิต บางบริษัทตองหยุดการผลิตลง เนื่องจากอุปสงคที่ลดลง ทําใหเกิดอุปทานสวนเกินและสงผลใหราคาสินคาโภคภัณฑ หลายๆชนิดปรับตัวลดลง โดยเฉพาะราคาน้ํามันดิบที่เคยปรับตัวสูงถึงเกือบ 150 เหรียญสหรัฐตอบาเรล เมื่อกลางป พ.ศ.2551 ซ่ึงในขณะนั้นเรียกไดวาทั่วโลกประสบปญหาวิกฤติพลังงาน หลายๆประเทศจึงหันมาใหความสําคัญเรื่องพลังงานทดแทนกันมากขึ้น โดยเฉพาะไบโอดีเซลนั้นถือไดวาเปนพลังงานที่สามารถทดแทนน้ํามันจากปโตรเลียมไดโดยตรง เพราะมีคุณสมบัติหลายๆประการที่ใกลเคียงกับน้ํามันดีเซลเปนอยางยิ่ง ทําใหเกิดการลงทุนในอุตสาหกรรมการผลิตไบโอดีเซลเกิดขึ้นมากมาย รวมถึงการวิจัยและพัฒนาก็ไดรับความสนใจเพิ่มมากขึ้น สงผลใหประสิทธิภาพ และประสิทธิผลของการผลิตไบโอดีเซลนั้นเพิ่มขึ้น สามารถประกอบการในเชิงพานิชยไดแมวาราคาวัตถุดิบที่สําคัญคือน้ํามันปาลมนั้น จะปรับตัวสูงขึ้นดวยก็ตาม ผูประกอบการก็ยังมีผลตอบแทนที่ดีจากการลงทุน และเพียงระยะเวลาสั้นๆที่เกิดวิกฤติขึ้น ทําใหราคาน้ํามันดิบปรับตัวลดลงต่ํากวา 50 เหรียญสหรัฐตอบาเรลนั้น ทําใหผลตอบแทนในการลงทุนในเชิงพานิชยของอุตสหกรรมการผลิตไบโอดีเซลไมมีความคุมคาเทาที่ควร แตหากมองในแงผลกระทบตอส่ิงแวดลอม ชุมชน พลังงานทางเลือกชนิดนี้นับไดวาเปนพลังงานที่เปนมิตรตอส่ิงแวดลอม และยังเปนประโยชนกับชุมชุนเนื่องจากทําใหเกิดการสรางงานจากการรวมกลุมกัน ของเกษตรกรชาวสวนปาลม หรือชุมชนที่มีพื้นที่ปลูกปาลม ประมาณ 5,000 ไร และอยูหางไกลจากโรงงานสกัดน้ํามันปาลม โดยเฉพาะในพื้นที่ภาคเหนือ และภาคอีสาน ที่รัฐบาลมีนโยบายขยายพื้นที่ปลูกปาลม ซ่ึงทําใหเกษตรกรในชมุชนไดรับประโยชนอยางเต็มที่ ไมประสบปญหาในการขนสงปาลมไปขายและถูกกดราคารับซื้อ เนื่องจากปาลมน้ํามันเปนพืชที่เก็บเกี่ยวแลวตองรีบแปรรูปนั่นเอง

Page 87: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

76

เอกสารอางอิง ชาคริต ทองอุไร, สัณหชัย กล่ินพิกุล, จรัญ บุญกาญจน และ พิมพรรณ เกียรติซิมกุล. 2544. การ

ผลิตไบโอดีเซลจากผลผลิตผลปาลมน้ํามัน. ว.สงขลานครินทร วทท. 23 (ฉบับพิเศษ) : 831-841.

กาญจนา เศรษฐนันท. 2546. การศึกษาความเปนไปไดของโครงการ. ใน การศึกษาความเปนไปไดของโครงการ. พิมพคร้ังที่ 1. หนา 24-25. หนวยสารบรรณ. ขอนแกน.

ชมรมเพื่อพัฒนามหาวิทยาลัยสงขลานครินทร. 2529. การแปรรูปปาลมน้ํามัน. ใน ปาลมน้ํามันและอุตสาหกรรมน้ํามันปาลม คูมือเกษตรกร. พิมพคร้ังที่ 1. หนา 22-31. ชมรมเพื่อพัฒนามหาวิทยาลัยสงขลานครินทร.

พายัพ ขาวเหลือง. 2549. การประเมินคาธุรกิจ. ใน การจัดการการเงินดวย Excel. พิมพคร้ังที่ 1(กิตติ ภักดีวัฒนะกุล, บรรณาธิการ). หนา 255-262. เคทีพี คอมพ แอนด คอนซัลท จํากัด.กรุงเทพฯ.

ธีระ เอกสมทราเมษฐ. 2548. ภาพรวมของอุตสาหกรรมปาลมน้ํามัน. ใน เสนทางสูความสําเร็จ การผลิตปาลมน้ํามัน. พิมพคร้ังที่ 2. หนา 1-40. ศูนยวิจัยและพัฒนาการผลิตปาลมน้ํามัน. คณะทรัพยากรธรรมชาติ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร.

วันชัย ริจิรวนิช และชอุม พลอยมีคา. 2550. เศรษฐศาสตรวิศวกรรม. พิมพคร้ังที่ 10. โรงพิมพแหงจุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย. กรุงเทพฯ.

โครงการวิจัยและพัฒนาไบโอดีเซลอันเนื่องมาจากพระราชดําริ. 2548. สถานวิจัยและพัฒนาพ ลั ง ง า นทด แทน จ า กน้ํ า มั น ป า ล ม แ ล ะ พื ช น้ํ า มั น คณะ วิ ศ ว ก ร ร ม ศ า ส ต ร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร.

รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ โครงการวิจัยการศึกษาวิจัยและพัฒนาโรงงานตนแบบผลิตไบโอดีเซลเชิงพานิชย ขนาดกําลังผลิต 10,000 ลิตรตอวัน. 2549. สถานวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนจากน้ํามันปาลมและพืชน้ํามัน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร รวมกับองคการบริหารสวนจังหวัดสุราษฎรธานี.

รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ โครงการวิจัยการศึกษาวิจัยและพัฒนาโรงงานตนแบบผลิตไบโอดีเซลเชิงพานิชย ขนาดกําลังผลิต 10,000 ลิตรตอวัน. 2548. สถานวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนจากน้ํามันปาลมและพืชน้ํามัน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร รวมกับจังหวัดกระบี่.

Page 88: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

77

สัณหชัย กล่ินพิกุล และคณะ. 2540. รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ โครงการปรับปรุงกระบวนการผลิตข อ ง โ ร ง ง า น ส กั ด น้ํ า มั น ป า ล ม ข น า ด เ ล็ ก . สํ า นั ก วิ จั ย แ ล ะ พั ฒ น า มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร.

เสถียร วาณิชวิริยะและสัณหชัย กล่ินพิกุล , หนังสือครบรอบ 40 ป คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร: ผลงานวิจัยและผลงานวิชาการ, โรงงานสกัดน้ํามันปาลมเพื่อการผลิตไบโอดีเซลโดยใชกระบวนการทอดผลปาลมภายใตสภาวะสุญญากาศ.

ณฐมน ดีปะตี. 2551. การผลิตและพัฒนากระบวนการทําใหบริสุทธิ์ของกลีเซอรีนที่ไดจากกากของเสียโรงงานอุตสาหกรรมผลิตภัณฑนม.วิทยานิพนธ วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาเคมี มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ.

สิริรัตน พึ่งชมภู. 2548.การศึกษาความเปนไปไดเชิงเทคนิคและเชิงเศรษฐศาสตรในการผลิตเมทิลเอสเทอร จากไขน้ํามันในระบบบําบัดน้ําเสียโรงงานสกัดน้ํามันปาลม.วิทยานิพนธ วิ ศ ว ก ร ร ม ศ า ส ต ร ม ห า บั ณ ฑิ ต ส า ข า วิ ช า วิ ศ ว ก ร ร ม อุ ต ส า ห ก า ร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร.

พรรณนีย วิชชาญ. 2548. รายงานพิเศษ น.ส.พ.กสิกร ปที่ 78 ฉบับที่ 3 (ออนไลน). สืบคนจาก : http://roiet.doae.go.th (12 พฤษภาคม 2551)

สํานักงานการคาภายในจังหวัดกระบี่ (ออนไลน). 2552. สืบคนจาก : http://www.dit.go.th/Krabi/contentdet.asp?deptid=54&id=5947 (13 มีนาคม 2552)

Tongurai, C. 2008. Efficiency of a 10,000 liter/day Biodiesel Production Plant using Crude Palm Oil at Suratthani Provine. J. Engineering and Technology of Kasetsart University. 5 : 313-319

Nimcevic, D., R. Puntigam, M. Wörgetter and R. Gapes. 1998. Preparation of rapeseed Oil Esters of Lower Aliphatic Alcohols, J.American Oil chemists’Society : 275-280

Mittelbach, M. , Remschmidt, C. 2004. Biodiesel The Comprehensive Handbook. 1st Ed. Karl-Franzens-University Graz. Austria.

Page 89: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

78

ภาคผนวก

Page 90: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

79

ภาคผนวก ก. ขอกําหนดลกัษณะและคณุภาพของไบโอดีเซลประเภทเมทิลเอสเตอรของกรดไขมัน

พ.ศ. 2550

Page 91: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

80

ตารางที่ 21 ขอกําหนดลักษณะและคุณภาพของไบโอดีเซลประเภทเมทิลเอสเตอรของกรดไขมัน พ.ศ. 2550 รายการ ขอกําหนด อัตราสูงต่ํา วิธีทดสอบ 1/

1 เมทิลเอสเตอร รอยละโดยน้ําหนัก (Methyl Ester, % Wt.)

ไมต่ํากวา 96.5

EN 14103

2 ความหนาแนน ณ อุณหภูมิ 15 oC กิโลกรัม/ลูกบาศกเมตร(Density at 15 oC, kg/m3)

ไมต่ํากวาและ ไมสูงกวา

860 900

ASTM D1298

3 ความหนดื ณ อุณหภูมิ 40 oC เซนดิสโตกส (Viscosity at 40 °C, cSt)

ไมต่ํากวาและ ไมสูงกวา

3.5 5.0

ASTM D445

4 จุดวาบไฟองศาเซลเซียส (Flash Point, oC)

ไมต่ํากวา 120

ASTM D93

5 กํามะถัน รอยละโดยน้ําหนกั (Sulphur, %WL)

ไมสูงกวา

0.0010

ASTM D2622

6 กากถาน รอยละโดยน้ําหนกั (รอยละ 10 ของกากที่เหลือจากการกลั่น) (Carbon Residue, on 10% distillation residue, %Wt.)

ไมสูงกวา 0.30

ASTM D4530

7 จํานวนซีเทน (Cetane Number)

ไมต่ํากวา

51

ASTM D613

8 เถาซัลเฟต รอยละโดยน้ําหนัก (Sulfated Ash, %Wt)

ไมสูงกวา

0.02

ASTM D874

9 น้ํา รอยละโดยน้ําหนกั (Water, %Wt)

ไมสูงกวา 0.050 ASTM D2709

หมายเหตุ 1/ วิธีทดสอบอาจใชวิธีอ่ืนที่เทียบเทาก็ได แตในกรณีที่มีขอโตแยงใหใชวิธีที่กําหนดในรายละเอียดแนบทายนี้

Page 92: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

81

รายการ ขอกําหนด อัตราสูงต่ํา วิธีทดสอบ 1/ 10 ส่ิงปนเปอนทัง้หมด รอยละโดยน้ําหนัก

(Total Contaminate, %Wt) ไมสูงกวา 0.0024

ASTM D5452

11 การกัดกรอนแผนทองแดง (Copper Strip Corrosion)

ไมสูงกวา

หมายเลข 1

ASTM D130

12 เสถียรภาพตอการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ณ อุณหภูมิ 110 oC ช่ัวโมง (Oxidation Stability at 110 oC, hours)

6 EN 14112

13 คาความเปนกรด มิลลิกรัมโปแตสเซียมไฮ ดรอกไซด/กรัม (Acid Value, mg KOH/g)

0.50 ASTM D664

14 คาไอโอดีน กรัมไอโอดีน/100 กรัม (Iodine Value, g Iodine/100 g)

ไมสูงกวา 120

EN 14111

15 กรดลิโนเลนิกเมทิลเอสเตอรรอยละโดยน้ําหนกั (Linolenic Acid Methyl Ester, %Wt)

ไมสูงกวา

12.0 EN 14103

16 เมทานอล รอยละโดยน้ําหนัก (Methanol, %Wt)

ไมสูงกวา

0.20

EN 14110

17 โมโนกลีเซอไรด รอยละโดยน้ําหนัก (Monoglyceride, %Wt)

ไมสูงกวา

0.80

EN 14105

18 ไดกลีเซอไรด รอยละโดยน้ําหนัก (Diglyceride, %Wt)

ไมสูงกวา

0.20

EN 14105

19 ไตรกลีเซอไรด รอยละโดยน้ําหนัก (Triglyceride, %Wt)

ไมสูงกวา

0.20 EN 14105

หมายเหตุ 1/ วิธีทดสอบอาจใชวิธีอ่ืนที่เทียบเทาก็ได แตในกรณีที่มีขอโตแยงใหใชวิธีที่กําหนดในรายละเอียดแนบทายนี้

Page 93: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

82

รายการ ขอกําหนด อัตราสูงต่ํา วิธีทดสอบ 1/ 20 กลีเซอรีนอิสระ รอยละโดยน้ําหนกั

(Free glycerin, %Wt) ไมสูงกวา

0.02

EN 14105

21 กลีเซอรีนทั้งหมดรอยละโดยน้ําหนกั (Total glycerin, %Wt)

ไมสูงกวา

0.25 EN 14105

22 โลหะกลุม1 (โซเดียม และโปแตสเซียม) มิลลิกรัม/กิโลกรัม (Group I metals (Na+K) mg/kg) โลหะกลุม 2 (แคลเซียมและแมกนีเซยีม) มิลลิกรัม/กิโลกรัม (Group II metals (Ca+Mg) mg/kg)

ไมสูงกวา ไมสูงกวา

5.0

5.0

EN 14108 และ EN 14109 prEN 14538

23 ฟอสฟอรัส รอยละโดยน้ําหนัก (Phosphorus, %Wt)

ไมสูงกวา

0.0010 ASTM D4951

24 สารเติมแตง (ถามี) (Additive)

ใหเปนไปตามที่ไดรับความเห็นชอบจากอธิบดีกรมธุรกิจพลังงาน

หมายเหตุ 1/ วิธีทดสอบอาจใชวิธีอ่ืนที่เทียบเทาก็ได แตในกรณีที่มีขอโตแยงใหใชวิธีที่กําหนดในรายละเอียดแนบทายนี้

Page 94: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

83

ภาคผนวก ข. เอกสารการกําหนดราคาขายไบโอดีเซล กระทรวงพลังงาน

Page 95: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

84

1. ท่ีมา กระทรวงพลังงานไดทบทวนสูตรราคาไบโอดี เซล เพื่อใหสอดคลองกับ

สถานการณปจจุบัน ซ่ึงมีการผลิตไบโอดีเซลจากทั้งน้ํามันปาลมดิบ น้ํามันปาลมกึ่งบริสุทธิ์ (RBD PO) และไขปาลม เนื่องจากขอจํากัดของเทคโนโลยีที่ใชในปจจุบัน รวมทั้งกําลังผลิตติดตั้งประมาณ 80,000 ลิตร/วัน ยิ่งไปกวานั้น เมทานอลซึ่งเปนสารเคมีหลักในกระบวนการผลิตไบโอดีเซลยังมีราคาสูงขึ้น จึงสงผลกระทบตอตนทุนการผลิตไบโอดีเซล สูตรราคาที่ไดจัดทําขึ้นนี้จึงขึ้นกับราคาของวัตถุดิบที่นํามาผลิตไบโอดีเซลและยังขึ้นกับราคาของเมทานอลอีกดวย

2. วัตถุประสงค 2.1 เพื่อใชในการประกาศอัตราเงินสงเขากองทุนสําหรับน้ํามันไบโอดีเซล B5 2.2 เพื่อใชอางอิงในการซื้อ – ขายไบโอดีเซลเชิงพาณิชยระหวางผูผลิตไบโอดีเซลและผูคาน้ํามัน

3. หลักการวิเคราะห ราคาวัตถุดิบ (ในที่นี้คือน้ํามันปาลมดิบ น้ํามันปาลมกึ่งบริสุทธิ์ (RBD PO) และไข

ปาลม) เปนปจจัยหลักที่สงผลกระทบตอตนทุนการผลิตไบโอดีเซล จากการคํานวณเบื้องตนพบวา ราคาวัตถุดิบคิดเปนมากกวา 70% ของตนทุนการผลิต และตามที่ไดกลาวไปแลวขางตน ราคาเมทานอลที่สูงขึ้นก็สงผลกระทบตอตนทุนไบโอดีเซลเชนกัน ดังนั้น สูตรราคาไบโอดีเซลที่กําหนดจึงสัมพันธกับราคาวัตถุดิบและราคาเมทานอลเปนหลัก ไดแก

B100 = b1 CPO + b2 MeOH + b0 . โดย B100 คือ ราคาซื้อ – ขายไบโอดีเซล CPO คือ ราคาน้ํามันปาลมดิบ MeOH คือ ราคาเมทานอล b1 คือ สัมประสิทธิ์แสดงความสัมพันธของราคาน้ํามันปาลมดิบกับราคาไบโอดีเซล b2 คือ สัมประสิทธิ์แสดงความสัมพันธของราคาเมทานอลกับราคาไบโอดีเซล b0 คือ ตนทุนคงที่

การหาความสัมพันธระหวางราคาไบโอดีเซลกับราคาวัตถุดิบและราคาเมทานอล ใชวิธีการคํานวณกระแสเงินสด (Cash Flow) ของกระบวนการผลิตไบโอดีเซล โดยใชขอมูลเฉลี่ย

Page 96: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

85

จากโรงงานที่ดําเนินการผลิตอยูในปจจุบัน หลังจากนั้นใชการวิเคราะหเชิงถดถอยโดยกําหนดใหราคาเมทานอลคงที่ แลวหาสมการแสดงความสัมพันธระหวางราคาไบโอดีเซลและราคาวัตถุดิบ จากนั้นกําหนดใหราคาวัตถุดิบคงที่ แลวหาสมการแสดงความสัมพันธระหวางราคาไบโอดีเซลและราคาเมทานอล 4. สมมติฐานหลกัในการวิเคราะห

การประมาณการความสัมพันธเบื้องตน มสีมมติฐานตางๆ ไดแก 4.1 กําลังการผลิตติดตั้ง 80,000 ลิตร/วัน 4.2 การผลิตในปที่ 1 50% และการผลิตตั้งแตปที่ 2 80% 4.3 อัตราผลตอบแทนการลงทุน (IRR) 12% 4.4 ตนทุนคงที ่ไดแก คาเสื่อมราคา คาดอกเบีย้ คาบํารุงรักษา และคาแรงงาน

4.4.1 คาเสื่อมราคา เฉลี่ยตามปริมาณไบโอดีเซลที่ผลิตได ภายในระยะเวลา 10 ป โดยมีมูลคาการลงทุนดงันี้

รายการ ปริมาณ มูลคาการลงทุน - ผลิตจากน้ํามันปาลมดิบ - ผลิตจากน้ํามันปาลม RBD

120 ลานบาท 90 ลานบาท

เงินทุนหมนุเวยีน - ผลิตจากน้ํามันปาลมดิบ - ผลิตจากน้ํามันปาลม RBD

25 ลานบาท 30 ลานบาท

4.4.2 คาดอกเบี้ย ใชอัตราคงที่ 8.58% ตอป (เฉลีย่ธนาคารแหงประเทศไทย

วันที่ 9 พ.ย. 49) 4.4.3 คาบํารุงรักษา กําหนดใหเปนปละ 2% ของมูลคาการลงทุน 4.4.4 คาแรงงาน คิดแบบขั้นบันได โดยหากกําลังผลิตต่ํากวา 50%

คาแรงงานจะเปนครึ่งหนึ่งของกําลังผลิตมากกวา 50% 4.5 ตนทุนผันแปร ไดแก คาวัตถุดิบ คาสารเคมี คาสาธารณูปโภค และคา

บริหารและการขาย 4.5.1 คาวัตถุดิบ มี 2 ชนิด ไดแก ราคาน้ํามันปาลมดิบและราคาน้ํามันปาลม

RBD โดยกําหนดใหราคาน้ํามันปาลม RBD = ราคาน้ํามันปาลมดิบ + 2.75 บาท/กก. ทั้งนี้ในการ

Page 97: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

86

ผลิตไบโอดีเซล 1 ลิตร ใชน้ํามันปาลมดิบ 0.97 กิโลกรัม น้ํามันปาลมกึ่งบริสุทธิ์ (RBD PO) 0.92 กิโลกรัม หรือไขปาลม 1 กิโลกรัม

4.5.2 คาสารเคมี แบงเปน 2 ชนิด ไดแกเมทานอลและสารเคมีอ่ืนๆ ซ่ึงกํ า ห น ด ใ ห ก า ร ผ ลิ ต ไ บ โ อ ดี เ ซ ล 1 ลิ ต ร ใ ช เ ม ท า น อ ล 0 . 1 5 กิ โ ล ก รั ม สําหรับสารเคมีอ่ืนๆ คิดเปนคาเฉลี่ย 0.40 บาท/ลิตร

4.5.3 คาสาธารณูปโภค รวมคาไอน้ํา คาน้ํา คาไฟฟาและคาใชจายในการบําบัดน้ําเสีย

4.5.4 คาบริการและการขาย (Selling & Administration) คิดเฉลี่ย 0.25 บาท/ลิตร

5. ผลการวิเคราะห จากการหาความสัมพันธตามหลักการและสมมติฐานในหัวขอ 4 – 5 สรุปไดดังนี ้

B100 = b1 CPO + b2 MeOH + b0 .

วัตถุดิบ b1 b2 b0 น้ํามันปาลมดบิ (CPO) 0.98 0.15 3.69 น้ํามันปาลมกึง่บริสุทธิ์ (RBD PO) 0.93 0.15 4.42 ไขปาลม (Stearin) 1.01 0.15 1.85 เฉลี่ย 0.97 0.15 3.32

Page 98: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

87

คา b0 สําหรับการผลิตไบโอดีเซลจากน้ํามนัปาลมดิบ (CPO) น้ํามันปาลมกึ่งบริสุทธิ์ (RBD PO) และไขปาลม (Stearin) ดังแสดงในตาราง CPO RBD PO Stearin

หนวย บาท/ลิตร % บาท/ลิตร % บาท/ลิตร % Variable Cost Raw Material - 0.0% 2.56 57.9% - 0.0%Other Chemicals 0.93 25.2% 0.40 9.1% 0.40 21.6%Utilities 0.96 26.0% 0.36 8.1% 0.36 19.4%Selling & Admin 0.25 6.8% 0.25 5.7% 0.25 13.5%Total Variable Cost 2.14 57.9% 3.57 80.8% 1.01 54.5%Fixed Cost Wages & Salary 0.51 13.8% 0.29 6.6% 0.29 15.5%Depreciation 0.65 17.5% 0.32 7.2% 0.32 17.4%R & M 0.02 0.6% 0.01 0.2% 0.01 0.4%Interest 0.38 10.2% 0.23 5.2% 0.23 12.2%Total Fixed Cost 1.55 42.1% 0.85 19.2% 0.84 45.5%TOTAL COST 3.69 100% 4.42 100% 1.85 100% สูตรราคาไบโอดีเซล

B100 = 0.97 CPO + 0.15 MeOH + 3.32 .

B100 คือ ราคาขายไบโอดีเซล (B100) ในกรุงเทพมหานคร หนวย บาท/ลิตร CPO คือ ราคาขายน้ํามันปาลมดิบในเขตกรุงเทพมหานคร หนวย บาท/กิโลกรัม MeOH คือ ราคาขายเมทานอลในกรุงเทพมหานคร หนวย บาท/กิโลกรัม

หมายเหตุ/ 1. CPO หรือราคาขายน้ํามันปาลมดิบในเขตกรุงเทพมหานคร ใชราคาขายสงสินคาเกษตร

น้ํามันปาลมดบิชนิดสกัดแยก (เกรดเอ) ตามที่กรมการคาภายในประกาศ แตไมสูงกวาราคาน้ํามันปาลมดบิในตลาดโลก (ตลาดมาเลเซีย) บวก 1 บาท/กิโลกรัม โดยราคาขายน้ํามันปาลมดิบเฉลี่ยในสัปดาหทีแ่ลวจะนํามาใชกําหนดราคาในสัปดาหหนา เชน ราคาขายน้ํามัน

Page 99: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

88

ปาลมดิบเฉลี่ยในสัปดาหที่ 1 จะนํามาแทนคาเพื่อกําหนดราคาไบโอดีเซลในสัปดาหที่ 3 เปนตน ยกเวนกรณีราคาน้ํามันปาลมดบิในประเทศสงูกวาราคาตลาดโลกมาก จะนํามาพิจารณารวมกนัอีกครั้งหนึ่ง

2. MeOH หรือราคาขายเมทานอลในกรุงเทพมหานคร ใชราคาขายเมทานอลเฉลี่ยจากผูคาเมทานอลในประเทศจํานวน 3 ราย เชน Thai M.C., I.C.P. Chemicals และ Itochu (Thailand) โดยราคาขาย เมทานอลเฉลี่ยในสัปดาหทีแ่ลวจะนํามาใชกําหนดราคาในสัปดาหหนา เชน ราคาขายเมทานอลเฉลี่ยในสปัดาหที่ 1 จะนํามาแทนคาเพื่อกาํหนดราคาไบโอดีเซลในสัปดาหที่ 3 เปนตน

Page 100: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

89

ภาคผนวก ค. สถิติขอมูลราคาวัตถุดิบ

Page 101: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

90

1. ราคาปาลมทะลายและน้ํามันปาลมดิบเกรด A ตารางที่ 22 แสดงขอมูลราคาปาลมทะลายและน้ํามันปาลมดิบเกรด A ม.ค.พ.ศ. 2546 ถึง พ.ค.พ.ศ.2552

ปาลมทะลาย น้ํามันปาลมดบิเกรด A เดือน ราคา (บาท/กก.) ราคาปรับแลว (บาท/กก.) เดือน ราคา (บาท/กก.) ม.ค.-46 3.56 3.56 ม.ค.-46 24.00 ก.พ.-46 2.60 2.60 ก.พ.-46 18.20 มี.ค.-46 1.99 1.99 มี.ค.-46 15.45 เม.ย.-46 1.64 1.64 เม.ย.-46 15.50 พ.ค.-46 1.74 1.74 พ.ค.-46 16.00 มิ.ย.-46 2.23 2.23 มิ.ย.-46 16.43 ก.ค.-46 2.44 2.44 ก.ค.-46 16.00 ส.ค.-46 2.40 2.40 ส.ค.-46 15.00 ก.ย.-46 2.73 2.73 ก.ย.-46 16.00 ต.ค.-46 3.35 3.35 ต.ค.-46 19.75 พ.ย.-46 3.77 3.77 พ.ย.-46 23.20 ธ.ค.-46 3.53 3.53 ธ.ค.-46 20.38 ม.ค.-47 3.00 3.00 ม.ค.-47 19.36 ก.พ.-47 3.24 3.24 ก.พ.-47 20.57 มี.ค.-47 3.28 3.28 มี.ค.-47 21.50 เม.ย.-47 2.98 2.98 เม.ย.-47 21.00 พ.ค.-47 2.88 2.88 พ.ค.-47 19.50 มิ.ย.-47 2.70 2.70 มิ.ย.-47 17.67 ก.ค.-47 3.33 3.33 ก.ค.-47 19.50 ส.ค.-47 3.83 3.83 ส.ค.-47 20.76 ก.ย.-47 3.57 3.57 ก.ย.-47 20.46 ต.ค.-47 3.57 3.57 ต.ค.-47 20.44 พ.ย.-47 3.83 3.83 พ.ย.-47 20.00 ธ.ค.-47 3.05 3.05 ธ.ค.-47 18.50

Page 102: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

91

ม.ค.-48 2.94 2.94 ม.ค.-48 16.28 ก.พ.-48 2.93 2.93 ก.พ.-48 16.27 มี.ค.-48 2.55 2.55 มี.ค.-48 15.13 เม.ย.-48 2.45 2.45 เม.ย.-48 15.50 พ.ค.-48 2.55 2.55 พ.ค.-48 15.13 มิ.ย.-48 3.90 3.90 มิ.ย.-48 16.30 ก.ค.-48 3.55 3.55 ก.ค.-48 17.30 ส.ค.-48 3.43 3.43 ส.ค.-48 18.25 ก.ย.-48 3.02 3.02 ก.ย.-48 17.44 ต.ค.-48 3.21 3.21 ต.ค.-48 17.69 พ.ย.-48 3.21 3.21 พ.ย.-48 17.69 ธ.ค.-48 3.05 3.05 ธ.ค.-48 16.09 ม.ค.-49 3.04 3.04 ม.ค.-49 17.18 ก.พ.-49 2.97 2.97 ก.พ.-49 17.19 มี.ค.-49 2.47 2.47 มี.ค.-49 15.76 เม.ย.-49 1.97 1.97 เม.ย.-49 14.11 พ.ค.-49 1.60-2.55 2.08 พ.ค.-49 14.25 มิ.ย.-49 2.10-2.55 2.33 มิ.ย.-49 14.75 ก.ค.-49 2.10-2.60 2.35 ก.ค.-49 14.40 ส.ค.-49 2.30-3.00 2.65 ส.ค.-49 15.50 ก.ย.-49 2.40-2.80 2.60 ก.ย.-49 15.25 ต.ค.-49 2.20-2.80 2.50 ต.ค.-49 14.75 พ.ย.-49 2.50-3.30 2.90 พ.ย.-49 16.25 ธ.ค.-49 3.00-3.40 3.20 ธ.ค.-49 16.63 ม.ค.-50 3.05-3.30 3.18 ม.ค.-50 18.63 ก.พ.-50 3.10-3.35 3.23 ก.พ.-50 18.50 มี.ค.-50 3.05-3.30 3.18 มี.ค.-50 18.75 เม.ย.-50 3.00-4.05 3.53 เม.ย.-50 20.88 พ.ค.-50 3.80-4.70 4.25 พ.ค.-50 24.00

Page 103: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

92

มิ.ย.-50 4.10-5.20 4.65 มิ.ย.-50 26.00 ก.ค.-50 4.00-4.70 4.35 ก.ค.-50 25.00 ส.ค.-50 4.00-4.40 4.20 ส.ค.-50 24.63 ก.ย.-50 4.20-4.60 4.40 ก.ย.-50 24.25 ต.ค.-50 4.50-5.00 4.75 ต.ค.-50 26.25 พ.ย.-50 4.80-5.30 5.05 พ.ย.-50 27.88 ธ.ค.-50 5.20-6.00 5.60 ธ.ค.-50 29.88 ม.ค.-51 5.99 5.99 ม.ค.-51 35.53 ก.พ.-51 5.38 5.38 ก.พ.-51 34.78 มี.ค.-51 5.03 5.03 มี.ค.-51 34.46 เม.ย.-51 4.99 4.99 เม.ย.-51 33.64 พ.ค.-51 4.32 4.32 พ.ค.-51 33.10 มิ.ย.-51 5.78 5.78 มิ.ย.-51 36.08 ก.ค.-51 5.76 5.76 ก.ค.-51 34.53 ส.ค.-51 4.40 4.40 ส.ค.-51 26.59 ก.ย.-51 3.62 3.62 ก.ย.-51 20.00 ต.ค.-51 3.00 3.00 ต.ค.-51 18.00 พ.ย.-51 2.79 2.79 พ.ย.-51 22.50 ธ.ค.-51 2.78 2.78 ธ.ค.-51 22.50 ม.ค.-52 2.77 3.51 ม.ค.-52 23.63 ก.พ.-52 2.76 3.96 ก.พ.-52 26.18 มี.ค.-52 2.75 2.96 มี.ค.-52 22.05 เม.ย.-52 2.74 3.40 เม.ย.-52 24.01 พ.ค.-52 2.73 4.30 พ.ค.-52 26.61

ที่มา : (สํานักงานการคาภายในจังหวัดกระบี่, 2552)

Page 104: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

93

การกําหนดราคารับซื้อวัตถุดิบปาลมทะลาย หาไดจากการหาคาเฉลี่ยของราคาที่เกษตรกรขายได ตั้งแต เดือนมกราคม พ.ศ. 2546 ถึง เดือนพฤษภาคม พ.ศ.2552 เทากับ 3.39 บาทตอกิโลกรัม และราคาน้ํามันปาลมดิบเกรด A ตั้งแต เดือนมกราคม พ.ศ. 2546 ถึง เดือนพฤษภาคม พ.ศ.2552 เทากับ 20.77 บาทตอกิโลกรัม 2. ราคาซื้อวัตถุดิบรอง วัตถุดิบรองอื่นนั้น งานวิจัยนี้ไดกําหนดราคาซื้อ ณ เวลาปจจุบัน คือ เดือน มิถุนายน 2552 โดยอางอิงจากขอมูลการซื้อวัตถุดิบของสถานวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนจากน้ํามันปาลมและพืชน้ํามัน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร ดังนี้

1) เมทานอล ราคา 20 บาทตอกิโลกรัม 2) กรดฟอสฟอริก ราคา 35 บาทตอกิโลกรัม 3) กรดซัลฟวริก ราคา 20 บาทตอกิโลกรัม 4) โปแตสเซียมไฮดรอกไซด ราคา 50 บาทตอกิโลกรัม

Page 105: Biodiesel Thesis  Feasibility Study

94

ประวัติผูเขียน

ชื่อ สกุล นายมโน บุญสุข รหัสประจําตัวนักศึกษา 4910121035 วุฒิการศึกษา วุฒิ ชื่อสถาบัน ปท่ีสําเร็จการศึกษา วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร 2548 (วิศวกรรมเคมี) ตําแหนงและสถานที่ทํางาน วิศวกรโครงการ สถานวิจัยและพัฒนาพลังงานทดแทนจากน้ํามันปาลมและพืชน้ํามัน คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร อ.หาดใหญ จ.สงขลา