การนำเหล้าขาวมาใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า (การศึกษาเบื้องต้น)

ณัฐพล วงเยาว์

Abstract


เหล้าขาว หรือ สุราที่ชาวบ้านในพื้นที่ห่างไกลสามารถทำการผลิตได้เองนั้น มีส่วนประกอบของแอลกอฮอล์ (alcohol) ประมาณ 30 - 40% ซึ่งปริมาณดังกล่าวสามารถคิดเป็นความเข้มข้นของแอลกอฮอล์ประมาณ 4.9 - 6.7 โมล่า (M)  โดยความเข้มข้นที่ได้มีค่ามากพอที่จะนำไปใช้สามารถนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงแบบป้อนแอลกอฮอล์โดยตรง ซึ่งในงานวิจัยนี้ได้นำเหล้าขาวมาเจือจางให้ได้ค่าความเข้มข้นของเอธานอล (ethanol) เท่ากับ 1 M จากนั้นนำมาป้อนให้กับเซลล์เชื้อเพลิง (fuel cell) ที่มีพื้นที่ขั้วอิเล็กโทรด (electrode) ขนาด 5 cm2  โดยที่ด้านแอโนดใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตทินัมดีบุก (PtSn) เป็นขั้วอิเล็กโทรด จากการทดสอบ พบว่า เหล้าขาวสามารถให้กำลังไฟฟ้าเทียบเท่าการป้อนเอธานอลบริสุทธิ์ที่ความเข้มข้น 1 M โดยให้ค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดเท่ากับ 5.8 mW/cm2 ณ สภาวะการทำงานที่ความดันบรรยากาศปกติ แต่อย่างไรก็ตามในเหล้าขาวมีสารประกอบเจือปนบางอย่าง เช่น กัมมะถัน (ซัลเฟอร์-sulfur) ที่เป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตทินัม (Pt) ส่งผลให้พื้นที่ผิวในการเกิดปฏิกิริยามีค่าลดลง จึงทำให้ค่ากระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้มีค่าลดลงอย่างมากและไม่สามารถกระตุ้นให้ดีขึ้นได้

White spirit or a liquor produced by lay people in urban area in Thailand contained alcohol with 30-40%vol that equivalent to ethanol concentration of 4.9-6.7 M. With this concentration value, it is so much for using as a fuel for a fuel cell power generation. For this research, White spirit was diluted for 1 M of ethanol and then fed into 5 cm2 anode electrode of fuel cell. The anode electrode of the fuel cell was prepared by using a catalyst of PtSn. This preliminary study was revealed that the electrical power generated from White spirit was roughly equal to pure ethanol solution at the same concentration of 1 M. With using White spirit, the fuel cell gave maximum power density value of 5.8 mW/cm2 under ambient pressure. However, the chemical composition in Whit spirit contained of sulfur. It is possible that the surface of electrode catalyst was poisoned by sulfur and then the generating current dramatic decreased with permanent degradation.


Keywords


เหล้าขาว; เซลล์เชื้อเพลิง; แอลกอฮอล์; ซัลเฟอร์; การผลิตกระแสไฟฟ้า; White spirit; Fuel cell; Alcohol; Sulfur; electrical power generation

Full Text:

PDF

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2018 วารสารวิชาการปทุมวัน

ติดต่อสอบถาม

สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน 833 ถนนพระรามที่ 1 แขวงวังใหม่ เขตปทุมวัน กรุงเทพฯ 10330

โทร 02-104-9099