กิจกรรมที่ 2.2 จากชีวมวลสู่พลังงาน

กิจกรรมห้องเรียนวิทยาศาสตร์พลังสิบ

นักเรียนระดับชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 1 ห้อง 1 ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2567

โรงเรียนเสริมงามวิทยาคม

วันที่ 25 ธันวาคม พ.ศ.2567

objective

1. วิเคราะห์และอธิบายองค์ประกอบหลักของชีวมวลแต่ละชนิด และแนวทางการนําชีวมวลไปใช้เป็นเชื้อเพลิงที่สอดคล้องกับองค์ประกอบหลักของชีวมวล โดยใช้ข้อมูลสนับสนุนและสมเหตุสมผล

2. อธิบายและสรุปกระบวนการแปรรูปชีวมวลเพื่อเป็นเชื้อเพลิงอัดแท่ง เอทานอล น้ํามันไบโอดีเซล และแก๊สชีวภาพ รวมทั้งการใช้ประโยชน์ที่สอดคล้องกับเชื้อเพลิงแต่ละรูปแบบ

3. ตั้งคําถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ตั้งสมมติฐาน และระบุตัวแปรที่เกี่ยวข้องกับการนํา

ชีวมวลมาใช้เป็นเชื้อเพลิงโดยตรงและเชื้อเพลิงหลังผ่านกระบวนการแปรรูป

4. ออกแบบวิธีการรวบรวมข้อมูล การบันทึกผลที่สอดคล้องกับคําถามที่ตรวจสอบได้ด้วยวิธีการทาง

วิทยาศาสตร์ตามหลักฐานเชิงประจักษ์ และเสนอแนวทางในการปรับปรุงแก้ไข

5. นําความรู้ทางคณิตศาสตร์มาช่วยในการวิเคราะห์การแก้ปัญหาการใช้พลังงานโดยการลดปริมาณขยะและการสร้างมูลค่าจากวัสดุเหลือทิ้งชีวมวล

6. ทํางานร่วมกับผู้อื่นด้วยความมุ่งมั่นจนบรรลุวัตถุประสงค์

activity

วิธีการดำเนินกิจกรรม

1 ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มนําเปลือกและขั้วหวีกล้วยมากลุ่มละ 2 หวี โดยเลือกเปลือกกล้วยสดและไม่ทิ้งไว้นานเกินไป เพราะถ้าเลือกกล้วยหรือปล่อยไว้จนดําอาจขึ้นรา และเปลือกเหนียวทําให้บดย่อยได้ยากกว่า

2 การเตรียมอุปกรณ์สําหรับใช้ในการอัดแท่ง ดังรูป โดยตัดส่วนปลายของกระบอกฉีดยาขนาด 300 mL และอุดปลายกระบอกด้วยจุกยางที่มีสองช่อง และเจาะช่องขนาดเล็กบริเวณด้านข้างตลอดความยาวของกระบอกฉีดยาโดยให้มีระยะห่างแต่ละช่องประมาณ 1.5 เซนติเมตร โดยใช้ลวดปลายแหลมหรือเข็มเขี่ยลนไฟ เพื่อระบายของเหลวระหว่างการอัดแท่งชีวมวลจากกล้วย

3 การเตรียมเชื้อเพลิงอัดแท่งสําหรับสาธิต มีข้อเสนอแนะสําหรับแต่ละขั้นตอนในการทําเชื้อเพลิงอัดแท่ง ดังนี้

3.1 การเตรียมวัสดุก่อนอัดแท่ง

1) ถ้าเปลือกกล้วยที่เตรียมไว้ยังสดอยู่จะบดย่อยได้ง่ายไม่จําเป็นต้องหั่น ซึ่งช่วยให้เส้นใยของ

เปลือกกล้วยยังคงเป็นเส้นยาว และยึดเกาะกันได้ดีเมื่อนําไปอัด ส่วนขั้วหวีกล้วยค่อนข้างแข็ง

อาจหั่นให้เป็นชิ้นเล็ก ๆ เพื่อให้บดย่อยได้ง่ายขึ้น

2) การทดสอบการจับตัวของเนื้อชีวมวลที่ได้จากกล้วย ควรสวมถุงมือขณะทดลองบีบเป็นก้อน เพื่อ

ป้องกันการแพ้ยางกล้วย

3) การทดสอบการจับตัวของชีวมวลโดยใช้มือบีบ ถ้าจับตัวเป็นก้อนได้ ไม่จําเป็นต้องใช้ตัวประสาน

3.2 การอัด

ระหว่างการอัดเปลือกกล้วยที่บดย่อยแล้วด้วยชุดอุปกรณ์สําหรับอัดแท่ง จะมีของเหลวออกมา

ตามช่องที่เจาะไว้อาจเตรียมภาชนะไว้รองรับของเหลวที่จะออกมา เพื่อให้ง่ายต่อการทําความสะอาด

3.3 การทําให้แห้ง