Comparative Analysis of Specific Cost Consumption of Utilizing Cassava Rhizome as Household Cooking Fuel

Main Article Content

Anurak Jaiwanglok
Natakron Sirimongkolgal
Pornchai Pornharuthai
Sirirat Son-in
Decha Chomngamdee
Narttaya Chareonsuk

Abstract

Currently, cassava farmers often have a large amount of cassava rhizomes left after harvesting, leading to pollution from burning and an increase in greenhouse gases. These leftover materials can be used as fuel to generate heat energy for cooking. This research aims to analyze the thermal efficiency and economic aspects of different types of stoves using cassava rhizomes as fuel, and to compare the specific cost consumption. The Water Boiling Test method is used, which involves different types of stoves and fuels: 1. Biomass stove with and without air supply, 2. Traditional stove (charcoal stove), both of which use cassava rhizomes left over from agriculture as fuel, 3. Gas stove using LPG, and 4. Electric induction stove using electricity. The research findings show that biomass stove with and without air supply, traditional, gas, and electric induction stove have thermal efficiencies of 22.12%, 18.49%, 27.26%, 37.35%, and 85.84%, respectively. Their energy consumption rates are 3.03 MJ/kWh, 5.63 MJ/kWh, 2.50 MJ/kWh, 0.62 MJ/kWh, and 0.63 MJ/kWh, respectively. Comparing the specific cost consumption of biomass stove with and without air supply, traditional, gas, and electric induction stove to gas stove, it was found that energy costs can be reduced by 91.28%, 89.35%, 93.16%, and 31.90%, respectively. In conclusion, using cassava rhizomes as fuel can help reduce household expenses. This research can be applied to agricultural waste materials in the future.

Article Details

How to Cite
[1]
Jaiwanglok, A., Sirimongkolgal, N. , Pornharuthai, P. , Son-in, S. , Chomngamdee, D. and Chareonsuk, N. 2024. Comparative Analysis of Specific Cost Consumption of Utilizing Cassava Rhizome as Household Cooking Fuel. Journal of Bansomdej Engineering and Industrial Technology. 5, 1 (Jun. 2024), 1–15.
Section
Research Artical

References

คู่มือการพัฒนาและการลงทุนผลิตพลังงานทดแทน ชุดที่ 4 พลังงานชีวมวล. (2554). กรุงเทพ : กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน.

โครงการศึกษาออกแบบโรงไฟฟ้าสาธิตจากเหง้ามันสำปะหลังรายงานฉบับสุดท้าย (Final Report). (2549). กรุงเทพ : กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน.

จีระศักดิ์ วงศา, จิรศักดิ์ ส่งบุญแก้ว และวันชัย ทรัพย์สิงห์. (2557). นวัตกรรมการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำ. วารสารวิชาการมหาวิทยาลัยธนบุรี, ปีที่ 8 (ฉบับที่ 17), 111-117.

ธนชาต มหาวัน. (2560). การพัฒนาเตาก๊าซชีวมวลไร้ควันสำหรับการผลิตความร้อนในวิสาหกิจชุมชนโรงฆ่าสัตว์. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยแม่โจ้).

ธนชาต มหาวัน, ชูรัตน์ ธารารักษ์, ณัฐวุฒิ ดุษฎี, กิตติกร สาสุจิตต์ และนิกราน หอมดวง. (2559). สมรรถนะเตาชีวมวลไร้ควันเมื่อใช้ซังข้าวโพดเป็นเชื้อเพลิง. การประชุมวิชาการเครือข่ายพลังงานแห่งประเทศไทยครั้งที่ 12, 626-631.

พลชัย ขาวนวล, สมบูรณ์ ประสงค์จันทร์ และสุนารี บดีพงศ์. (2563). การพัฒนาสมรรถนะเตาชีวมวลชนิด TLUD ระดับครัวเรือน. วารสารวิจัย มทร. กรุงเทพ, ปีที่ 14 (ฉบับที่ 1), 52-62.

รายงานสถานการณ์พลังงานของประเทศไทย มกราคม-กรกฎาคม 2566. (2566). กรุงเทพ : กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน.

วราภรณ์ ทุมชาติ. (2557). การผลิตโปรดิวเซอร์แก๊สจากเตาแบบ Inverted Downdraft โดยใช้แกลบเป็นเชื้อเพลิง. วารสารวิชาการคณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏลำปาง, ปีที่ 7 (ฉบับที่ 1), 26-39.

วิลาวัลย์ คุ้มเหม. (2562). การเพิ่มประสิทธิภาพเตาชีวมวลชนิดป้อนเชื้อเพลิงแบบต่อเนื่องสำหรับวิสาหกิจแปรรูปอาหาร. (วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยแม่โจ้).

สุปราณี วุ่นศรี, นพดล โพชกำเนิด และภารุณีย์ สามพิมพ์. (2564). การพัฒนาเตาชีวมวลประหยัดพลังงานสำหรับแปรรูปขนมซั้งน้ำดังของชุมชนตำบลบางเหรียง อำเภอควนเนียง จังหวัดสงขลา. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่ง แวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, ปีที่ 12 (ฉบับที่ 1), 66-76.

อนุรักษ์ หอสูงเนิน, และยศวัฒน์ ทันวงษา. (2554). เตาหุงต้มเชื้อเพลิงแกลบสำหรับครัวเรือน. การประชุมวิชาการ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ปี 2554, 574-578.

Arkbom, H. (2022). Development and performance analysis of top lit updraft: natural draft gasifier stoves with various feed stocks, Heliyon. Vol. 8(1), 1-16.

Francis, Obi O. Sunday, Louis E. and Ifeanyichukwu, Christian O. (2016). Energetic performance of a top-lit updraft (TLUD) cookstove. Renewable Energy. Vol. 99, 730-737.

Suresh, R. Singh, V.K. Malik, J.K. Datta, A. and Pal, R.C. (2016). Evaluation of the performance of improved biomass cooking stoves with different solid biomass fuel types. Journal of Biomass and Bioenergy. Vol. 95, 27-34.

Susastriawan, A.A.P. Purwanto, Y. Sidharta, B.W. Wahyu, G. Trisna, T. and Setiawan, R.A. (2021). Producer gas stove: Design, fabrication, and evaluation of thermal performance. Journal of King Saud University – Engineering Sciences. 1-8.