Performance of a Solar Greenhouse Dryer for Water Hyacinth

Performance of a Solar Greenhouse Dryer for Water Hyacinth

ABSTRACT

The development of new methods to utilize solar energy is critical to lower greenhouse gas emissions and provide sustainable livelihoods for small business owners in rural areas. Solar greenhouse dryers are simple and low-cost structures that can be modified for a variety of applications. This study evaluated the performance of a solar greenhouse dryer for drying water hyacinth. The solar dryer was established in Nakhon Pathom, Thailand and consisted of a parabolic roof structure covered with polycarbonate sheets. A ventilation system was designed controlled by relative humidity sensors and powered by a solar panel. The drying system had an overall efficiency of 63% for 100 kg of fresh water hyacinth with a highest temperature of 59 °C.                            In comparison with natural sun drying, the solar dryer produced more product in a shorter amount of time. In addition to regulating the climatic conditions, this solar greenhouse prevented insect infestation, and improved the product quality. The payback period was estimated to be about 1.5 months. This study can be used as a guideline to produce dried water hyacinth for cushioning material, or other products. Also, this solar dryer offers a promising solution for effective drying of other agricultural or food products.

Reference: Niroka, P., Panprayun, G., & Peerakiatkhajohn, P. (2022). Performance of a Solar Greenhouse Dryer for Water Hyacinth. International Energy Journal, 22(2).

บทคัดย่อ

การพัฒนาวิธีการใหม่ ๆ ในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์มีความสำคัญต่อการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและมอบชีวิตความเป็นอยู่ที่ยั่งยืนให้กับเจ้าของธุรกิจขนาดเล็กในพื้นที่ชนบท โรงเรือนอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรือนกระจก (Solar greenhouse dryers) เป็นโครงสร้างที่เรียบง่ายและมีต้นทุนต่ำ สามารถประยุกต์ใช้กับงานที่หลากหลาย งานวิจัยนี้ได้ศึกษาประสิทธิภาพของโรงเรือนอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรือนกระจก สำหรับอบแห้งผักตบชวา ซึ่งโรงเรือนนี้ตั้งอยู่ที่จังหวัดนครปฐม ประเทศไทย โดยมีโครงสร้างหลังคาเป็นรูปทรงพาราโบล่าปิดด้วยแผ่นโพลีคาร์บอเนต ระบบระบายอากาศได้รับการออกแบบควบคุมโดยเซ็นเซอร์วัดค่าความชื้นและใช้พลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์ จากการศึกษาพบว่า ระบบอบแห้งมีประสิทธิภาพในการอบแห้งโดยรวม 63% สำหรับผักตบชวาสด 100 กก. ที่อุณหภูมิสูงสุด 59 °C โดยระบบอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์สามารถให้ผลผลิตมากกว่าและใช้เวลาน้อยกว่าเมื่อเทียบกับการตากแดดตามธรรมชาติ ยิ่งกว่านั้น การควบคุมสภาพอากาศทำให้โรงเรือนอบแห้งสามารถป้องกันแมลงรบกวนและเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์อีกด้วย นอกจากนี้ โรงเรือนดังกล่าวยังมีระยะเวลาคืนทุนประมาณ 1.5 เดือน ทั้งนี้ การศึกษานี้สามารถใช้เป็นแนวทางในการผลิตผักตบชวาแห้งเพื่อแปรรูปเป็นวัสดุกันกระแทกหรือผลิตภัณฑ์อื่น ๆ รวมถึงโรงเรือนอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์นี้ยังเป็นทางเลือกที่ดีและมีประสิทธิภาพสำหรับการอบแห้งผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรหรืออาหารอื่น ๆ