ปัจจุบันประเทศไทยมีนโยบายสนับสนุนการนำก๊าซชีวภาพมาใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทน เพิ่มมากขึ้น แต่ข้อมูลการวิจัยในทางลึกของการนำก๊าซชีวภาพมาใช้ในเครื่องยนต์ที่จุด ระเบิดด้วยประกายไฟยังมีอยู่ไม่มากนัก วิทยานิพนธ์นี้ศึกษากระบวนการเผาไหม้ของ เชื้อเพลิงก๊าซชีวภาพในเครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ สมรรถนะ อัตราการสิ้นเปลือง เชื้อเพลิง และมลพิษในไอเสีย การศึกษาได้กระทำการทดสอบกับเครื่องยนต์สี่สูบขนาด 1,600 ซี.ซี. โดยมีการดัดแปลงให้เครื่องยนต์ทำงานเพียงสูบเดียว เชื้อเพลิงที่สนใจในการ ทดสอบเป็นก๊าซชีวภาพที่มีส่วนผสมของคาร์บอนไดออกไซด์ในช่วงร้อยละ 17-50 สภาวะ ในการทดสอบเป็นแบบความเร็วรอบคงที่ที่ 3,000 รอบต่อนาทีและตำแหน่งการเปิดลิ้นปีก ผีเสื้อคงที่ ผลการศึกษาพบว่า ที่สภาวะอัตราส่วนสมมูลเชื้อเพลิงต่ออากาศ 1.0 ตำแหน่งลิ้น ผีเสื้อเปิดสุด เมื่อสัดส่วนคาร์บอนไดออกไซด์ในก๊าซชีวภาพมีค่าเพิ่มขึ้นจากร้อยละ 17 เป็นร้อยละ 30, 40 และ 50 เครื่องยนต์มีกำลังลดลงร้อยละ 4, 8 และ 15 ตามลำดับ ประสิทธิภาพเชิงความร้อนลดลงร้อยละ 1.7, 5.1 และ 10.1 ตามลำดับ ไฮโดรคาร์บอน เพิ่มขึ้นจาก 442 ส่วนในล้านส่วน เป็น 464, 490 และ 509 ส่วนในล้านส่วน ตามลำดับ คาร์บอนมอนอกไซด์เพิ่มขึ้นจากร้อยละ 0.97 เป็นร้อยละ 1.02, 1.11 และ 1.23 ตามลำดับ ออกไซด์ของไนโตรเจนลดลงจาก 735 ส่วนในล้านส่วน เป็น 530, 360 และ 158 ส่วนใน ล้านส่วน ตามลำดับ ค่า COV of IMEP เพิ่มขึ้นจากร้อยละ 1.10 เป็นร้อยละ 1.15, 1.58 และ 3.00 ตามลำดับ ค่า COV of Pmax เพิ่มขึ้นจากร้อยละ 7.04 เป็นร้อยละ 7.25, 8.35 และ 10.54 ตามลำดับ ช่วงการก่อตัวของเปลวไฟเพิ่มขึ้นจาก 26.0 องศาเป็น 30.2, 33.7 และ 41.4 องศา ตามลำดับ ช่วงการลามของเปลวไฟเพิ่มขึ้นจาก 37.4 องศาเป็น 39.3, 41.4 และ 43.8 องศา ตามลำดับ นอกจากนั้นยังได้มีการศึกษาถึงผลกระทบของชนิดหัวเทียนต่อคุณลักษณะการเผาไหม้ ของก๊าซชีวภาพในเครื่องยนต์พบว่า เมื่อทดสอบโดยใช้กับก๊าซชีวภาพที่มีส่วนผสมของ คาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 40 และที่อัตราส่วนสมมูลเชื้อเพลิงต่ออากาศ 0.9 หัวเทียนที่ ขั้วกลางทำจากแพลตินั่มและเออริเดียม ไม่ได้ช่วยให้กำลังเพิ่มขึ้น นอกจากนั้นเมื่อเทียบ กับหัวเทียนมาตรฐาน ค่า COV of IMEP เพิ่มขึ้นจากร้อยละ 1.47 เป็นร้อยละ 1.52 และ 1.56 ค่า COV of Pmax เปลี่ยนแปลงจากร้อยละ 6.82 เป็นร้อยละ 6.81 และ 7.71 ช่วง การก่อตัวของเปลวไฟเพิ่มขึ้นจาก 31.4 องศาเป็น 32.2 องศาและ 33.1 องศาตามลำดับ ในขณะที่ช่วงการลามของเปลวไฟมีค่าเท่ากัน ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่าหัวเทียนแบบพิเศษ ซึ่งเชื่อว่ามีความต้านทานต่อการกัดกร่อนได้ดีนั้น กลับส่งผลกระทบต่อสมรรถนะของ คุณลักษณะการเผาไหม้น้อยมาก การเปรียบเทียบผลการทดสอบกับผลจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เมื่ออัตราส่วน สมมูลเชื้อเพลิงต่ออากาศเท่ากับ 1.0 พบว่า ค่าความดันในกระบอกสูบสูงสุดที่ได้จากแบบ จำลองมีค่ามากกว่าการทดสอบเล็กน้อย โดยแตกต่างกันร้อยละ 1-4.5 ตามสัดส่วนของ คาร์บอนไดออกไซด์ ค่าความดันยังผลเฉลี่ยบ่งชี้มีค่ามากกว่าการทดสอบประมาณร้อยละ 7 ประสิทธิภาพทางความร้อนอินดิเคตมากกว่าการทดสอบประมาณร้อยละ 20 อย่างไรก็ตาม ผลการคำนวณมีแนวโน้มที่คล้ายคลึงกับผลการทดสอบ ผลการศึกษาทั้งหมดพบว่า เมื่อสัดส่วนคาร์บอนไดออกไซด์ในก๊าซชีวภาพมีค่าเพิ่มขึ้น ทำให้ส่วนผสมถูกเจือจางมากขึ้นและค่าความหนาแน่นของพลังงานของส่วนผสมมีค่าลดลง กำลังที่ได้ลดลง ประสิทธิภาพทางความร้อนลดลง ต้องการมุมจุดระเบิดมากขึ้น การเผาไหม้ มีลักษณะที่ช้าลง ค่าความแปรผันของการเผาไหม้ในกระบอกสูบมีค่าเพิ่มขึ้น ช่วงการก่อตัว ของเปลวไฟและช่วงการลามของเปลวไฟใช้เวลายาวนานขึ้น