जैव ईंधन

भारत दुनिया का तीसरा सबसे बड़ा ऊर्जा खपत वाला देश है और भारत की ऊर्जा आवश्यकता का महत्वपूर्ण हिस्सा तेल के माध्यम से पूरा किया जाता है जो कि बड़े पैमाने पर आयात पर निर्भर है। वैश्विक ऊर्जा खपत में भारत की हिस्सेदारी 2050 तक दोगुनी होने की संभावना है। ऊर्जा की बढ़ती मांग और आयात पर उच्च निर्भरता महत्वपूर्ण ऊर्जा सुरक्षा चुनौतियां खड़ी करती है। बड़े पैमाने पर विदेशी मुद्रा बहिर्वाह की ओर जाती है। इसके अलावा, जीवाश्म ईंधन के अत्यधिक उपयोग से उच्च कार्बन उत्सर्जन और संबंधित स्वास्थ्य संबंधी चिंताएं होती हैं। घरेलू स्तर पर उत्पादित इथेनॉल खपत के लिए पारंपरिक जीवाश्म ईंधन के साथ सम्मिश्रण करके तेल आयात पर निर्भरता को कम करने का एक संभावित अवसर है।

भारत ने 2001 में पेट्रोल में इथेनॉल का मिश्रण पायलट आधार पर शुरू किया, जिसे देश की जीवाश्म ईंधन निर्भरता को कम करने और अपने विशाल कच्चे तेल आयात बिल को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जो 2023 तक अपने निर्धारित लक्ष्य तक पहुंचने के करीब है। ईबीपी ने दिसंबर 2014 से गति पकड़ी जब माननीय प्रधान मंत्री नरेंद्र मोदी के नेतृत्व वाली नई सरकार ने इथेनॉल की खरीद के लिए प्रशासित मूल्य तंत्र को फिर से शुरू किया और सार्वजनिक क्षेत्र के उद्यमों को जैव-रिफाइनरी स्थापित करने का निर्देश दिया।

पिछले सात वर्षों में, इथेनॉल की आपूर्ति 2013-14 के 38 करोड़ लीटर से बढ़कर 2020-21 में 322 करोड़ लीटर (अनुबंधित) हो गई है। इसी तरह, इथेनॉल सम्मिश्रण प्रतिशत भी 2013-14 के अल्प 1.53% से बढ़कर 2020-21 में 8.50% हो जाने की उम्मीद है। मांग में वृद्धि के कारण, इथेनॉल आसवन क्षमता भी 215 करोड़ लीटर से दोगुना होकर 427 करोड़ लीटर सालाना हो गई है; जबकि डिस्टिलरीज की संख्या 5 साल में 40% बढ़कर 2019-20 में 231 हो गई है, जो 2014-15 में 157 थी।

इस वृद्धि का श्रेय मुख्य रूप से इथेनॉल आपूर्तिकर्ताओं को भुगतान की गई लाभकारी कीमतों को दिया जा सकता है, जिन्होंने अपनी आय में एक बड़ी वृद्धि देखी है। 2014 से पहले इथेनॉल केवल सी हैवी शीरे से ₹ 25.12 प्रति लीटर की दर से प्राप्त किया जाता था। हालांकि, सरकार ने न केवल इथेनॉल के लिए कच्चे माल के स्रोत के रूप में बी हैवी शीरे को पेश किया है, बल्कि 100% गन्ने के रस के साथ-साथ इथेनॉल आपूर्ति वर्ष 2018-19 से भी शुरू की है। सी हैवी शीरे से इथेनॉल का लाभकारी मूल्य बढ़कर ₹45.7 प्रति लीटर हो गया है; जबकि बी हैवी शीरा और शत-प्रतिशत गन्ने के रस से निकलने वाला एथेनॉल बढ़कर क्रमशः ₹57.61 और ₹62.65 प्रति लीटर हो गया है, जिससे विभेदित इथेनॉल मूल्य निर्धारण के एक नए युग की शुरुआत हुई।

भारत दुनिया का तीसरा सबसे बड़ा ऊर्जा खपत वाला देश है। भारत की बढ़ती ऊर्जा को पूरा करने और अन्य देशों से कच्चे तेल के आयात पर निर्भरता को कम करने के लिए, भारत ने 2001 में पायलट आधार पर पेट्रोल में इथेनॉल का मिश्रण शुरू किया। हालांकि, 2013-14 तक, मिश्रण प्रतिशत के संबंध में बहुत कम प्रगति हुई थी और इसलिए नई सरकार ने नया मूल्य तंत्र पेश किया। इथेनॉल आपूर्ति और सम्मिश्रण प्रतिशत में मजबूत वृद्धि को देखते हुए, भारत सरकार ने मूल रूप से निर्धारित वर्ष 2025 के बजाय इसे अग्रानीत करते हुए इथेनॉल के साथ इथेनॉल मिश्रित पेट्रोल को 20% तक बेचने का लक्ष्य वर्ष 2023 कर दिया है। 20% सम्मिश्रण स्तर पर, इथेनॉल की मांग 2025 तक बढ़कर 1,016 करोड़ लीटर हो जाने की उम्मीद है। इसलिए इथेनॉल उद्योग का मूल्य 500% से अधिक बढ़कर लगभग ₹ 9,000 करोड़ से बढ़कर ₹ 50,000 करोड़ से अधिक हो जाएगा। मांग बढ़ने से आसवन क्षमता तीन गुना से अधिक बढ़कर 1,500 करोड़ लीटर सालाना हो जाएगी।

बायोमास से कई परिवहन ईंधन का उत्पादन किया जा सकता है, जिससे पेट्रोलियम उत्पादों की मांग को कम करने और परिवहन क्षेत्र के ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन प्रोफ़ाइल को बेहतर बनाने में मदद मिलती है। मकई और गन्ने से इथेनॉल, और सोया, रेपसीड और तेल ताड़ से बायोडीजल जैव ईंधन के वर्तमान बाजार पर हावी हैं, लेकिन कई कंपनियाँ गैर-खाद्य फीडस्टॉक्स, जैसे नगरपालिका अपशिष्ट, शैवाल, बारहमासी घास और लकड़ी के चिप्स से बने कई उन्नत दूसरी पीढ़ी के जैव ईंधन को विकसित करने और बाजार में लाने के लिए आक्रामक रूप से आगे बढ़ रही हैं। इन ईंधनों में सेल्युलोसिक इथेनॉल, बायो-ब्यूटेनॉल, मेथनॉल और कई सिंथेटिक गैसोलीन/डीजल समकक्ष शामिल हैं। जब तक हम नवीकरणीय रूप से उत्पादित बिजली पर चलने वाले इलेक्ट्रिक वाहनों की एक महत्वपूर्ण मात्रा का उत्पादन करने में सक्षम नहीं हो जाते, तब तक जैव ईंधन स्वच्छ, नवीकरणीय परिवहन ऊर्जा का एकमात्र व्यापक रूप से उपलब्ध स्रोत बना रहेगा।

जैव आधारित उत्पाद

जिस प्रकार बायोमास ऊर्जा उत्पादन में जीवाश्म ईंधन का स्थान ले सकता है, उसी प्रकार यह पेट्रोलियम या प्राकृतिक गैस से बने अनेक औद्योगिक उत्पादों और सामग्रियों के लिए नवीकरणीय विकल्प भी प्रदान कर सकता है - जैव-आधारित फोम, प्लास्टिक, उर्वरक, स्नेहक और औद्योगिक रसायन कुछ संभावनाएं हैं।

जैसे कुछ लंबे समय से इस्तेमाल किए जा रहे जैव ईंधन को सीधे कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है जिसे गर्मी पैदा करने के लिए जलाया जाता है। बदले में, गर्मी का उपयोग बिजली उत्पादन के लिए बिजली संयंत्र में जनरेटर चलाने के लिए किया जा सकता है । कई मौजूदा बिजली संयंत्र घास , लकड़ी या अन्य प्रकार के बायोमास जलाते हैं।

जैसे कुछ लंबे समय से इस्तेमाल किए जा रहे जैव ईंधन को सीधे कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है जिसे गर्मी पैदा करने के लिए जलाया जाता है। बदले में, गर्मी का उपयोग बिजली उत्पादन के लिए बिजली संयंत्र में जनरेटर चलाने के लिए किया जा सकता है । कई मौजूदा बिजली संयंत्र घास , लकड़ी या अन्य प्रकार के बायोमास जलाते हैं।

पहले से ही विशाल बुनियादी ढांचा मौजूद है। जैव ईंधन इथेनॉल है (एथिल अल्कोहोल ), जो कि स्टार्च या चीनी का किण्वन .ब्राज़िल औरसंयुक्त राज्य अमेरिका इथेनॉल के अग्रणी उत्पादकों में से एक है। संयुक्त राज्य अमेरिका में इथेनॉल जैव ईंधन मुख्य रूप से बनाया जाता हैभुट्टा (मक्का) अनाज, और यह आम तौर पर के साथ मिश्रित हैपेट्रोल "गैसोहोल" बनाया जाता है, जो 10 प्रतिशत इथेनॉल वाला ईंधन है। ब्राज़ील में, इथेनॉल जैव ईंधन मुख्य रूप से बनाया जाता हैगन्ना , और इसे आम तौर पर 100 प्रतिशत इथेनॉल ईंधन के रूप में या 85 प्रतिशत इथेनॉल युक्त गैसोलीन मिश्रणों में उपयोग किया जाता है। खाद्य फसलों से उत्पादित “पहली पीढ़ी” इथेनॉल जैव ईंधन के विपरीत, “दूसरी पीढ़ी” सेल्युलोसिक इथेनॉल कम मूल्य वाले बायोमास से प्राप्त होता है जिसमें उच्च होता हैसेल्यूलोज सामग्री, जिसमें लकड़ी के चिप्स, फसल अवशेष और नगरपालिका अपशिष्ट शामिल हैं। सेल्यूलोसिक इथेनॉल आमतौर पर गन्ने की खोई , चीनी प्रसंस्करण से निकलने वाले अपशिष्ट उत्पाद, या विभिन्न घासों से बनाया जाता है जिन्हें कम गुणवत्ता वाली भूमि पर उगाया जा सकता है। यह देखते हुए कि रूपांतरण दर पहली पीढ़ी के जैव ईंधन की तुलना में कम है, सेल्यूलोसिक इथेनॉल का उपयोग मुख्य रूप से गैसोलीन योजक के रूप में किया जाता है।

दूसरा सबसे आम तरल जैव ईंधन बायोडीजल है है , जो मुख्य रूप से तैलीय पौधों (जैसे किसोयाबीन यातेल हथेली ) और कुछ हद तक अन्य तैलीय स्रोतों (जैसे कि रेस्तरां में तलने से निकलने वाला अपशिष्ट खाना पकाने वाला वसा) से। बायोडीजल, जिसे यूरोप में सबसे अधिक स्वीकृति मिली है, का उपयोग तेलों में किया जाता है।डीजल इंजनों में इसका उपयोग किया जाता है और आमतौर पर इसे विभिन्न प्रतिशत में पेट्रोलियम

इसे आर्थिक रूप से विकसित करना मुश्किल रहा है। कुछ शैवाल प्रजातियों में वजन के हिसाब से 40 प्रतिशत तक सिंथेटिक पेट्रोलियम मे बदला जा सकता है। कुछ अनुमान बताते हैं कि शैवाल और साइनोबैक्टीरिया दूसरी पीढ़ी के जैव ईंधन की तुलना में प्रति इकाई क्षेत्र में 10 से 100 गुना अधिक ईंधन पैदा कर सकते हैं।

अन्य जैव ईंधनों में शामिल हैमिथेन गैस और बायोगैस जिन्हें आँक्सिजन की अनुपस्थिति में बायोमास के अपघटन से प्राप्त किया जा सकता है - और मेथनॉल , ब्यूटेनॉल और डाइमिथाइल ईंधर - जो विकास के चरण में हैं।

जैव ऊर्जा एक नया विकल्प

जैव ऊर्जा की पुरी जानकारी