बायोमास को-फायरिंग: कोयले की कमी और पराली जलाने का एक व्यवहार्य समाधान - समसामयिकी लेख

   

की-वर्ड्स: कोफायरिंग, बायोमास, कोयला बॉयलर, गैर-टॉरफाइड बायोमास, समर्थ, राष्ट्रीय विद्युत प्रशिक्षण संस्थान।

संदर्भ:

  • ताप विद्युत संयंत्रों में कोयले के साथ बायोमास को को-फायर करने के केंद्रीय ऊर्जा मंत्रालय के निर्देश को लागू करने में कृषि अवशेषों के बायोमास पेलेट की अनुपलब्धता एक बाधा के रूप में उभर रही है।

क्या आप जानते हैं?

  • चीन विश्व का सबसे बड़ा कोयला उत्पादक देश है।
  • कोयले के 5 सबसे बड़े निर्यातक ऑस्ट्रेलिया, इंडोनेशिया, रूस, संयुक्त राज्य अमेरिका और दक्षिण अफ्रीका हैं।
  • भारत विश्व में कोयले का दूसरा सबसे बड़ा उत्पादक है।

बायोमास क्या है?

  • बायोमास पौधों के अपशिष्ट, पशु अपशिष्ट, वन अपशिष्ट, और नगरपालिका अपशिष्ट जैसे जीवित जीवों के कार्बनिक पदार्थ अपशिष्ट से विकसित ईंधन है।

टॉरफेक्शन क्या है?

  • टॉरफेक्शन बायोमास की एक थर्मल रूपांतरण विधि है जिसका उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले ठोस जैव ईंधन का उत्पादन करने के लिए किया जाता है जिसका उपयोग दहन, गैसीकरण और अतिरिक्त गैर-ऊर्जा-संबंधित अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है।

बायोमास को-फायरिंग क्या है?

  • उच्च दक्षता वाले कोयला बॉयलरों में बायोमास को आंशिक स्थानापन्न ईंधन के रूप में जोड़कर बायोमास को कुशलतापूर्वक और सफाई से बिजली में परिवर्तित करने के लिए को-फायरिंग एक कम लागत वाला विकल्प है।
  • कार्बन डाइऑक्साइड के उत्सर्जन को कम करता है:
  • कोयले के साथ को-फायरिंग बायोमास कई पर्यावरणीय लाभ प्रदान करता है।
  • को-फायरिंग कार्बन डाइऑक्साइड, एक ग्रीनहाउस गैस जो ग्लोबल वार्मिंग प्रभाव में योगदान कर सकती है, के उत्सर्जन को कम करता है ।
  • सल्फरस गैसों के उत्सर्जन में कमी:
  • बायोमास में अधिकांश कोयले की तुलना में काफी कम सल्फर होता है।
  • इसका मतलब यह है कि को-फायरिंग से सल्फर डाइऑक्साइड जैसे सल्फरस गैसों के उत्सर्जन में कमी आएगी जो अम्लीय वर्षा को कम करने में सहायक होगी ।
  • थर्मल पावर से उत्सर्जन में कटौती:
  • बायोमास को-फायरिंग, 50-100 मिलियन टन कोयले की जगह, 2030 तक तापीय विद्युत क्षेत्र से उत्सर्जन में 90-180 मिलियन टन की कटौती करने में मदद कर सकता है।

मुख्य विचार:

  • केंद्रीय ऊर्जा मंत्रालय द्वारा स्थापित 'कोयला ताप विद्युत संयंत्रों के लिए बायोमास के उपयोग पर राष्ट्रीय मिशन' के अनुसार, को-फायरिंग के लिए प्रतिदिन लगभग 95,000-96,000 टन बायोमास छर्रों की आवश्यकता होती है।
  • देश में 228 मिलियन टन अतिरिक्त कृषि अवशेष उपलब्ध होने के बावजूद भारत की पैलेट निर्माण क्षमता वर्तमान में प्रति दिन 7,000 टन है।
  • राष्ट्रीय राजधानी क्षेत्र और आसपास के क्षेत्रों में वायु गुणवत्ता प्रबंधन आयोग द्वारा दिल्ली-राष्ट्रीय राजधानी क्षेत्र में उद्योगों को सितंबर 2022 के अंत तक स्वच्छ ईंधन पर स्विच करने का निर्देश दिए जाने के बाद से उद्योगों द्वारा बायोमास की मांग बढ़ गई है।
  • अब तक, देश में 36 गीगावाट कोयला आधारित ताप विद्युत क्षमता ने बायोमास का सफलतापूर्वक को-फायरिंग किया है। परन्तु इनमें से कई संयंत्रों ने मात्र परीक्षण ही किया है तथा वे 5-10% बायोमास को-फायरिंग को समायोजित करने के लिए संयंत्र में आवश्यक संशोधन और उन्नयन की प्रक्रिया में हैं।
  • जिंदल इंडिया थर्मल पावर लिमिटेड, नाभा पावर लिमिटेड, हिरणमय एनर्जी, गुजरात स्टेट इलेक्ट्रिसिटी कॉरपोरेशन लिमिटेड (जीएसईसीएल) आदि जैसे कई कोयला आधारित बिजली जनरेटर ने बायोमास पेशकश की आपूर्ति के लिए निविदाएं जारी की हैं, जो सफल बोलीदाताओं को सात साल का अनुबंध देती है, जिससे बायोमास की दीर्घकालिक निरंतर आपूर्ति सुनिश्चित हो सके।

समर्थ (SAMARTH) (ताप विद्युत संयंत्रों में कृषि अवशेषों के उपयोग पर सतत कृषि मिशन)

  • किसानों की आय में वृद्धि करते हुए पराली जलाने को कम करने और ताप विद्युत संयंत्रों के कार्बन पदचिह्न को कम करने के लिए, सरकार ने थर्मल पावर प्लांटों में बायोमास के उपयोग पर राष्ट्रीय मिशन की स्थापना की है।
  • मिशन की समग्र निगरानी और अंतर-मंत्रालयी मुद्दों/बाधाओं पर मिशन की सुविधा के लिए, सचिव, विद्युत मंत्रालय (एमओपी) की अध्यक्षता में एक संचालन समिति का गठन किया गया है।
  • इस मिशन के तहत विज्ञापन, जागरूकता अभियान और प्रशिक्षण गतिविधियों को सक्रिय रूप से चलाया जा रहा है।
  • इस मिशन के साथ, कृषि-अवशेष/बायोमास, जिसे पहले अपशिष्ट उत्पाद माना जाता था, अब देश के नागरिकों के लिए शून्य-कार्बन बिजली का उत्पादन शुरू कर दिया है।
  • बदले में किसानों द्वारा ठूंठ/बायोमास को टॉरफाइड/नॉन-टॉरफाइड बायोमास पैलेट्स में बदलने के लिए बेचकर अतिरिक्त आय प्राप्त हो रही है।

प्रमुख चिंताएं:

1. मजबूत बुनियादी ढांचे का अभाव:

  • कोयला आधारित बिजली संयंत्रों में बायोमास के साथ 5-7% कोयले को प्रतिस्थापित करने से 38 मिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को बचाया जा सकता है, हालांकि, मौजूदा बुनियादी ढांचा इसे वास्तविकता में बदलने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं है।

2. भारी मांग आपूर्ति अंतर:

  • पेलेट आपूर्तिकर्ता अपने उत्पाद को कपड़ा, खाद्य प्रसंस्करण, धातु आधारित या खुले बाजार में 12-13 रुपये प्रति किलोग्राम (पंजाब में कुछ स्थानों पर और भी अधिक) पर बेचने के पक्ष में हैं, नाकि कोयला थर्मल पावर प्लांटों को, जो 8-9 रुपये प्रति किलो की दर पर दाम दे रहे।
  • यह भारी अंतर मौसमी उपलब्धता और प्लांट्स को बायोमास छर्रों की अविश्वसनीय आपूर्ति के कारण भी है।
  • बायोमास उपयोग पर बिजली मंत्रालय की नीति के अनुसार, लगभग 0.25-0.3 मिलियन टन बायोमास छर्रों के 7% को-फायरिंग पर 1 गीगावाट बिजली उत्पन्न करने की आवश्यकता है।

3. निरंतर और विश्वसनीय आपूर्ति का अभाव:

  • दिल्ली-एनसीआर में बिजली संयंत्रों के एक सर्वेक्षण से पता चला है कि बायोमास की निरंतर और विश्वसनीय आपूर्ति के बारे में बिजली संयंत्र संचालकों में आशंकाएं हैं।

4. भंडारण चुनौती:

  • बायोमास छर्रों को संयंत्र स्थलों पर लंबे समय तक संग्रहीत करना चुनौतीपूर्ण है क्योंकि वे हवा से नमी को जल्दी से अवशोषित करते हैं, जिससे वे को-फायरिंग के लिए बेकार हो जाते हैं।
  • आमतौर पर, कोयले के साथ दहन के लिए केवल 14% नमी वाले छर्रों का उपयोग किया जा सकता है।

क्या कर रही है सरकार?

  • 'कोयला आधारित ताप विद्युत संयंत्रों में बायोमास के उपयोग पर राष्ट्रीय मिशन', जिसे समर्थ (ताप विद्युत संयंत्रों में कृषि-अवशेषों के उपयोग पर सतत कृषि मिशन) भी कहा जाता है, ने बिजली संयंत्रों के साथ 70-80 पैलेट निर्माताओं की एक सूची साझा की है।
  • सरकार ने पैलेट निर्माताओं की क्षमता बढ़ाने पर जोर दिया है और इस संबंध में पूरे देश में राष्ट्रीय विद्युत प्रशिक्षण संस्थान द्वारा पैलेट निर्माताओं के लिए कई प्रशिक्षण आयोजित किए गए हैं।
  • आपूर्ति श्रृंखला को और मजबूत और विनियमित करने के लिए, निर्माताओं को समर्थ के तहत पंजीकृत होने के लिए भी कहा गया था।
  • को-फायरिंग को बढ़ावा देने के लिए मिल में पेराई के लिए बायोमास डालने के लिए अलग बंकर बनाने जैसे प्रक्रिया में बदलाव को बढ़ावा दिया जा रहा है।

निष्कर्ष:

  • बायोमास को-फायरिंग फसल अवशेषों को खुले में जलाने से होने वाले उत्सर्जन को रोकने का एक प्रभावी तरीका है; यह कोयले का उपयोग करके बिजली उत्पादन की प्रक्रिया को भी डीकार्बोनाइज करता है।
  • समर्थ द्वारा मौजूदा निर्माताओं की मैपिंग और अधिक पैलेट निर्माण संयंत्र स्थापित करने के लिए उद्यमियों को प्रोत्साहित करने की आवश्यकता है।
  • मिशन को यह सुनिश्चित करने की भी आवश्यकता है कि बायोमास छर्रों की कीमत सीमित रहे और बाजार की मांग में उतार-चढ़ाव से सुरक्षित रहे।
  • सबसे महत्वपूर्ण बात, यह सुनिश्चित करने के लिए कि बिजली संयंत्रों में पेलेट निर्माण और को-फायरिंग के इस व्यवसाय मॉडल में किसानों की आंतरिक भूमिका सुनिश्चित करने के लिए प्लेटफॉर्म स्थापित करने की आवश्यकता है।

स्रोत: Down to Earth

सामान्य अध्ययन प्रश्नपत्र 3:
  • आर्थिक विकास, जैव विविधता और पर्यावरण।

मुख्य परीक्षा प्रश्न:

  • बायोमास को-फायरिंग क्या है? क्या यह भारत में कोयले की कमी और पराली जलाने का व्यवहार्य समाधान पेश कर सकता है? चर्चा करें (250 शब्द)