जब से "जैव ईंधन" शब्द पहली बार औसत उपभोक्ता के ऊर्जा शब्दकोष में आया है, इस तकनीक में लगातार प्रगति हो रही है। हालांकि पिछले कुछ वर्षों में जैव ईंधन पर सार्वजनिक धारणाएं बदल गई हैं, लेकिन इस ईंधन स्रोत के फायदे और नुकसान में काफी रुचि अभी भी बनी हुई है। सभी उपभोक्ताओं के लिए इस उभरती हुई प्रौद्योगिकी के सकारात्मक और नकारात्मक दोनों पहलुओं पर गंभीरता से विचार करना महत्वपूर्ण है।
जैव ईंधन के फायदे
जैव ईंधन के समर्थक अक्सर इन पौधों और पशु-आधारित ईंधनों के फायदे बताते हैं।कोई भी ईंधन स्रोत पूरी तरह से सकारात्मक या पूरी तरह से नकारात्मक नहीं है। उपभोक्ताओं को यह निर्धारित करने के लिए जैव ईंधन के फायदे और नुकसान को तौलने की जरूरत है कि क्या वे पारंपरिक ईंधन के विकल्प के रूप में इस संसाधन के साथ सहज महसूस करते हैं।
जैव ईंधन की कम लागत
जैव ईंधन की कीमतें गिर रही हैं और गैसोलीन और अन्य जीवाश्म ईंधन की तुलना में काफी कम महंगी होने की संभावना है। दरअसल, इथेनॉल पहले से ही डीजल और गैसोलीन से सस्ता है। यह विशेष रूप से सच है क्योंकि दुनिया भर में तेल की मांग बढ़ रही है, तेल की आपूर्ति घट रही है, और जैव ईंधन के अधिक स्रोत स्पष्ट हो गए हैं।
आरएफए (नवीकरणीय ईंधन एसोसिएशन) फरवरी 2019 इथेनॉल उद्योग आउटलुक रिपोर्ट के अनुसार, 2018 इथेनॉल उत्पादन के लिए एक रिकॉर्ड तोड़ने वाला था, जो 16.1 बिलियन गैलन नवीकरणीय इथेनॉल तक पहुंच गया था। इस रिपोर्ट में कहा गया है, "इथेनॉल ग्रह पर सबसे अधिक-ऑक्टेन, सबसे कम लागत वाला मोटर ईंधन बना हुआ है।इसके अतिरिक्त, 2019 में, अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) ने 35 बायोएनर्जी अनुसंधान और विकास (आर एंड डी) परियोजनाओं के लिए $73 मिलियन आवंटित किए। परियोजना के लक्ष्य हैं:
- ड्रॉप-इन जैव ईंधन लागत को कम करने के लिए
- " बायोमास या अपशिष्ट संसाधनों से उच्च मूल्य वाले उत्पादों को सक्षम करने के लिए"
- जैव ऊर्जा उत्पादन की लागत को कम करने के लिए
पूर्व सचिव रिक पेरी ने कहा कि समग्र आर एंड डी लक्ष्य "किफायती जैव ईंधन का उत्पादन करना है जो नवीकरणीय-गैसोलीन, -डीजल और -जेट ईंधन सहित परिवहन मोड की एक श्रृंखला में मौजूदा ईंधन बुनियादी ढांचे और वाहनों के साथ संगत है।" यहां तक कि अमेरिका में 1 बिलियन टन (शुष्क टन) गैर-खाद्य बायोमास का उत्पादन भी खाद्य और कृषि बाजार में कोई समस्या पैदा नहीं करेगा।
स्रोत सामग्री
आरएफए के अनुसार, डीओई द्वारा वित्त पोषित आर एंड डी परियोजनाओं में जैव ईंधन के रूप में शैवाल की खेती गहनता प्रक्रियाएं, उन्नत हाइड्रोकार्बन जैव ईंधन प्रौद्योगिकियों के सिस्टम अनुसंधान और शहरी और उपनगरीय कचरे से नवीकरणीय ऊर्जा - गीला अपशिष्ट मीथेन शामिल हैं।जबकि तेल एक सीमित संसाधन है जो विशिष्ट सामग्रियों से आता है, जैव ईंधन का निर्माण फसल अपशिष्ट, खाद, अन्य उपोत्पाद और शैवाल सहित विभिन्न प्रकार की सामग्रियों से किया जा सकता है। यह इसे पुनर्चक्रण में एक कुशल कदम बनाता है।
सुरक्षा
जैव ईंधन का उत्पादन स्थानीय स्तर पर किया जा सकता है, जिससे विदेशी ऊर्जा पर देश की निर्भरता कम हो जाती है। विदेशी ईंधन स्रोतों पर निर्भरता कम करके, देश अपने ऊर्जा संसाधनों की अखंडता की रक्षा कर सकते हैं और उन्हें बाहरी प्रभावों से सुरक्षित बना सकते हैं। इसके अलावा, जैव ईंधन जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता को काफी हद तक बदल सकता है क्योंकि अधिकांश ईंधन
आर्थिक प्रोत्साहन
क्योंकि जैव ईंधन का उत्पादन स्थानीय स्तर पर किया जाता है, जैव ईंधन विनिर्माण संयंत्र सैकड़ों या हजारों श्रमिकों को रोजगार दे सकते हैं, जिससे ग्रामीण क्षेत्रों में नई नौकरियां पैदा हो सकती हैं। जैव ईंधन उत्पादन से उपयुक्त जैव ईंधन फसलों की मांग बढ़ जाती है, जिससे कृषि उद्योग को आर्थिक प्रोत्साहन मिलता है। जैव ईंधन से घरों, व्यवसायों और वाहनों को ईंधन देना जीवाश्म ईंधन की तुलना में कम महंगा है।
कम कार्बन उत्सर्जन
जब जैव ईंधन जलाया जाता है, तो वे कार्बन ईंधन की तुलना में काफी कम कार्बन उत्पादन और कम विषाक्त पदार्थ पैदा करते हैं। कम कार्बन उत्सर्जन उन्हें वायुमंडलीय गुणवत्ता को बनाए रखने और वायु प्रदूषण को कम करने के लिए एक सुरक्षित विकल्प बनाता है।
नवीकरणीयता एक लाभ है
जीवाश्म ईंधन के उत्पादन में बहुत लंबा समय लगता है। हालाँकि, जैव ईंधन का उत्पादन करना आसान है और नवीकरणीय है क्योंकि नई फसलें उगाई जाती हैं और अपशिष्ट पदार्थ एकत्र किए जाते हैं। खाद्य फसलों के कई अपशिष्ट पदार्थों का उपयोग जैव ईंधन बनाने में किया जा सकता है। फलों और अनाजों के कृषि उत्पादन के अवशेषों में पुआल और खोई (गन्ने का रेशा) शामिल हैं जो बायोमास उत्पन्न करने के लिए आसानी से उपलब्ध हैं।
पहली पीढ़ी के जैव ईंधन
ईपीए में कहा गया है कि जैव ईंधन बनाने के लिए पहली पीढ़ी के कई संसाधनों का उपयोग किया जाता है, जैसे गन्ना और चुकंदर जिन्हें चीनी फसल के रूप में जाना जाता है। एक अन्य जैव ईंधन सोयाबीन और कैनोला का उपयोग करके बनाया जाता है, जिन्हें तिलहन फसलों के रूप में जाना जाता है।स्टार्च वाली फसलें मक्का और ज्वार हैं। बायोडीजल बनाने के लिए पशु वसा और तेल को संसाधित किया जाता है। इन फसलों द्वारा उत्पादित बायोअल्कोहल में इथेनॉल, प्रोपेनॉल और ब्यूटेनॉल शामिल हैं।
दूसरी पीढ़ी के जैव ईंधन
एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका दूसरी पीढ़ी के जैव ईंधन की चर्चा पर्यावरण पर कम प्रभाव डालने वाले के रूप में करती है क्योंकि पहली पीढ़ी के जैव ईंधन के विपरीत, कच्चा माल अखाद्य पौधों से होता है, इनमें से कुछ पौधे जिन्हें मनुष्य नहीं खाते हैं, उनमें बांस, घास शामिल हैं। विभिन्न लकड़ियाँ (चूरा) और पौधे। हालाँकि, वर्तमान में सेलूलोज़ जैव ईंधन के उत्पादन में रूपांतरण दर कम है, जो उन्हें गैसोलीन के प्रतिस्थापन के बजाय ईंधन योजक के रूप में अधिक उपयुक्त बनाती है।
तीसरी पीढ़ी के जैव ईंधन
शैवाल से बने जैव ईंधन को तीसरी पीढ़ी के जैव ईंधन कहा जाता है। जैव ईंधन के रूप में शैवाल बहुत आशाजनक है क्योंकि यह गुणवत्तापूर्ण और विविध ईंधन उत्पन्न करता है। शैवाल एक तेल का उत्पादन करता है जिसे डीजल ईंधन में परिष्कृत करना आसान है, हालांकि, शैवाल की स्थिरता अन्य जैव ईंधन की तुलना में कम है।अत्यधिक असंतृप्त तेल उच्च तापमान पर अस्थिर होता है।
जैव ईंधन पर शहर चलाने का उदाहरण
नेशनल ज्योग्राफिक में क्रिस्टियानस्टैड, एक स्वीडिश शहर है जो बायोगैस पर चलता है। शहर बायोगैस के उत्पादन से अपनी बिजली और हीटिंग की जरूरतें पूरी करता है। सिटी बसों और कचरा ट्रकों के साथ-साथ कारों में भी ईंधन भरा जाता है। शहर की दो रिफाइनरियां 1.1 मिलियन गैलन की अपनी वार्षिक गैसोलीन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त जैव ईंधन का उत्पादन करती हैं।
जैव ईंधन के नुकसान
जैव ईंधन की कई सकारात्मक विशेषताओं के बावजूद, इन ऊर्जा स्रोतों के कई नुकसान भी हैं। इन्हें जीवाश्म ईंधन के स्थान पर जैव ईंधन के विकल्प के विरुद्ध तर्क के रूप में पेश किया जा सकता है।
ऊर्जा उत्पादन
जैव ईंधन में पारंपरिक ईंधन की तुलना में कम ऊर्जा उत्पादन होता है और इसलिए समान ऊर्जा स्तर का उत्पादन करने के लिए अधिक मात्रा में उपभोग की आवश्यकता होती है।इसने कुछ प्रसिद्ध ऊर्जा विश्लेषकों को यह विश्वास दिलाया है कि जैव ईंधन को बिजली के बजाय इथेनॉल में परिवर्तित करने के लायक नहीं है।
उत्पादन कार्बन उत्सर्जन
जैव ईंधन के कार्बन पदचिह्न का विश्लेषण करने के लिए कई अध्ययन किए गए हैं, और हालांकि वे जलने के लिए स्वच्छ हैं, लेकिन मजबूत संकेत हैं कि ईंधन का उत्पादन करने की प्रक्रिया - जिसमें फसलों की खेती के लिए आवश्यक मशीनरी और उत्पादन के लिए पौधे शामिल हैं ईंधन - भारी कार्बन उत्सर्जन करता है। इसके अलावा, जैव ईंधन के लिए फसलें उगाने के लिए जंगलों को काटने से कार्बन उत्सर्जन में वृद्धि होती है।
उच्च लागत
अधिक कुशल ऊर्जा उत्पादन के लिए जैव ईंधन को परिष्कृत करने और जैव ईंधन की मात्रा बढ़ाने के लिए आवश्यक विनिर्माण संयंत्रों का निर्माण करने के लिए, अक्सर उच्च प्रारंभिक निवेश की आवश्यकता होती है, जिससे इसका उत्पादन वर्तमान में कारों को ईंधन देने के अन्य तरीकों की तुलना में अधिक महंगा हो जाता है, भले ही यह भविष्य में बदलाव हो सकता है.
खाद्य कीमतें
जैसे ही जैव ईंधन उत्पादन के लिए मक्का जैसी खाद्य फसलों की मांग बढ़ती है, इससे आवश्यक मुख्य खाद्य फसलों की कीमतें बढ़ जाती हैं।मिशिगन विश्वविद्यालय के अनुसार, जैव ईंधन फीडस्टॉक में वृद्धि का मतलब मकई की अधिक मांग है, जिससे कीमत 20% से 50% तक बढ़ गई है। भूमि को जैव-फसलों में बदलने के साथ, मानव उपभोग के लिए कम फसलों का मतलब उच्च कीमतें हैं और कुछ मामलों में भोजन की कमी हो सकती है
भोजन की कमी
ऐसी चिंता है कि ईंधन वाली फसलें उगाने के लिए मूल्यवान फसल भूमि का उपयोग करने से भोजन की लागत पर असर पड़ सकता है और संभवतः भोजन की कमी हो सकती है। भूमि के बढ़ते उपयोग और फसल सिंचाई के लिए पानी की मांग के कारण जैव फसलें उत्पादन लागत में वृद्धि कर सकती हैं। कुछ विशेषज्ञ चावल को लेकर 2008 के विश्व खाद्य संकट को उदाहरण के रूप में बताते हैं कि जैव फसलों में वृद्धि के कारण क्या हो सकता है, हालांकि चावल संकट का जैव ईंधन से कोई लेना-देना नहीं था और यह व्यापार प्रतिबंधों और घबराहट में खरीदारी के कारण हुआ था। फिर भी यह कमी है जिसका उपयोग इस बात के उदाहरण के रूप में किया जाता है कि जब पर्याप्त भोजन का उत्पादन नहीं किया जाता है तो क्या हो सकता है और वर्तमान में, जैव फसलें खाद्य फसलों के साथ प्रतिस्पर्धा करती हैं।
जल उपयोग
जैव ईंधन फसलों की उचित सिंचाई के साथ-साथ ईंधन के निर्माण के लिए भारी मात्रा में पानी की आवश्यकता होती है, जो स्थानीय और क्षेत्रीय जल संसाधनों पर दबाव डाल सकता है। अमेरिकी जैव ईंधन के जल प्रभाव पर 2018 के आकलन में जैव ईंधन और सिंचाई आवश्यकताओं के लिए ऊर्जा फसलों द्वारा विस्थापित पंक्ति फसलों के प्रभाव को भी देखा गया। यह पता चला कि ऊर्जा फसलें कतार वाली फसलों की तुलना में बड़ी थीं, उन्हें लंबे समय तक बढ़ने वाले मौसम की आवश्यकता होती थी और पानी का प्रवाह कम हो जाता था। वाष्पोत्सर्जन (पौधों में पानी की गति और वाष्पीकरण) 15% से 30% तक बढ़ गया और कुछ मामलों में, पानी की खपत की यह दर 60% से 80% तक बढ़ गई।
जैव ईंधन का भविष्य
जैव ईंधन दुनिया की ऊर्जा समस्याओं के लिए कोई चांदी की गोली नहीं है। घटते जीवाश्म ईंधन भंडार के मुद्दे को हल करने के लिए, ऊर्जा संचयन के सभी व्यवहार्य साधनों को पूरी तरह से अपनाया जाना चाहिए। हालाँकि, तथ्य यह है कि जैव ईंधन एक विश्वसनीय वैकल्पिक ऊर्जा संसाधन है।अधिक विकास और अनुसंधान के साथ, जैव ईंधन के नुकसान को दूर करना और उन्हें व्यापक उपभोक्ता उपयोग के लिए उपयुक्त बनाना संभव है। जब प्रौद्योगिकी उपलब्ध होगी, तो कई नुकसान कम हो जाएंगे और बाजार में स्पष्ट रूप से संभावनाएं मौजूद हैं। इसमें से अधिकांश ऊर्जा उत्पादकों की ईंधन के लिए बेहतर पौधों की खोज करने की क्षमता पर निर्भर हो सकता है जो कम पानी, कम भूमि का उपयोग करते हैं और तेजी से बढ़ते हैं।
