एका नव्या ऊर्जाक्रांतीच्या दिशेने

 विवेक मराठी  12-Dec-2018


 

पुण्याजवळील पिरंगुट येथील जैविक प्रकल्पातून दिवसाला 100 किलो सीएनजी निर्मिती होत आहे. प्रकल्पाचे संशोधन समन्वयक संतोष गोंधळेकर यांचं संशोधन देशासाठी वरदान ठरणार आहे. केवळ 'प्रदूषणरहित ऊर्जा' एवढंच या प्रकल्पाचं महत्त्व नाहीये. खेडेगावांमध्ये मोठया प्रमाणात जाळल्या जाणाऱ्या जैविक कचऱ्याचं योग्य उपयोजन होऊन त्यामुळेही प्रदूषणाला आळा बसणार आहे आणि ग्रामविकासाला चालना मिळणार आहे.

 अर्थकारण आणि पर्यावरण या दोन्ही विषयांच्या केंद्रस्थानी असलेली गोष्ट म्हणजे 'ऊर्जा'. गेल्या तीनशे वर्षांत ऊर्जास्रोतांवर स्वत:चा ताबा मिळवण्यात ज्या देशांना यश मिळालं, त्यांची आर्थिक प्रगती वेगाने झाली आणि ते आर्थिक महासत्ता झाले. भारताने अमेरिका-चीनसारखा, आक्रमक मार्गाने दुसऱ्या देशांतले ऊर्जास्रोत ताब्यात घेण्याचा प्रयत्न जरी केला नसला, तरी सहकार्याच्या मार्गाने भारत ऊर्जाक्षेत्रात स्वयंपूर्ण होण्याच्या दिशेने वाटचाल करत आहे. ऊर्जेच्या वापरात अमेरिका आणि चीननंतर भारताचा जगात तिसरा क्रमांक लागतो. 2017च्या आकडेवारीनुसार भारतात ऊर्जेचा वापर हा 753.7 Mtoe (Million tonnes of oil equivalent) इतका आहे. यापैकी 56.26 टक्के ऊर्जा कोळशापासून, 29.34 टक्के खनिज तेल,  6.18 टक्के नैसर्गिक वायू, 1.15 टक्के अणूऊर्जा, 4.07 टक्के जलविद्युत आणि 2.89 टक्के ऊर्जा नवीकरणक्षम ऊर्जास्त्रोतांपासून मिळवली जाते. म्हणजेच ऊर्जेसाठी भारत अजूनही मोठया प्रमाणात खनिज तेल आणि कोळसा यावर अवलंबून आहे.

ऊर्जेची निर्मिती आणि वापर यांमुळे काही मूलभूत सामाजिक आणि पर्यावरणीय समस्या निर्माण झाल्या आहेत, ज्यांचा विचार आगामी काळात ऊर्जाधोरण ठरवताना करावाच लागेल-

  1. खाणकामासाठी आणि ऊर्जाप्रकल्प उभारणीसाठी होणारी जंगलतोड आणि त्यामुळे होणारा जीवविविधतेचा ऱ्हास

  2. प्रकल्पातून होणारं प्रदूषण आणि त्यामुळे निर्माण झालेल्या आरोग्याच्या समस्या

  3. जमीन अधिग्रहण, त्याला होणारा स्थानिकांचा विरोध, आंदोलनं, पुनर्वसनाचे प्रश्न, इ.

  4. ऊर्जावापरामुळे होणारं प्रदूषण (गाडयांमधून सोडला जाणारा धूर, इ.)

  5. ऊर्जाप्रकल्पात अपघात होण्याचा धोका

या सर्व समस्यांवर मात करू शकेल अथवा या समस्या निर्माणच होणार नाहीत असं ऊर्जाधोरण आपल्याला राबवता येऊ  शकतं का? प्रदूषणरहित, छोटे, विकेंद्रित ऊर्जाप्रकल्प आपण उभारू शकतो का? याबाबत शासनस्तरावर आणि संशोधन संस्थांकडून विचारमंथन आणि प्रयत्न सुरू आहेत. पर्यावरणजागृतीमुळे लोकांकडूनही अशा ऊर्जाप्रकल्पांचा आग्रह धरला जात आहे. नवीकरणक्षम ऊर्जा तंत्रज्ञानावर भारतासह जगभरात प्रचंड संशोधन चाललंय, परंतु त्यातलं बरंचसं प्रयोगशाळेपुरतंच मर्यादित राहिलेलं दिसतं. कुठलंही नवीन मॉडेल 'यशस्वी झालं' असं तेव्हाच म्हणता येतं, जेव्हा ते तांत्रिकदृष्टया शक्य (Technically Feasible), आर्थिकदृष्टया व्यवहार्य (Economically Viable), पर्यावरणदृष्टया शाश्वत (Environmentally Sustainable) आणि सामाजिकदृष्टया स्वीकारार्ह (Socially Acceptable) होतं.

ऊर्जाक्रांती

या चारही निकषांवर यशस्वी ठरलेला एक प्रकल्प पुण्यापासून पंधरा-एक किलोमीटर लांब असलेल्या पिरंगुट या गावी साकारला गेलाय. तो प्रकल्प आहे जैविक कचऱ्यापासून 'सीएनजी' निर्मितीचा! हे नुसतं प्रयोगशाळेतलं संशोधन नाही, तर गेली दोन वर्षं त्या पिरंगुटच्या प्रकल्पातून दिवसाला 100 किलो सीएनजी निर्मिती बिनतक्रार होते आहे आणि त्यावर प्रत्यक्ष गाडया चालत आहेत. हे संशोधन केलं आहे पुण्याच्या 'प्रायमूव्ह इंजीनिअरिंग प्रा. लि.' या कंपनीने. आगामी काळात हे संशोधन भारताला एका नव्या ऊर्जाक्रांतीच्या दिशेने घेऊन जाणार आहे. केवळ 'प्रदूषणरहित ऊर्जा' एवढंच या प्रकल्पाचं महत्त्व नाहीये. खेडेगावांमध्ये मोठया प्रमाणात जाळल्या जाणाऱ्या जैविक कचऱ्याचं योग्य उपयोजन होऊन त्यामुळेही प्रदूषणाला आळा बसणार आहे आणि ग्रामविकासाला चालना मिळणार आहे.

क्रांतिकारक तंत्रज्ञान

जैविक कचऱ्यापासून सीएनजी तयार करून त्यावर गाडी वगैरे चालू शकते, हे मलाही सुरुवातीला अविश्वसनीय वाटत होतं. पण हे नेमकं काय तंत्रज्ञान आहे हे पाहायला 'साप्ताहिक विवेक'चे प्रबंध संपादक दिलीप करंबेळकर यांच्यासमवेत दि. 9 नोव्हेंबर रोजी पिरंगुटला जाऊन प्रत्यक्ष त्या प्रकल्पाला भेट दिली. प्रकल्पाचे संशोधन समन्वयक संतोष गोंधळेकर यांनी जैविक कचऱ्यापासून गॅस कसा तयार होतो याची माहिती दिली. ते माहिती देत असतानाच एक मारुती व्हॅन तिथे आली आणि दहा किलो सीएनजी भरून साडेपाचशे रुपये देऊन निघून गेली. ते पाहिल्यावर मात्र हे काहीतरी क्रांतिकारक तंत्रज्ञान आहे याची खात्री पटली.

पिरंगुट येथील प्रकल्पास 'विवेक'चे प्रबंध संपादक दिलीप करंबेळकर यांनी भेट दिली. सोबत प्रकल्प समन्वयक संतोष गोंधळेकर व इतर

 

 सध्या गाडयांमध्ये जो 'सीएनजी' वापरला जातो, तो मिथेन वायू (CH4) असतो, जो भूगर्भातून काढला जातो. हा सीएनजी भारताला आयात करावा लागतो. तसंच घरी वापरला जाणारा गोबरगॅस हाही मिथेनच असतो, जो शेण आणि इतर ओल्या कचऱ्यातून निर्माण होतो. प्रायमूव्ह कंपनीने संशोधन केलेलं तंत्रज्ञान हे टाकाऊ शेतमालापासून (गवत, भाताची काडं, नारळाची सोडणं, पालापाचोळा, काटक्या, बांबू, इ.इ.) थेट गाडया चालवण्यायोग्य सीएनजी निर्मिती करण्याचं आहे. या तंत्रज्ञानात गाईच्या पोटात जी अन्नपचनाची प्रक्रिया होते, तीच एका टाकीत केली जाते. शेतकऱ्यांकडून जमा केलेल्या सगळया जैविक कचऱ्याचा यंत्राद्वारे बारीक भुसा केला जातो. हा भुसा एका टाकीत साठवला जातो आणि तिथे त्याच्यावर दोन प्रकारच्या जीवाणूंची प्रक्रिया (Bacterial Process) केली जाते. यांपैकी acidogenic जीवाणू त्या जैविक कचऱ्याचं आम्लांमध्ये रूपांतर करतात आणि methanogenic जीवाणू या आम्लांपासून मिथेन, कार्बन डाय ऑॅक्साइड आणि हायड्रोजन सल्फाइड या वायूंची निर्मिती करतात. यामध्ये मिथेनचं प्रमाण 50 टक्के असतं आणि 50 टक्के इतर वायू असतात. अशा प्रकारे तयार झालेला गॅस पुढे एका यंत्रात सोडला जातो, जिथे त्यातला फक्त मिथेन वेगळा काढला जातो आणि तो 200 बार या पातळीला कॉम्प्रेस केला जातो आणि गाडयांमध्ये भरण्यासाठीच्या पंपात सोडला जातो. तिथून तो थेट गाडयांमध्ये भरता येतो. सीएनजी किट बसवलेल्या कुठल्याही गाडीत इंधन म्हणून हा  वापरता येऊ  शकतो. गाडयांचीही अशी इंजीन्स आता विकसित झाली आहेत, ज्यात पेट्रोल आणि सीएनजी यांचा हा वापर आलटून पालटून करता येतो अथवा 30% डिझेल आणि 70% सीएनजी यांचा एकत्रितपणे वापर करता येतो. गॅस काढून घेतल्यानंतर खाली जो साका (म्हणजेच कृत्रिम शेण!) उरतो, तो खत म्हणून शेतकऱ्यांना दिला जातो. शेतकऱ्यांकडून शेतमाल विकत घेण्यापासून ते गाडीत गॅस भरेपर्यंत एक किलो सीएनजी निर्मितीचा खर्च साधारणपणे 25 ते 30 रुपये एवढा येतो. तो 55 रु./किलो या दराने विकला जातो. एक किलो सीएनजी वायूवर चारचाकी गाडी सुमारे 20 किलोमीटरपर्यंत, तर दुचाकी 90 किलोमीटरपर्यंत ऍव्हरेज देते. पेट्रोल-डिझेलच्या तुलनेत कमी किंमत आणि जास्त ऍव्हरेज यामुळे ग्राहकालाही याचा फायदा आहे. पुण्याजवळ पिरंगुट येथे 2014 साली असा पहिला ऊर्जाप्रकल्प सुरू झाला. केंद्रीय वाहतूक मंत्री नितीन गडकरी आणि तत्कालीन संरक्षण मंत्री मनोहर पर्रिकर यांच्या हस्ते त्याचं उद्धाटन झालं. या प्रकल्पातून दिवसाला 100 किलो सीएनजी उत्पादन होतं. भाताच्या काडयांपासून दिवसाला पाच टन सीएनजी उत्पादनक्षमतेचा भारतातला पहिला व्यावसायिक तत्त्वावर चालणारा प्रकल्प नागपूरजवळ उभारला जात आहे, जो येत्या काही महिन्यांतच पूर्णत्वास जाईल. गुजरातमध्ये सुरतजवळ उसाच्या पाचटापासून, आसाम, मणिपूर, मिझोराम, नागालँड या राज्यांमध्ये बांबूपासून, तर पंजाबमध्ये भातकाडयांपासून दिवसाला पाच टन सीएनजी निर्मितीचे प्रकल्प उभारण्याच्या योजना ठरल्या आहेत. दिवसाला पाच टन सीएनजी निर्मितीचा प्रकल्प उभारण्यासाठी 20 कोटी रुपयांची गुंतवणूक आवश्यक असते, जी तीन वर्षांत वसूल होते.

फलित

पेट्रोल, डिझेल, रॉकेल आणि भूगर्भातून काढला जाणारा नैसर्गिक वायू या सर्वांना त्यांच्याइतकाच सक्षम पर्याय देऊन त्यावर दुचाकी, चारचाकी गाडी, बस, रेल्वे अशी सर्व वाहनं चालवण्याची क्षमता या तंत्रज्ञानात आहे. आज भारताला सुमारे 80 टक्के खनिज तेल अरब राष्ट्रांतून आयात करावं लागतं. यात भारताचे वर्षाला सुमारे पाच ते सहा लाख कोटी रुपये खर्च होतात. हा भारताबाहेर जाणारा पैसा आपण भारतातल्याच शेतकऱ्यांना देऊ  शकलो, तर भारतीय अर्थकारणात एक क्रांतिकारक बदल घडून येईल.

ऍग्रोगॅस निर्मितीसाठी बांबू हा सर्वोत्तम कच्चा माल आहे. एक एकर जमिनीतून वर्षाला सुमारे 30-40 टन एवढं बांबूचं उत्पादन मिळू शकतं. एका शेतकऱ्याने एक एकरावर बांबूची लागवड केली, तर तो वर्षाला एक लाखापर्यंत उत्पन्न मिळवू शकतो. या तंत्रज्ञानाचा वापर करून गावागावांत 'ऊर्जाशेती प्रकल्प' उभारता येऊ  शकतात. प्रत्येक गावातली सुमारे शंभर एकर जमीन बांबू लागवडीखाली आणली, तर एक गाव वर्षाला एक कोटी रुपये उत्पन्न मिळवू शकतं. अशा दहा-बारा गावांमधला बांबू आणि इतर जैविक कचरा एकत्र करून सीएनजी निर्मितीचा एक प्रकल्प उभारता येऊ  शकतो. या तंत्रज्ञानाचं आणखी एक महत्त्वाचं वैशिष्टय म्हणजे अशा पध्दतीने तयार केलेला सीएनजी हा Second Generation Biofuel या प्रकारात मोडतो, ज्यात देशाच्या अन्नसुरक्षेला कुठलीही बाधा न पोहोचता इंधननिर्मिती होते. First Generation Biofuelमध्ये मक्याचे दाणे, खाद्यतेलं, साखर इत्यादींपासून इंधननिर्मिती केली जाते. यात प्रश्न असा निर्माण होतो की, खायचे पदार्थ इंधननिर्मितीसाठी वापरले तर उपाशी राहायचं का? हा प्रश्न निर्माण झाल्यामुळे भारतात First Generation Biofuelला फारसं प्रोत्साहन दिलं गेलं नाही. Second Generation Biofuelमध्ये असा प्रश्न निर्माण होत नाही, कारण त्यामध्ये असेच पदार्थ वापरले जातात जे माणूसही खात नाही आणि जनावरंही खात नाहीत. (उदा. उसाची चिपाडं, बांबू, माडाच्या झावळया, नारळाची सोडणं, वाळलेला पालापाचोळा, इ.इ.). देशाच्या अन्नसुरक्षेशी कुठलीही तडजोड न करता हे तंत्रज्ञान वापरता येऊ  शकतं.

प्रदूषणाला आळा

हे तंत्रज्ञान जीवाश्म इंधनांना पर्याय देणारं असल्यामुळे याला 'कार्बन क्रेडिट' मिळतं. एका बाजूला झाडं कार्बन डाय ऑॅक्साइड शोषून घेतात आणि दुसऱ्या बाजूला या सीएनजी निर्मितीमध्ये कार्बन डाय ऑॅक्साइडच सोडला जातो. असं हे Carbon Neutral Cycle असल्यामुळे या प्रक्रियेत हवेतलं कार्बन डाय ऑॅक्साइडचं प्रमाण संतुलित राहतं आणि तापमानवाढ होत नाही. पेट्रोल-डिझेलच्या वापरात जमिनीतून जीवाश्म इंधनं काढून त्याचा धूर हवेत सोडला जातो. त्यामुळे हवेत असलेल्या एकूण कार्बन डाय ऑॅक्साइडचं प्रमाण वाढतं, जे Global Warmingला कारणीभूत ठरतं. त्यामुळे ऍग्रोगॅस हे पर्यावरणदृष्टया पूर्णपणे सुरक्षित आणि शाश्वत तंत्रज्ञान आहे. सीएनजीवर चालणाऱ्या गाडया शून्य धूर सोडणाऱ्या असतात. शिवाय जैविक कचरा जाळून टाकल्यामुळे होणारं प्रदूषणही यामुळे कमी होईल. पंजाबमध्ये मोठया प्रमाणावर भाताची काडं (Rice Straw) जाळून टाकली जातात. त्यामुळे प्रचंड प्रदूषण होतं. याच जाळल्या जाणाऱ्या भातकाडयांपासून सीएनजी निर्मिती केली, तर प्रदूषणाला मोठया प्रमाणात आळा बसेल. असे ऊर्जाप्रकल्प उभारण्यासाठी कुठलीही जंगलतोड करावी लागत नाही. उलट जैविक कचऱ्याची मागणी वाढल्यामुळे जगलं राखली आणि वाढवली जातील.

'लिक्विफाइड नॅचरल गॅस'ची (LNGची) निर्मिती हा या संशोधनाचा पुढचा टप्पा असणार आहे. हे तंत्रज्ञान एकदा यशस्वी झालं की बसेस, ट्रक, रेल्वे, बोटी अशी अवजड वाहनं चालवणं शक्य होईल. जी बस 'सीएनजी'वर 150 किलोमीटर जाऊ  शकते, तीच बस 'एलएनजी'वर 700 किलोमीटरपर्यंत जाऊ  शकते!

आज सुदैवाने या संशोधनाला सरकारकडून मोठा पाठिंबा मिळतोय. असे प्रकल्प प्रत्यक्षात उभे करण्यासाठी नितीन गडकरी यांनी पुढाकार घेतला आहे. गोंधळेकरांचं हे संशोधन देशासाठी आणि देशातल्या प्रत्येक गावासाठी वरदान ठरणार आहे. ग्रामस्थ, स्थानिक नेते, प्रशासक आणि उद्योजक या सर्वांनीच हे तंत्रज्ञान शिकून घेऊन गावागावांत असे प्रकल्प उभे राहण्यासाठी कृतिशील होण्याची
गरज आहे.