मिथेनपासून द्रवरूप इंधनासाठी प्लाझ्मा तंत्रज्ञान फायदेशीर

सकाळ वृत्तसेवा
गुरुवार, 9 नोव्हेंबर 2017

कार्बन डाय ऑक्साईड (CO२) आणि मिथेन (CH४) यांच्यापासून सरळ द्रवरूप इंधन किंवा रसायने मिळविण्याची प्लाझ्मा तंत्रज्ञानावर आधारित नवी पद्धती लिव्हरपूल विद्यापीठातील संशोधकांनी विकसित केली आहे. यामुळे या प्रक्रियेदरम्यान उत्सर्जित होणाऱ्या हरितगृह वायूंच्या प्रमाणामध्ये घट होण्यास मदत मिळेल, असा दावा केला जात आहे. हे संशोधन ‘जर्नल अँगेवाड्टे केमी’ या रसायनशास्त्राशी संबंधित संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे. 

कार्बन डाय ऑक्साईड (CO२) आणि मिथेन (CH४) यांच्यापासून सरळ द्रवरूप इंधन किंवा रसायने मिळविण्याची प्लाझ्मा तंत्रज्ञानावर आधारित नवी पद्धती लिव्हरपूल विद्यापीठातील संशोधकांनी विकसित केली आहे. यामुळे या प्रक्रियेदरम्यान उत्सर्जित होणाऱ्या हरितगृह वायूंच्या प्रमाणामध्ये घट होण्यास मदत मिळेल, असा दावा केला जात आहे. हे संशोधन ‘जर्नल अँगेवाड्टे केमी’ या रसायनशास्त्राशी संबंधित संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे. 

मिथेन वायूपेक्षा द्रवरुप इंधनाची अधिक स्थिरता मिळते. त्याच प्रमाणे वाहतुकीचा खर्च अत्यंत कमी होतो. यामुळे द्रवरुप इंधनाच्या निर्मितीला प्राधान्य दिले जाते. मात्र, मिथेन आणि कार्बन डायऑक्साईड हे दोन्ही वायू उदासीन असल्याने त्यावर प्रक्रिया करताना प्रचंड ऊर्जा वापरावी लागते. सध्या जगभरामध्ये मिथेनपासून द्रवरुप इंधनाच्या निर्मितीसाठी १५० अब्ज घनमीटर नैसर्गिक वायूंचा वापर केला जातो. त्यातून ३५० दशलक्ष टन कार्बन डायऑक्साईड वायू बाहेर वातावरणामध्ये फेकला जातो. यामध्ये नव्या प्रक्रियेमध्ये घट करणे शक्य होणार आहे. कर्बवायू आणि मिथेन वायू ही दोन स्थिर आणि उदासीन घटकांचे रूपांतर द्रवरूप इंधनामध्ये करण्याची प्रक्रिया ही आव्हानात्मक मानली जाते. त्यासाठी उच्च तापमान व अधिक ऊर्जा वापरणाऱ्या प्रक्रियेऐवजी उत्प्रेरकाचा वापर करण्यात आला असून, या प्रक्रियेद्वारे अॅसेटिक अॅसिड, मिथेनॉल, इथेनॉल आणि फॉर्मेलडिहाईड या सारख्या रसायनांची निर्मितीही शक्य होऊ शकेल. 

वैशिष्ट्ये 
 या प्रक्रियेसाठी विशिष्ट वातावरणीय दाब आणि अउष्मा प्लाझ्मा रिअॅक्टरचा वापर केला जातो. 
 या प्रक्रियेमध्ये पाणी, इलेक्ट्रोड आणि कमी ऊर्जेचा वापर होतो.
 प्रक्रियेविषयी माहिती देताना लिव्हरपूल विद्यापीठातील संशोधक डॉ. क्षीन तू यांनी सांगितले, की मिथेन आणि कार्बन डाय ऑक्साईडच्या रूपांतरणामध्ये उष्णताविषयक अडथळे मोठे आहेत. त्यावर मात करण्यासाठी अउष्मा प्लाझ्मा तंत्रज्ञान फायदेशीर ठरू शकत असल्याचे दिसून आले. या प्रक्रियेमुळे ऊर्जा आणि रासायनिक उद्योगांसाठी फायदा होणार आहे.

प्लाझ्मा तंत्रज्ञान काय आहे?
 द्रव, घन आणि वायू या तीन अवस्थांनंतरच पदार्थांची चौथी अवस्था म्हणजे प्लाझ्मा होय. हे विद्युतभारीत वायूचे मिश्रण असते. हा घटक रसायने आणि इंधनासाठी आकर्षक पर्याय ठरू शकतो. एका विशिष्ट स्थितीमध्ये त्याकडून उष्णताविषयी प्रतिक्रिया मिळू शकतात. 
 अउष्मा प्लाझ्मामध्ये वायूंचे तापमान सामान्य तापमानापेक्षा कमी राहते. त्याचे वेळी इलेक्ट्रॉन सामान्य इलेक्ट्रॉनच्या तुलनेमध्ये अधिक ऊर्जायुक्त असतात. हे कार्बन डायऑक्साईड आणि मिथेनसारख्या उदासीन मूलद्रव्यांना कार्यरत करतात. त्यामुळे कमी तापमानामध्येही द्रवरुप इंधन किंवा रसायने निर्माण करणे शक्य होते.  
 प्लाझ्मा पद्धतीमध्ये प्रक्रियेचा कमी किंवा अधिक करता येतो. 
 उष्णता प्रक्रियांच्या तुलनेमध्ये प्लाझ्मा प्रक्रिया वेगाने सुरू किंवा त्वरित बंद करणे ही शक्य असते. 
 एकूण ऊर्जेमध्ये बचत शक्य आहे. त्याच प्रमाणे पवन किंवा सौरसारख्या अपारंपरिक ऊर्जेतूनही या पदार्थांची निर्मिती करता येईल. 

टॅग्स