देव गावस्कर
अर्थमंत्र्यांनी आपल्या अर्थसंकल्पीय भाषणात उल्लेख केलेल्या घोषणेच्या अानुषंगाने, कोळसा मंत्रालय, कोळशाचे वायुकरण (गॅसिफिकेशन) आणि कोळशाचे रसायनांमध्ये रूपांतर करण्याचे उद्योग उभारण्यासाठी तांत्रिक आणि आर्थिक व्यवहार्यता विकसित करण्यासाठी आवश्यक असलेले चार पथदर्शी प्रकल्प याविषयी ४ मार्च २०२२ रोजी कोळसा गॅसिफिकेशन या विषयावर एक वेबिनार आयोजित करत आहे. या पार्श्वभूमीवर कोल गॅसिफिकेशन या याविषयी अधिक माहिती जागतिक आर्थिक महासत्ता होण्याची भारताची इच्छा ही आत्मनिर्भरता (आत्मनिर्भर अभियान), देशांतर्गत साठ्याचे रोखीकरण, परिवर्तनशील नवकल्पना (मेक इन इंडिया व्हिजन), आयात कमी करणे आणि रोजगार निर्मिती, या आव्हानांवरील उत्तरांवर आधारित आहे. आगामी दशकांमध्ये कार्बनमुक्त आणि शाश्वत अर्थव्यवस्थेचे लक्ष्यही साधायचे आहे.
भारताला सौरऊर्जा, बायोमास (जैवभार) साठे आणि कोळसा या विपुल नैसर्गिक संसाधनांचे वरदान मिळाले आहे. सौर प्रतिष्ठापनांच्या क्षेत्रात केलेल्या अद्भुत प्रगतीबाबत भारत आशावादी असला आणि बायोमास-आधारित तंत्रज्ञानाच्या बाबतीतही लक्षणीय संशोधन आणि विकास कार्य हाती घेतले गेले असले तरी या संदर्भात काही आव्हाने आहेत. सौरप्रणीत वीज वापरण्यासाठी डाऊनस्ट्रीम तंत्रज्ञान आणि बायोमाससाठी फीडस्टॉक स्केलेबिलिटी (इंधनात परिवर्तित होऊ शकेल, अशा जैव साहित्याची मापनीयता). भारताकडे ३०७ अब्ज टन कोळशाचा साठा आहे, त्यातील ८० टक्के औष्णिक ऊर्जा प्रकल्पांसाठी वापरात असून भारतातील ऊर्जेसाठीच्या एकूण इंधन स्त्रोतांपैकी लिग्नाइट ५५% आहे. तथापि, भारताने पॅरिस करारावर स्वाक्षरी केलेली असल्याने, ऊर्जेच्या स्वच्छ स्वरूपांकडे वळण्याचे आपले उद्दिष्ट आहे. त्यामुळे सतत वाढणाऱ्या अर्थव्यवस्थेच्या मागण्यांशी तडजोड न करता शाश्वत भविष्यासाठी सध्याच्या ऊर्जा-केंद्रित स्रोतांवरून पर्यावरण पूरक स्वच्छ, पर्यायी मार्ग शोधण्याची तातडीची गरज निर्माण झाली आहे. या सामाजिक-आर्थिक टप्प्यावर, भारतातील सर्वात विपुल नैसर्गिक संसाधन असलेल्या कोळशाच्या विशाखनाची तातडीची गरज आहे. हे साध्य करण्यासाठी, भारत एक व्यावसायिकरीत्या सिद्ध मार्ग अवलंबू शकतो. तो म्हणजे कोळशातून साठविलेल्या रासायनिक ऊर्जेच्या ज्वलनाऐवजी ‘अर्क’ करणे. कोळशाचे वायुकरण (कोल गॅसिफिकेशन) ही कार्बन मोनोऑक्साइड, हायड्रोजन आणि कार्बन डायऑक्साइड यांचे मिश्रण असलेला सिनगॅस – रासायनिक रीतीने वाफ आणि प्राणवायू (किंवा हवा)सह कोळशाची अभिक्रिया घडवून तयार करण्याची प्रक्रिया आहे.
यामुळे कोळशातील घटकांचे ज्वलनाऐवजी वायुकरण होते. हा सिनगॅस, सिंथेटिक नैसर्गिक वायू, ऊर्जा इंधने (मिथेनॉल आणि इथेनॉल), खते आणि रसायनांसाठी अमोनिया आणि इतर रसायने आणि अगदी प्लास्टिक तयार करण्यासाठीदेखील वापरला जाऊ शकतो.
कोळसा वायुकरण संयंत्रे जगभरात अनेक ठिकाणी स्थापित केली गेली आहेत. कोळशाच्या ज्वलनाच्या तुलनेत, कोळसा वायुकरण संयंत्रांमधील कार्बन डाय ऑक्साईडचा प्रवाह जास्त प्रमाणात तीव्र असतो, ज्यामुळे कार्बन प्रग्रहण (कॅप्चर) करणे शक्य होते आणि त्याचा वापर अधिक व्यावहारिक आणि किफायतशीर होतो. कोळसा मंत्रालयाने या दशकाच्या अखेरीस १०० दशलक्ष टन कोळशा वायुकरणाचे लक्ष्य ठेवून कोळसा वायुकरणाद्वारे कोळशाचा वापर करण्यासाठी पुढाकार घेतला आहे. या अभियानाप्रती सरकारचे गांभीर्य अधोरेखित करण्यासाठी, कोळसा मंत्रालयाने कोळसा वायुकरण प्रकल्पांसाठी उपक्षेत्राअंतर्गत विनियमित क्षेत्रांच्या लिंकेज लिलावासाठी नवीन कोळसा-लिंकेजधोरण तयार केले आहे.
ऊर्जा क्षेत्रात स्वावलंबी राष्ट्र होऊन आत्मनिर्भर होणे हे भारताचे आणखी एक प्रमुख उद्दिष्ट आहे. हे उद्दिष्ट ७५व्या स्वातंत्र्यदिनी पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी आपल्या भाषणात पुढील २५ वर्षांत हे साध्य करण्याच्या प्रतिज्ञेसह स्पष्टपणे नमूद केले होते. आत्मनिर्भरता आणि ऊर्जा स्वावलंबन साध्य करण्याच्या दृष्टीने पहिले पाऊल म्हणून आयात – प्रामुख्याने पेट्रोलियम आयात कमी करणे आवश्यक आहे, हे उघड आहे. या दृष्टिकोनातून विचार केला, तर भारताची पेट्रोलियमची वार्षिक निव्वळ आयात (प्रामुख्याने वाहतूक क्षेत्रात वापरली जाणारी) १८५ दशलक्ष मेट्रिक टन राहिली आहे, ज्याची किंमत अंदाजे ५५ अब्ज अमेरिकी डॉलर्स आहे. ही आयात कमी करून परकीय चलनाची बचत करण्यासाठी, २०१८ मध्ये जैवइंधनावरील राष्ट्रीय धोरण सुरू करण्यात आले. पहिल्या टप्प्यांतर्गत, भारत सरकारने आपल्या फर्स्ट जनरेशन इथेनॉल मिश्रित पेट्रोल (EBP) अंतर्गत ५% इथेनॉल मिश्रित पेट्रोलचा पुरवठा करण्याचा संकल्प केला होता.उत्तरोत्तर, सरकारने पेट्रोलमध्ये २०% इथेनॉल मिश्रणाच्या (ज्याला E२० देखील म्हटले जाते) लक्ष्यपूर्तीची मर्यादा वर्ष २०३० वरून २०२५ वर आणली आहे. इथेनॉल बनवण्याचे पारंपरिक मार्ग साखर आणि बायोमास-आधारित आहेत, जे खर्च, प्रमाण आणि जमिनीची आवश्यकता आणि/किंवा अन्न साखळी वळवण्याच्या समस्यांसह विविध कारणांमुळे मर्यादित आणि गैरसोयीचे आहेत. ऊर्जा पिके, महानगरी कचरा, जंगल आणि शेतीचे अवशेष आणि वाया जाणारे अन्न-धान्य यांसारख्या खाद्याचा वापर करून सेकंड जनरेशन इथेनॉल फीडस्टॉकदेखील उदयास आले आहे, ज्यात प्रामुख्याने कमी कार्यक्षमता आणि रूपांतरणाची समस्या आहे. भारताने इथेनॉल मिश्रणात झपाट्याने प्रगती केली असून, या मार्गांद्वारे अंदाजे ८-९% मिश्रण प्रमाण साध्य केले आहे, यात शंका नाही, परंतु E20 लक्ष्ये पूर्ण करण्यासाठी मागणी-पुरवठ्यातील लक्षणीय तफावतीसाठी उपाय शोधले पाहिजेत, जे या मार्गाने पूर्ण होणार नाहीत.यासंदर्भात कोळसा-वायुकरण आणि सिनगॅसचे इथेनॉलमध्ये रूपांतर ही तफावत भरून काढण्यास मदत करू शकते.
सिनगॅसचे इथेनॉलमध्ये रूपांतर हे आव्हानात्मक आहे. मात्र सिनगॅसच्या इथेनॉलमध्ये अत्यंत कार्यक्षम आणि निवडक रूपांतरणामुळे विघटनकारी आणि परिवर्तनीय तंत्रज्ञान विकसित करणे शक्य झाले आहे आणि ते व्यावसायिक उपयोगासाठी सज्ज आहे. कोळसा-वायुकरणासह हे तंत्रज्ञान जोडल्याने अत्यंत कमी भांडवली तीव्रतेवर वार्षिक ४० कोटी लिटरपेक्षा अधिक इथेनॉल उत्पादन करण्यास सक्षम, व्यावसायिक कोळसा-ते-इथेनॉल प्लांट उभारण्यास मदत होऊ शकते. उदाहरणार्थ, सिनॅटा बायोसारख्या तंत्रज्ञान पुरवठादारांच्या प्रकल्पातून कोळशापासून मिळणाऱ्या सिनगॅसपासून दरवर्षी सुमारे २.५ कोटी लिटर इथेनॉल तयार होईल. कोळसा ते इथेनॉल तंत्रज्ञान इंधन-इथेनॉलची मागणी-पुरवठ्यातील तफावत दूर करण्याचे आणि E२० लक्ष्यपूर्तीचे प्रभावी माध्यम ठरण्याबरोबरच भारतात कोळसा वायुकरण प्रकल्प आणि सिनगॅस पायाभूत सुविधांच्या विकासाला गती देईल तसेच देशात थेट परकीय गुंतवणुकीच्या अधिक संधी निर्माण होतील. कोळसा-वायुकरण आधारित इथेनॉलचा समावेश करण्यासाठी पेट्रोलियम आणि नैसर्गिक वायू मंत्रालयाने जैवइंधन २०१८ वरील राष्ट्रीय धोरणात बदल करण्याची प्रक्रिया सुरू केली. याला गती दिल्याने भावी गुंतवणूकदारांमध्ये या प्रकल्पांमध्ये गुंतवणूक करण्याचा विश्वास निर्माण होईल. वाहतूक क्षेत्राचे विद्युतीकरण जसजसे वाढत आहे, तसतसे हे तंत्रज्ञान कार्बन कॅप्चर आणि युटिलायझेशन पर्याय देखील प्रदान करू शकते. याबाबतचा सर्वांगीण दृष्टिकोन आत्मनिर्भरता आणि ऊर्जा स्वातंत्र्याचे भारताचे उद्दिष्ट साध्य करण्यात मदत करेल. शिवाय भविष्यातील डीकार्बोनायझेशनच्या अपरिहार्य लक्ष्यासाठी एक वास्तवदर्शी उपायदेखील प्रदान करेल आणि हवामान बदलाच्या उद्दिष्टांसाठी पॅरिस कराराच्या भारताच्या वचनबद्धतेपेक्षाही अधिक उंची भारत गाठू शकेल.
(देव गावस्कर हे आंतरराष्ट्रीय साहस वित्त संस्थेत भागीदार आहेत)