कार्बन न्यूट्रल कार्बन-आधारित ईंधनों का वर्णन करने के लिए प्रयोग किया जाने वाला एक शब्द है जो कि जलने पर नहीं बढ़ेगा कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) वातावरण में। ये ईंधन न तो वायुमंडल में कार्बन की मात्रा को कम करने में योगदान करते हैं और न ही कम करते हैं।
वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड पौधे का भोजन है, जो अच्छी बात है, और यह हमारे ग्रह को गर्म रखने में भी मदद करता है। हालांकि, बहुत अधिक सीओ 2 हम अब कॉल कर सकते हैं वैश्विक तापमान. कार्बन न्यूट्रल ईंधन वातावरण में जमा होने से बहुत अधिक सीओ 2 को रोकने में मदद कर सकता है। यह तब पूरा होता है जब रिलीज़ की गई कार्बन को पौधों की फसलों द्वारा अवशोषित किया जाता है जो कार्बन-तटस्थ ईंधन के कल के अगले गैलन का उत्पादन करने में मदद करेगा।
कैसे CO2 वायुमंडल में प्रवेश करती है
हर बार जब हम गैसोलीन या डीजल से चलने वाले वाहनों में यात्रा करते हैं, तो हम जोड़ते हैं ग्रीन हाउस गैसें माहौल को। क्योंकि यह एक जल रहा है पेट्रोलियम ईंधन (जो लाखों साल पहले बनाए गए थे) हवा में CO2 छोड़ते हैं। एक राष्ट्र के रूप में, 250 मिलियन यात्री वाहन वर्तमान में पंजीकृत हैं, जो दुनिया के सभी यात्री वाहनों का लगभग 25 प्रतिशत है। अमेरिका में, हमारे वाहन एक वर्ष में लगभग 140 बिलियन गैलन पेट्रोल और 40 बिलियन गैलन डीजल जलाते हैं।
उन संख्याओं के साथ यह देखना मुश्किल नहीं है कि कार्बन-तटस्थ ईंधन के प्रत्येक गैलन को जलाया जाता है, जो वातावरण में सीओ 2 की कमी में योगदान कर सकता है, इस प्रकार ग्लोबल वार्मिंग को कम करने में मदद करता है।
जैव ईंधन
कई लोगों का मानना है कि भविष्य में फसलों और अपशिष्ट उत्पादों से बने कार्बन-न्यूट्रल वैकल्पिक ईंधन के रूप में जाना जाता है जैव ईंधन. शुद्ध जैव ईंधन जैसे बायोडीजल, जैव-इथेनॉल, और जैव butanol कार्बन तटस्थ हैं क्योंकि पौधे जलाए जा रहे C02 को अवशोषित करते हैं।
बायोडीजल
सबसे आम कार्बन-तटस्थ ईंधन है बायोडीजल. क्योंकि यह जानवरों के वसा और वनस्पति तेल के रूप में इस तरह के व्युत्पन्न संसाधनों से उत्पन्न होता है, इसका उपयोग अपशिष्ट पदार्थों की एक विस्तृत श्रृंखला को रीसायकल करने के लिए किया जा सकता है। यह मिश्रण प्रतिशत की श्रेणी में उपलब्ध है- B5, उदाहरण के लिए, 5 प्रतिशत बायोडीजल और 95 प्रतिशत डीजल है, जबकि B100 सभी बायोडीजल है - और बायोडीजल भरने वाले स्टेशन हैं पूरे अमेरिका में फिर बहुत कम संख्या में ऐसे ड्राइवर हैं जो अपने बायोडीजल को समेटते हैं और कुछ ऐसे हैं जो अपने डीजल इंजन को सीधे वनस्पति तेल से चलाने के लिए परिवर्तित कर देते हैं। रेस्तरां।
bioethanol
bioethanol इथेनॉल (अल्कोहल) है जो मकई, गन्ना, स्विचग्रैस, और कृषि अपशिष्ट जैसे अनाज जैसे पौधे स्टार्च के किण्वन द्वारा निर्मित होता है। इथेनॉल के साथ भ्रमित होने की नहीं, जो पेट्रोलियम के साथ एक रासायनिक प्रतिक्रिया का उप-उत्पाद है, जिसे अक्षय नहीं माना जाता है।
अमेरिका में, अधिकांश बायोएथेनॉल उन किसानों से आते हैं जो मक्का उगाते हैं। कई अमेरिकी यात्री कारें और हल्के-शुल्क वाले ट्रक या तो गैसोलीन या एक बायोएथेनॉल / गैसोलीन मिश्रण पर काम कर सकते हैं, जिन्हें ई -85-85 प्रतिशत इथेनॉल / 15 प्रतिशत गैसोलीन कहा जाता है। जबकि E-85 शुद्ध कार्बन-तटस्थ ईंधन नहीं है, जो कम उत्सर्जन करता है। इथेनॉल के लिए बड़ा नकारात्मक पक्ष यह है कि यह अन्य ईंधन की तुलना में कम ऊर्जा-घना है, इसलिए यह ईंधन की अर्थव्यवस्था को 25% से 30% तक कम कर देता है। गैसोलीन की क़ीमतों में $ 2 के आसपास एक गैलन E-85 प्रतिस्पर्धी मूल्य पर नहीं है। और यह सौभाग्य है कि मिडवेस्ट फार्मिंग राज्यों के बाहर इसे बेचने वाले एक गैस स्टेशन को ढूंढना।
मेथनॉल
मेथनॉल, इथेनॉल की तरह, एक बहुत मजबूत शराब है, जो गेहूं, मकई या चीनी से बनी एक प्रक्रिया में है, जो शराब बनाने के समान है और इसका उत्पादन करने के लिए सबसे अधिक ऊर्जा-कुशल ईंधन माना जाता है। सामान्य तापमान पर एक तरल, इसमें गैसोलीन की तुलना में अधिक ऑक्टेन रेटिंग होती है लेकिन ऊर्जा घनत्व कम होता है। मेथनॉल को अन्य ईंधन के साथ मिश्रित किया जा सकता है या इसका उपयोग किया जा सकता है, लेकिन यह पारंपरिक ईंधन की तुलना में थोड़ा अधिक संक्षारक है, $ 100- $ 150 के आदेश पर इंजन ईंधन प्रणाली संशोधनों की आवश्यकता होती है।
2000 के दशक के शुरुआती समय में, कैलिफोर्निया में मेथनॉल कारों के लिए एक छोटा सा बाजार बन गया था, जब तक कि राज्य में नहीं था हाइड्रोजन हाईवे इनिशिएटिव नेटवर्क कमान संभाली और कार्यक्रम ने समर्थन खो दिया। उस समय पेट्रोल की कम कीमत और ईंधन पंप करने वाले सर्विस स्टेशनों की कमी के कारण इन कारों की बिक्री सुस्त थी। हालांकि, छोटे कार्यक्रम ने वाहनों की विश्वसनीयता को साबित किया और ड्राइवरों से सकारात्मक प्रतिक्रिया प्राप्त की।
शैवाल
शैवाल-स्पेशिक रूप से माइक्रोएल्गे-कार्बन-न्यूट्रल वैकल्पिक ईंधन का स्रोत है। 1970 के दशक से संघीय और राज्य सरकारों ने निजी निवेश फर्मों के साथ मिलकर जैव ईंधन के रूप में शैवाल अनुसंधान में आज तक बहुत कम सफलता पाई है। Microalgae में लिपिड उत्पादन करने की क्षमता होती है, जिसे जैव ईंधन के लिए संभावित स्रोत के रूप में जाना जाता है।
इन शैवाल को गैर-पीने योग्य पानी, शायद अपशिष्ट जल, तालाबों में भी उगाया जा सकता है, इसलिए यह कृषि योग्य भूमि या भारी मात्रा में पानी का उपयोग नहीं कर रहा है। कागज पर, सूक्ष्म शैवाल एक नो-ब्रेनर की तरह प्रतीत होता है, दुर्जेय तकनीकी मुद्दों ने शोधकर्ताओं और वैज्ञानिकों को वर्षों तक लताड़ा है। लेकिन शैवाल सच्चे विश्वासियों ने हार नहीं मानी है, इसलिए हो सकता है कि किसी दिन आप अपनी कार के ईंधन टैंक में शैवाल आधारित जैव ईंधन पंप कर रहे हों।
डीजल ईंधन पानी और CO2 से
नहीं, पानी और कार्बन डाइऑक्साइड से डीजल ईंधन कुछ पोंजी स्कीम नहीं है जिसका उद्देश्य मंद-व्यथित निवेशकों को पलायन करना है। 2015 में, जर्मन ऊर्जा-कंपनी सनफायर के साथ ऑडी ने घोषणा की कि यह पानी और CO2 से एक डीजल ईंधन को संश्लेषित करने में सक्षम है जो ऑटोमोबाइल को ईंधन दे सकता है। संश्लेषण एक तरल बनाता है जिसे ब्लू क्रूड के रूप में जाना जाता है और इसे ऑडी ई-डीजल के रूप में जाना जाता है।
ऑडी का दावा है कि ई-डीजल मानक डीजल की तुलना में सल्फर-मुक्त, क्लीनर-बर्निंग है और इसे बनाने की प्रक्रिया 70 प्रतिशत कुशल है। पहला पांच लीटर जर्मनी के अनुसंधान मंत्री द्वारा संचालित एक ऑडी ए 8 3.0 टीडीआई के टैंक में चला गया। एक व्यवहार्य कार्बन-तटस्थ ईंधन बनने के लिए, अगला कदम उत्पादन को रैंप पर लाना है।
एक जटिल और कठिन चुनौती
तेल की हमारी लत के भयानक परिणाम हुए हैं। ऐसा लगता है कि तार्किक समाधान पेट्रोलियम से प्राप्त नहीं होने वाले वैकल्पिक कार्बन-तटस्थ ईंधन को विकसित करने या खोजने के लिए होगा। हालाँकि, ऐसा विकल्प खोजना जो प्रचुर, नवीकरणीय, उत्पादन करने के लिए किफायती और पर्यावरण के अनुकूल हो, एक जटिल और कठिन चुनौती है।
अच्छी खबर यह है, जैसा कि आप इसे पढ़ते हैं, वैज्ञानिक इस कठिन चुनौती पर कड़ी मेहनत कर रहे हैं।
लैरी ई द्वारा अद्यतन। हॉल