M

MLOG

தமிழ்

பல்வேறு மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி முறைகள், அவற்றின் உலகளாவிய தாக்கம், தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மற்றும் ஒரு நிலையான ஆற்றல் சூழலை உருவாக்குவதில் உள்ள சவால்களை ஆராயுங்கள்.

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி: உலகளவில் ஒரு நிலையான எதிர்காலத்திற்கு ஆற்றல் அளித்தல்

மக்கள்தொகை வளர்ச்சி, தொழில்மயமாக்கல் மற்றும் மேம்பட்ட வாழ்க்கைத்தரம் ஆகியவற்றால் இயக்கப்படும் ஆற்றலுக்கான உலகளாவிய தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது. பாரம்பரிய புதைபடிவ எரிபொருட்கள், வரலாற்று ரீதியாக ஏராளமாகவும் ஒப்பீட்டளவில் மலிவாகவும் இருந்தாலும், அவை வரையறுக்கப்பட்ட வளங்கள் மற்றும் பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வு, காலநிலை மாற்றம் மற்றும் புவிசார் அரசியல் உறுதியற்ற தன்மைக்கு கணிசமாக பங்களிக்கின்றன. மாற்று எரிபொருட்கள் மிகவும் நிலையான மற்றும் பாதுகாப்பான எரிசக்தி எதிர்காலத்திற்கான ஒரு வழியை வழங்குகின்றன. இந்த விரிவான வழிகாட்டி பல்வேறு வகையான மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி முறைகள், அவற்றின் உலகளாவிய தாக்கம், தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மற்றும் பரவலான பயன்பாட்டில் உள்ள சவால்களை ஆராய்கிறது.

மாற்று எரிபொருட்கள் என்றால் என்ன?

மாற்று எரிபொருட்கள் பெட்ரோலியத்திலிருந்து பெறப்படாத எரிபொருட்கள் என வரையறுக்கப்படுகின்றன. அவை பலதரப்பட்ட ஆதாரங்கள் மற்றும் உற்பத்தி முறைகளை உள்ளடக்கியது, அவற்றுள்:

மாற்று எரிபொருட்களின் வகைகள் மற்றும் உற்பத்தி முறைகள்

உயிரி எரிபொருட்கள்

உயிரி எரிபொருட்கள் புதுப்பிக்கத்தக்க உயிரி வளங்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் ஒரு பன்முகப்படுத்தப்பட்ட மாற்று எரிபொருட்களின் வகையாகும். மிகவும் பொதுவான வகைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

எத்தனால்

எத்தனால் என்பது சோளம், கரும்பு மற்றும் பிற ஸ்டார்ச் நிறைந்த பயிர்களிலிருந்து முதன்மையாக உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒரு ஆல்கஹால் அடிப்படையிலான எரிபொருளாகும். உற்பத்தி செயல்பாட்டில் நொதித்தல், வடித்தல் மற்றும் நீரிழப்பு ஆகியவை அடங்கும். உலகளவில், பிரேசில் மற்றும் அமெரிக்கா முன்னணி எத்தனால் உற்பத்தியாளர்களாக உள்ளன. பிரேசிலில், எத்தனால் முதன்மையாக கரும்பிலிருந்து பெறப்படுகிறது, அதே சமயம் அமெரிக்காவில், இது முக்கியமாக சோளத்திலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது. எத்தனாலின் சுற்றுச்சூழல் நன்மைகள் விவாதிக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் வாழ்க்கைச் சுழற்சி உமிழ்வுகள் மூலப்பொருள் மற்றும் உற்பத்தி முறைகளைப் பொறுத்தது. உணவுப் பயிர்களிலிருந்து முதல் தலைமுறை எத்தனால் உற்பத்தி உணவுப் பாதுகாப்பு மற்றும் நிலப் பயன்பாட்டு மாற்றம் குறித்த கவலைகளை எழுப்புகிறது. இருப்பினும், செல்லுலோசிக் உயிரிப்பொருளிலிருந்து (எ.கா., விவசாய எச்சங்கள், மரச் சில்லுகள்) மேம்பட்ட எத்தனால் உற்பத்தி மிகவும் நிலையான பாதையை வழங்குகிறது.

உதாரணம்: ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தில், புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி உத்தரவு, போக்குவரத்துத் துறையில் பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வைக் குறைக்க எத்தனால் உள்ளிட்ட உயிரி எரிபொருட்களின் பயன்பாட்டை ஊக்குவிக்கிறது.

பயோடீசல்

பயோடீசல் என்பது தாவர எண்ணெய்கள், விலங்கு கொழுப்புகள் அல்லது மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட கிரீஸ் ஆகியவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் ஒரு புதுப்பிக்கத்தக்க எரிபொருளாகும். உற்பத்திச் செயல்பாட்டில் டிரான்ஸ்எஸ்டெரிஃபிகேஷன் என்ற இரசாயன வினை அடங்கும், இது எண்ணெய்கள் அல்லது கொழுப்புகளை பயோடீசல் மற்றும் கிளிசரால் ஆக மாற்றுகிறது. பயோடீசலை வழக்கமான டீசல் என்ஜின்களில் அதன் தூய வடிவத்தில் (B100) அல்லது பெட்ரோலிய டீசலுடன் (எ.கா., B20, இது 20% பயோடீசல் மற்றும் 80% பெட்ரோலிய டீசல்) ஒரு கலவையாகப் பயன்படுத்தலாம். அமெரிக்கா, பிரேசில், அர்ஜென்டினா மற்றும் இந்தோனேசியா உள்ளிட்ட முக்கிய உற்பத்தியாளர்களுடன், பயோடீசல் உற்பத்தி உலகளவில் பரவலாக உள்ளது. எத்தனால் போலவே, பயோடீசலின் நிலைத்தன்மையும் மூலப்பொருள் மற்றும் உற்பத்தி முறைகளைப் பொறுத்தது. எண்ணெய் வித்துப் பயிர்களுக்காக நிலத்தைப் பயன்படுத்துவது மற்றும் காடழிப்புக்கான சாத்தியக்கூறுகள் குறித்து கவலைகள் உள்ளன. நிலையான பயோடீசல் உற்பத்தி கழிவு எண்ணெய்கள், பாசிகள் அல்லது ஓரளவு நிலங்களில் விளையும் உணவு அல்லாத பயிர்களைப் பயன்படுத்துவதை நம்பியுள்ளது.

உதாரணம்: உலகெங்கிலும் உள்ள பல நகரங்கள் உமிழ்வைக் குறைக்க தங்கள் பொதுப் போக்குவரத்து வாகனங்களில் பயோடீசல் கலவைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

புதுப்பிக்கத்தக்க டீசல்

புதுப்பிக்கத்தக்க டீசல், ஹைட்ரோட்ரீட்டட் வெஜிடபிள் ஆயில் (HVO) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது பெட்ரோலிய டீசலைப் போன்ற இரசாயன ரீதியாக ஒரு உயிரி எரிபொருளாகும். இது தாவர எண்ணெய்கள், விலங்கு கொழுப்புகள் அல்லது கழிவு எண்ணெய்களை ஹைட்ரோட்ரீட்டிங் செய்வதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. பயோடீசலைப் போலன்றி, புதுப்பிக்கத்தக்க டீசலை மாற்றங்கள் இல்லாமல் வழக்கமான டீசல் என்ஜின்களில் பயன்படுத்தலாம் மற்றும் பெட்ரோலிய டீசலுடன் எந்த விகிதத்திலும் கலக்கலாம். புதுப்பிக்கத்தக்க டீசல் பயோடீசலை விட பல நன்மைகளை வழங்குகிறது, இதில் சிறந்த குளிர்-காலநிலை செயல்திறன் மற்றும் அதிக ஆற்றல் உள்ளடக்கம் ஆகியவை அடங்கும். ஐரோப்பா, வட அமெரிக்கா மற்றும் ஆசியாவில் புதிய புதுப்பிக்கத்தக்க டீசல் ஆலைகளில் முதலீடுகளுடன், உற்பத்தி உலகளவில் அதிகரித்து வருகிறது.

ஹைட்ரஜன்

ஹைட்ரஜன் ஒரு சுத்தமாக எரியும் எரிபொருளாகும், இது எரிக்கப்படும்போது நீராவி மட்டுமே துணைப் பொருளாக உற்பத்தி செய்கிறது. இது மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்ய எரிபொருள் செல்களில் பயன்படுத்தப்படலாம் அல்லது உள் எரிப்பு இயந்திரங்களில் நேரடியாக எரிக்கப்படலாம். ஹைட்ரஜனை பல்வேறு மூலங்களிலிருந்து உற்பத்தி செய்யலாம், அவற்றுள்:

நீராவி மீத்தேன் சீர்திருத்தம் (SMR)

SMR என்பது ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியின் மிகவும் பொதுவான முறையாகும், இது உலகளாவிய ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியில் பெரும்பகுதியைக் கொண்டுள்ளது. இது அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் நீராவி மூலம் இயற்கை எரிவாயுவை வினைபுரியச் செய்வதை உள்ளடக்கியது. SMR ஒப்பீட்டளவில் மலிவான முறையாக இருந்தாலும், இது குறிப்பிடத்தக்க அளவு கார்பன் டை ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்கிறது. கார்பன் உமிழ்வைக் குறைக்க கார்பன் பிடிப்பு மற்றும் சேமிப்பு (CCS) தொழில்நுட்பங்களை SMR உடன் ஒருங்கிணைக்கலாம், இதன் விளைவாக "நீல ஹைட்ரஜன்" கிடைக்கிறது.

மின்னார் பகுப்பு

மின்னார் பகுப்பு மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தி தண்ணீரை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாகப் பிரிக்கிறது. சூரிய அல்லது காற்று போன்ற புதுப்பிக்கத்தக்க மின்சாரத்தால் இயக்கப்படும் போது, மின்னார் பகுப்பு "பச்சை ஹைட்ரஜன்," என்ற கார்பன் இல்லாத எரிபொருளை உற்பத்தி செய்ய முடியும். மின்னார் பகுப்பு தொழில்நுட்பங்களில் கார மின்னார் பகுப்பு, புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு (PEM) மின்னார் பகுப்பு மற்றும் திட ஆக்சைடு மின்னார் பகுப்பு ஆகியவை அடங்கும். மின்னார் பகுப்பின் செலவு தற்போது SMR-ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, ஆனால் புதுப்பிக்கத்தக்க மின்சாரம் மலிவாகவும், எலக்ட்ரோலைசர் தொழில்நுட்பங்கள் மேம்படுவதாலும் இது குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

உதாரணம்: ஜெர்மனி, ஜப்பான் மற்றும் ஆஸ்திரேலியா உள்ளிட்ட பல நாடுகள், ஹைட்ரஜன் பொருளாதாரத்தின் வளர்ச்சியை ஆதரிக்க ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி மற்றும் உள்கட்டமைப்பில் பெருமளவில் முதலீடு செய்கின்றன.

உயிரி எரிவாயுவாக்கம்

உயிரி எரிவாயுவாக்கம் என்பது ஹைட்ரஜன், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் பிற வாயுக்களின் கலவையான சின்காஸை உற்பத்தி செய்ய குறைந்த ஆக்ஸிஜன் சூழலில் உயிரிப்பொருளை சூடாக்குவதை உள்ளடக்கியது. சின்காஸை ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய மேலும் செயலாக்க முடியும். உயிரி எரிவாயுவாக்கம் ஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான ஒரு புதுப்பிக்கத்தக்க பாதையை வழங்குகிறது, ஆனால் இது மூலப்பொருள் இருப்பு மற்றும் எரிவாயுவாக்க திறன் தொடர்பான சவால்களை எதிர்கொள்கிறது.

செயற்கை எரிபொருட்கள்

செயற்கை எரிபொருட்கள், எலக்ட்ரோஃபியூல்ஸ் அல்லது பவர்-டு-லிக்விட்ஸ் (PtL) என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, அவை ஹைட்ரஜனை கார்பன் டை ஆக்சைடுடன் இணைப்பதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. ஹைட்ரஜன் பொதுவாக மின்னார் பகுப்பு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, மேலும் கார்பன் டை ஆக்சைடை தொழில்துறை மூலங்களிலிருந்தோ அல்லது நேரடியாக காற்றிலிருந்தோ பிடிக்கலாம். இதன் விளைவாக வரும் செயற்கை எரிபொருட்களை பெட்ரோல், டீசல் அல்லது ஜெட் எரிபொருளுக்கு மாற்றாகப் பயன்படுத்தலாம். செயற்கை எரிபொருள் உற்பத்தி இன்னும் வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில் உள்ளது, ஆனால் இது போக்குவரத்துத் துறையில் கார்பன் உமிழ்வை கணிசமாகக் குறைக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது.

உதாரணம்: விமானப் போக்குவரத்துத் துறையை கார்பன் நீக்கம் செய்ய, கைப்பற்றப்பட்ட கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஹைட்ரஜனைப் பயன்படுத்தி செயற்கை ஜெட் எரிபொருள் உற்பத்தியை நிறுவனங்கள் ஆராய்ந்து வருகின்றன.

மின்சாரம்

பாரம்பரிய அர்த்தத்தில் ஒரு எரிபொருள் இல்லை என்றாலும், மின்சாரம் ஒரு முக்கிய மாற்று ஆற்றல் ஆதாரமாக விளங்குகிறது, குறிப்பாக போக்குவரத்தில். பேட்டரிகளால் இயக்கப்படும் மின்சார வாகனங்கள் (EVs) பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வைக் குறைப்பதற்கும் புதைபடிவ எரிபொருட்களைச் சார்ந்திருப்பதற்கும் ஒரு வழியாக பெருகிய முறையில் பிரபலமாகி வருகின்றன. EV-களின் சுற்றுச்சூழல் நன்மைகள் பேட்டரிகளை சார்ஜ் செய்யப் பயன்படுத்தப்படும் மின்சாரத்தின் மூலத்தைப் பொறுத்தது. புதுப்பிக்கத்தக்க மின்சாரத்தால் இயக்கப்படும் போது, EV-கள் உமிழ்வை கணிசமாகக் குறைக்கும். EV-களுக்கான சார்ஜிங் உள்கட்டமைப்பு உலகளவில் வேகமாக விரிவடைந்து வருகிறது, ஆனால் பரவலான பயன்பாட்டை ஆதரிக்க மேலும் முதலீடு தேவைப்படுகிறது.

உதாரணம்: அரசாங்க சலுகைகள் மற்றும் நன்கு வளர்ந்த சார்ஜிங் உள்கட்டமைப்பால் இயக்கப்படும், நார்வே உலகில் மின்சார வாகனங்களை ஒரு நபருக்கு அதிக அளவில் ஏற்றுக்கொண்ட விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது.

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியின் உலகளாவிய நிலப்பரப்பு

வளங்களின் இருப்பு, அரசாங்கக் கொள்கைகள் மற்றும் தொழில்நுட்பத் திறன்கள் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்து, மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி உலகம் முழுவதும் கணிசமாக வேறுபடுகிறது. சில முக்கிய போக்குகள் பின்வருமாறு:

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியின் நன்மைகள்

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி பல நன்மைகளை வழங்குகிறது, அவற்றுள்:

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியின் சவால்கள்

பல நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி பல சவால்களை எதிர்கொள்கிறது:

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியில் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்

குறிப்பிடத்தக்க தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் செலவைக் குறைத்து மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியின் செயல்திறனை மேம்படுத்துகின்றன. சில முக்கிய கண்டுபிடிப்புப் பகுதிகள் பின்வருமாறு:

அரசு கொள்கைகள் மற்றும் சலுகைகள்

அரசாங்கக் கொள்கைகள் மற்றும் சலுகைகள் மாற்று எரிபொருட்களின் உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாட்டை ஊக்குவிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. இந்தக் கொள்கைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியின் எதிர்காலம்

மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தியின் எதிர்காலம் பிரகாசமாக உள்ளது, வளர்ச்சி மற்றும் புதுமைக்கு குறிப்பிடத்தக்க ஆற்றல் உள்ளது. தொழில்நுட்பம் முன்னேறி செலவுகள் குறையும்போது, உலகளாவிய எரிசக்தித் தேவையைப் பூர்த்தி செய்வதிலும், பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வைக் குறைப்பதிலும் மாற்று எரிபொருட்கள் பெருகிய முறையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. கவனிக்க வேண்டிய முக்கிய போக்குகள் பின்வருமாறு:

முடிவுரை

ஒரு நிலையான மற்றும் பாதுகாப்பான எரிசக்தி எதிர்காலத்தை உருவாக்குவதற்கு மாற்று எரிபொருள் உற்பத்தி அவசியம். சவால்கள் இருந்தாலும், தற்போதைய தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மற்றும் ஆதரவான அரசாங்கக் கொள்கைகள் உலகளவில் மாற்று எரிபொருட்களின் பயன்பாட்டை அதிகரிப்பதற்கு வழி வகுக்கின்றன. ஆற்றல் மூலங்களை பன்முகப்படுத்துவதன் மூலமும், பசுமைக்குடில் வாயு உமிழ்வைக் குறைப்பதன் மூலமும், பொருளாதார வளர்ச்சியை ஊக்குவிப்பதன் மூலமும், மாற்று எரிபொருட்கள் ஒரு தூய்மையான மற்றும் வளமான உலகிற்கு பங்களிக்க முடியும். மாற்று எரிபொருட்களால் இயக்கப்படும் ஒரு நிலையான எரிசக்தி நிலப்பரப்பிற்கு மாறுவதை துரிதப்படுத்த அரசாங்கங்கள், தொழில் மற்றும் தனிநபர்கள் ஒன்றிணைந்து செயல்படுவது கட்டாயமாகும்.