Singapore: రొయ్యల వ్యర్థాల నుంచి హైడ్రోజన్ ఇంధనం.. సింగపూర్ శాస్త్రవేత్తల వినూత్న ఆవిష్కరణ!
Singapore: వంటింటి వ్యర్థంగా భావించే రొయ్యల తొక్కలు ఇకపై విలువైన వనరుగా మారనున్నాయి. వ్యర్థాలను తగ్గించడంతో పాటు స్వచ్ఛమైన ఇంధనం తయారు చేసే కొత్త సాంకేతికతను సింగపూర్ శాస్త్రవేత్తలు అభివృద్ధి చేశారు. రొయ్యల పెంకుల నుంచి హైడ్రోజన్ ఇంధనం, చేపల పెంపకానికి ఉపయోగించే ప్రోటీన్ ఆహారం, సిమెంట్ తయారీలో ఉపయోగించే కాల్షియం కార్బోనేట్ను తయారు చేసే ప్రక్రియను వారు రూపొందించారు.
చెత్త కాదు.. సంపదే! రొయ్యల పెంకుల నుంచి ఇంధనం, ప్రోటీన్ ఆహారం తయారీ..
వేస్ట్ టు వెల్త్ టెక్నాలజీ.. సీఫుడ్ వ్యర్థాలతో స్వచ్ఛమైన హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి..
వంటింటి వ్యర్థంగా భావించే రొయ్యల తొక్కలు ఇకపై విలువైన వనరుగా మారనున్నాయి. వ్యర్థాలను తగ్గించడంతో పాటు స్వచ్ఛమైన ఇంధనం తయారు చేసే కొత్త సాంకేతికతను సింగపూర్ శాస్త్రవేత్తలు అభివృద్ధి చేశారు. రొయ్యల పెంకుల నుంచి హైడ్రోజన్ ఇంధనం, చేపల పెంపకానికి ఉపయోగించే ప్రోటీన్ ఆహారం, సిమెంట్ తయారీలో ఉపయోగించే కాల్షియం కార్బోనేట్ను తయారు చేసే ప్రక్రియను వారు రూపొందించారు.
ఈ వినూత్న సాంకేతికతను సింగపూర్లోని nననీయాంగ్ టెక్నాలజికల్ యూనివర్సిటీ కు చెందిన ఎలక్ట్రోకెమికల్ ఇంజినీర్ లీ హాంగ్ మరియు ఆయన బృందం అభివృద్ధి చేసింది. వ్యర్థ పదార్థాలను ఉపయోగించి తక్కువ కార్బన్ ఉద్గారాలతో హైడ్రోజన్ తయారు చేయడమే ఈ పరిశోధన ప్రధాన లక్ష్యం.
ప్రస్తుతం ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఎక్కువగా ఉత్పత్తి అవుతున్న హైడ్రోజన్ సహజ వాయువు ఆధారిత ప్రక్రియల ద్వారా తయారవుతోంది. దీనిని "గ్రే హైడ్రోజన్" అని పిలుస్తారు. పర్యావరణానికి అనుకూలమైన "గ్రీన్ హైడ్రోజన్" తయారీలో నీటిని విద్యుత్ సహాయంతో విడదీసి హైడ్రోజన్, ఆక్సిజన్గా మారుస్తారు.
అయితే సింగపూర్ శాస్త్రవేత్తలు దీనికి భిన్నమైన మార్గాన్ని ఎంచుకున్నారు. నీటికి బదులుగా రొయ్యల తొక్కలు వంటి సేంద్రీయ వ్యర్థాలను ఉపయోగించి హైడ్రోజన్ను ఉత్పత్తి చేస్తున్నారు.
ఈ విధానం ద్వారా వాతావరణంలోకి విడుదలయ్యే కార్బన్ కంటే ఎక్కువ కార్బన్ను తగ్గించవచ్చని పరిశోధకులు చెబుతున్నారు. వ్యర్థాలు భూమిలో పూడ్చిపెట్టకుండా ఉపయోగకరమైన ఉత్పత్తులుగా మార్చడం వల్ల పర్యావరణానికి మేలు జరుగుతుంది.
పరిశోధనలో భాగంగా ముందుగా రొయ్యల పెంకులను మెత్తగా పొడి చేసి ఎరుపు రంగు ద్రవ మిశ్రమంగా మారుస్తారు. ప్రత్యేకమైన బాల్ మిల్లింగ్ పరికరాల ద్వారా అందులోని కాల్షియం కార్బోనేట్ను వేరు చేస్తారు. మిగిలిన సేంద్రీయ ఆమ్లాలు, అమ్మోనియాను ఎలక్ట్రోలైజర్లోకి పంపిస్తారు. సౌరశక్తితో పనిచేసే ఈ పరికరం విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా హైడ్రోజన్ వాయువును విడుదల చేస్తుంది. ప్రయోగశాల స్థాయిలో ఈ వ్యవస్థ గంటకు 14 లీటర్ల హైడ్రోజన్ను ఉత్పత్తి చేసింది.
ఈ ప్రక్రియలో హైడ్రోజన్ మాత్రమే కాకుండా మరిన్ని ఉపయోగకరమైన ఉత్పత్తులు కూడా లభిస్తాయి. హైడ్రోజన్ తీసిన తర్వాత మిగిలిన జీవ పదార్థాన్ని బయో రియాక్టర్లోకి పంపిస్తారు.
అక్కడ ఫోటోట్రోఫిక్ పర్పుల్ బ్యాక్టీరియాను ఉపయోగించి ప్రోటీన్ అధికంగా ఉండే పదార్థాన్ని తయారు చేస్తారు. దీన్ని రొయ్యలు వంటి సముద్ర జీవులకు ఆహారంగా ఉపయోగించే అవకాశం ఉంది.
దీంతో చేపల పెంపకానికి అవసరమైన ఆహారం కోసం అడవి చేపలపై ఆధారపడటం తగ్గుతుందని శాస్త్రవేత్తలు భావిస్తున్నారు. వ్యర్థాల నుంచి మళ్లీ ఆహార ఉత్పత్తి చేసే చక్రాకార విధానం ఏర్పడుతుందని చెబుతున్నారు.
ఈ ప్రక్రియలో లభించే మరో ముఖ్యమైన ఉత్పత్తి కాల్షియం కార్బోనేట్. ఇది సిమెంట్ తయారీలో ఉపయోగించే సహజ సున్నపురాయికి ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగపడే అవకాశం ఉంది.
ప్రపంచవ్యాప్తంగా సిమెంట్ పరిశ్రమ ప్రతి సంవత్సరం సుమారు 420 కోట్ల టన్నుల సిమెంట్ను ఉత్పత్తి చేస్తోంది. సున్నపురాయి తవ్వకాలను తగ్గించడం ద్వారా పర్యావరణంపై ఒత్తిడిని తగ్గించవచ్చని నిపుణులు చెబుతున్నారు.
ప్రస్తుతం ఈ సాంకేతికత ప్రయోగశాల స్థాయిలో మాత్రమే ఉంది. వాణిజ్య స్థాయిలో అమలు చేయడానికి ఇంకా అనేక సవాళ్లు ఉన్నాయని పరిశోధకులు తెలిపారు. ప్రస్తుత విధానం వాణిజ్య గ్రీన్ హైడ్రోజన్ సాంకేతికతలతో పోలిస్తే సుమారు సగం సామర్థ్యంతో పనిచేస్తోంది. ఉత్పత్తి వేగాన్ని పెంచడం, ఖర్చులను తగ్గించడం అవసరం.
200 మెట్రిక్ టన్నుల రొయ్యల వ్యర్థాలను ప్రాసెస్ చేసే పైలట్ ప్లాంట్లో విద్యుత్ ఖర్చే నిర్వహణ వ్యయంలో ఎక్కువ భాగం అవుతుందని అంచనా వేస్తున్నారు. అయితే హైడ్రోజన్తో పాటు కాల్షియం కార్బోనేట్, ప్రోటీన్ ఉత్పత్తులను విక్రయించడం ద్వారా ఆర్థికంగా లాభదాయకంగా మార్చవచ్చని నిపుణులు అభిప్రాయపడుతున్నారు.
ఈ సాంకేతికత కేవలం రొయ్యల వ్యర్థాలకే పరిమితం కాదని పరిశోధకులు తెలిపారు. కార్డ్బోర్డ్, కూరగాయల వ్యర్థాలు, గడ్డి, మొక్కజొన్న అవశేషాలు, పామాయిల్, అటవీ, చక్కెర, బ్రూవరీ పరిశ్రమల వ్యర్థాలను కూడా ఉపయోగించవచ్చని వెల్లడించారు.
ఈ సాంకేతికతను వాణిజ్యపరంగా ఉపయోగించేందుకు ఇప్పటికే కొన్ని సంస్థలు ప్రయత్నాలు ప్రారంభించాయి. అటవీ, వ్యవసాయ వ్యర్థాల నుంచి హైడ్రోజన్ తయారీపై కొన్ని కంపెనీలు పరిశోధనలు చేస్తున్నాయి. వ్యర్థాలను సమస్యగా కాకుండా సంపదగా మార్చే దిశలో ఈ సాంకేతికత కీలక అడుగుగా మారవచ్చని శాస్త్రవేత్తలు చెబుతున్నారు.
అయితే భారీ స్థాయిలో అమలు చేయాలంటే వ్యర్థాల సరఫరా వ్యవస్థ, పరిశ్రమల పెట్టుబడులు, మార్కెట్ డిమాండ్ వంటి అంశాలు పరిష్కరించాల్సి ఉంటుంది. ప్రయోగశాల ఫలితాలను పారిశ్రామిక స్థాయిలో నిరూపించడం కూడా మరో ముఖ్యమైన సవాల్గా మిగిలింది.
రొయ్యల పెంకుల నుంచి హైడ్రోజన్ వంటి స్వచ్ఛమైన ఇంధనం తయారు చేసే ఈ ప్రయత్నం భవిష్యత్లో పర్యావరణ పరిరక్షణకు, వ్యర్థాల నిర్వహణకు కొత్త మార్గాలను చూపే అవకాశం ఉంది.
Be the first to react
