बायोगैस गैसों के पृथक्करण हेतु तकनीकों के विकास की दिशाओं पर चर्चा
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NO.1, उच्च दक्षता वाली गैस-पृथक्करण झिल्ली सामग्रियों के विकास हेतु लगातार प्रयास कर रहा है। अनुसंधानों से पता चला है कि अधिकांश पॉलिमरों में “पारगम्यता” एवं “चयनात्मकता” के बीच विपरीत संबंध होता है। पॉलिमरों की चयनात्मकता बढ़ने से, अवशोषण की मात्रा कम हो जाती है; इसलिए बड़े पैमाने पर उत्पादन हेतु आवश्यक मात्रा में पदार्थ उपलब्ध नहीं हो पाता। इसलिए, नए पॉलिमर सामग्रियों का अनुसंधान करके, पारगम्यता एवं चयनात्मकता संबंधी सीमाओं को तोड़ना, अब अनुसंधान का मुख्य लक्ष्य बन गया है। नंबर 2: मेम्ब्रेन घटकों के संयोजनों का सक्रिय विकास एवं उनका अनुकूलन। वर्तमान में बाजार में होलो-फाइबर मेम्ब्रेन घटक, रोल्ड मेम्ब्रेन घटक एवं पैड-स्टाइल मेम्ब्रेन घटक आदि उपलब्ध हैं। इन सभी मेम्ब्रेन घटकों का प्रदर्शन अच्छा है, लेकिन इनमें कुछ कमियाँ भी हैं। उदाहरण के लिए, स्पाइरल-रोल्ड मेम्ब्रेन घटकों में चिपकाने की तकनीक कमजोर है, एवं चिपकने वाले हिस्से की चौड़ाई भी कम है। इन कमियों को लगातार सुधारने एवं अनुकूलित करने की आवश्यकता है। ऐसा करने से ही उच्च तकनीक वाले उत्पादों एवं उन्नत उत्पादन प्रक्रियाओं का उपयोग संभव होगा, जिससे हमारे देश में मेम्ब्रेन-आधारित अलगाव तकनीकों का विकास हो सकेगा। नं.3: एकीकृत पृथक्करण तकनीकों का विकासप्रत्येक पृथक्करण तकनीक की अपनी तकनीकी एवं आर्थिक सीमाएँ होती हैं; कुछ विशेष परिस्थितियों में ही किसी तकनीक का लाभ सबसे अधिक होता है। मेम्ब्रेन पृथक्करण तकनीक भी इसी नियम के अंतर्गत आती है। झिल्ली-आधारित अलगाव तकनीकों को अन्य तकनीकों के साथ एकीकृत करके, सर्वोत्तम प्रक्रियाओं का उपयोग करना एवं आर्थिक लागत को कम करना, गैस-झिल्ली अलगाव तकनीकों के विकास की दिशा है। इससे गैस-झिल्ली अलगाव तकनीकों के उपयोग के क्षेत्र एवं सीमाएँ भी बढ़ जाती हैं। उदाहरण के लिए, ठोस रूप में सल्फर हटाने एवं झिल्ली-आधारित विघटन विधियों को मिलाकर, प्राकृतिक गैस को बाहर भेजने से पहले उसकी शुद्धि की जा सकती है। इसके अलावा, कार्बनिक भाप में मौजूद हैलोजनयुक्त हाइड्रोकार्बनों को शुद्ध करने एवं पुनः प्राप्त करने हेतु झिल्ली-विभाजन एवं संघनन विधियों का उपयोग किया जाता है। गैस-झिल्ली विभाजन, एक नवीन प्रकार की विभाजन प्रक्रिया के रूप में, तकनीकी प्रगति, उत्पादों की संरचना में सुधार, ऊर्जा की बचत एवं प्रदूषण नियंत्रण के क्षेत्र में अपनी शक्तिशाली क्षमताओं एवं प्रतिस्पर्धात्मकता को लगातार साबित कर रहा है। लेकिन वर्तमान में, फिल्मों के विकास में कई प्रकार की बाधाएँ हैं: पहली बाधा तो फिल्मों की कीमत है। ； दूसरा कारण है झिल्ली का प्रदूषण ； तीसरा, झिल्ली-आधारित अलगाव प्रक्रिया की क्षमता में सुधार। यदि इन क्षेत्रों से जुड़ी समस्याओं का बेहतर ढंग से समाधान हो जाए, तो मेम्ब्रेन विभाजन तकनीक राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में और अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभा पाएगी। यह अनुमान लगाया जा सकता है कि 21वीं सदी में, झिल्ली-संबंधी तकनीकें अन्य विषयों के साथ संयोजन करके एक पूर्ण एवं व्यवस्थित विषय के रूप में विकसित होंगी। यह मानव समाज के विकास के इतिहास में एक अपरिहार्य एवं महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।
लगता है कि इस “मेम्ब्रेन” पर अभी भी बहुत सारे लेख लिखे जा सकते हैं।
पहला, वर्तमान में चीनी लोग गैस-अलगाकरने हेतु आवश्यक फिल्टर नहीं बना सकते।
दूसरा, विदेशों में ऐसे फिल्टरों का उपयोग ठीक से हो रहा है।
तीसरा, गैस-अलगाकरने हेतु इन फिल्टरों का उपयोग, दक्षता एवं ऊर्जा-खपत जैसे मुद्दों को छोड़कर भी संभव है; लेकिन मुख्य समस्या गैसों की शुद्धि है। फिल्टरों का सुरक्षित उपयोग संभव होने के बाद ही उनके प्रभावों के बारे में सोचा जा सकता है।
चौथा, गैसों की शुद्धि तो आसान लगती है, लेकिन यह एक जटिल प्रक्रिया है; इसके लिए व्यापक विचार की आवश्यकता है। यह केवल कुछ उपकरणों/मॉड्यूलों को एक साथ जोड़ने से ही संभव नहीं है।
पाँचवा, किसी तकनीक के विकास हेतु मानवशक्ति, संसाधन, धन एवं समय की आवश्यकता होती है।
छठा, किसी भी तकनीक के प्रभावों की जाँच व्यवहार में ही की जा सकती है; एवं व्यवहारिक परिणामों के आधार पर ही उस तकनीक में सुधार किया जा सकता है, ताकि उसकी कमियाँ दूर की जा सकें एवं तकनीक में प्रगति हो सके।
दूसरा, विदेशों में ऐसे फिल्टरों का उपयोग ठीक से हो रहा है।
तीसरा, गैस-अलगाकरने हेतु इन फिल्टरों का उपयोग, दक्षता एवं ऊर्जा-खपत जैसे मुद्दों को छोड़कर भी संभव है; लेकिन मुख्य समस्या गैसों की शुद्धि है। फिल्टरों का सुरक्षित उपयोग संभव होने के बाद ही उनके प्रभावों के बारे में सोचा जा सकता है।
चौथा, गैसों की शुद्धि तो आसान लगती है, लेकिन यह एक जटिल प्रक्रिया है; इसके लिए व्यापक विचार की आवश्यकता है। यह केवल कुछ उपकरणों/मॉड्यूलों को एक साथ जोड़ने से ही संभव नहीं है।
पाँचवा, किसी तकनीक के विकास हेतु मानवशक्ति, संसाधन, धन एवं समय की आवश्यकता होती है।
छठा, किसी भी तकनीक के प्रभावों की जाँच व्यवहार में ही की जा सकती है; एवं व्यवहारिक परिणामों के आधार पर ही उस तकनीक में सुधार किया जा सकता है, ताकि उसकी कमियाँ दूर की जा सकें एवं तकनीक में प्रगति हो सके।
इस पोस्ट को अंतिम बार “आकाश का द्वार” ने 2016-4-24 को 14:37 बजे संपादित किया। देश में बुनियादी सामग्रियों पर अनुसंधान करना संभव ही नहीं है; लोग तो बस तैयार उत्पादों का ही उपयोग करते हैं। साथ ही, लोगों में जल्दी सफलता प्राप्त करने की भावना भी बहुत अधिक है। दूसरों को ऐसा करते देखकर ही वे भी ऐसा करने का दावा करने लगते हैं। इसके परिणामस्वरूप बाजार में अव्यवस्था फैल जाती है, खरीदारों को नुकसान पहुँचता है, एवं मेम्ब्रेन तकनीक की प्रतिष्ठा भी खराब हो जाती है। वास्तव में, मेम्ब्रेन तकनीक का देश में उपयोग 20 साल से अधिक समय से हो रहा है; कुछ मामलों में तो इसका निरंतर उपयोग 10 साल तक भी हुआ है। बस, बायोगैस के क्षेत्र में इसका उपयोग अभी शुरू ही हुआ है… उम्मीद है कि शुरुआत में ही इसे त्याग नहीं दिया जाएगा।
बहुत से लोगों ने देखा है कि गैस को शुद्ध करके प्राकृतिक गैस बनाने का काम किया जा रहा है। लेकिन PSA, अमीन विधि, उच्च दबाव वाली धोने की विधियों में उपकरणों की गणना, प्रक्रियाओं की व्यवस्था आदि शामिल हैं। इसलिए बहुत से लोग ऐसा कर नहीं पाते। तकनीक खरीदने में भी बहुत पैसा खर्च होता है, इसलिए ऐसी विधियाँ प्रतिस्पर्धात्मक नहीं होतीं। जब मेम्ब्रेन विधि की बात आती है, तो यह बहुत ही सरल है – बस दबाव डालने पर ही गैस शुद्ध हो जाती है। मेम्ब्रेन बनाने वाली कंपनियाँ तो गणना हेतु सॉफ्टवेयर भी देती हैं; इसकी मदद से लोग दूसरों को धोखा दे सकते हैं। लेकिन मेम्ब्रेन बनाने वाली कंपनियाँ तो केवल मेम्ब्रेन ही उपलब्ध कराती हैं, प्रक्रियाओं की व्यवस्था तो खुद ही करनी पड़ती है। कितने लोगों ने वास्तव में मेम्ब्रेन बनाने वाली कंपनियों द्वारा दी गई जानकारियों का ठीक से अध्ययन किया है? उनकी ओर से दी गई शर्तें, यानी कच्ची गैस की गुणवत्ता संबंधी आवश्यकताएँ, क्या हम उन्हें आसानी से पूरा कर सकते हैं?
हाँ, कई प्रकार की पूर्व-प्रसंस्करण प्रक्रियाओं में आवश्यक सटीकता केवल प्रयोगशालाओं में ही हासिल की जा सकती है; औद्योगिक क्षेत्रों में ऐसी सुविधाएँ उपलब्ध ही नहीं होतीं। लेकिन अब जब नए विचार एवं व्यावसायिक अवसर सामने आ रहे हैं, तो बहुत से लोग इन अवसरों का फायदा उठाने की कोशिश कर रहे हैं, एवं “उद्योग चेन को विस्तारित करने” की कोशिश कर रहे हैं। इसके कारण पूरा उद्योग ही नुकसान में पड़ रहा है। इसलिए आजकल तकनीकी क्षेत्र में काम करना बहुत ही कठिन है… फसल कटने से पहले ही वह नष्ट हो जाती है। समाज में तो प्रत्येक व्यक्ति को अपने क्षेत्र में ही काम करना चाहिए… पहले अपनी तकनीकों को और बेहतर बनाना आवश्यक है।
औद्योगिक परिस्थितियों का आधार ही प्रयोगशालाएँ हैं। चूँकि प्रयोगशालाओं में ऐसा संभव है, इसलिए औद्योगिक स्तर पर भी ऐसा निश्चित रूप से संभव है; बस इसे प्राप्त करने की विधि प्रयोगशालाओं में अपनाई जाने वाली विधि से भिन्न होती है। प्रसंस्करण की सटीकता के संबंध में, फिल्टरों की मदद से इसे हासिल किया जा सकता है। लेकिन फिर भी वही समस्या है – जब कोई नया विचार या नया व्यापारिक अवसर सामने आता है, तो बहुत से लोग उसकी ओर दौड़ पड़ते हैं; लेकिन बहुत कम लोग ही उसे ठीक से कर पाते हैं।