کوئلے سے کوک اور سنتھیٹک گیس تیار کرنے کی عمل کو یکجا کرنے والی ٹیکنالوجی (CCSI) میں بڑی پیش رفت ہوئی ہے۔

Thread Content

کوئلے کے استعمال اور توانائی کی صنعت میں انقلاب لانے کی کنجی – کوئلے سے ٹار نکالنے اور سنتھیٹک گیس تیار کرنے کی ٹیکنالوجی (CCSI) میں بڑی پیش رفت ہوئی ہے۔ حال ہی میں، شانشی یانگان پیٹرولیم (گروپ) لمیٹڈ کے کاربن ہائڈروجن کے مؤثر استعمال سے متعلق تحقیقی مرکز نے اس ٹیکنالوجی میں بڑی پیش رفت کی ہے۔ ہزاروں ٹن کی صلاحیت والے صنعتی آلات نے 144 گھنٹوں تک مسلسل کام کیا، کوئلے سے ٹار کی پیداوار 16.23 فیصد رہی، جبکہ سنتھیٹک گیس کی مقدار 35 فیصد سے زیادہ رہی۔ تمام اشاریے ڈیزائن کردہ معیارات کے برابر یا اس سے بہتر رہے۔ 36 ٹن/دن کی صلاحیت والا CCSI صنعتی تجرباتی آلہ۔ CCSI صنعتی تجرباتی آلہ کا استعمال عملی سطح پر کیا جارہا ہے۔ فی الوقت، ہمارے ملک میں کوئلے کا استعمال بالخصوص براہِ راست جلانے اور اس کی تبدیلی کے ذریعے کیا جاتا ہے؛ یعنی اس کی حرارتی قیمت اور کچھ خصوصی اجزاء ہی استعمال کیے جاتے ہیں۔ اس سے نہ صرف کچھ مفید اجزاء ضائع ہو جاتے ہیں، بلکہ معاشی نقصان بھی ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، کچھ وسائل ماحول کو آلودہ کرنے والے فضلے میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔ کوئلے کے مختلف معیارات کے مطابق استعمال، اور کوئلے پر مبنی مختلف مصنوعات کی تیاری سے متعلق ٹیکنالوجیکل جدتیں، کوئلے کو مؤثر اور صاف طریقے سے تبدیل کرنے، اور اسے ایندھن کے طور پر استعمال کرنے کا ایک اہم طریقہ ہے۔ CCSI ٹیکنالوجی کے ذریعہ ایک ہی ری ایکٹر میں کوئلے کے حرارتی تحلیل اور گیسیکرن کے عملات انجام دئے جاسکتے ہیں، جس سے کوئلے کو براہِ راست کوئلے کے ٹار اور خام سنتھیٹک گیس میں تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ اس طریقے سے کوئلے کے وسائل کا استعمال، تبدیلی کی شرح، اور اس کی قیمت میں اضافہ ہوتا ہے، اور کوئلے کے مختلف استعمالات کی ٹیکنالوجی کو ایک اعلیٰ سطح پر لایا جاتا ہے۔ مستقبل میں، CCSI ٹیکنالوجی کی بدولت، کوئلے کو مؤثر اور صاف طریقے سے تیل (کوئلہ ٹار) اور گیس (سنتھیٹک گیس) میں تبدیل کیا جائے گا۔ پھر اسے مائع ایندھن، کیمیکلز کی تیاری، اور بجلی پیدا کرنے کے عمل سے جوڑا جائے گا۔ اس طرح کوئلے سے ایندھن اور بجلی پیدا کرنے کے نئے طریقے وجود میں آئیں گے، جس سے کم تیل کی قیمتوں کے باوجود کوئلہ سے متعلق صنعتوں اور توانائی کی پیداوار کے نظام پر گہرے اور اہم اثرات مرتب ہوں گے۔ اس سے کوئلہ سے متعلق صنعتوں اور توانائی سے متعلق صنعتوں کے نظام میں تبدیلی آئے گی۔ بنیادی ٹیکنالوجیکل جدتیں اور صنعتی برتریاں پانچ پہلوؤں میں ظاہر ہوتی ہیں: ٹیکنالوجی کا راستہ جدید ہے۔ روایتی کوئلے کے استعمال کے طریقوں میں تبدیلی لانا ضروری ہے، جیسے کہ کوئلے کی حرارتی تحلیل کی تکنیک، کوئلے کی حرارتی تحلیل اور جلنے کی عمل کو ایک ساتھ استعمال کرنے کی تکنیک وغیرہ۔ حرارتی تحلیل کی تکنیک کو پاؤڈرڈ کوک کی گیسیفیکیشن کی تکنیک کے ساتھ مربوط کیا جاسکتا ہے؛ اس طرح کوئلہ ایک ہی ری ایکٹر میں براہِ راست گیس اور مائع دونوں شکلوں میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ اس طریقے سے نہ صرف کوک آئل کی پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے، بلکہ پاؤڈرڈ کوک کی بھی مؤثر تبدیلی ممکن ہو جاتی ہے۔ اس طریقے سے تبدیلی کی کارکردگی اور پیدا ہونے والی مصنوعات کی قیمت میں بھی اضافہ ہوتا ہے۔ توانائی کی تبدیلی بہت موثر ہے۔ ری ایکٹر کے منفرد فلوئیڈائزیشن فیلڈ، درجہ حرارت کا نظام، اور بہاؤ کے راستوں کی ترتیب، نیز اعلی درجہ حرارت والے ٹھوس ذرات کا تیز رفتار گردش، ایک مثالی درجہ حرارتی گریڈیئنٹ پیدا کرتے ہیں۔ ； گیسیکرن اور تھرمولیسس کے ردِعملوں کا باہمی تعلق ایک بند چکری نظام کی تشکیل کرتا ہے؛ ان دونوں عملوں میں موجود مواد اور حرارتی توانائی ایک دوسرے کے استعمال میں آتی ہے، جس کی وجہ سے ردِعملی نظام خود سے توازن قائم کر لیتا ہے، اور توانائی کی مجموعی تبدیلی کی کارکردگی میں نمایاں بہتری آتی ہے۔ ماحولیاتی فوائد نمایاں ہیں۔ CCSI ٹیکنالوجی کو بجلی پیدا کرنے والی صنعت کے ساتھ استعمال کرکے، کوئلے سے ٹار پیدا کرنے کے ساتھ ساتھ، “گیس” (سنتھیٹک گیس) کو کوئلے کے متبادل کے طور پر استعمال کرکے بجلی پیدا کی جاتی ہے۔ اس طرح کوئلے کو صاف اور مؤثر طریقے سے تبدیل کرنے، ٹار کو مزید پروسس کرنے، اور سبز بجلی پیدا کرنے کا ایک نیا طریقہ وجود میں آتا ہے۔ سنتھیٹک گیس میں پارہ، آرسینک جیسے بھاری دھاتی آلودہ مواد موجود نہیں ہوتے، اور اسے بجلی پیدا کرنے سے قبل گندھک، کاربن اور گرد و غبار سے پاک کیا جاسکتا ہے۔ اس طرح موجودہ کوئلہ سے چلنے والے بجلی گھروں میں فضلہ کی صفائی کے لئے درکار اخراجات کم ہوجاتے ہیں، اور اس طرح صنعتی عمل کے آغاز ہی میں آلودگی کے مسائل حل ہو جاتے ہیں، جس سے “صاف آسمان” کے منصوبے کو عملی جامہ پہنایا جاسکتا ہے۔ معاشی فوائد بہتر ہیں۔ نیا کوئلہ-تیل برق پیداواری ماڈل، جس کی زیادہ منافع دینے کی صلاحیت اور بہت کم فضلہ پیدا کرنے کی خصوصیات، یقیناً موجودہ کوئلہ سے بجلی پیدا کرنے والی صنعت کی ترقی اور جدیدیت میں بہت مددگار ثابت ہوں گی۔ فی الحال، ہمارے ملک میں ہر سال تقریباً 2 ارب ٹن کوئلہ بجلی پیدا کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے، جن میں سے تقریباً 70 فیصد بجلی گھروں میں “سب کریٹیکل بوائلرز” کے ذریعے پیدا کی جاتی ہے۔ اگر ان بوائلرز کو CCSI ٹیکنالوجی کے ذریعے تبدیل کیا جائے، تو بجلی پیدا کرنے کی کارکردگی میں نمایاں بہتری آئے گی، اور ساتھ ہی تقریباً 2 ارب ٹن کوئلے سے تیل حاصل کیا جاسکے گا؛ یہ مقدار خام تیل کی درآمدات کا 50 فیصد سے زیادہ ہے۔ اس کے علاوہ، نئی تعمیر کیے جانے والے انتہائی کم اخراج والے بجلی گھروں میں CCSI-گیس ٹربائنز کا استعمال کیا جاتا ہے؛ اس طرح بڑے پیمانے پر آکسیجن پیدا کرنے والے آلات کی ضرورت نہیں رہتی۔ اس سے IGCC منصوبوں پر لگنے والے سرمایہ کاری کے اخراجات میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے، جس کی بدولت IGCC کو ہمارے ملک میں جلد ہی تجارتی طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مارکیٹ بہت وسیع ہے۔ سی سی ایس آئی نے ٹیکنالوجی کے ذریعے کوئلے پر مبنی بجلی پیدا کرنے کے عمل کو بہتر بنایا ہے؛ اس سے کوئلے پر مبنی مختلف صنعتوں میں استعمال ہونے والی ٹیکنالوجیوں میں مسلسل بہتری لانے میں مدد ملی ہے۔ اس سے معاشی فوائد اور ماحولیاتی تحفظ دونوں کو فروغ دینے میں مدد ملی ہے، اور مختلف صنعتوں کے درمیان صنعتی گروہوں اور چکردار معیشت کے نمونوں کی تشکیل میں بھی مدد ملی ہے۔ معلوم ہوا کہ CCSI ٹیکنالوجی کی ترقی 2012ء کے اکتوبر سے شروع ہوئی، اس دوران مختلف مراحل سے گزرنا پڑا، جن میں چھوٹے پیمانے پر تجربات، سرد حالات میں ماڈلنگ، 36 ٹن/دن کی صلاحیت والے صنعتی آلات کی ڈیزائننگ اور تعمیر شامل ہیں۔ 2015ء کے اگست میں ان صنعتی آلات کی تعمیر مکمل ہو گئی، اور اسی سال نومبر میں پورے عمل کو کامیابی سے مکمل کیا گیا۔ حال ہی میں اس ٹیکنالوجی میں اہم پیش رفت بھی ہوئی ہے۔ فی الحال، اس ٹیکنالوجی کی بنیاد پر سالانہ 1 ملین ٹن (روزانہ 3600 ٹن) کی پیداوار کے لئے CCSI پروڈکشن پلانٹ کی تیاری کا کام جاری ہے۔ امید ہے کہ “تیرہویں منصوبہ بندی کے دوران” اس ٹیکنالوجی کی صنعتی سطح پر آزمائش اور اس کے فروغ کا کام شروع کیا جائے گا۔