ആഗോളതാപനത്തിന്റെ വലിയ തോതിലുള്ള പ്രത്യാഘാതങ്ങളെക്കുറിച്ചും അവ പിന്നീട് നിർവീര്യമാക്കാൻ കഴിയില്ലെന്നുമുള്ള മുന്നറിയിപ്പുകളുമാണ് ജൈവ ഇന്ധനങ്ങളിലേക്ക് വഴിതുറന്നത്. കാർബൺ നിർഗമനം കുറയ്ക്കാൻ ഒരളവു വരെ ജൈവ ഇന്ധനങ്ങൾ സഹായിക്കുമെന്ന തിരിച്ചറിവും വികസിത രാജ്യങ്ങളിൽ പ്രബലമായി. അങ്ങനെയാണ് സസ്യ എണ്ണകളിൽനിന്ന് തയാറാക്കാവുന്ന ജൈവ ഡീസൽ പ്രധാന പരിഗണനയായത്.
ഡീസലിന്റെ കഥ
‘റൂഡോൾഫ് ഡീസൽ’ എന്ന ജർമൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഒന്നേകാൽ നൂറ്റാണ്ട് മുമ്പ് അദ്ദേഹത്തിന്റെ പുതിയ എൻജിൻ പാരീസിൽ പ്രദർശിപ്പിച്ചപ്പോൾ (1900) നിലക്കടലയെണ്ണയാണ് ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിച്ചത്. ഖനികളിൽനിന്ന് കുഴിച്ചെടുക്കുന്ന ‘പെട്രോളിയം’ എന്ന അത്ഭുത ഇന്ധനം പ്രചാരത്തിലായപ്പോൾ അതിൽനിന്നു വേര്തിരിച്ചതും ഡീസലിന്റെ പുതിയ എൻജിനു ചേർന്നതുമായ ഘടകത്തിന് പിന്നീട് അദ്ദേഹത്തിന്റെ പേര് ലഭിച്ചു.
ഡീസൽ എൻജിന്റെ സിലിണ്ടറിനുള്ളിൽ വായു പെട്ടെന്ന് മർദിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന താപംകൊണ്ട് ഇന്ധനത്തിന് സ്വയം തീപിടിക്കുകയാണ്. അതിനാലാണ് ഈ എൻജിനുകളെ സാങ്കേതികമായി ‘കംപ്രഷൻ ഇഗ്നീഷൻ എൻജിൻ’ എന്നു വിളിക്കുന്നത്.
റൂഡോൾഫ് ഡീസൽ ഉപയോഗിച്ചതുപോലെ സസ്യഎണ്ണകൾ ആധുനിക ഡീസൽ എൻജിനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാനാകില്ല. പ്രധാന കാരണം ഡീസലിനെ അപേക്ഷിച്ച് മിക്ക സസ്യഎണ്ണകൾക്കും കട്ടി കൂടുതലാണ് (ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി). ഡീസൽ എൻജിനുകളുടെ സിലിണ്ടറിനുള്ളിലേക്ക് വളരെ ഉയർന്ന മർദത്തിൽ ഇന്ധനം നിശ്ചിത സമയത്ത് സ്പ്രേ ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ, അവ വളരെ ചെറിയ കണികകളായി മാറുകയും ക്രമമായ ജ്വലനം സാധ്യമാകുകയും ചെയ്യും. സസ്യ എണ്ണകൾ ഭാരം കൂടിയ തന്മാത്രകളുടെ മിശ്രിതമായതിനാൽ ജ്വലനം ക്രമരഹിതമാവും.
മേൽപ്പറഞ്ഞ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ രണ്ടു വഴികളാണുള്ളത്. ഒന്നുകിൽ എൻജിനുകൾ സസ്യ എണ്ണകൾ നേരിട്ടുപയോഗിക്കാൻ കഴിയും വിധം പരിഷ്കരിക്കണം. അല്ലെങ്കിൽ സസ്യ എണ്ണകൾ പെട്രോ ഡീസലിനു സമാനമായ രീതിയിലേക്ക് മാറ്റിയെടുക്കണം. സ്വാഭാവികമായും രണ്ടാമത്തെ മാർഗമാണ് കൂടുതൽ സ്വീകാര്യമായത്.
ജൈവ ഡീസലിന്റെ രസതന്ത്രം
സസ്യ എണ്ണകൾ പൊതുവെ രസതന്ത്ര വിശകലനത്തിൽ ‘ട്രൈഗ്ലിസറൈഡ് എസ്റ്ററുകൾ’ അടങ്ങുന്നവയാണ്. പൊതുവിൽ ഇവ സങ്കീർണമായ മൂന്നു ശാഖകളുള്ള രാസഘടനയോടു കൂടിയ വലിയ തന്മാത്രകളാണ്. ഈ മൂന്നു ശാഖകളും ഒരു ഗ്ലിസറിൻ തന്മാത്രയുമായാണ് ബന്ധിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. രാസപ്രവർത്തനം വഴി ഈ ഗ്ലിസറിൻ തന്മാത്രയെ വേർപെടുത്തിയാൽ ഈ മൂന്നു ശാഖകൾ താരതമ്യേന ചെറിയ മൂന്നു തന്മാത്രകളായി (എസ്റ്ററുകൾ) വേർപെട്ടു കിട്ടും. ഈ വിദ്യയാണ് ‘ട്രാൻസ് എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ’ എന്നറിയപ്പെടുന്നത്. മെഥനോൾ പോലുള്ള ലളിതമായ ഒരു ആൽക്കഹോൾ ഉപയോഗിച്ച് സസ്യ എണ്ണകളിലെ ട്രൈഗ്ലിസറൈഡുകൾ വിഘടിപ്പിക്കുമ്പോൾ കിട്ടുന്ന ലളിതമായ എസ്റ്ററുകളുടെ മിശ്രിതമാണ് ‘ജൈവ ഡീസൽ’ എന്നറിയപ്പെടുന്നത്.
ഈ രാസപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഉപോത്പന്നം ഗ്ലിസറിനാണ്. വളരെ ലളിതമായ ഈ രാസപ്രവർത്തനത്തിന് ഒരു രാസത്വരകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് വിലക്കുറവുള്ള സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് എന്ന ആൽക്കലിയാണ്.
ഡീസലിന്റെ ഇന്ധന സ്വഭാവങ്ങളോട് വളരെ ചേർന്നു പോകുന്നതും എന്നാൽ സസ്യ എണ്ണകളിൽനിന്ന് അനായാസം നിർമിക്കാവുന്നതുമായ ജൈവ ഇന്ധനം എന്ന നിലയിൽ ജൈവഡീസൽ തൊണ്ണൂറുകളിൽ ആഗോളതലത്തിൽ വലിയ പ്രചാരം നേടി. എഥനോളും പെട്രോളും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യത്തോടു സമാനമായ ഊർജ സാന്ദ്രതയിലുള്ള കുറവ് ജൈവ ഡീസലിനുമുണ്ട്. പെട്രോ ഡീസലിനേക്കാൾ ഏകദേശം എട്ടൊൻപത് ശതമാനം ഊർജം ജൈവ ഡീസലിന് കുറയും.
എന്നാല് അഞ്ച് ശതമാനം മാത്രം ജൈവ ഡീസൽ കലർത്തിയ B5 ഇന്ധനം ഡീസൽ എൻജിനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ലഭ്യമാകുന്ന ശക്തിയിൽ പ്രകടമായ വ്യത്യാസമൊന്നും ഉണ്ടാകില്ല. സാധാരണ ഉപയോഗിക്കുന്ന B10 മുതൽ B20 വരെയുള്ള മിശ്രിതങ്ങൾ വാഹന എൻജിനുകളിൽ കാര്യമായ ഒരു പ്രശ്നവും ഉണ്ടാക്കില്ല എന്നാണ് പൊതുവിൽ കരുതപ്പെടുന്നത്.
എഥനോളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ജൈവ ഡീസൽ മിശ്രിതം ഉപഭോക്താക്കളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം കൂടുതൽ അനുകൂലമാണ്. വളരെ പഴയ വാഹനങ്ങളുടെ ഇന്ധനവ്യവസ്ഥയിലുള്ള ചില റബർ ഘടകങ്ങൾ കാലാന്തരത്തിൽ ദ്രവിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ടെന്നതാണ് ഒരപാകത. ദീർഘകാലം ശേഖരിച്ചുവയ്ക്കുമ്പോൾ ചെറിയ തോതിൽ മട്ട് അടിയാനും സാധ്യതയുണ്ട്.
ആഗോള ചിത്രം
1980ൽതന്നെ ജർമനി, ഓസ്ട്രിയ, ഫ്രാൻസ് എന്നീ രാജ്യങ്ങൾ ജൈവ ഡീസൽ ഉത്പാദന ഗവേഷണങ്ങൾ ഗൗരവമായി തുടങ്ങിയിരുന്നു. നിലവിൽ ജർമനി, ഫ്രാൻസ്, സ്പെയിൻ, ഇറ്റലി, നെതർലൻഡ്സ് തുടങ്ങിയ രാജ്യങ്ങളെല്ലാം ജൈവ ഡീസൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നുണ്ട്.
യൂറോപ്പിനു പുറത്ത് ബ്രസീൽ, അമേരിക്ക, അർജന്റീന എന്നീ രാജ്യങ്ങളെ കൂടാതെ ഏഷ്യൻ രാജ്യങ്ങളായ ഇന്തോനേഷ്യയും മലേഷ്യയും ജൈവ ഡീസൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നുണ്ട്. യൂറോപ്യൻ രാജ്യങ്ങൾ മിക്കവയും റേപ്പ് സീഡ് എണ്ണയിൽനിന്നുമാണ് ജൈവ ഡീസൽ ഉത്പാദിപ്പിച്ചിരുന്നതെങ്കിൽ ഇപ്പോൾ അവർ ഉപയോഗിച്ച പാചക എണ്ണ തുടങ്ങി മൃഗക്കൊഴുപ്പുവരെ ഇതിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ലാറ്റിൻ അമേരിക്കക്കാർ സോയാബീൻ എണ്ണയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ഇന്തോനേഷ്യയും മലേഷ്യയും പനയെണ്ണ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഇന്ത്യൻ അനുഭവങ്ങൾ
2003ൽ ഇന്ത്യയിൽ ദേശീയ ജൈവ ഡീസൽ മിഷൻ പ്രഖ്യാപിച്ചു. പെട്രോഡീസലുമായി മിശ്രണം നടത്തി ഉപയോഗിക്കുന്നതുവഴി വിദേശനാണ്യം ലാഭിക്കുക എന്നതായിരുന്നു ലക്ഷ്യം. കൃഷിക്കുപയോഗിക്കാത്ത പാഴ്നിലങ്ങളിൽ ജട്രോഫ (കാട്ടാവണക്ക്) കൃഷി ചെയ്ത് ജൈവ ഡീസൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കാനായിരുന്നു ലക്ഷ്യം. തുടർന്ന് ഏഴു വർഷം പാഴ്ഭൂമി ലഭ്യമായ രാജസ്ഥാൻ, മധ്യപ്രദേശ്, ഛത്തീസ്ഗഡ്, ആന്ധ്രപ്രദേശ്, കർണാടക, തമിഴ്നാട് തുടങ്ങിയ സംസ്ഥാനങ്ങൾ വലിയ തോതിൽ ജട്രോഫ കൃഷി പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചു.
2009ൽ ദേശീയ ജൈവ ഇന്ധന നയം പ്രഖ്യാപിക്കപ്പെട്ടപ്പോൾ പെട്രോളിയം ഇന്ധനങ്ങളിൽ 20% വീതം എഥനോളും ജൈവ ഡീസലും കലർത്താനുള്ള നിർദേശം ഉൾപ്പെട്ടിരുന്നു. ഭക്ഷ്യയോഗ്യമല്ലാത്ത എണ്ണക്കുരുക്കൾക്ക് താങ്ങുവില, എണ്ണക്കമ്പനികൾ സംരംഭകരിൽനിന്ന് ജൈവഡീസൽ വാങ്ങുമെന്ന ഉറപ്പ്, ജൈവ ഡീസൽ ഗവേഷണത്തിനുള്ള സർക്കാർ പിന്തുണ എന്നതെല്ലാം നയരേഖയിൽ ഉണ്ടായിരുന്നു.
പക്ഷേ, ജട്രോഫ കൃഷി പ്രതീക്ഷിച്ചതുപോലെ വിജയകരമായില്ല. നല്ല പരിപാലനം കൊടുത്താലല്ലാതെ പാഴ്ഭൂമിയിൽ ജട്രോഫയ്ക്ക് കാര്യമായ വിളവ് ലഭിക്കില്ലെന്നും, ശരിയായ ഫലം കിട്ടാൻ നാലഞ്ചു വർഷം സമയമെടുക്കുമെന്നും മനസിലായപ്പോൾ വ്യാപകമായി കൃഷി തുടങ്ങിയവർ നിരാശരായി. ജട്രോഫക്കുരു ശേഖരിക്കുന്നതും കൂലിച്ചെലവേറിയ ജോലിയായിരുന്നു. ഉങ്ങ്, മഹുവ, വേപ്പ് തുടങ്ങിയ വൃക്ഷവിളകളിൽനിന്നുള്ള എണ്ണ ഉത്പാദനവും നാമമാത്രമായിരുന്നു.
ജൈവ ഡീസൽ വ്യവസായം നിലനിൽക്കണമെങ്കിൽ ആവശ്യത്തിന് ഭക്ഷ്യേതര സസ്യഎണ്ണകൾ ലഭ്യമാക്കണം. അത് ഇന്ത്യൻ സാഹചര്യത്തിൽ സാധ്യമായില്ല. ഇന്ത്യയിലെ ജൈവ ഡീസൽ പദ്ധതി പരാജയപ്പെടാൻ അക്കാലത്തെ പെട്രോഡീസലിന്റെ കുറഞ്ഞ വിപണി വിലയും കാരണമായി. സസ്യ എണ്ണകളിൽനിന്നുണ്ടാക്കുന്ന മിക്കവാറും ജൈവ ഡീസലുകൾക്ക് പെട്രോഡീസലിന്റെ വിലയേക്കാൾ ഉത്പാദനച്ചെലവ് കൂടുതലായിരുന്നു. തത്ഫലമായി സർക്കാർ നിശ്ചയിച്ച വിലയ്ക്ക് ജൈവഡീസൽ വിപണനം ചെയ്താൽ ഉത്പാദനച്ചെലവുപോലും കിട്ടാത്ത സാഹചര്യമാണുണ്ടായത്.
E-paper LOGIN
LOGIN
