Renewable fuels
পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানি হল পুনর্নবীকরণযোগ্য সম্পদ থেকে উৎপাদিত জ্বালানি। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছেঃ জৈব জ্বালানি (যেমনঃ জ্বালানি হিসাবে ব্যবহৃত উদ্ভিজ্জ তেল, ইথানল, পরিষ্কার শক্তি থেকে মিথেনল এবং কার্বন ডাই অক্সাইড বা জৈববস্তুপুঞ্জ এবং বায়োডিজেল), হাইড্রোজেন জ্বালানী (যখন পুনর্নবীকরণযোগ্য প্রক্রিয়াগুলির সাথে উত্পাদিত হয়) এবং পরিবেষ্টিত কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জল থেকে উত্পাদিত সম্পূর্ণ সিন্থেটিক জ্বালানী (ইলেক্ট্রোফুয়েল নামেও পরিচিত)। এটি প্রাকৃতিক গ্যাস, এলপিজি (প্রোপেন), পেট্রোলিয়াম এবং অন্যান্য জীবাশ্ম জ্বালানি এবং পারমাণবিক শক্তির মতো অ-পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানির বিপরীতে। পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানির মধ্যে এমন জ্বালানী অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে যা বায়ু এবং সৌরশক্তির মতো পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস থেকে সংশ্লেষিত হয়। পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানীগুলি তাদের স্থায়িত্ব, কার্বন চক্রে কম অবদান এবং কিছু ক্ষেত্রে কম পরিমাণে গ্রিনহাউস গ্যাসের কারণে জনপ্রিয়তা অর্জন করেছে। এই জ্বালানিগুলির ভূ-রাজনৈতিক প্রভাবগুলিও আগ্রহের বিষয়, বিশেষত শিল্পায়িত অর্থনীতির জন্য যারা মধ্য প্রাচ্যের তেল থেকে স্বাধীনতা চায়। পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানির জন্য যুক্তি আন্তর্জাতিক শক্তি সংস্থার ওয়ার্ল্ড এনার্জি আউটলুক 2006 এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছে যে ক্রমবর্ধমান তেলের চাহিদা, যদি নিয়ন্ত্রণ না করা হয়, তবে ভোক্তা দেশগুলির তীব্র সরবরাহ বিঘ্নিত হওয়ার ঝুঁকি এবং ফলস্বরূপ দামের ধাক্কা আরও বাড়িয়ে তুলবে। পরিবহনের জন্য পুনর্নবীকরণযোগ্য জৈব জ্বালানি পেট্রোলিয়াম পণ্য থেকে বৈচিত্র্যের একটি মূল উৎস। নাতিশীতোষ্ণ অঞ্চলে শস্য এবং বীট থেকে জৈব জ্বালানির ভূমিকা রয়েছে, তবে এগুলি তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল এবং তাদের শক্তি দক্ষতা এবং সিও2 সঞ্চয় সুবিধা পরিবর্তনশীল। আখ এবং অন্যান্য উচ্চ উৎপাদনশীল গ্রীষ্মমন্ডলীয় ফসল থেকে জৈব জ্বালানি অনেক বেশি প্রতিযোগিতামূলক এবং উপকারী। কিন্তু সমস্ত প্রথম প্রজন্মের জৈব জ্বালানি শেষ পর্যন্ত জমি, জল এবং অন্যান্য সম্পদের জন্য খাদ্য উৎপাদনের সাথে প্রতিযোগিতা করে। দ্বিতীয় প্রজন্মের জৈব জ্বালানি প্রযুক্তি, যেমন জৈব শোধনাগার এবং লিগনো-সেলুলোসিকের বিকাশ ও বাণিজ্যিকীকরণের জন্য আরও বেশি প্রচেষ্টা প্রয়োজন, যা অ-ভোজ্য উদ্ভিদ সামগ্রী থেকে জৈব জ্বালানি এবং অন্যান্য পণ্যগুলির নমনীয় উৎপাদনকে সক্ষম করে। হাবার্টের শীর্ষ তেল তত্ত্ব থেকে জানা যায় যে পেট্রোলিয়াম একটি সীমাবদ্ধ সম্পদ যা দ্রুত হ্রাস পাচ্ছে। বিশ্বব্যাপী মোট অবশিষ্ট পেট্রোলিয়াম মজুতের প্রায় (মূল ভার্জিন রিজার্ভের প্রায় অর্ধেক) এবং প্রতি বছর বিশ্বব্যাপী ব্যবহারের হারের মধ্যে, মাত্র 50 বছরের মূল্যের পেট্রোলিয়াম বর্তমান হ্রাস হারে থাকবে বলে পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছে। নিম্নলিখিত শিল্পগুলির জন্য পেট্রোলিয়াম অপরিহার্যঃ জ্বালানি (হোম হিটিং, জেট ফুয়েল, পেট্রোল, ডিজেল ইত্যাদি)। পরিবহন, কৃষি, ওষুধ, প্লাস্টিক/রজন, মানবসৃষ্ট তন্তু, সিন্থেটিক রাবার এবং বিস্ফোরক। আধুনিক বিশ্ব যদি শক্তির উৎস হিসাবে পেট্রোলিয়ামের উপর নির্ভরশীল থাকে, তবে অপরিশোধিত তেলের দাম উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেতে পারে, যা বিশ্বব্যাপী অর্থনীতিকে অস্থিতিশীল করে তুলতে পারে। ফলস্বরূপ, পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানির চালিকাশক্তির মধ্যে রয়েছেঃ তেলের উচ্চ মূল্য, বাণিজ্যের ভারসাম্যহীনতা, বিশ্বের তেল রপ্তানিকারক অঞ্চলে অস্থিতিশীলতা, 2005 সালের জ্বালানি নীতি আইন, মার্কিন কৃষক ও শিল্পগুলির জন্য অপ্রত্যাশিত লাভের সম্ভাবনা, অর্থনৈতিক মন্দা এড়ানো, 2021 সালের প্রথম দিকে উদ্বায়ী 'শীর্ষ তেল' পরিস্থিতির কারণে পণ্যের ঘাটতি এড়ানো, (যদিও শীর্ষ তেল কোনও নতুন ধারণা নয়) এবং বিশ্ব উষ্ণায়নের ধীরগতি যা অভূতপূর্ব জলবায়ু পরিবর্তনের সূচনা করতে পারে। উপরন্তু, আঞ্চলিক ভূ-রাজনৈতিক অস্থিরতার পাশাপাশি নৃতাত্ত্বিক গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমনের ফলে জলবায়ু পরিবর্তন ঘটছে এই উপসংহারটি দেশগুলিকে বিকল্প এবং কার্বন-নিরপেক্ষ উভয় শক্তির উৎস বিকাশের জন্য কাজ করার জন্য চ্যালেঞ্জ করেছে। পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানি তাই অনেক সরকারের কাছে আকর্ষণীয় হয়ে উঠছে, যারা টেকসই শক্তির স্বাধীনতাকে একটি মূল্যবান সম্পদ হিসাবে দেখতে শুরু করেছে। 19শে ডিসেম্বর, 2007-এ রাষ্ট্রপতি বুশ এনার্জি ইন্ডিপেন্ডেন্স অ্যান্ড সিকিউরিটি অ্যাক্ট আইনে স্বাক্ষর করেন, যা 2022 সালের মধ্যে বাজারে কমপক্ষে পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানি ব্যবহার করার প্রয়োজনীয়তা প্রতিষ্ঠা করে। আন্তর্জাতিক শক্তি সংস্থার (আই. ই. এ) মতে, সেলুলোসিক ইথানল বাণিজ্যিকীকরণ ভবিষ্যতে ইথানল জ্বালানীকে আগের ধারণার চেয়ে অনেক বড় ভূমিকা পালন করতে পারে। সেলুলোসিক ইথানল মূলত অখাদ্য সেলুলোজ তন্তু দ্বারা গঠিত উদ্ভিদ পদার্থ থেকে তৈরি করা যেতে পারে যা বেশিরভাগ উদ্ভিদের ডালপালা এবং শাখা গঠন করে। সুইচগ্রাসের মতো উৎসর্গীকৃত শক্তি ফসলগুলিও সেলুলোজের উৎস যা মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের অনেক অঞ্চলে উৎপাদিত হতে পারে। জৈব জ্বালানি হল এক ধরনের জ্বালানি যার শক্তি জৈবিক কার্বন স্থিরকরণ থেকে উদ্ভূত হয়। জৈব জ্বালানির মধ্যে রয়েছে জৈববস্তুপুঞ্জ রূপান্তর থেকে প্রাপ্ত জ্বালানি, পাশাপাশি কঠিন জৈববস্তুপুঞ্জ, তরল জ্বালানি এবং বিভিন্ন জৈববস্তুপুঞ্জ। যদিও জীবাশ্ম জ্বালানির উৎপত্তি প্রাচীন কার্বন স্থিরকরণে হয়েছিল, তবে সাধারণভাবে স্বীকৃত সংজ্ঞা অনুসারে এগুলিকে জৈব জ্বালানি হিসাবে বিবেচনা করা হয় না কারণ এগুলিতে এমন কার্বন থাকে যা খুব দীর্ঘ সময় ধরে কার্বন চক্রের "বাইরে" রয়েছে। তেলের দাম বৃদ্ধি, শক্তি নিরাপত্তা বৃদ্ধির প্রয়োজনীয়তা, জীবাশ্ম জ্বালানি থেকে গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন নিয়ে উদ্বেগ এবং সরকারী ভর্তুকি থেকে সহায়তার মতো কারণগুলির দ্বারা চালিত জৈব জ্বালানীগুলি জনসাধারণ এবং বৈজ্ঞানিক মনোযোগ বৃদ্ধি করছে। বায়োইথানল একটি অ্যালকোহল যা গাঁজন দ্বারা তৈরি করা হয়, বেশিরভাগ চিনি বা স্টার্চ ফসল যেমন ভুট্টা বা আখ থেকে উত্পাদিত কার্বোহাইড্রেট থেকে। গাছ এবং ঘাসের মতো অ-খাদ্য উৎস থেকে প্রাপ্ত সেলুলোসিক জৈববস্তুপুঞ্জকেও ইথানল উৎপাদনের জন্য একটি খাদ্যসামগ্রী হিসেবে গড়ে তোলা হচ্ছে। ইথানল তার বিশুদ্ধ আকারে যানবাহনের জন্য জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এটি সাধারণত অক্টেন বৃদ্ধি এবং যানবাহন নির্গমন উন্নত করতে পেট্রোল সংযোজন হিসাবে ব্যবহৃত হয়। বায়ো-ইথানল মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ব্রাজিলে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বর্তমান উদ্ভিদের নকশায় উদ্ভিদের কাঁচামালের লিগনিন অংশকে গাঁজন দ্বারা জ্বালানি উপাদানগুলিতে রূপান্তর করার ব্যবস্থা নেই। বায়োডিজেল উদ্ভিজ্জ তেল এবং প্রাণীর চর্বি থেকে তৈরি করা হয়। বায়োডিজেল তার বিশুদ্ধ আকারে যানবাহনের জন্য জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এটি সাধারণত ডিজেল চালিত যানবাহন থেকে কণা, কার্বন মনোক্সাইড এবং হাইড্রোকার্বনের মাত্রা কমাতে ডিজেল সংযোজনকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। বায়োডিজেল তেল বা চর্বি থেকে ট্রান্সএস্টেরিফিকেশন ব্যবহার করে তৈরি করা হয় এবং এটি ইউরোপের সবচেয়ে প্রচলিত জৈব জ্বালানি। 2010 সালে বিশ্বব্যাপী জৈব জ্বালানি উৎপাদন 105 বিলিয়ন লিটার (28 বিলিয়ন গ্যালন মার্কিন ডলার) পৌঁছেছে, যা 2009 সালের তুলনায় 17 শতাংশ বেশি, এবং জৈব জ্বালানি সড়ক পরিবহনের জন্য বিশ্বের জ্বালানির 2.7% সরবরাহ করেছে, যা মূলত ইথানল এবং বায়োডিজেল দ্বারা গঠিত একটি অবদান। 2010 সালে বিশ্বব্যাপী ইথানল জ্বালানি উৎপাদন 86 বিলিয়ন লিটার (23 বিলিয়ন গ্যালন মার্কিন ডলার) পৌঁছেছে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ব্রাজিল বিশ্বের শীর্ষ উৎপাদক হিসাবে, যা বিশ্বব্যাপী উৎপাদনের 90 শতাংশের জন্য দায়ী। বিশ্বের বৃহত্তম বায়োডিজেল উৎপাদক হল ইউরোপীয় ইউনিয়ন, যা 2010 সালে সমস্ত বায়োডিজেল উৎপাদনের 53 শতাংশ। 2011 সালের হিসাবে, জাতীয় পর্যায়ে 31টি দেশে এবং 29টি রাজ্য/প্রদেশে জৈব জ্বালানির মিশ্রণের আদেশ রয়েছে। আন্তর্জাতিক শক্তি সংস্থার মতে, 2050 সালের মধ্যে জৈব জ্বালানির পরিবহন জ্বালানির জন্য বিশ্বের চাহিদার এক চতুর্থাংশেরও বেশি পূরণ করার সম্ভাবনা রয়েছে। পাইরোলাইসিস তেল হল জৈববস্তুপুঞ্জের লিগনোসেলুলোসিক ভগ্নাংশ থেকে প্রাপ্ত আরেকটি ধরনের জ্বালানী। অক্সিজেনের (পাইরোলাইসিস) অনুপস্থিতিতে জৈববস্তুকে দ্রুত গরম করে একটি তরল অপরিশোধিত তৈরি করা যেতে পারে যা আরও ব্যবহারযোগ্য জৈব-তেলে প্রক্রিয়াজাত করা যেতে পারে। অন্যান্য জৈব জ্বালানির বিপরীতে, পাইরোলাইসিস তেল জৈববস্তুপুঞ্জের অখাদ্য ভগ্নাংশ ব্যবহার করে এবং মিলিসেকেন্ডের ক্রমে এবং বড় গাঁজন চুল্লিগুলির প্রয়োজন ছাড়াই ঘটতে পারে। হাইড্রোজেন জ্বালানি বলতে শক্তি বাহক হিসাবে হাইড্রোজেন গ্যাসের (এইচ2) ব্যবহারকে বোঝায়। মোটামুটিভাবে বলতে গেলে, পুনর্নবীকরণযোগ্য হাইড্রোজেন জ্বালানির উৎপাদনকে দুটি সাধারণ বিভাগে ভাগ করা যেতে পারেঃ জৈবিকভাবে উদ্ভূত উৎপাদন এবং রাসায়নিক উৎপাদন। এটি বর্তমান গবেষণার একটি ক্ষেত্র এবং নতুন উন্নয়ন ও প্রযুক্তি এই ক্ষেত্রটিকে দ্রুত বিকশিত করছে। হাইড্রোজেন জ্বালানির জৈবিক উৎপাদন অন্তত 1970-এর দশক থেকে গবেষণার বিষয় হয়ে দাঁড়িয়েছে। জৈববস্তুপুঞ্জের উৎস যেমন কৃষি ও বনের অবশিষ্টাংশ, ভোক্তা বর্জ্য এবং অন্যান্য নির্দিষ্ট কৃষি ফসল থেকে হাইড্রোজেন গ্যাস উৎপাদন করা যেতে পারে। বিশেষত, হাইড্রোজেন জ্বালানী গ্যাসীভবন নামক একটি প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়, যেখানে জৈববস্তুপুঞ্জকে দাহ্য গ্যাসে প্রক্রিয়াজাত করা হয় এবং তারপর পুড়িয়ে ফেলা হয়, বা পাইরোলাইসিস দ্বারা, একটি সম্পর্কিত প্রক্রিয়া যা জ্বালানী-কোষ প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত হাইড্রোজেন গ্যাসের দিকে নিয়ে যেতে পারে। গবেষণার একটি অব্যাহত বিষয় এই উভয় প্রক্রিয়ায় অবাঞ্ছিত সহ-পণ্য উৎপাদনের বিষয়ে। অন্যান্য দূষিত গ্যাসের উপস্থিতি প্রায়শই জৈববস্তুপুঞ্জ উৎসের নির্দিষ্ট গঠনের উপর নির্ভর করে, যা নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন হতে পারে। হাইড্রোজেন জ্বালানির জৈবিক উৎপাদনের আরেকটি উৎস হল শৈবাল। 1990-এর দশকের শেষের দিকে, এটি আবিষ্কৃত হয়েছিল যে যদি শেত্তলাগুলি সালফার থেকে বঞ্চিত হয় তবে তারা স্বাভাবিক সালোকসংশ্লেষণের মতো অক্সিজেন উৎপাদন থেকে হাইড্রোজেন উৎপাদনে পরিবর্তিত হবে। পরীক্ষামূলক শৈবাল খামারগুলি শৈবালকে অর্থনৈতিকভাবে সম্ভব শক্তির উৎস হিসাবে গড়ে তোলার চেষ্টা করছে। হাইড্রোজেন উৎপাদনের জন্য বেশ কয়েকটি ভৌত-রাসায়নিক পদ্ধতিও রয়েছে; এই পদ্ধতিগুলির বেশিরভাগের জন্য জলের তড়িৎ বিশ্লেষণ প্রয়োজন। যখন এই প্রক্রিয়াটি বায়ু টারবাইন বা ফটোভোলটাইক কোষের মতো পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস থেকে তার শক্তি গ্রহণ করে, তখন উৎপাদনের জন্য অ-পুনর্নবীকরণযোগ্য সম্পদের সামান্য খরচ প্রয়োজন হয়। হাইড্রোজেন জ্বালানি, যখন বায়ু বা সৌর শক্তির মতো পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস দ্বারা উত্পাদিত হয়, তখন এটি সবুজ হাইড্রোজেন নামে পরিচিত একটি পুনর্নবীকরণযোগ্য জ্বালানী। সিন্থেটিক জ্বালানি (বৈদ্যুতিন জ্বালানি) বৈদ্যুতিন জ্বালানি, যা ই-জ্বালানি বা সিন্থেটিক জ্বালানি নামেও পরিচিত, হল এক ধরনের ড্রপ-ইন প্রতিস্থাপন জ্বালানি। এগুলি বায়ু, সৌর এবং পারমাণবিক শক্তির মতো টেকসই বিদ্যুৎ উৎস থেকে প্রাপ্ত হাইড্রোজেনের সাথে একত্রিত কার্বন ডাই অক্সাইড বা কার্বন মনোক্সাইড ব্যবহার করে তৈরি করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি উৎপাদনে কার্বন ডাই অক্সাইড ব্যবহার করে এবং জ্বালানি পোড়ানোর সময় প্রায় একই পরিমাণ কার্বন ডাই অক্সাইড বাতাসে ছেড়ে দেয়, সামগ্রিকভাবে কম কার্বন পদচিহ্ন জন্য। বৈদ্যুতিন জ্বালানি এইভাবে পরিবহন থেকে গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন হ্রাস করার একটি বিকল্প, বিশেষত দীর্ঘ দূরত্বের মালবাহী, সামুদ্রিক এবং বিমান পরিবহনের জন্য। বেশ কয়েকটি উদীয়মান সংস্থা এই জায়গায় পণ্য তৈরি করছে, যার মধ্যে রয়েছে ব্রিটিশ সংস্থা জিরো, যা অক্সফোর্ডের কাছে বাইসেস্টার হেরিটেজ-এ একটি উন্নয়ন উৎপাদন কেন্দ্র তৈরি করছে। প্রক্রিয়াজাত ইঞ্জিনিয়ারড জ্বালানি পি. ই. এফ হল সিমেন্ট ভাট্টায় জীবাশ্ম জ্বালানির আংশিক প্রতিস্থাপন। এর উল্লেখযোগ্য ক্যালোরিফিক মান রয়েছে এবং উচ্চ-জ্বলন সুবিধাগুলিতে কয়লা ও গ্যাসের বিকল্প জ্বালানি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। পিইএফ সুবিধাগুলি সাধারণত ল্যান্ডফিল থেকে বর্জ্য সরিয়ে নেয়, অ-পুনর্নবীকরণযোগ্য কয়লার চাহিদা হ্রাস করে এবং বর্জ্যকে ল্যান্ডফিলে হ্রাস করে। আরও দেখুন বৈদ্যুতিন জ্বালানি আই. আর. ই. এন. এ পাওয়ার টু গ্যাস পুনর্নবীকরণযোগ্য প্রাকৃতিক গ্যাস সৌর জ্বালানি সিনগ্যাস রেফারেন্স বাইরের লিঙ্ক জৈব শক্তি টেকসই প্রযুক্তি জৈব জ্বালানি উজ্জ্বল সবুজ পরিবেশবাদ