इलेक्ट्रोफ्यूल मरीन पर स्पॉटलाइट: जहाज़ उत्सर्जन को इलेक्ट्रोफ्यूल में परिवर्तित करना

जनवरी ७,२०२१
डोमिनिक शेल्स द्वारा

इलेक्ट्रोफ्यूल मरीन के सह-संस्थापक एली स्लामा , अपनी अत्याधुनिक तकनीक के बारे में बताते हैं जो शिपिंग उद्योग में उत्सर्जन को काफी हद तक कम कर सकती है।

आपकी कंपनी किस समस्या का समाधान कर रही है और ऐसा करना क्यों महत्वपूर्ण है?

अगर समुद्री नौवहन आज एक देश होता, तो यह अमेरिका, चीन, रूस और भारत के बाद CO5 उत्सर्जन में 2वें स्थान पर होता। इस मुद्दे को संबोधित करने के लिए, IMO ने हाल ही में 2030-50 के लिए सख्त और महत्वाकांक्षी कार्बन कटौती जनादेश और लक्ष्य रखे हैं। 

हालाँकि, वर्तमान में, शिपिंग उद्योग के पास समुद्र में जहाज़ों से होने वाले उत्सर्जन को पकड़ने और उसका उपयोग करने के लिए स्केलेबल समाधानों का अभाव है, जिससे सालाना 1 बिलियन टन से ज़्यादा CO2 उत्सर्जन की समस्या का समाधान नहीं हो पाता। वर्तमान में, 99% जहाज़ अभी भी जीवाश्म ईंधन पर निर्भर हैं। 

यह शिपिंग कम्पनियों के लिए सबसे महत्वपूर्ण लागत और वित्तीय जोखिम है, जो उद्योग के लिए प्रतिवर्ष 150 बिलियन डॉलर से अधिक होने का अनुमान है, तथा वैश्विक उत्सर्जन में भी इसका योगदान 3% है।

मुरैना

आप इस क्षेत्र में कौन सी प्रौद्योगिकी/नवाचार ला रहे हैं?

हम एक प्रारंभिक चरण की डीप-टेक स्टार्टअप हैं, जो CA2DM, NUS, सिंगापुर के सहयोग से एक दशक से अधिक के अनुसंधान एवं विकास के माध्यम से विकसित हमारे अनुकूलित ग्राफीन-आधारित झिल्ली के साथ औद्योगिक गैस पृथक्करण में क्रांति लाने के लिए तैयार हैं। 

हमारी स्वामित्व वाली उन्नत सामग्री प्रौद्योगिकी हमें किसी झिल्ली को प्रोग्राम करने में सक्षम बनाती है, जो किसी भी चयनित गैसों (CO2, CH4, हाइड्रोजन, आदि) के अणुओं को विशेष रूप से खींचती है, जो नैनो-आणविक स्तर को लक्षित करती है, जिससे पारंपरिक प्रणालियों की लागत और ऊर्जा आवश्यकताओं के एक अंश पर, 95% शुद्धता के साथ, मिश्रणों से 99.9% से अधिक एकल-गैस पृथक्करण लगातार प्राप्त होता है।

हमारा प्रस्तावित समाधान समुद्री क्षेत्र में अनुप्रयोग के लिए इस तकनीक का उपयोग करता है, दुनिया का पहला मॉड्यूलर, प्लग-एंड-प्ले फ़्लू-टू-फ्यूल रिएक्टर सिस्टम डिज़ाइन करके जो जहाजों से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को वास्तविक समय में उपयोग करने योग्य इलेक्ट्रोफ्यूल में परिवर्तित करता है, बिना किसी बड़े बुनियादी ढांचे में बदलाव की आवश्यकता के। यह प्रणाली वैश्विक ग्रीनहाउस गैस (GHG) उत्सर्जन में कमी को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करेगी, विशेष रूप से समुद्री क्षेत्र में, जहाँ हम जहाज उत्सर्जन में 30-40% की कमी का लक्ष्य रखते हैं। हमारे रिएक्टर सिस्टम के माध्यम से फ़्लू गैसों को स्वच्छ ईंधन में परिवर्तित करके, हम जहाजों को पारंपरिक जीवाश्म ईंधन पर अपनी निर्भरता कम करने और उनके कार्बन पदचिह्न को कम करने में सक्षम बनाते हैं। हमारी तकनीक स्केलेबल, मॉड्यूलर है, और इसे प्लग-एंड-प्ले सिस्टम के रूप में डिज़ाइन किया गया है, जो इसे विभिन्न प्रकार के जहाजों और बंदरगाह के बुनियादी ढांचे के लिए अनुकूल बनाता है।

मुरैना

गैस पृथक्करण प्रौद्योगिकी यथास्थान.

आप व्यावसायीकरण के किस चरण में हैं? आपके समर्थक कौन हैं?

हम अपने ग्राफीन झिल्ली के साथ व्यावसायिक प्रूफ ऑफ कॉन्सेप्ट (POC) परियोजनाओं पर काम करने के लिए तैयार हैं। इन्हें औद्योगिक क्षेत्र में कई विशिष्ट गैस पृथक्करण चुनौतियों, चाहे वह CO2, हाइड्रोजन, मीथेन या अन्य गैसें हों, को संबोधित करने के लिए लचीले ढंग से तैयार किया जा सकता है।

अब हम अपने अनुकूलित ग्राफीन-आधारित झिल्ली को व्यापक कार्बन कैप्चर बाजार में बेचने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, विशेष रूप से रसायन, उर्वरक, सीमेंट आदि जैसे उच्च-जीएचजी उत्सर्जक उद्योगों के विनिर्माण क्षेत्र में।

इसके साथ ही, हमने समुद्री अनुप्रयोगों के लिए फ्लू-टू-फ्यूल रिएक्टर विकसित करने के लिए अनुसंधान एवं विकास कार्य शुरू किया है, जिसका लक्ष्य समुद्री यातायात में कार्बन उत्सर्जन को कम करना है।

हमारे समर्थक सिंगापुर डीप टेक अलायंस, डीप टेक वेंचर पार्टनर्स और नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ सिंगापुर का सेंटर फॉर एडवांस्ड 2डी मैटेरियल्स हैं।

आपका उत्पाद या सेवा पर्यावरणीय स्थिरता में किस प्रकार योगदान देती है?

अपने पेटेंटेड ग्राफीन-आधारित झिल्ली का उपयोग करते हुए - अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता के बिना आणविक स्तर पर CO95 पृथक्करण में 2% से अधिक दक्षता प्रदर्शित करते हुए, इलेक्ट्रोफ्यूल मरीन का रिएक्टर जहाज के स्क्रबर या इंजन सिस्टम में प्लग करता है, CO2 उत्सर्जन को फ़िल्टर करता है, और एक सतत हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया के माध्यम से eMethanol उत्पन्न करता है, जिसे फिर जहाज की ईंधन आपूर्ति में वापस मिलाया जाता है। इस प्रक्रिया के माध्यम से, EM का लक्ष्य जहाज के ईंधन के उपयोग को 30% तक कम करना है, और समुद्र में रहते हुए जहाज के उत्सर्जन को कम से कम 30% तक कम करना है।

वर्तमान में, बड़े कंटेनर जहाजों के जीएचजी उत्सर्जन को पकड़ने और उनके यात्रा के दौरान उपयोग करने के लिए कोई स्केलेबल समाधान नहीं हैं। 99% जहाज, या 60,000 जहाज केवल जीवाश्म ईंधन जला सकते हैं और केवल 100-200 नए बड़े कंटेनर जहाज एक वर्ष में बनाए जाते हैं। यह एक धीमी ऊर्जा संक्रमण प्रक्रिया है। हम वैश्विक समुद्री शिपिंग उद्योग के लिए एक सफल डीकार्बोनाइजेशन यात्रा को सुविधाजनक बनाने में वह लापता हिस्सा हैं, क्योंकि हमारा नवाचार प्रत्येक जहाज को अपेक्षाकृत कम लागत और न्यूनतम अनुकूलन के साथ अपनी स्वयं की परिपत्र ऊर्जा इकाई बनाता है। इसके अलावा, हमारी तकनीक उद्योगों की शुद्ध-शून्य अनुपालन चुनौतियों को लक्षित करने के लिए बनाई गई है, जहां यह सबसे अधिक संघर्ष करता है - समुद्र में। जहां उन्हें समर्थन देने के लिए कोई सुविधाएं, बंकरिंग, ईंधन या उपचार परिसर आदि नहीं हैं।

मुरैना

इलेक्ट्रोफ्यूल मरीन टीम।

आपके सामने मुख्य चुनौतियाँ क्या हैं?

हमारी अनुसंधान एवं विकास टीम की मुख्य चिंता, लंबी समुद्री यात्राओं और बड़े कंटेनर जहाजों के विशाल इंजीनियरिंग पैमाने से उत्पन्न पर्यावरणीय और इंजीनियरिंग चुनौतियों का सामना करने के लिए रिएक्टर को सफलतापूर्वक विकसित करने पर केंद्रित है।

इन पर काबू पाने के लिए आपको क्या चाहिए?

इस चुनौती से पार पाने के लिए हम आरएंडडी प्रक्रिया की शुरुआत से ही शिपिंग कंपनियों के साथ साझेदारी करना चाहते हैं, ताकि समुद्री यात्रा के बारे में उनके पास मौजूद गहन ज्ञान और बुनियादी ढांचे का लाभ उठाया जा सके। हमारा लक्ष्य प्रयोगशाला सेटिंग या मॉडल शिप इंजन से प्रयोग को आगे बढ़ाकर समुद्र में वास्तविक जीवन की स्थितियों में हमारे सिस्टम का परीक्षण करना है। इसके लिए, हम आगे की सोच रखने वाली समुद्री शिपिंग कंपनियों को डिजाइन और विकास सहयोगियों के रूप में हमारे साथ जुड़ने के लिए चाहते हैं।