जिस कचरे की किसी को ज़रूरत नहीं थी, वही विमानन का सबसे सस्ता ईंधन बन गया।

विमानन परिवहन क्षेत्र में कार्बन उत्सर्जन कम करना सबसे कठिन है। लंबी दूरी की उड़ानों के लिए बैटरी बहुत भारी होती हैं, हाइड्रोजन का बड़े पैमाने पर उत्पादन अभी कई वर्षों की दूरी पर है, और जो टिकाऊ ईंधन पहले से ही काम कर रहे हैं, वे अधिकतर सीमित मात्रा में उपलब्ध कच्चे माल पर निर्भर हैं। इसलिए एक ऐसे ईंधन की खोज जारी है जो सस्ता, प्रचुर मात्रा में उपलब्ध और वास्तव में कम कार्बन उत्सर्जन वाला हो। ब्रिस्टल की एक कंपनी का मानना ​​है कि इसका समाधान दुनिया भर के हर सीवेज संयंत्र के अंत में मौजूद है।

जुगनू हरित ईंधन यह कंपनी उपचारित अपशिष्ट जल (जिसे उद्योग में बायोसालिड कहा जाता है) को टिकाऊ विमानन ईंधन में परिवर्तित करती है। कंपनी का पहला यूके संयंत्र हार्विच में निर्माणाधीन है और विज़ एयर के साथ लगभग एक अरब डॉलर का अधिग्रहण समझौता है। इसके पीछे का कच्चा माल वह अवशेष है जिसके बारे में अधिकांश लोग सोचना भी नहीं चाहते।

निष्कासन द्वारा पाया गया एक फीडस्टॉक

फायरफ्लाई ग्रीन फ्यूल्स नई कंपनी है, लेकिन इसके पीछे की खोज नई नहीं है। कंपनी के संस्थापक और मुख्य कार्यकारी अधिकारी जेम्स हाइगेट ने 2003 में ग्रीन फ्यूल्स नाम से एक कंपनी शुरू की थी, जो अपशिष्ट तेलों और वसा का उपयोग करके 90 से अधिक देशों में जैव ईंधन उपकरण बनाती थी। आपूर्ति की सीमाएं जल्द ही स्पष्ट हो गईं।

हाइगेट याद करते हैं कि उन्होंने शुरुआत में ही यह पहचान लिया था कि कच्चे माल सीमित थे। कंपनी ने, उनके शब्दों में, "विमानन को पूरी तरह से कार्बनमुक्त करने का एक बड़ा लक्ष्य" निर्धारित किया था, जो "गीगाटन स्तर" की चुनौती थी। उन्होंने कहा, "हमने हर तरह के कचरे, हर सामग्री, हर प्रक्रिया का विश्लेषण किया।" हर विकल्प तीन में से किसी एक कारण से विफल रहा: या तो वह बनाने में बहुत महंगा था, या वह स्थिरता परीक्षणों को पूरा नहीं कर सका, या प्रक्रिया बहुत जटिल थी।

गीले बायोमास को एक संभावित विकल्प के रूप में बार-बार सामने लाया गया। इसी सोच ने टीम को सीवेज तक पहुँचाया, और हाइगेट इस विचार के आने के तरीके के बारे में प्रचलित धारणा को तुरंत ठीक करते हैं।

उन्होंने कहा, "ऐसा नहीं था कि मैं एक सुबह बाथरूम में बैठा था और अचानक सोचने लगा, अरे वाह, मैं इसे ईंधन में बदल सकता हूँ।" "सस्ती एसएएफ की बड़ी मात्रा बनाने के लिए इसे आदर्श कच्चे माल के रूप में पहचानना वास्तव में एक लंबी और जटिल प्रक्रिया थी।"

एक निपटान मार्ग बंद होने वाला है

अपशिष्ट जल संयंत्रों में अवायवीय पाचन से प्राप्त होने वाला अंतिम उत्पाद बायोसोलाइड होता है। वर्षों से इसे किसानों के खेतों में फैलाया जाता रहा है। अब यह व्यवस्था बंद हो रही है, और इसी कारण फायरफ्लाई का समय बिल्कुल उपयुक्त है।

हाइगेट ने कहा, "स्थायी रसायनों, सूक्ष्म प्लास्टिक और धातुओं के कारण वर्तमान निपटान का तरीका धीरे-धीरे खत्म हो रहा है। इसलिए दुनिया भर में इसे चरणबद्ध तरीके से समाप्त किया जा रहा है, जो एक समस्याग्रस्त अपशिष्ट है।"

ये प्रदूषक मानव शरीर से नहीं बल्कि पूरे सीवर नेटवर्क से आते हैं। जैव-ठोस पदार्थ उपचार के बाद जो कुछ भी बचता है उसे केंद्रित कर लेते हैं, इसलिए पीएफएएस ('हमेशा रहने वाले रसायन') ठोस पदार्थों से बंध जाते हैं, सूक्ष्म प्लास्टिक सिंथेटिक वस्त्रों और पैकेजिंग से आते हैं, और धातुएँ मुख्य रूप से औद्योगिक अपशिष्ट से आती हैं। प्रयोगशालाओं में बेहतर पहचान और सख्त नियमों ने इस जोखिम को कम करने में मदद की है, और कुछ क्षेत्राधिकार अब भूमि आवेदन पर पूर्ण प्रतिबंध लगाओ इस आशंका के चलते कि अवशेष खाद्य श्रृंखला में प्रवेश कर सकते हैं।

इसमें शामिल मात्राएँ काफी अधिक हैं। यूके इसका उत्पादन करता है। लगभग 1.1 मिलियन टन शुष्क ठोस पदार्थ जर्मनी, जो यूरोपीय संघ का सबसे बड़ा उत्पादक है, प्रति वर्ष लगभग 1.85 मिलियन टन का उत्पादन करता है। संयुक्त राज्य अमेरिका इससे कहीं अधिक, लगभग 7 मिलियन टन प्रति वर्ष उत्पादन करता है। अब उस प्रत्येक टन का निपटान कहीं न कहीं करना ही होगा।

ब्रिटेन में, हाइगेट का अनुमान है कि बायोसालिड 2040 के एसएएफ जनादेश का लगभग एक तिहाई हिस्सा पूरा कर सकता है। विदेशों में यह संख्या और भी अधिक है। फायरफ्लाई की अमेरिकी साझेदार, बायोसालिड फर्म सिनाग्रो, प्रति वर्ष 16 करोड़ टन बायोसालिड संसाधित करती है। उन्होंने कहा, "यदि आप इसे तरल ईंधन में परिवर्तित कर सकते हैं, तो आप एसएएफ के अमेरिकी उत्पादन को दोगुना कर सकते हैं।"

पशुओं के गोबर और अन्य विनियमित गीले कचरे को भी इसमें शामिल कर लें, तो यह सीमा और भी बढ़ जाती है। हाइगेट ने कहा, "आप विमानन उद्योग को पूरी तरह से कार्बनमुक्त कर सकते हैं, जो वाकई चौंकाने वाला है। असल में, इस तरह की सामग्री लाखों-करोड़ों टन में मौजूद है।"

इसके केंद्र में प्रेशर कुकर है।

यह रूपांतरण हाइड्रोथर्मल लिक्विफैक्शन (HTL) पर आधारित है, जो 1970 के दशक की एक प्रक्रिया है। हाइगेट इसे समझाने के लिए रोजमर्रा की जिंदगी का एक उदाहरण देते हैं।

उन्होंने कहा, "सरल शब्दों में कहें तो, यह एक प्रेशर कुकर की तरह है। इसमें आप गीली सामग्री, जैसे गीला बायोमास लेते हैं, और इसे अपेक्षाकृत उच्च दबाव और मध्यम तापमान पर तब तक गर्म करते हैं जब तक कि पानी प्रतिक्रियाशील न हो जाए और उसमें मौजूद सामग्री टूट न जाए।"

इससे प्राप्त होने वाला जैव-कच्चा तेल जीवाश्म कच्चे तेल के लगभग समान होता है, साथ ही इसमें जैवचार और पानी भी होता है। इसके बाद जैव-कच्चे तेल को जल-उपचार प्रक्रिया से गुज़ारा जाता है, जो तेल उद्योग में एक सदी से चली आ रही शोधन प्रक्रिया है। हाइगेट इस रासायनिक प्रक्रिया को एक प्राकृतिक प्रक्रिया का त्वरित संस्करण बताते हैं।

उन्होंने कहा, "जीवाश्म ईंधन के बारे में सोचें, वे भी जैव ईंधन ही हैं, बस उन्हें बनने में लाखों साल लगते हैं। यह उस प्रक्रिया को बहुत तेज करने का एक तरीका है।"

क्रैनफील्ड विश्वविद्यालय द्वारा किए गए स्वतंत्र विश्लेषण के अनुसार कार्बन बचत का अनुमान है। जीवाश्म जेट ईंधन के मुकाबले 92% जीवनचक्र के आधार पर। इस आंकड़े में कार्बन कैप्चर शामिल नहीं है। चूंकि बायोचार स्थिर कार्बन को बांधे रखता है, और एचटीएल चरण कैप्चर करने योग्य CO2 छोड़ता है, इसलिए हाइगेट को इसमें और गुंजाइश दिखती है। उन्होंने कहा, "इसे प्रभावी रूप से कार्बन न्यूट्रल या कार्बन नेगेटिव ईंधन बनाने की क्षमता है।"

नकारात्मक लागत वाले फीडस्टॉक से वित्तीय समीकरण में परिवर्तन क्यों होता है?

इसका आर्थिक पहलू इस बात पर निर्भर करता है कि कच्चा माल आज कहाँ उपलब्ध है। जल कंपनियाँ जैव-ठोस पदार्थों के निपटान के लिए भुगतान करती हैं, इसलिए इस सामग्री को खरीदने वाला खरीदार बढ़ती हुई देनदारी का समाधान करता है। इससे फायरफ्लाई को एक ऐसा इनपुट मिलता है जिसकी लागत शून्य है, और यह एक ऐसा उत्पाद प्रदान करता है जिसे एयरलाइनें बड़ी मात्रा में खरीदेंगी।

इसके आसपास की साझेदारियाँ जोखिम को कम करने के लिए बनाई गई हैं। फायरफ्लाई ने एक समझौते पर हस्ताक्षर किए। विज़ एयर के साथ 15 साल का ऑफटेक 525,000 टन एसएएफ के लिए, एक ऐसा सौदा जिसकी कीमत लगभग एक अरब डॉलर बताई जा रही है, एयरलाइन द्वारा पहले किए गए 5 मिलियन पाउंड के निवेश के अतिरिक्त है।

एक विशेष समझौते के तहत डाउनस्ट्रीम रिफाइनिंग शेवरॉन लुम्मस ग्लोबल की तकनीक पर चलती है।

अपस्ट्रीम एचटीएल इकाइयां तुर्की की इंजीनियरिंग फर्म अल्टाका से आती हैं।

यह वाणिज्यिक संयंत्र हार्विच में स्थित एक मौजूदा रिफाइनरी में स्थापित किया जाएगा, जिसका स्वामित्व इसके पास है। हाल्टरमैन कारलेसजहां हाइगेट का अनुमान है कि 80% बुनियादी ढांचा पहले से ही मौजूद है।

उन्होंने कहा, "हमने सिद्ध तकनीक का उपयोग करके इस तकनीक से जुड़े जोखिम को कम कर दिया है।" एक प्रदर्शन संयंत्र का निर्माण कार्य चल रहा है और उनके शब्दों में, "यह इस वर्ष के अंत तक चालू हो जाना चाहिए।" हार्विच संयंत्र में 2029 के आसपास वाणिज्यिक उत्पादन शुरू करने का लक्ष्य है, जिसे स्काईज़फिफ्टी फंड के नेतृत्व में 40 मिलियन डॉलर के निवेश से समर्थन प्राप्त है, जिसमें बोइंग भी निवेशकों में शामिल है।

पहले कच्चा माल, फिर ईंधन

फायरफ्लाई के पक्ष में नीतिगत बदलाव आया है। ब्रिटेन का एसएएफ जनादेश पहले से ही चल रहा है, और सतत विमानन ईंधन अधिनियम मार्च 2026 में यह विधेयक कानून बन गया, जिसके तहत राजस्व निश्चितता तंत्र लागू किया गया है जो उत्पादकों को 15 साल के अनुबंध के लिए एक निश्चित स्ट्राइक मूल्य की गारंटी देता है। हाइगेट एक ऐसा मॉडल चाहते हैं जो इस तरह के समर्थन के बिना काम करे, ताकि यह दृष्टिकोण व्यापक स्तर पर लागू हो सके। उन्होंने कहा, "इसे प्रोत्साहन-आधारित बाजार में लागू किया जा सकता है, जो वास्तव में महत्वपूर्ण है।"

उनके अनुसार, फायरफ्लाई को जो बात अलग बनाती है, वह है मांग की दिशा। जहां अधिकांश एसएएफ कंपनियां दुर्लभ कच्चे माल की तलाश में रहती हैं, वहीं फायरफ्लाई उन आपूर्तिकर्ताओं से संपर्क करती है जो सामग्री से छुटकारा पाना चाहते हैं।

“हमारा मुख्य व्यवसाय कच्चे माल पर निर्भर है,” हाइगेट ने कहा। “लोग एसएएफ के उत्पादन के बारे में हमसे संपर्क कर रहे हैं।” अमेरिका और लैटिन अमेरिका की कई कंपनियां, जिनमें ब्राजील की सैनेपार भी शामिल है, इसमें रुचि दिखा रही हैं। “हमारा उद्देश्य विमानन क्षेत्र में कार्बन उत्सर्जन को कम करना है, लेकिन वास्तव में हम अपशिष्ट जल उपचार की इस चुनौती का समाधान करते हैं।”

हाइगेट ने यह पैटर्न पहले भी देखा है। 2003 में एक आदेश के बाद ग्रीन फ्यूल्स का विकास हुआ, जिसमें पशुओं के चारे में इस्तेमाल होने वाले तेल पर प्रतिबंध लगा दिया गया था, जिससे एक बेकार पदार्थ रातोंरात बाजार में आ गया। उनका तर्क है कि बायोसोलाइड्स भी इसी तर्क का पालन करते हैं, लेकिन कहीं अधिक बड़े पैमाने पर। उन्होंने कहा, "हम सब इसे हर दिन बना रहे हैं। यह बहुत मात्रा में मौजूद है।"

एक ऐसा भार जिसे उठाना सार्थक है

जब हाइगेट को समस्या और उसके संभावित समाधान का पता चला, तब से वह इसे नज़रअंदाज़ नहीं कर पाए हैं। हाइगेट ने कहा, "एक बार जब आपको पता चल जाता है कि आप इस बड़ी समस्या को हल कर सकते हैं, तो आप इसे अनदेखा नहीं कर सकते। यह अचानक आपको पूरी तरह से अपने कब्जे में ले लेता है, यह एक बहुत बड़ा बोझ है जिसे ढोना पड़ता है।"

विमानन क्षेत्र में विकल्प बहुत कम हैं। उन्होंने कहा, "SAF के अलावा विमानन क्षेत्र में कुछ और नहीं किया जा सकता।" "लेकिन फिलहाल, दूसरी पीढ़ी का SAF उपलब्ध नहीं है।"

अगर फायरफ्लाई के आंकड़े सही साबित होते हैं, तो हर देश में हर दिन उत्पन्न होने वाला अपशिष्ट पदार्थ कम कार्बन उत्सर्जन वाले जेट ईंधन का एक महत्वपूर्ण स्रोत बन सकता है, साथ ही जल उद्योग पर से निपटान की समस्या को भी दूर कर सकता है। जिस पदार्थ की किसी को ज़रूरत नहीं थी, वह ऊर्जा समाधान के रूप में उभर सकता है।