دنیا کا 30 فیصد سے زیادہ رقبہ جنگلات پر مشتمل ہے، اور زمین پر 3 ٹریلین سے زیادہ درختوں کا تخمینہ لگایا گیا ہے۔ اپنی قدرتی حالت میں، درخت اور دیگر لکڑی والے پودے زمین پر زندگی کے تمام پہلوؤں کے لیے بہت ضروری ہیں۔ اس میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کو جذب کرنا، جانوروں اور دیگر جانداروں کی لاتعداد انواع کے لیے رہائش فراہم کرنا، مٹی کے کٹاؤ کو روکنا، اور ہوا اور پانی کے اہم ذرائع کی فلٹریشن فراہم کرنا شامل ہے۔
تاہم، درختوں سے حاصل ہونے والے بایوماس کو کئی طریقوں سے استعمال کیا جا سکتا ہے جن کی آپ نے توقع نہیں کی ہو گی، خاص طور پر سبز اور پائیدار کیمسٹری کو سپورٹ کرنے کے لیے۔ مزید جاننے کے لیے پڑھیں۔
بیٹری کے مواد کی مانگ ہر روز بڑھ رہی ہے، اور اس کا ایک حل گریفائٹ پیدا کرنے کے لیے کاربن کا قابل تجدید ذریعہ ہے جو کہ بہت سی لتیم آئن بیٹریوں کا ایک اہم جزو ہے۔
گریفائٹ تہہ دار گرافین سے بنا ہے - خالص کاربن کے پولیمر، ہیکساگونل شیٹس میں ترتیب دیا گیا ہے۔ یہ انتظام الیکٹرانوں کو ایک ذریعہ سے دوسرے میں آسانی سے بہنے کی اجازت دیتا ہے، جو انہیں الیکٹرک گاڑیوں اور بیٹری سے چلنے والے دیگر آلات کے لیے درکار بیٹریوں کے اندر کامل الیکٹروڈ بناتا ہے۔ گریفائٹ بہت سخت اور مستحکم ہے، اور بغیر کسی کمی کے طویل عرصے تک مفید ہو سکتا ہے۔ مادہ قدرتی طور پر ہوتا ہے، لیکن مادی حجم اور پاکیزگی کی مانگ نے مختلف مصنوعی راستوں کو زیادہ مرکزی دھارے میں تبدیل کرتے دیکھا ہے۔ یہ طریقے اکثر جیواشم ایندھن جیسے میتھین سے کاربن حاصل کرتے ہیں، اور توانائی کی کثرت کی ضرورت ہوتی ہے، اس طرح بیٹریوں کے استعمال کے فنکشنل فوائد کو بالکل بھی کم کیا جاتا ہے۔
ووڈی بایوماس بنیادی طور پر لگنن اور سیلولوز سے بنا ہوتا ہے - زمین پر دو سب سے زیادہ وافر پولیمر - جو بنیادی طور پر کاربن پر مشتمل ہوتے ہیں، کچھ ہائیڈروجن اور آکسیجن کے ساتھ۔ یہ پیچیدہ نامیاتی پولیمر غیر پائیدار جیواشم ایندھن کے بدلے گریفائٹ اور گرافین سمیت بہت سے دوسرے مفید مالیکیولز میں ٹوٹے یا دوبارہ ترتیب دیئے جا سکتے ہیں۔
علاج اور اتپریرک کے صحیح امتزاج کے ساتھ، لگنن اور سیلولوز کو تجارتی لحاظ سے بہت سے قیمتی کیمیکلز کی ترکیب کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جو پہلے جیواشم ایندھن سے حاصل کیے گئے تھے۔ جرنل آف دی امریکن کیمیکل سوسائٹی میں شائع ہونے والی ایک نئی تحقیق میں پتا چلا ہے کہ ٹھوس تیزابی اتپریرک، جیسے کہ زیولائٹس اور غیر نامیاتی نمکیات، مؤثر طریقے سے لیکٹک ایسڈ سے ایکریلک ایسڈ کی ترکیب کر سکتے ہیں، جس کی تبدیلی کی شرح 92 فیصد تک زیادہ ہے۔
لییکٹک ایسڈ درختوں اور دیگر لکڑی والے پودوں سے lignocellulosic بایوماس کے ٹوٹنے سے ایک عام ضمنی پیداوار ہے۔ ایکریلک ایسڈ اور دیگر ایکریلیٹس کلیدی صنعتی کیمیکلز ہیں، جو عام طور پر چپکنے والی چیزوں، پینٹوں اور پالشوں، سپر جاذب مواد اور دیگر کلیدی پولیمر اور پلاسٹک کے لیے فیڈ اسٹاک کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ یہ نیا اتپریرک راستہ نہ صرف جیواشم ایندھن سے ماخوذ ایکریلک ایسڈ سے زیادہ پائیدار ہے، بلکہ یہ ممکنہ طور پر زیادہ لاگت سے موثر بھی ہے- جو کہ نئے پائیدار عمل کو تیار کرنے کی سب سے بڑی خامیوں میں سے ایک ہے۔
پٹرولیم کے قابل تجدید متبادل کے طور پر ایندھن شاید بائیو ماس کا سب سے زیادہ امید افزا استعمال ہے۔ نظریہ میں، حیاتیاتی ایندھن کو توانائی کے لیے جلایا جا سکتا ہے اور پودوں کی نشوونما کے حصے کے طور پر کاربن جذب ہونے کی وجہ سے کاربن نیوٹرل (یا یہاں تک کہ کاربن منفی) رہ سکتا ہے۔
حیاتیاتی ایندھن کی تین مختلف قسمیں ہیں، جو پودوں کے مادے کی اصل پر منحصر ہے۔ پہلی نسل کے حیاتیاتی ایندھن کو موجودہ خوراک کی فصلوں، جیسے مکئی یا سویا سے حاصل کیا جاتا ہے، اور ایندھن کے قابل عمل ذریعہ جیسے ایتھنول یا تیل میں تبدیل ہونے کے لیے نسبتاً کم پروسیسنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ تاہم، ایک خرابی، زمین پر دستیاب قابل کاشت زمین کی محدود مقدار ہے۔ خوراک اور ایندھن دونوں مقاصد کے لیے کافی فصلیں فراہم کرنے کے لیے، عالمی کھیتی باڑی کی ترتیب کو بہتر بنانے کے ساتھ ساتھ پانی اور کھاد جیسے وسائل کے استعمال کی ضرورت ہے۔
ووڈی بایوماس کو دوسری نسل کا بایو ایندھن سمجھا جاتا ہے، کیونکہ یہ اکثر موجودہ عمل جیسے کہ کاغذ کی تیاری یا لکڑی کی پروسیسنگ کے فضلے سے آتا ہے۔ چونکہ یہ زیادہ تر لگنن اور سیلولوز سے بنا ہوتا ہے، اس لیے ان کو آسان ہائیڈرو کاربن میں توڑنے کے لیے زیادہ توانائی درکار ہوتی ہے جسے پھر ایندھن کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ دوسری نسل کے بایو ایندھن کو زرعی فضلے سے بھی بنایا جا سکتا ہے، جیسے گندم کے بھوسے یا مکئی کے ڈنٹھل، جب وہ خوراک کی فصلوں کے طور پر اپنا مقصد پورا کر لیتے ہیں۔
بائیو ایندھن کی تیسری نسل تیل پیدا کرنے والی طحالب سے آتی ہے، جس کو ایندھن کے فیڈ اسٹاک تیار کرنے کے لیے مخصوص سہولیات کی ضرورت ہوتی ہے۔ طحالب سے تیل حاصل کرنے کے بعد، ایندھن کی تیاری نسبتاً آسان ہے۔ تاہم، طحالب کی بہترین نشوونما کا حصول مشکل اور مہنگا ہے۔
اپنے کیمیائی عمل کے بارے میں فکر مند ہیں؟ ہم مدد کے لیے حاضر ہیں۔ پر Chemwatch ہمارے پاس کیمیکل سٹوریج سے لے کر رسک اسیسمنٹ سے لے کر ہیٹ میپنگ، ای لرننگ اور بہت کچھ تک تمام کیمیکل مینجمنٹ کے شعبوں پر محیط ماہرین کی ایک رینج ہے۔ ہم سے رابطہ کریں آج مزید جاننے کے لیے!
ذرائع کے مطابق:
