نئے ریمکس میں پانی، تیل اور سائنس
نئے ریمکس میں پانی، تیل اور سائنس
نئے ریمکس میں پانی، تیل اور سائنس
…سائنس پانی اور اس کے مرکبات کو ایندھن میں تبدیل کرنے کی ایک نئی کوشش میں ایک نقلی سائنسی معجزہ کرنے کی کوشش کر رہی ہے۔
تیل کی توانائی کی معاشیات اور سیاست آسانی سے کرہ ارض پر سب سے اہم مسئلہ کے طور پر اہل ہو جاتے ہیں۔ تیل، جسے کبھی کبھی نظریے اور مضبوط بیان بازی کے پیچھے چھپا دیا جاتا ہے، جدید دور کی زیادہ تر جنگوں کی اصل وجہ ہے۔
بین الاقوامی توانائی ایجنسی کا تخمینہ ہے کہ دنیا بھر میں تیل اور مائع ایندھن کی اوسط طلب تقریباً 96 ملین بیرل یومیہ ہے۔ یہ صرف ایک دن میں استعمال ہونے والا 15.2 بلین لیٹر تیل ہے۔ اس کی تزویراتی اہمیت اور تیل کے لیے دنیا کی غیر تسلی بخش پیاس کے پیش نظر، سستی ایندھن کا مستقل بہاؤ اور توانائی کے متبادل ذرائع کی تلاش ایک عالمی ضرورت بن گئی ہے۔
پانی کو ایندھن میں تبدیل کرنے کی کوشش توانائی کے اس نئے عالمی نظام کے مظاہر میں سے ایک ہے، اور اس نے بہت تیزی سے سائنس فکشن کے صفحات کو حقیقی تجرباتی لیبارٹریوں میں اور تیل کے کھیتوں کی حدود سے بھی آگے بڑھا دیا ہے۔
میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (MIT) اور Masdar انسٹی ٹیوٹ نے تعاون کیا ہے اور ایک سائنسی عمل کے ذریعے پانی کو ایندھن کے ذریعہ میں تبدیل کرنے کے ایک قدم کے قریب پہنچ گئے ہیں جو سورج کی روشنی کی کرنوں کا استعمال کرتے ہوئے پانی کو تقسیم کرتا ہے۔ زیادہ سے زیادہ شمسی توانائی کے جذب کو حاصل کرنے کے لیے، پانی کی سطح کو 100 نینو میٹر سائز کے عین مطابق ٹپس کے ساتھ حسب ضرورت نانوکونز میں ترتیب دیا گیا ہے۔ اس طرح، سورج کی شعاعوں کی زیادہ توانائی پانی کو ایندھن کے بدلنے والے عناصر میں تقسیم کر سکتی ہے۔ اس طرح الٹنے والا توانائی کا چکر سورج کی روشنی کو توانائی کے ذریعہ کے طور پر استعمال کرے گا تاکہ پانی کو ذخیرہ کرنے کے قابل آکسیجن اور ہائیڈروجن میں فوٹو کیمیکل تقسیم کیا جاسکے۔
اسی ٹیکنالوجی کے اصول کو ریسرچ ٹیم کاربن نیوٹرل انرجی بنانے کے لیے لاگو کر رہی ہے۔ چونکہ قدرتی طور پر کوئی ارضیاتی ہائیڈروجن موجود نہیں ہے، اس لیے ہائیڈروجن کی پیداوار فی الحال قدرتی گیس اور اعلی توانائی کے عمل سے حاصل ہونے والے دیگر فوسل ایندھن پر منحصر ہے۔ موجودہ تحقیقی کوششوں سے مستقبل قریب میں تجارتی پیمانے پر ہائیڈروجن کا صاف ستھرا ذریعہ تیار کیا جا سکتا ہے۔
توانائی کے مستقبل کے اس منصوبے کے پیچھے بین الاقوامی سائنسی ٹیم میں ڈاکٹر جیم ویگاس، مسدار انسٹی ٹیوٹ میں مائیکرو سسٹم انجینئرنگ کے اسسٹنٹ پروفیسر شامل ہیں۔ ڈاکٹر مصطفی جوئیاد، مائیکروسکوپی سہولت کے مینیجر اور مصدر انسٹی ٹیوٹ کے پرنسپل ریسرچ سائنسدان اور MIT کے مکینیکل انجینئرنگ کے پروفیسر، ڈاکٹر سانگ گوک کم۔
اسی طرح کی سائنسی تحقیق کالٹیک اور لارنس برکلے نیشنل لیبارٹری (برکلے لیب) میں بھی ہو رہی ہے، جہاں وہ ایک ایسا عمل تیار کر رہے ہیں جس میں تیل، کوئلے اور دیگر روایتی فوسل فیول کے لیے شمسی ایندھن کے متبادل کی دریافت کو تیزی سے ٹریک کرنے کی صلاحیت ہے۔ ایم آئی ٹی کی تحقیق کی طرح، اس عمل میں پانی کے انو سے ہائیڈروجن ایٹم نکال کر پانی کو تقسیم کرنا اور پھر اسے آکسیجن ایٹم کے ساتھ ملا کر ہائیڈرو کاربن ایندھن تیار کرنا شامل ہے۔ فوٹوانوڈس وہ مواد ہیں جو تجارتی طور پر قابل عمل شمسی ایندھن بنانے کے لیے شمسی توانائی کا استعمال کرتے ہوئے پانی کو تقسیم کرنے کے قابل ہوتے ہیں۔
پچھلے 40 سالوں میں، ان میں سے صرف 16 کم لاگت اور موثر فوٹوانوڈ مواد ملے ہیں۔ برکلے لیب کی محنت کش تحقیق نے پچھلی 12 میں شامل کرنے کے لیے 16 امید افزا نئے فوٹو اینوڈز کی دریافت کا باعث بنا ہے۔ اس لیے سائنس کے اس اطلاق کے ذریعے پانی سے ایندھن بنانے کی امید بہت بڑھ گئی ہے۔
امید سے حقیقت تک
پانی سے ایندھن کی تبدیلی کی یہ کوشش سائنس لیب سے اصل صنعتی پیداواری منزل تک مزید چھلانگ لگا چکی ہے۔ ناروے کی ایک کمپنی Nordic Blue Crude نے پانی، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور قابل تجدید توانائی پر مبنی اعلیٰ درجے کے مصنوعی ایندھن اور دیگر فوسل متبادل مصنوعات تیار کرنا شروع کر دی ہیں۔ نورڈک بلیو کروڈ بائیو فیول کور ٹیم ہارورڈ لیلیبو، لارس ہلسٹڈ، بیورن بریگیڈل اور ٹیرجی ڈیرسٹاد پر مشتمل ہے۔ یہ پراسیس انڈسٹری انجینئرنگ کی مہارتوں کا ایک قابل کلسٹر ہے۔
جرمنی کی سرکردہ توانائی انجینئرنگ کمپنی، Sunfire GmbH، اس منصوبے کے پیچھے اہم صنعتی ٹیکنالوجی پارٹنر ہے، جو کہ پانی کو مصنوعی ایندھن میں تبدیل کرنے اور صاف کاربن ڈائی آکسائیڈ تک بھرپور رسائی فراہم کرنے والی اہم ٹیکنالوجی کا استعمال کرتی ہے۔ پانی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کو مصنوعی پیٹرولیم پر مبنی ایندھن میں تبدیل کرنے والی مشین کمپنی نے گزشتہ سال لانچ کی تھی۔ انقلابی مشین اور دنیا کی پہلی، جدید ترین پاور ٹو لیکویڈ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے مائع ہائیڈرو کاربن کو مصنوعی پیٹرول، ڈیزل، مٹی کے تیل اور مائع ہائیڈرو کاربن میں تبدیل کرتی ہے۔
اس اہم ترین نئے ایندھن کو مارکیٹ میں زیادہ تیزی سے حاصل کرنے اور متعدد ایپلی کیشنز میں ڈالنے کے لیے، Sunfire نے بوئنگ، Lufthansa، Audi، L’Oreal اور Total سمیت دنیا کی کچھ بااثر کارپوریشنوں کے ساتھ بھی شراکت کی ہے۔ ڈریسڈن کی کمپنی کے سیلز اور مارکیٹنگ ایگزیکیٹو Nico Ulbicht نے تصدیق کی کہ "ٹیکنالوجی ابھی ترقی کے مراحل میں ہے اور ابھی تک مارکیٹ میں دستیاب نہیں ہے۔"
