कचऱ्यातून कांचन: बगॅस ठरणार बायोफ्यूएलचे भविष्य!

लेखक: दिलीप पाटील

भारतातील साखर कारखाने सध्या एका मोठ्या परिवर्तनाच्या उंबरठ्यावर उभे आहेत. केवळ साखर उत्पादन करण्यापलीकडे जाऊन हे कारखाने आता अद्ययावत ‘ऊर्जा केंद्रांत’ रूपांतरित होत आहेत. अक्षय ऊर्जेच्या (Renewable Energy) क्षेत्रात ही एक सुवर्णसंधी आहे. मात्र, या महत्त्वाकांक्षी प्रवासात एक मोठा अडथळा येत आहे: तो म्हणजे ‘प्रेसमड‘चा (Pressmud) तुटवडा. आपण जितक्या मोठ्या प्रमाणात बायोगॅस प्रकल्प उभारण्याचे स्वप्न पाहत आहोत, त्यासाठी पुरेशा प्रमाणात प्रेसमड उपलब्ध नाही.

या समस्येवर हा लेख एक प्रभावी पर्याय सुचवतो, आणि तो पर्याय म्हणजे— ‘हाय-शुगर बगॅस’ (High-Sugar Bagasse) म्हणजेच ऊसाची चिपाडे. पण हे लाकूडसदृश साहित्य थेट डायजेस्टरमध्ये टाकणे तितके सोपे नाही. त्यात एक मूलभूत जैविक अडथळा आहे, जो आपल्याला आधी दूर करावा लागेल. महत्त्वाची गोष्ट अशी की, हाय-शुगर बगॅस हा केवळ प्रेसमड संपल्यावर वापरण्याचा ‘बॅकअप प्लॅन’ नाही; तर तो अधिक फायदेशीर कच्चा माल आहे. फक्त त्यातील पोषक घटकांचा समतोल (Nutrient Balance) नीट राखणे गरजेचे आहे.

सूक्ष्मजीवांचे ‘पोट’ आणि आहाराचे गणित

तुमच्या बायोगॅस डायजेस्टरची कल्पना एका महाकाय काँक्रीटच्या पोटासारखी करा, ज्यामध्ये ट्रिलियनच्या संख्येने ‘मिथेनोजेन्स’ नावाचे सूक्ष्म कामगार रात्रंदिवस काम करत असतात. त्यांचे काम सेंद्रिय पदार्थ खाणे आणि त्यातून ‘मिथेन’ बाहेर सोडणे हे आहे, ज्यापासून आपल्याला ‘बायो-सीएनजी’ मिळतो.

कोणत्याही सजीवाप्रमाणेच या सूक्ष्मजीवांनाही वाढीसाठी संतुलित आहाराची गरज असते. या आहारातील सर्वात महत्त्वाचा घटक म्हणजे कार्बन आणि नायट्रोजनचे प्रमाण (C:N ratio). या सूक्ष्मजीवांच्या उत्तम कामासाठी हे प्रमाण २५:१ ते ३०:१ च्या दरम्यान असणे आदर्श मानले जाते.

साखर उद्योगाला आजवर प्रेसमड वापरण्याची सवय आहे, जे या सूक्ष्मजीवांसाठी ‘फाइव्ह-स्टार’ जेवणासारखे आहे, कारण त्याचे गुणोत्तर नेमके याच मर्यादेत असते. मात्र, बगॅसची गोष्ट वेगळी आहे. बगॅसमध्ये कार्बनचे प्रमाण खूप जास्त (११०:१ ते १३०:१) असते. हा जणू कार्बनचा बॉम्बच आहे! यात सेल्युलोज आणि फायबर भरपूर आहे, पण सूक्ष्मजीवांच्या वाढीसाठी आवश्यक असणाऱ्या नायट्रोजनची मोठी कमतरता आहे. हे म्हणजे ‘विटा भरपूर आहेत पण त्या रचायला गवंडीच नाहीत’ असे झाले. संतुलित न केलेले बगॅस डायजेस्टरमध्ये टाकणे म्हणजे संकटाला आमंत्रण आहे. नायट्रोजनच्या अभावामुळे सूक्ष्मजीवांची पचनशक्ती बिघडते, आम्लता (Acidity) वाढते, pH पातळी खालावते आणि संपूर्ण यंत्रणा ठप्प होऊ शकते.

नायट्रोजनची दरी कशी सांधायची?

बगॅसला सूक्ष्मजीवांच्या आवडीचे अन्न बनवण्यासाठी नायट्रोजनची कमतरता भरून काढण्याचे तीन मार्ग आहेत:

१. प्रेसमडसोबत मिश्रण: बगॅसमध्ये ७०% प्रेसमड आणि ३०% बगॅस असे मिश्रण केल्यास ते सुरक्षित राहते. पण यासाठी पुन्हा प्रेसमडच्या उपलब्धतेचा प्रश्न येतोच.

२. डिस्टिलरी स्पेंट वॉश (सर्वात प्रभावी उपाय): जर तुमच्या कारखान्यात डिस्टिलरी असेल, तर हा सर्वात फायदेशीर मार्ग आहे. बगॅसची स्लरी बनवण्यासाठी साध्या पाण्याऐवजी ‘स्पेंट वॉश’चा वापर करा. यात नैसर्गिकरित्या नायट्रोजन, पोटॅशियम आणि इतर सूक्ष्म पोषक घटक असतात. हे सूक्ष्मजीवांसाठी मोफत खतासारखे काम करते. यामुळे प्रदूषणाची समस्या सुटते आणि खतही मिळते—हाच खऱ्या अर्थाने ‘चक्रीय अर्थव्यवस्थेचा’ (Circular Economy) नमुना आहे.

३. युरियाचा वापर: जर स्पेंट वॉश उपलब्ध नसेल, तर प्रति टन बगॅसमध्ये ८ ते १२ किलो ‘युरिया’ मिसळून नायट्रोजनची गरज पूर्ण करता येते. हा पर्याय खात्रीशीर असला तरी रसायनांच्या खर्चामुळे तो थोडा महाग पडू शकतो.

वीज की बायो-सीएनजी?

सध्या बहुतेक कारखाने बगास जाळून वीज निर्मिती (Cogeneration) करतात. पण त्याची तुलना बायो-सीएनजीशी केल्यास धक्कादायक वास्तव समोर येते:

म्हणजेच, बायोगॅसचा मार्ग निवडून तुम्ही केवळ कच्च्या मालाची समस्या सोडवत नाही, तर तोट्यातील विभागाचे रूपांतर मोठ्या नफ्यात करत आहात.

यशाची त्रिसूत्री

बगासपासून बायोगॅस निर्मिती हे केवळ स्वप्न नसून एक स्मार्ट धोरण आहे. त्यासाठी खालील गोष्टी लक्षात ठेवणे गरजेचे आहे:

• योग्य दळण (Grinding): बगासचे १ ते २ मिलीमीटरच्या बारीक पावडरमध्ये रूपांतर करण्यासाठी शक्तिशाली ‘हॅमर मिल’ वापरा, जेणेकरून सूक्ष्मजीवांना त्यावर प्रक्रिया करणे सोपे जाईल.
• pH पातळीवर लक्ष: डायजेस्टरमधील pH पातळी ६.८ च्या खाली गेल्यास ती धोक्याची घंटा आहे. अशा वेळी त्वरित नायट्रोजनचा पुरवठा वाढवणे आवश्यक असते.
• टाकाऊतून टिकाऊ: पर्यावरणाची डोकेदुखी ठरणाऱ्या ‘स्पेंट वॉश’चा वापर बगास स्लरीसाठी करणे, हाच सर्वात किफायतशीर मार्ग आहे.

थोडक्यात सांगायचे तर, बगास हे ऊस उद्योगाचे ‘उद्याचे सोने’ आहे. गरज आहे ती फक्त योग्य व्यवस्थापनाची!

(लेखक दिलीप पाटील हे समर्थ सह साखर कारखान्याचे निवृत्त कार्यकारी संचालक असून, IFGE बायोफोरमचे सहअध्यक्ष आहेत.)