आयसोब्युटेनॉल : भारताच्या इंधन सुरक्षेचे नवे अस्त्र

जेव्हा जागतिक कच्च्या तेलाचे बाजार अस्थिर होतात, तेव्हा किण्वन-जन्य अल्कोहोल भारताच्या ९० लाख कोटींच्या वाहतूक अर्थव्यवस्थेला भू-राजकीय धक्क्यांपासून वाचवू शकते.

१. डिझेलचे महत्त्व आणि आयात अवलंबित्व

भारतात दररोज लाखो ट्रक, ट्रॅक्टर आणि औद्योगिक यंत्रे डिझेलवर चालतात. प्रत्येक बॅरल कच्च्या तेलातून अंदाजे ७३ लिटर डिझेल मिळते आणि देशाची वार्षिक डिझेल वापराची मात्रा ९० ते ९४ दशलक्ष मेट्रिक टन एवढी आहे. परिणामी, डिझेलचा परकीय चलनावरील भार प्रचंड आहे. गेल्या काही वर्षांत भारताचे वार्षिक कच्चे तेल आयात बिल वारंवार ११ लाख कोटी रुपयांच्या वर गेले आहे.

याउलट, ‘E20’ कार्यक्रमाने पेट्रोलमध्ये २०% इथेनॉल मिश्रणाची किमया साधली. परंतु पेट्रोलचा वाटा एकूण इंधन वापरात केवळ १४ ते १५ टक्के आहे, तर डिझेलचा वाटा तब्बल ३८ ते ४० टक्के आहे. ही असमानता धोरणकर्त्यांना आयसोब्युटॅनॉलकडे वळण्यास प्रवृत्त करीत आहे.

२. आयसोब्युटेनॉल म्हणजे काय?

आयसोब्युटनॉल (2-methyl-1-propanol) हे साखर आणि स्टार्चच्या सूक्ष्मजीव-किण्वनाद्वारे तयार होणारे चार-कार्बन अल्कोहोल आहे. हे केवळ प्रयोगशाळेतील संशोधन नाही, तर औद्योगिक पातळीवर याचे उत्पादन आधीच स्थापित आहे. इथेनॉलच्या तुलनेत आयसोब्युटॅनॉलचे भौतिक गुणधर्म डिझेल-इंजिन चालकांसाठी अत्यंत महत्त्वाचे आहेत:

ऊर्जा घनता: इथेनॉलच्या ~२१ MJ/L च्या तुलनेत आयसोब्युटॅनॉलची ऊर्जा घनता ~२७ MJ/L आहे – म्हणजे २९% अधिक उष्मांक मूल्य.

जलद्वेषकता (Hydrophobicity): आयसोब्युटॅनॉल हवेतील ओलावा शोषत नाही, त्यामुळे ते विद्यमान डिझेल साठवण आणि वितरण पायाभूत सुविधांशी पूर्णपणे सुसंगत आहे.

सेटेन सुधारणा: डिझेलमध्ये आयसोब्युटॅनॉल मिसळल्याने कम्प्रेशन इंजिनमध्ये प्रज्वलन गुणवत्ता सुधारते.

ड्रॉप-इन सुसंगतता: ट्रक, ट्रॅक्टर किंवा जहाजांमध्ये कोणत्याही इंजिन बदलाची गरज नाही.

वाफ दाब: इथेनॉलपेक्षा कमी असल्याने साठवणुकीत बाष्पीभवनाचे नुकसान कमी होते.

सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, इथेनॉलमध्ये पाण्याशी आकर्षण (hygroscopicity) असल्यामुळे ते थेट डिझेलमध्ये मिसळता येत नाही. आयसोब्युटॅनॉलमध्ये ही मर्यादा नाही – ते विद्यमान टाक्या, टँकर आणि डिझेल वितरण केंद्रांमधूनच वाहून नेता येते.

३. हे आत्ताच का महत्त्वाचे?

भारत आपल्या एकूण कच्च्या तेलाच्या गरजेपैकी सुमारे ८५% आयात करतो. यातील मोठा हिस्सा होर्मुझच्या सामुद्रधुनी आणि लाल समुद्रातून येतो – जगातील सर्वात भू-राजकीयदृष्ट्या संवेदनशील मार्ग. या मार्गांवर कोणताही दीर्घकाळ व्यत्यय आला, तर देशभरातील मालवाहतूक, शेती आणि उद्योगांना काही आठवड्यांतच इंधन टंचाईचा सामना करावा लागेल.

“आयसोब्युटॅनॉल हे केवळ ऊर्जा संक्रमणाचे साधन नाही. हे मुळात एक राष्ट्रीय सुरक्षा साधन आहे – ज्या देशाला आपली मालवाहतूक आणि शेती क्षेत्र होर्मुझच्या राजकारणाचे ओलीस बनवणे परवडणारे नाही.”

E20 पेट्रोल कार्यक्रमातून दरवर्षी सुमारे ९०,००० ते १,००,००० कोटी रुपयांची परकीय चलन बचत होण्याचा अंदाज आहे. I10 डिझेल कार्यक्रम – जो दुप्पटीहून अधिक वापराच्या प्रमाणावर कार्यरत राहील – दरवर्षी सुमारे १.५ ते २ लाख कोटी रुपयांची बचत करू शकतो. हे चालू खात्यातील तूट समीकरणात मूलगामी बदल घडवू शकते.

शिवाय, भारतीय शेती क्षेत्र जगातील सर्वाधिक डिझेल-केंद्रित क्षेत्रांपैकी एक आहे. सिंचन पंप, पॉवर टिलर, कापणी यंत्रे आणि ट्रॅक्टर मिळून इतक्या प्रमाणात डिझेल वापरतात की कृषी उत्पादन थेट इंधन किंमतीशी जोडले गेले आहे. I10 कार्यक्रम म्हणजे देशाच्या अन्नसुरक्षेसाठीही एक संरक्षक कवच आहे.

४. E20 आणि I10: धोरणात्मक तुलना

खाली E20 इथेनॉल-पेट्रोल कार्यक्रम आणि I10 आयसोब्युटॅनॉल-डिझेल कार्यक्रम यांची तुलनात्मक माहिती दिली आहे:

या तुलनेतून स्पष्ट होते की I10 कार्यक्रम प्रत्येक मापदंडावर E20 पेक्षा मोठी संधी उपलब्ध करून देतो.

५. कृषी आणि ऊर्जेचा परस्पर संबंध

आयसोब्युटॅनॉलसाठी लागणारा कच्चा माल भारताच्या जैवऊर्जा परिसंस्थेसाठी परिचित आहे. ऊसाचा रस, B-हेव्ही मळी, C-मळी – आधीच साखर-डिस्टिलरी संकुलांमधून उपलब्ध असलेले हे पदार्थ – उत्कृष्ट कच्चा माल ठरू शकतात. महाराष्ट्र, कर्नाटक आणि उत्तर भारतातील वाढत्या मका लागवडीमुळे एक वेगळा, गैर-साखर मार्गही खुला आहे.

इलेक्ट्रिक वाहने जसजशी दुचाकी आणि प्रवासी कारच्या क्षेत्रात घुसत आहेत, तसतसा इथेनॉल मिश्रण कार्यक्रमाचा आधार असलेला पेट्रोल बाजार हळूहळू संकुचित होण्याचा धोका आहे. अशा वेळी ऊस उत्पादक आणि साखर सहकारी संस्थांना एक स्थिर, दीर्घकालीन उद्योग ग्राहक (off-taker) हवा आहे. मालवाहतूक आणि शेती यंत्रणा लवकरच विद्युतीकृत होणार नाहीत, त्यामुळे I10 कार्यक्रम शेतकऱ्यांसाठी एक दीर्घकालीन उत्पन्न स्रोत ठरू शकतो.

६. धोरण मार्ग: टप्प्याटप्प्याने आखणी

अ) पथदर्शी प्रकल्प

महाराष्ट्र, कर्नाटक आणि उत्तर प्रदेश यासारख्या उस-मका उत्पादक राज्यांमध्ये प्रथम डिझेलमध्ये २-३% आयसोब्युटॅनॉल मिश्रण सुरू करावे आणि पाच वर्षांत हे प्रमाण १०% पर्यंत नेण्याचे स्पष्ट लक्ष्य ठेवावे.

ब) उत्पादन धोरण

इथेनॉल प्रकल्पांसाठी असलेल्या व्याज सवलती आणि व्यवहार्यता अंतर निधी (Viability Gap Funding) या सुविधा एकात्मिक बायोरिफायनरी संकुलांतील आयसोब्युटॅनॉल किण्वन युनिट्सपर्यंत विस्तारित कराव्यात.

क) दीर्घकालीन खरेदी हमी

तेल विपणन कंपन्यांना (OMCs) आयसोब्युटॅनॉल उत्पादकांशी दीर्घकालीन खरेदी करार करण्यासाठी निर्देश द्यावेत – इथेनॉल कार्यक्रमाच्या कराराच्या रचनेप्रमाणे – जेणेकरून मोठ्या प्रमाणावर गुंतवणुकीचा धोका कमी होईल.

ड) 2G बायोरिफायनरी प्रोत्साहन

बगास, भात पेंढा, मका धसकटे यांसारख्या लिग्नोसेल्युलोसिक जैवमालाचा उपयोग करणाऱ्या द्वितीय पिढी (2G) बायोरिफायनरी गुंतवणुकीला प्रोत्साहन द्यावे, जेणेकरून अन्न आणि चारा पुरवठ्याशी स्पर्धा टाळता येईल.

इ) BIS मानक

भारतीय मानक ब्युरोने (BIS) I10 मिश्रण इंधनासाठी औपचारिक गुणवत्ता मानक लवकरात लवकर जाहीर करावे, जेणेकरून यंत्र उत्पादक आणि रसद चालकांना नियामक स्पष्टता मिळेल.

७. व्यापक जैवऊर्जा वास्तुकला

आयसोब्युटॅनॉल एकट्याने काम करत नाही. ते एका बहुस्तरीय इंधन संरचनेचा एक आधारस्तंभ आहे. इतर स्तंभ म्हणजे संपीडित बायोगॅस (CBG), शाश्वत विमान इंधन (SAF) आणि हरित हायड्रोजन – प्रत्येकजण असे क्षेत्र लक्ष्य करतो जे द्रव जैवइंधन पूर्णपणे डीकार्बनायझ करू शकत नाही.

SATAT उपक्रमांतर्गत CBG २०३० पर्यंत ५,००० प्रकल्प आणि १५ दशलक्ष मेट्रिक टन वार्षिक उत्पादनाच्या दिशेने वाटचाल करत आहे. SAF साठी २०२७ पर्यंत १% आणि २०३० पर्यंत ५% मिश्रणाचे लक्ष्य आहे. राष्ट्रीय हरित हायड्रोजन अभियानाअंतर्गत १९,७४४ कोटी रुपयांची तरतूद करून २०३० पर्यंत ५ MMT वार्षिक उत्पादन क्षमतेचे उद्दिष्ट ठेवले आहे.

या सर्व धोरणांसाठी एकच प्रमुख अडचण आहे – साठवण पायाभूत सुविधांचे वेळेत बांधकाम, वितरण नेटवर्क आणि दीर्घकालीन आर्थिक संरचना – जी मोठ्या प्रमाणावर खाजगी गुंतवणुकीचा धोका कमी करेल.

संधीचे दालन

E20 कार्यक्रमाची कामगिरी निर्विवादपणे उल्लेखनीय आहे – दरवर्षी ६० लाख टनांहून अधिक जीवाश्म पेट्रोलची बदली, जवळपास १ लाख कोटी रुपयांची परकीय चलन बचत आणि देशाच्या इंधन पुरवठा संरचनेत एक दशकभर झालेल्या सखोल बदलाची साक्ष. हे एका दृढ राजकीय इच्छाशक्तीचे, कच्च्या मालाच्या धोरणाचे आणि पायाभूत गुंतवणुकीचे फलित आहे.

हीच तर्कशुद्धता डिझेलवर आयसोब्युटॅनॉलद्वारे लागू केल्यास जे फळ मिळू शकते ते E20 पेक्षा कितीतरी मोठे आहे – अधिक वापर प्रमाण, श्रेष्ठ ऊर्जा मूल्य, कमी पायाभूत अडथळे, भक्कम भू-राजकीय संरक्षण आणि शेतकऱ्यांसाठी अधिक टिकाऊ उत्पन्न स्रोत.