ক্লিন এনার্জির পরিবর্তনের সাথে এমন কিছু বাজার জড়িত যেখানে আমাদের কাছে কোন যুক্তিযুক্ত (বেশিরভাগ বায়ু এবং সৌর, দয়া করে) সমাধান নেই, একই সাথে আপনার মাথা ঘামাচ্ছে। শিপিং পরবর্তী বিভাগের অন্তর্গত। জাহাজে ফিরে আসা নিষিদ্ধ, এই জাহাজগুলিকে কম খরচে দীর্ঘ দূরত্বে পণ্য পরিবহনের জন্য অপেক্ষাকৃত উচ্চ শক্তির ঘনত্বের প্রয়োজন হবে। কিন্তু কিভাবে আমরা ভারী শিল্প পরিষ্কার করতে পারি?

ETH জুরিখের বরিস স্টলজ এবং ম্যাক্সিমিলিয়ান হোল্ডের একটি নতুন গবেষণা ইউরোপের মধ্যে অপারেটিং পণ্যবাহী জাহাজের বহরের জন্য গ্রহণযোগ্য বিকল্পগুলি বিশ্লেষণ করে। তাদের ধারণা ছিল 2018 থেকে প্রকৃত শিপিং ডেটা নেওয়া এবং প্রতিটি জাহাজের গতি ব্যবস্থা পরিবর্তনের প্রভাব গণনা করা। ভারী-শুল্ক জাহাজের জন্য, তারা সম্ভাব্য নির্গমন-মুক্ত চলাচল ব্যবস্থা গড়ে তোলার জন্য তাদের পণ্যসম্ভারের 3 শতাংশের বেশি আনলোড করার জন্য একটি মানদণ্ড নির্ধারণ করে। সেখান থেকে, তারা শিখেছিল যে তারা এখনও আরও কত ট্রিপ করতে পারে – এবং কী খরচে।

পুনর্নবীকরণযোগ্য বিকল্প

দলটি হাইড্রোজেন, অ্যামোনিয়া, মিথেন, মিথানল এবং ডিজেল মূল্যায়ন করেছে – সবই পুনর্নবীকরণযোগ্য কাঁচামাল থেকে তৈরি এবং পরিষ্কার বিদ্যুৎ ব্যবহার করে। এর মধ্যে রয়েছে বায়ুমণ্ডলীয় CO থেকে মিথেন, মিথানল বা ডিজেলের জন্য কার্বন উৎপাদন।2. তারা এই জ্বালানি চালানোর জন্য বৈদ্যুতিক মোটর সহ অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন এবং দুই ধরনের জ্বালানী কোষ (প্রোটন এক্সচেঞ্জ মেমব্রেন বা কঠিন অক্সাইড) দেখেছিল। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিও অন্তর্ভুক্ত।

প্রদত্ত যে সংখ্যাগরিষ্ঠ কিছু সময়ে অপরিপক্ক প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে, এই পরিস্থিতিগুলি বিভিন্ন মাত্রায় অনুমানমূলক। এটি তাদের মূল্য ট্যাগ আসে যখন অনুমান বিশেষভাবে শক্তিশালী. উদাহরণস্বরূপ, বায়ুমণ্ডলীয় কার্বন ক্যাপচার তার শৈশবকালে, পৃথিবীতে মাত্র কয়েকটি প্রদর্শনী উদ্ভিদ রয়েছে, যা এটিকে বেশ ব্যয়বহুল করে তোলে।

অধ্যয়নটি কেবল বোর্ডে প্রয়োজনীয় সরঞ্জামগুলিই নয়, পুরো সরবরাহ শৃঙ্খলের গণনা করার চেষ্টা করে। এর মানে হল যে প্রতিটি জ্বালানি উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় বিদ্যুতের পরিমাণ খরচ এবং স্টোরেজ এবং পরিবহন প্রয়োজনীয়তা উভয়কেই প্রভাবিত করে (যা হাইড্রোজেন এবং মিথেনের জন্য আরও জটিল)।

পণ্যসম্ভারে 3 শতাংশ হ্রাস অনুমান করে এবং জাহাজগুলিকে যতটা প্রয়োজন ততটুকু জ্বালানী বহন করার অনুমতি দিলে, 2018 সালে চালনা করা যেতে পারে এমন জাহাজের সংখ্যা (রিফুয়েল/রিফুয়েল বন্ধ না করে) পরিবর্তিত হয়েছে। বিদ্যমান লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি শুধুমাত্র অল্প সংখ্যক ট্রিপ কভার করতে পারে – যদিও সম্ভাব্য ব্যাটারি অগ্রগতি সেই সংখ্যাকে অর্ধেক করতে পারে।

রাসায়নিক জ্বালানীতে ব্যাটারির তুলনায় উচ্চ শক্তির ঘনত্ব রয়েছে, তাই তরলীকৃত হাইড্রোজেন এই ভ্রমণের প্রায় 93 শতাংশের জন্য উপযুক্ত ছিল এবং অ্যামোনিয়া, মিথেন, মিথেনল এবং ডিজেল প্রতিটি 99 শতাংশ পরিশোধিত ছিল। আপনি যদি লোড 6 শতাংশ হ্রাস করার অনুমতি দেওয়ার জন্য প্রসারিত করেন তবে এটি হাইড্রোজেন চালানের 99 শতাংশকেও আঘাত করতে পারে।

প্রতিটি বিকল্পের শক্তির ঘনত্ব (নিম্ন) এবং 2018 সালে কভার করা ভ্রমণের শতাংশ (উচ্চ)।  কমলা বক্ররেখা আপনার ভ্রমণের জন্য যতটা জ্বালানী প্রয়োজন ঠিক ততটুকু লোড করার সুবিধাগুলি দেখায়।
বড় করা / প্রতিটি বিকল্পের শক্তির ঘনত্ব (নিম্ন) এবং 2018 সালে কভার করা ভ্রমণের শতাংশ (উচ্চ)। কমলা বক্ররেখা আপনার ভ্রমণের জন্য যতটা জ্বালানী প্রয়োজন ঠিক ততটুকু লোড করার সুবিধাগুলি দেখায়।

দামের সমস্যা

পরিচালনাযোগ্য এক্সচেঞ্জের সাথে মৌলিক প্রযুক্তিগত ক্ষমতা খুব ভাল। আসল বাধা হল খরচ। এই প্রযুক্তিগুলির অনেকগুলি এখনও স্কেলে প্রসারিত হয়নি, তাই যেকোনো সতর্ক বিশ্লেষণ দেখাবে যে তারা বর্তমান জ্বালানি এবং ইঞ্জিনগুলির তুলনায় অনেক বেশি ব্যয়বহুল। গবেষকরা অনুমান করেন যে অদূর ভবিষ্যতে মালিকানার মোট মূল্য দুই থেকে ছয়ের মধ্যে হবে বার বড় উদার সরকারী ভর্তুকি ছাড়া, এটি একটি আর্থিক বিনিয়োগ হবে না।

যদিও উচ্চ মূল্য পাথর দ্বারা নির্ধারিত হয় না – প্রযুক্তি পরিপক্ক হওয়ার সাথে সাথে দাম কমলে তা দেখা যায়।

জ্বালানী বিকল্পগুলির মধ্যে, অ্যামোনিয়া সবচেয়ে সস্তা এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য ডিজেল সবচেয়ে ব্যয়বহুল। যদিও খরচের একমাত্র কারণ নয়, প্রতিটি উত্পাদনের জন্য প্রয়োজনীয় বিদ্যুতের পরিমাণের মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে – কিছু জ্বালানী রাসায়নিক শক্তির চেয়ে আরও দক্ষতার সাথে বিদ্যুৎকে রূপান্তরিত করতে দেয়।

জলের পচন দ্বারা প্রাপ্ত হাইড্রোজেন এই আকারে ভাল দেখায়, তবে এই পরিমাণ সঞ্চয় এই জ্বালানী সংরক্ষণ এবং পরিবহনের ব্যয়ের সাথে মিলে যায়। অ্যামোনিয়া কার্যক্ষমতার দিক থেকে একই রকম – এটি হাইড্রোজেন এবং বায়ুমণ্ডলীয় নাইট্রোজেন থেকে উত্পাদিত হবে – এবং পরিবহন করা সহজ। এই বিশ্লেষণে, গবেষকরা অ্যামোনিয়া এবং মিথানলের জন্য দুটি সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ বিকল্প হাইলাইট করেছেন।

যদি এই জ্বালানিগুলি সম্পূর্ণরূপে গ্রহণ করা হয়, তবে তাদের যথেষ্ট পরিমাণে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য প্রয়োজন হবে। বিশ্লেষণে দেখা যায় যে এই নতুন শিল্প ইউরোপে প্রায় 4-8 শতাংশ বিদ্যুৎ খরচ বাড়িয়ে দেবে। (তুলনার জন্য, শিপিং শিল্প বর্তমানে বিশ্বব্যাপী গ্রীনহাউস গ্যাস নির্গমনের প্রায় 3 শতাংশের জন্য দায়ী।)

এই চাহিদা মেটাতে, আরও নবায়নযোগ্য শক্তি উত্পাদন তৈরি করা বেশ সহজ। যাইহোক, এই জ্বালানী প্রযুক্তিগুলিকে অবশ্যই কম খরচে পরিণত শিল্পে রূপান্তরিত করতে হবে। যদি এটি ঘটে, জীবাশ্ম ভারী জ্বালানী তেল অপসারণ করা এত ভারী উত্তোলন নাও হতে পারে।

প্রাকৃতিক শক্তি, 2020. DOI: 10.1038 / s41560-021-00957-9 (DOI সম্পর্কে)।