মন্টি রাকুসেন/গেটি
আমিn শহর বোস্টনের ঠিক উত্তরে অবস্থিত ওবার্ন, ম্যাসাচুসেটস-এর একটি উপশহরে, সাদা কোট পরিহিত প্রকৌশলী এবং বিজ্ঞানীদের একটি ক্যাডার একটি নিয়ন-আলোকিত ল্যাব স্পেসের ভিতরে একটি ডেস্কে ইট-আকারের, বন্দুক-ধূসর ইস্পাতের একটি সুশৃঙ্খল স্তুপ পরিদর্শন করেছে।
তারা যা দেখছিল তা হল একটি উদ্ভাবনী উত্পাদন পদ্ধতি ব্যবহার করে তৈরি করা স্টিলের একটি ব্যাচ বোস্টন মেটাল, একটি কোম্পানী যেটি এক দশক আগে MIT থেকে বেরিয়ে এসেছে, আশা করছে শত শত বছর ধরে সংকর ধাতু তৈরির পদ্ধতি নাটকীয়ভাবে নতুন আকার দেবে। তার আকরিক থেকে লোহা আলাদা করার জন্য বিদ্যুত ব্যবহার করে, দৃঢ় দাবি করে যে এটি কার্বন ডাই অক্সাইড ছাড়াই ইস্পাত তৈরি করতে পারে, গ্রীনহাউস গ্যাস নির্গমনের জন্য বিশ্বের সবচেয়ে খারাপ শিল্পগুলির মধ্যে একটি পরিষ্কার করার পথ সরবরাহ করে।
প্রকৌশল এবং নির্মাণের জন্য একটি অপরিহার্য ইনপুট, ইস্পাত বিশ্বের সবচেয়ে জনপ্রিয় শিল্প উপকরণগুলির মধ্যে একটি, 2 বিলিয়ন টন বার্ষিক উত্পাদিত. এই প্রাচুর্য, যাইহোক, পরিবেশের জন্য একটি খাড়া মূল্য আসে. ইস্পাত তৈরির হিসাব 7 থেকে 11 শতাংশ বিশ্বব্যাপী গ্রীনহাউস-গ্যাস নির্গমন, এটিকে বায়ুমণ্ডলীয় দূষণের বৃহত্তম শিল্প উত্সগুলির একটি করে তুলেছে। এবং কারণ উত্পাদন পারে উঠা 2050 সালের মধ্যে এক তৃতীয়াংশের মধ্যে, এই পরিবেশগত বোঝা বাড়তে পারে।
যা জলবায়ু সংকট মোকাবেলায় একটি গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ হয়ে দাঁড়িয়েছে। জাতিসংঘ বলেন 2015 সালের প্যারিস জলবায়ু চুক্তির অধীনে নির্ধারিত 1.5 ° সেলসিয়াস চিহ্নের নিচে বৈশ্বিক উষ্ণতা বজায় রাখার জন্য শিল্প কার্বন নির্গমন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করা অপরিহার্য। এটি করার জন্য, 2050 সালের মধ্যে ইস্পাত এবং অন্যান্য ভারী শিল্প থেকে নির্গমন 93 শতাংশ হ্রাস করতে হবে, অনুসারে অনুমান আন্তর্জাতিক শক্তি সংস্থা দ্বারা।
নির্গমন কমাতে সরকার এবং বিনিয়োগকারীদের ক্রমবর্ধমান চাপের সম্মুখীন হয়ে, বেশ কয়েকটি ইস্পাত প্রস্তুতকারক – প্রধান উৎপাদক এবং স্টার্টআপ উভয়ই সহ – কম-কার্বন প্রযুক্তি নিয়ে পরীক্ষা করছে যা ঐতিহ্যগত কার্বন-নিবিড় উত্পাদনের পরিবর্তে হাইড্রোজেন বা বিদ্যুৎ ব্যবহার করে। এর মধ্যে কিছু প্রচেষ্টা বাণিজ্যিক বাস্তবতার কাছাকাছি।
“আমরা যেটির কথা বলছি তা হল একটি পুঁজি-নিবিড়, ঝুঁকি-প্রতিরোধী শিল্প যেখানে ব্যাঘাত অত্যন্ত বিরল,” ক্রিস ব্যাটেইলে, প্যারিস-ভিত্তিক গবেষণা থিঙ্ক ট্যাঙ্ক IDDRI-এর শক্তি অর্থনীতিবিদ বলেছেন৷ অতএব, তিনি যোগ করেছেন, “এটি উত্তেজনাপূর্ণ” যে একসাথে অনেক কিছু চলছে।
তবুও, বিশেষজ্ঞরা সম্মত হন যে একটি বিশ্বব্যাপী শিল্পকে রূপান্তরিত করা যা পরিণত হয়েছে $2.5 ট্রিলিয়ন 2017 সালে এবং এর চেয়ে বেশি নিয়োগ করে 6 মিলিয়ন মানুষ প্রচুর পরিশ্রম করা হবে। বৈশ্বিক জলবায়ু লক্ষ্যে পৌঁছানোর জন্য সময়ে অভিনব প্রক্রিয়াগুলিকে স্কেল করার বাস্তব বাধাগুলির বাইরে, চীন সম্পর্কে উদ্বেগ রয়েছে, যেখানে বিশ্বের অর্ধেকেরও বেশি ইস্পাত তৈরি করা হয় এবং যার ইস্পাত খাতকে ডিকার্বনাইজ করার পরিকল্পনা অস্পষ্ট রয়ে গেছে।
“এটি অবশ্যই একটি শিল্পকে এভাবে ডিকার্বনাইজ করা একটি সহজ সমাধান নয়,” বটেইল বলেছেন। “কিন্তু কোন বিকল্প নেই। সেক্টরের ভবিষ্যত – এবং আমাদের জলবায়ুর – এটির উপর নির্ভর করে।”
আধুনিক ইস্পাত তৈরি জড়িত বিভিন্ন উত্পাদন পর্যায়ে। সাধারণত, লোহা আকরিক চূর্ণ করা হয় এবং সিন্টার (একটি রুক্ষ কঠিন) বা বৃন্তে পরিণত হয়। আলাদাভাবে, কয়লা বেক করা হয় এবং কোকে রূপান্তরিত হয়। আকরিক এবং কোক তারপর চুনাপাথরের সাথে মিশ্রিত করা হয় এবং একটি বড় ব্লাস্ট ফার্নেসে খাওয়ানো হয় যেখানে নিচ থেকে অত্যন্ত গরম বাতাস প্রবাহিত হয়। উচ্চ তাপমাত্রায়, কোক পুড়ে যায় এবং মিশ্রণটি তরল লোহা তৈরি করে, যা পিগ আয়রন বা ব্লাস্ট-ফার্নেস আয়রন নামে পরিচিত। গলিত উপাদানটি তারপর একটি অক্সিজেন চুল্লিতে যায়, যেখানে এটি একটি জল-ঠান্ডা ল্যান্সের মাধ্যমে বিশুদ্ধ অক্সিজেন দিয়ে বিস্ফোরিত হয়, যা কার্বনকে অশোধিত ইস্পাতকে চূড়ান্ত পণ্য হিসাবে ছেড়ে যেতে বাধ্য করে।
1850-এর দশকে ইংরেজ প্রকৌশলী হেনরি বেসেমার দ্বারা প্রথম পেটেন্ট করা এই পদ্ধতিটি বিভিন্ন উপায়ে কার্বন-ডাই-অক্সাইড নির্গমন তৈরি করে। প্রথমত, ব্লাস্ট ফার্নেসে রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে নির্গমন ঘটে, কারণ কোক এবং চুনাপাথরে আটকে থাকা কার্বন বাতাসে অক্সিজেনের সাথে আবদ্ধ হয়ে কার্বন ডাই অক্সাইডকে উপজাত হিসেবে তৈরি করে। উপরন্তু, জীবাশ্ম জ্বালানী সাধারণত ব্লাস্ট ফার্নেসকে উত্তপ্ত করতে এবং সিন্টারিং এবং পেলেটাইজিং প্ল্যান্টের পাশাপাশি কোক ওভেনকে শক্তি দিতে, প্রক্রিয়ায় কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গত করার জন্য পোড়ানো হয়।
70 শতাংশের মতো বিশ্বের ইস্পাত এইভাবে উত্পাদিত হয়, উৎপন্ন হয় প্রায় দুই টন কার্বন ডাই অক্সাইড উত্পাদিত প্রতিটি টন ইস্পাত জন্য. দ্য অবশিষ্ট 30 শতাংশ প্রায় সবই ইলেকট্রিক আর্ক ফার্নেসের মাধ্যমে তৈরি করা হয়, যা ইস্পাত গলানোর জন্য বৈদ্যুতিক প্রবাহ ব্যবহার করে — মূলত পুনর্ব্যবহৃত স্ক্র্যাপ — এবং আছে অনেক কম CO₂ নির্গমন ব্লাস্ট ফার্নেসের চেয়ে।
কিন্তু সীমিত স্ক্র্যাপ সরবরাহের কারণে, ভবিষ্যতের সমস্ত চাহিদা এইভাবে পূরণ করা যাবে না, বলেছেন জেফ্রি রিসম্যান, একজন শিল্প প্রোগ্রাম পরিচালক এবং সান ফ্রান্সিসকো-ভিত্তিক শক্তি এবং জলবায়ু নীতি সংস্থা এনার্জি ইনোভেশনের মডেলিং প্রধান। সঠিক নীতির সাথে, পুনর্ব্যবহারযোগ্য 2050 সালে বিশ্বব্যাপী চাহিদার 45 শতাংশ পর্যন্ত সরবরাহ করতে পারে, তিনি বলেছিলেন। “বাকিগুলি প্রাথমিক আকরিক-ভিত্তিক ইস্পাত তৈরি করে সন্তুষ্ট হবে, যেখান থেকে সবচেয়ে বেশি নির্গমন আসে।”
সুতরাং, “ইস্পাত শিল্প যদি তার জলবায়ু প্রতিশ্রুতি সম্পর্কে গুরুতর হয়”, তিনি যোগ করেন, “এটিকে মৌলিকভাবে উপাদানটি তৈরি করার পদ্ধতিটি পুনর্নির্মাণ করতে হবে – এবং মোটামুটি দ্রুত তা করতে হবে।”
