ग्रीन एनर्जी गॅस सॉल्यूशन्स

नैसर्गिक वायू प्रक्रियाकरणाला पुनर्रचित करणारा बदल

नैसर्गिक वायू गेल्या दशकभर एका विचित्र स्थितीत होता—कोळसाच्या गटासाठी पुरेसा स्वच्छ, परंतु पुनर्नवीनीकरणीय ऊर्जा गटासाठी पुरेसा अशुद्ध. परंतु संख्या वेगळी कथा सांगतात. आंतरराष्ट्रीय ऊर्जा एजन्सीच्या गॅस २०२५ हा अहवाल एका जागतिक बाजाराचा अभ्यास करतो, जिथे मागणी आणि उत्पादन २०२५ मध्ये विक्रमी पातळीवर पोहोचले, आणि एलएनजी टर्मिनल्स आणि करार अशा वेगाने ऑनलाइन आले की ते अनुभवी अंदाजवारांनाही आश्चर्यचकित करू शकले. मार्केट्सअँडमार्केट्सच्या माहितीनुसार, फक्त जागतिक नैसर्गिक वायूवर आधारित विद्युत उत्पादनाचा बाजार २०२५ मध्ये सुमारे ९७ अब्ज डॉलर्सपर्यंत पोहोचण्याचा अंदाज आहे आणि २०३० पर्यंत तो १२२.५ अब्ज डॉलर्सपर्यंत वाढेल. हा कोणताही घटत जाणारा क्षेत्र नाही. हा एक संक्रमणातील क्षेत्र आहे.

खरी चिंता ही नाही की नैसर्गिक वायू ऊर्जा मिश्रणाचा भाग राहील की नाही, तर कसे तो कसा प्रक्रिया केला जाईल, शुद्ध केला जाईल आणि पुरवठा केला जाईल. हिरव्या ऊर्जा वायू उपायांचा अर्थ आता नैसर्गिक वायूच्या जागी दुसरे काहीतरी वापरणे असा नाही. त्याचा अर्थ नैसर्गिक वायूला स्वच्छ, अधिक कार्यक्षम आणि डिकार्बनायझेशनकडे केलेल्या सर्वसामान्य प्रयत्नांसोबत अधिक सुसंगत बनवणे असा आहे. म्हणजेच चांगली शुद्धीकरण प्रक्रिया, हुशार द्रवीकरण आणि कार्बन कॅप्चर आणि हायड्रोजन आणि बायोमिथेन सारख्या नवीन वायूंसोबत अधिक घनिष्ठ एकीकरण.

वायू संयंत्राच्या संदर्भात ‘हिरवा’ याचा खरा अर्थ काय?

“हरित” याला द्विमान (बायनरी) स्थिती म्हणून पाहण्याची प्रवृत्ती आहे— किंवा ते टिकाऊ आहे किंवा नाही. प्रत्यक्षात, ही एक संतुलित श्रेणी आहे. वायू प्रक्रियाकरणासाठी, सर्वात हरित वायूचा बॅरल तो आहे जो कधीच ज्वालित (फ्लेअर्ड) केला जात नाही. त्याच्या पुढचा सर्वोत्तम पर्याय म्हणजे तो वायू ज्याची प्रक्रिया कमाल कमी ऊर्जा नुकसान आणि कमाल उत्पादन प्राप्तीसह केली जाते. नंतर शुद्धीकरणादरम्यान काढलेल्या CO₂ च्या नंतरच्या वापराबाबतचा प्रश्न उभा राहतो.

अॅमाइन-आधारित स्वीटनिंग युनिट्स दशकांपासून कच्च्या नैसर्गिक वायूमधून अम्ल वायू काढत आहेत. पारंपारिक पद्धतीने तो CO₂ वातावरणात मुक्त केला जातो. नवीन प्रकारच्या रचना त्याचे संग्रहण (सिक्वेस्ट्रेशन) किंवा सुधारित तेल पुनर्प्राप्ती (इन्हान्स्ड ऑइल रिकव्हरी) साठी मार्गदर्शन करतात. उत्सर्जनाच्या प्रोफाइलमधील फरक अत्यंत क्षुल्लक नाही— तो क्रमांकाच्या (ऑर्डर ऑफ मॅग्निट्यूड) पातळीवर आहे. एका मध्यम आकाराच्या वायू प्रक्रिया संयंत्रातून फक्त अम्ल वायू काढण्याच्या प्रक्रियेतून वार्षिक ५०,००० ते २,००,००० टनांपर्यंत CO₂ उत्पन्न होऊ शकते, हे अवलंबून आहे ते इनपुट वायूच्या संरचनेवर आणि प्रवाहावर. या वायू प्रवाहाचे जाळणे आणि वापर करणे यामुळे गणिताच एकदम बदलून जाते.

नंतर उपकरणांची बाजू आहे. नैसर्गिक वायूचे द्रवीकरण करण्यासाठी क्रायोजेनिक प्रक्रिया निसर्गाने ऊर्जा-गहन असतात. परंतु चांगल्या प्रकारे ऑप्टिमाइझ केलेल्या एलएनजी ट्रेन आणि वाईट प्रकारे डिझाइन केलेल्या ट्रेनमध्ये विशिष्ट शक्ती वापरात १५ ते २० टक्के फरक असू शकतो. हा कोणताही सैद्धांतिक आकडा नाही. हा एका प्रकल्पाच्या आर्थिक व्यवहार्यतेचा आणि दुसऱ्या प्रकल्पाच्या अव्यवहार्यतेचा फरक आहे.

एक वास्तविक जगातील प्रकल्प: दक्षिणी केमिकल प्लांटचे रिट्रॉफिट

चीनच्या दक्षिण भागातील एका रासायनिक प्रक्रिया संयंत्राचा विचार करा, ज्यामध्ये जवळपास दशकभर एक सामान्य वायू स्वीटनिंग युनिट चालवली जात होती. ही युनिट कार्यरत होती—ती उत्पादनाच्या तांत्रिक आवश्यकता पूर्ण करत होती, खालच्या पातळीवरील क्रॅकर्सला समाधानी ठेवत होती आणि नियामक तपासणी पास करत होती. परंतु मालकाला काही चिंताजनक गोष्टी लक्षात आल्या. वर्षानुवर्षे फीड वायूचे संरचना थोडे बदलले होते, ज्यामुळे CO₂ चे प्रमाण वाढले होते आणि मूळ डिझाइनमध्ये पूर्वीच अपेक्षित नसलेल्या भारी हायड्रोकार्बन्सचे अतिशय कमी प्रमाण दिसू लागले होते. अॅमाइनचा सर्क्युलेशन दर सतत वाढत होता. त्याचप्रमाणे पुनर्जननासाठी लागणारी ऊर्जा मागणीही वाढत होती.

टीमने अस्पेन हायसिस (Aspen HYSYS) वापरून संपूर्ण प्रक्रिया सिम्युलेशन चालविण्यासाठी एक तज्ञ आणला. जे निकाल आले, ते डोळे उघडणारे होते. विद्यमान युनिट त्याच्या कार्यक्षमतेच्या जवळपास १२ टक्के कमी थर्मल कार्यक्षमतेवर कार्यरत होता, कारण डिझाइनचा मूळ आधार आता वास्तविकतेशी जुळत नव्हता. अॅमाइन प्रणालीमध्ये चांगल्या द्रावण रचनेचा वापर करून आणि उष्णता एकत्रीकरणाची पुन्हा रचना करून विद्युत प्रतिष्ठानाच्या एकूण इंधन वायूच्या वापरात जवळपास ८ टक्के बचत करता आली. वर्तमान वायूच्या किमतींनुसार हे वार्षिक इंधन खर्चात जवळपास १.२ मिलियन डॉलर्सची बचत झाली. हा प्रकल्प तीन वर्षांपेक्षा कमी कालावधीत पूर्णपणे फायदेशीर झाला — याचे कारण तंत्रज्ञान अतिशय अद्वितीय असल्यामुळे नव्हे, तर निराकरण वास्तविक कार्यपरिस्थितींसाठी योग्य आकाराचे होते.

हा त्याच प्रकारचा निकाल आहे जो मुख्य शीर्षकांमध्ये येत नाही, परंतु तो तुलनापत्रकांना खूपच चांगले दिसण्यासाठी कारणीभूत ठरतो. आणि हे निर्जन ऊर्जा वायू उपायांचे वास्तविक जगातील रूप आहे: तफावतीने घडवलेले, डेटा-आधारित आणि अत्यंत व्यावहारिक.

तंत्रज्ञानाची तळटी जी खरोखरच परिणाम देते

हिरव्या वायूच्या उपायांबद्दल बोलताना विशिष्ट तंत्रज्ञानांचा उल्लेख न करता बोलणे हे घटकांचा उल्लेख न करता एका रेसिपीबद्दल चर्चा करण्यासारखे आहे. येथे अशा संयंत्रांसाठीचे वर्तमान साधनसंपत्तीचे वर्णन आहे ज्यांना प्रगती करायची आहे:

उद्योगाने एक-आकार-सर्वांसाठी-योग्य प्रक्रिया डिझाइनच्या काळाला मागे सोडले आहे. दूरस्थ स्थानावरील ५ एमएमएससीएफडी अपव्ययित वायू प्रकल्पाची अर्थव्यवस्था आणि मर्यादा ५०० एमएमएससीएफडी बेसलोड एलएनजी निर्यात टर्मिनलपेक्षा पूर्णपणे वेगळ्या आहेत. एकासाठी कार्य करणारे उपकरण दुसऱ्यासाठी दारिद्र्यात आणू शकतात. त्यामुळे चर्चा 'कोणती तंत्रज्ञान सर्वोत्तम आहे' यापासून 'कोणते तंत्रज्ञान योग्य आहे' याकडे स्थानांतरित झाली आहे हे फीड, हे स्थान आणि हे ऑफटेक व्यवस्था.”

प्रमाणपत्रे अधिक महत्त्वाची आहेत जितकी बरेच लोक समजतात

एक सामान्य भ्रामक कल्पना आहे की ASME, CE आणि EAC सारखी प्रमाणपत्रे केवळ कागदपत्रे आहेत—नियामक सुसंगततेसाठी उडी घेण्याची गोष्ट. खरंच, ती उत्पादनाच्या अनुशासनाचे संक्षिप्त रूप आहेत. ASME U-स्टॅम्प असलेले दाब वाहक यंत्र (प्रेशर व्हेसेल) हे एका मानकानुसार डिझाइन केले, तयार केले, तपासले आणि चाचणी केली गेली आहे जे बर्‍याच औद्योगिक जगात मान्यता प्राप्त आहे. हे महत्त्वाचे आहे जेव्हा एक विद्युत प्रकल्प अशा प्रशासनाखाली बांधला जात असतो जिथे स्थानिक तपासणी अधिकारी दरेक वेल्डिंगची तपासणी करण्यासाठी आवश्यक क्षमता नसते.

सीई मार्किंग ही युरोपियन बाजारात प्रवेश करणाऱ्या उपकरणांसाठी महत्त्वाची आहे. इ.ए.सी. प्रमाणीकरण हे युरेशियन आर्थिक संघटनेसाठी दरवाजा आहे. जो पुरवठादार या तिन्ही प्रमाणपत्रांचा मालक आहे, त्याने आपल्या गुणवत्ता व्यवस्थापन प्रणालीची एकाच वेळी अनेक नियमन पद्धतींची पूर्तता करू शकत असल्याची खात्री दिली आहे. हे थोडे सोपे नाही. यासाठी दस्तऐवजित प्रक्रिया, तृतीय-पक्ष निरीक्षणे आणि अनेक निर्मात्यांनी राखलेली ट्रेसॅबिलिटीची संस्कृती आवश्यक आहे. .

एखाद्या प्रकल्प मालकासाठी, या प्रमाणपत्रांची उपस्थिती ड्यू डिलिजन्सचा भार मोठ्या प्रमाणात कमी करते. यामुळे साइट निरीक्षणे किंवा स्वतंत्र चाचण्यांची गरज नष्ट होत नाही, परंतु ते उपकरणाच्या निर्दिष्ट कामगिरीची एक पायाभूत पातळीची विश्वासार्हता प्रदान करते.

चुकीचे निर्णय घेण्याची खरी किंमत

आग्नेय आशिया मध्ये एक प्रकल्प आहे जो एक सावधानता देणारा उदाहरण म्हणून काम करतो. एक मध्यम आकाराचे एलएनजी संयंत्र एका ईपीसी ठेकेदाराला देण्यात आले होते, ज्याचा तेल प्रक्रिया क्षेत्रात पुरेशी अनुभव आहे परंतु क्रायोजेनिक वायू प्रक्रिया क्षेत्रात लगतच नाही. बिड स्पर्धात्मक होता—इतर जवळच्या ऑफर पेक्षा सुमारे ११ टक्के कमी. मालकाने कमाल बिड करणाऱ्याला निवडले.

प्रकल्पाचा कालावधी १९ महिन्यांनी वाढला. खर्चात ४० टक्क्यांपेक्षा जास्त वाढ झाली. अंतिम संयंत्राने कामगिरी चाचणीदरम्यान त्याच्या नामांकित क्षमतेच्या फक्त ९२ टक्के क्षमता प्राप्त केली. ऑपरेटरला पुढच्या दोन वर्षांत बॉटलनेक्स शोधणे आणि लहान आकाराच्या उपकरणांचे पुनर्निर्माण करणे भाग पडले. जेव्हा संयंत्र शेवटी डिझाइन क्षमतेवर कार्यरत झाला, तेव्हा वायू पुरवठा करार आधीच दोन वेळा पुन्हा चर्चेत घेण्यात आला होता.

हे तर हिरव्या ऊर्जा वायू उपायांचा लपलेला खर्च आहे जे खरोखरच समाधान — ते केवळ वायू प्रक्रिया करणारे उपकरण आहेत. एका कार्यरत संयंत्रामध्ये आणि एका चांगल्या प्रकारे कार्यरत संयंत्रामध्ये अंतर हे प्रक्रिया आणि उपकरण आराखड्यात (P&ID) मध्ये नाही. हे योग्य प्रक्रिया रचना, योग्य उपकरणांच्या आकाराची निवड आणि पहिल्यापासूनच्या योग्य कार्यकारी तत्त्वज्ञानाची निवड करण्यासाठी अभियांत्रिकी निर्णयात असते.

एका भागीदारामध्ये काय शोधावे

हिरव्या वायूच्या उपायांची तांत्रिक बाजू ही केवळ समीकरणाचा अर्धा भाग आहे. दुसरा अर्धा भाग म्हणजे उपकरणांच्या मागे असलेली संस्था. आंतरिक अभियांत्रिकी क्षमता असलेला पुरवठादार प्रक्रियेशी संबंधित समस्यांचे निराकरण तृतीय-पक्षाच्या सल्लागाराची वाट पाहिल्याशिवाय करू शकतो. स्वतःच्या निर्मिती सुविधा असलेला उत्पादक कच्च्या मालाच्या स्वीकरणापासून अंतिम जलदाब परीक्षणापर्यंत गुणवत्ता नियंत्रित करू शकतो. ISO 9001, ISO 14001 आणि ISO 45001 या प्रमाणपत्रांची जबाबदारी स्वीकारणारी कंपनी गुणवत्ता, पर्यावरण आणि व्यावसायिक आरोग्य यांच्या व्यवस्थापनासाठी व्यवस्था तयार करते— हे नियामकांच्या आवश्यकतेमुळे नाही, तर चांगल्या कार्यपद्धतींच्या आवश्यकतेमुळे. .

ज्या कंपन्या सतत चांगले परिणाम देतात, त्यांची काही सामान्य वैशिष्ट्ये असतात: त्यांचे प्रक्रिया अभियांत्रिकी क्षेत्रात खोलवरचे तज्ञत्व आहे, त्या उत्पादनावर सर्वथा प्रत्यक्ष नियंत्रण ठेवतात आणि त्यांच्या मागे अशा प्रकल्पांचा इतिहास आहे जे वेळेवर सुरू झाले आणि कार्यक्षमतेच्या हमींचे पालन करतात. हा शेवटचा मुद्दा तितकाच तपासण्यायोग्य नाही जितका तो वाटतो, परंतु तो सर्वात अधिक सांगणारा आहे.

ग्रीनफिर ही कंपनी याच त्रिकुटावर कार्य करते—आंतरिक डिझाइन, स्वतःची उत्पादन सुविधा आणि ASME, CE आणि EAC यासारख्या आंतरराष्ट्रीयपदवीदायी प्रमाणपत्रांसह. ही कंपनी तांत्रिक कार्यक्षमता आणि व्यावसायिक वास्तववाद यांच्या संतुलनावर आधारित वायू प्रक्रिया उपायांची यशस्वी अंमलबजावणी करून आपली प्रतिष्ठा निर्माण केली आहे; ती दक्षिण-पूर्व आशिया ते मध्य पूर्व या बाजारपेठांना टिकाऊ अशा उपकरणांद्वारे सेवा पुरवते.