ગ્રીન ટેકમાં શુદ્ધ કોલ ટારની ભૂમિકા? 

તમે એક જ વાક્યમાં કોલ ટાર અને ગ્રીન ટેક સાંભળો છો, ઉદ્યોગના મોટાભાગના લોકો કાં તો હાંસી ઉડાવે છે અથવા તદ્દન મૂંઝવણમાં દેખાય છે. હું સમજી ગયો. દાયકાઓથી, કોલસાની ટાર પિચ, બાઈન્ડર, પરંપરાગત કાર્બન ઉત્પાદનની કરોડરજ્જુ, ગંદુ રહસ્ય રહ્યું છે - એનોડ અને ઇલેક્ટ્રોડ્સ માટે જરૂરી અનિષ્ટ. કથા અશ્મિ-આધારિત પૂર્વગામીઓથી દૂર જવા વિશે છે. પરંતુ અહીં તે વસ્તુ છે જે આપણે તે સરળ દૃષ્ટિકોણમાં ઘણીવાર ચૂકી જઈએ છીએ: ની ભૂમિકા શુદ્ધ કોલસા કાચા માલના લીલા હોવા વિશે નથી; તે કાર્યક્ષમતા, કચરો ઘટાડવા અને પ્રભાવ વિશે છે જે તે તકનીકોમાં ડાઉનસ્ટ્રીમને સક્ષમ કરે છે જે સ્પષ્ટપણે ગ્રીન સંક્રમણનો ભાગ છે. તે એક સૂક્ષ્મતા છે જે PR-સ્પીકમાં ખોવાઈ જાય છે.

ગેરસમજ પુરોગામી

ચાલો સ્પષ્ટ થઈએ. અમે ક્રૂડ, મલ્ટિ-કમ્પોનન્ટ ટાર વિશે વાત કરી રહ્યાં નથી. કીવર્ડ છે શુદ્ધ કોલસા, ખાસ કરીને રિફાઇન્ડ કોલ ટાર પિચ (CTP) નિયંત્રિત રચના સાથે. સામાન્ય ભૂલ એ છે કે તમામ કાર્બન પુરોગામી એકસાથે ભેગા થાય છે. બાયો-પિચો આશાસ્પદ છે, પરંતુ તેમની સુસંગતતા અને કોકિંગ મૂલ્ય? હજુ પણ ઔદ્યોગિક ધોરણે જુગાર. પેટ્રોલિયમ પિચની પોતાની વોલેટિલિટી અને સપ્લાય સમસ્યાઓ છે. ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ધરાવતા CTP જાણીતા, વિશ્વસનીય પ્રારંભિક બિંદુ પ્રદાન કરે છે. તેનું મોલેક્યુલર માળખું, તે સુગંધિતતા, વાસ્તવમાં ઇલેક્ટ્રિક વાહન બેટરી માટેના ગ્રેફાઇટ એનોડ્સમાં જરૂરી ઓર્ડર્ડ કાર્બન જાળી બનાવવા માટેનો ફાયદો છે. જ્યારે તમે વૈકલ્પિકને ધ્યાનમાં લો ત્યારે લીલો ભાગ શરૂ થાય છે: ઓછી કાર્યક્ષમ પ્રક્રિયા કે જેને વધુ ઊર્જાની જરૂર હોય, વધુ નકારવામાં આવે અને છેવટે, પ્રદર્શનના એકમ દીઠ મોટી કાર્બન ફૂટપ્રિન્ટ.

મને લગભગ પાંચ વર્ષ પહેલાંનો એક પ્રોજેક્ટ યાદ છે, જેમાં ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ્સ માટે નવલકથા બાયો-ડેરિવ્ડ બાઈન્ડર સાથે CTPના એક ભાગને બદલવાનો પ્રયાસ કરવામાં આવ્યો હતો. પ્રયોગશાળાના પરિણામો સુંદર હતા. ભાગીદાર સુવિધા પર ટ્રાયલ રન સુધી સ્કેલ કરવું એ આપત્તિ હતી. પકવવાનું ચક્ર અણધારી બન્યું, અંતિમ ઉત્પાદનની ઘનતા બધી જગ્યાએ હતી, અને અમે 40% સ્ક્રેપ રેટ સાથે સમાપ્ત થયા. તે ખામીયુક્ત બીલેટને પકવવા માટે વેડફાઇ જતી ઉર્જા કદાચ વર્ષોથી બાયો-મટીરિયલથી થતા કોઈપણ પર્યાવરણીય લાભને નકારી શકે છે. તે સિસ્ટમ-વ્યાપી કાર્યક્ષમતામાં સખત પાઠ હતો. કેટલીકવાર, લીલો કાચો માલ એકંદરે ગંદી પ્રક્રિયા તરફ દોરી જાય છે.

આ તે છે જ્યાં ઊંડો ભૌતિક વિજ્ઞાન અનુભવ ધરાવતી કંપનીઓ આવે છે. મેં લાંબા સમયથી ચાલતા ઉત્પાદકોના સ્પેક્સની સમીક્ષા કરી છે જેમ કે હેબેઇ યાઓફા કાર્બન કું., લિ. (તમે તેમની વિગતો અહીં મેળવી શકો છો https://www.yaofatansu.com). પર તેમનું ધ્યાન કાર્બન ઉમેરણો અને ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ પૂર્વવર્તી સુસંગતતા પર ટકી રહે છે. Hebei Yaofa Carbon Co., Ltd., રમતમાં 20 વર્ષથી વધુ સમય ધરાવતા મોટા કાર્બન ઉત્પાદક તરીકે, સમજે છે કે તેમના કોલ ટાર પિચ ફીડસ્ટોકની શુદ્ધતા અને સ્થિરતા અંતિમ ઉત્પાદનમાં કામગીરીમાં સીધો અનુવાદ કરે છે - ગ્રેફિટાઇઝેશન દરમિયાન ઓછી પફિંગ, સારી વાહકતા, લાંબુ આયુષ્ય. સ્ટીલ બનાવતી EAF અથવા લિથિયમ-આયન બેટરીમાં આયુષ્ય એ સીધો ટકાઉપણું લાભ છે.

ગ્રીન ટેકની હિડન ડિપેન્ડન્સી

ગ્રીન ટેકના બે સૌથી મોટા ડ્રાઇવરો જુઓ: પરિવહનનું વિદ્યુતીકરણ અને નવીનીકરણીય ઊર્જા સંગ્રહ. બંને અદ્યતન કાર્બન સામગ્રી પર ભારે ઝુકાવ કરે છે. ગ્રેફાઇટ એનોડ માર્કેટ ફૂટી રહ્યું છે. પરંતુ તે કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ ક્યાંથી આવે છે? મુખ્ય માર્ગ સોય કોકના ગ્રાફિટાઇઝેશન દ્વારા છે, જેમાંથી પોતે જ ઉત્પન્ન થાય છે... તમે અનુમાન લગાવ્યું, શુદ્ધ કોલસો અથવા પેટ્રોલિયમ પ્રવાહો. ઉચ્ચ ક્ષમતા, ઝડપી ચાર્જિંગ માટે દબાણ - તે એનોડના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર પર ભારે દબાણ લાવે છે. શુદ્ધ, વધુ સુસંગત પિચ-ઉત્પન્ન કોક ઓછી ખામીઓ, વધુ સારી લિથિયમ-આયન ઇન્ટરકેલેશન ગતિશાસ્ત્ર પ્રદાન કરી શકે છે. તે એક સક્ષમ સામગ્રી છે, હેડલાઇન એક્ટ નથી.

પછી ઓછી આકર્ષક બાજુ છે: વાહક કાર્બન ઉમેરણો. લિ-આયન કેથોડ્સ માટે કાર્બન બ્લેક અથવા સુપરકેપેસિટર માટે વાહક એજન્ટો જેવી વસ્તુઓ. કેટલાક ઉચ્ચતમ પ્રદર્શન કરનારાઓ વિશિષ્ટ ટાર પ્રક્રિયામાંથી મેળવવામાં આવે છે. તેઓ ન્યૂનતમ લોડિંગ પર વાહકતા સુધારે છે, જેનો અર્થ છે કે તમે ઓછી સક્રિય સામગ્રીનો ઉપયોગ કરો છો, ઊર્જા ઘનતામાં વધારો કરો છો. ફરીથી, તે લીલા ઉપકરણની કાર્યક્ષમતા માટે બળ ગુણક છે. મેં બેટરી સેલ ઉત્પાદકોને લિથિયમ સ્ત્રોત પર વળગાડેલા જોયા છે પરંતુ કાર્બન એડિટિવને કોમોડિટી તરીકે ગણાવ્યા છે. મોટી ભૂલ. એડિટિવની રચનામાં 2% ભિન્નતા ચક્રના જીવનને ટાંકી શકે છે.

અમે અન્ય ઉદ્યોગોમાંથી રિસાયકલ કરેલા ટાર સ્ટ્રીમનો ઉપયોગ કરવાનો પણ પ્રયોગ કર્યો. વિચાર ગોળાકાર અર્થતંત્ર સોનાનો હતો. વાસ્તવિકતા એ ધાતુના દૂષકોને દૂર કરવા માટે ગાળણ અને શુદ્ધિકરણનું દુઃસ્વપ્ન હતું જે બેટરીના કોષને ઝેર આપે છે. તેને શુદ્ધ સ્પેક પર લાવવાની કિંમત વર્જિન, નિયંત્રિત ફીડસ્ટોકથી શરૂ કરતાં વધુ હતી. તે ગળી જવા માટે એક અઘરી ગોળી છે, પરંતુ દરેક રિસાયક્લિંગ પાથવે તરત જ તકનીકી અથવા આર્થિક રીતે સધ્ધર નથી. અગ્રતા એ અંતિમ ગ્રીન ટેકનોલોજીની કામગીરી અને વિશ્વસનીયતા હોવી જોઈએ.

સપ્લાય ચેઇનમાં વ્યવહારુ અવરોધો

વિશે વાત કરવી શુદ્ધ કોલસા માત્ર રસાયણશાસ્ત્રની સમસ્યા નથી; તે લોજિસ્ટિક્સ અને સોર્સિંગ પઝલ છે. પુરવઠો કડક થઈ રહ્યો છે. કેટલાક પ્રદેશોમાં પરંપરાગત કોકિંગ કામગીરીના ઘટાડા સાથે, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ટારનો સ્થિર પ્રવાહ સુરક્ષિત કરવો એ એક વાસ્તવિક ચિંતા છે. આ અસ્થિરતા નવીનતાને આગળ ધપાવે છે, ચોક્કસ, પરંતુ તે ગુણવત્તાના મંદનનું જોખમ પણ ધરાવે છે. મારી પાસે શિપમેન્ટ છે જ્યાં ક્વિનોલિન-અદ્રાવ્ય (QI) સામગ્રી સ્પેક-વિશિષ્ટ હતી, અને તે UHP ઇલેક્ટ્રોડ્સના બેચ માટે સંપૂર્ણ ગર્ભાધાન પ્રક્રિયાને ફેંકી દે છે. ઉત્પાદન સમયના દિવસો ખોવાઈ ગયા.

આથી જ વર્ટિકલ એકીકરણ અથવા ખૂબ જ ચુસ્ત સપ્લાયર સંબંધો મહત્વપૂર્ણ છે. એક ઉત્પાદક કે જે કોક ઓવન સ્ટેજથી તેના ફીડસ્ટોકને નિયંત્રિત કરે છે અથવા તેને ઊંડાણપૂર્વક સમજે છે તેનો મોટો ફાયદો છે. તેઓ ગુણવત્તાની તપાસ અગાઉ અમલમાં મૂકી શકે છે, રિફાઇનિંગ પરિમાણોને સમાયોજિત કરી શકે છે અને તેની ખાતરી કરી શકે છે શુદ્ધ કોલસા આઉટપુટ ખરેખર હેતુ માટે યોગ્ય છે. જો તમે હાઇ-એન્ડ માટે લક્ષ્ય રાખતા હોવ તો તમે સ્પોટ માર્કેટમાંથી ખરીદી કરી શકો તે એવી વસ્તુ નથી ગ્રાફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ્સ અથવા પ્રીમિયમ કાર્બન ઉમેરણો બજાર હેબેઈ યાઓફા કાર્બન માટેની વેબસાઇટ 20 વર્ષથી વધુના ઉત્પાદન અનુભવનો ઉલ્લેખ કરે છે. આ સંદર્ભમાં, તે અનુભવનો સંભવિત અર્થ એ છે કે તેઓએ બહુવિધ સપ્લાય ક્રન્ચમાં નેવિગેટ કર્યું છે અને તેમની પૂર્વવર્તી પાઇપલાઇન્સને સ્થિર કરી છે, જે વિશ્વસનીય ગ્રીન ટેક સામગ્રી સપ્લાય માટે બિન-વાટાઘાટપાત્ર છે.

અન્ય માથાનો દુખાવો બેકિંગ ઉત્સર્જન છે. કાર્બનાઇઝેશન દરમિયાન પીચમાંથી VOC એ કાયદેસર પર્યાવરણીય પડકાર છે. અહીં લીલી ભૂમિકા ટારમાંથી જ તે પ્રૌદ્યોગિકી તરફ જાય છે જે તે ઉત્સર્જનને સમાવે છે અને તેની સારવાર કરે છે. અદ્યતન ફ્યુમ કેપ્ચર અને કમ્બશન સિસ્ટમ્સ, તે કચરો ઉષ્માને પ્રક્રિયા ઊર્જામાં પાછી ફેરવે છે - તે જ જગ્યાએ ટાર-આધારિત પ્રક્રિયાઓ માટે વર્તમાન પર્યાવરણીય ધ્યાન યોગ્ય રીતે રહેલું છે. તે કેપેક્સ-સઘન પરંતુ જટિલ ઉત્ક્રાંતિ છે.

ભવિષ્ય: બ્રિજ, ગંતવ્ય નથી

તેથી, છે શુદ્ધ કોલસા ગ્રીન ટેક સામગ્રીનું ભવિષ્ય? ના, અને હું R&D માં એવા કોઈને જાણતો નથી કે જે એવું વિચારે. તે એક જટિલ પુલ છે. તેની ભૂમિકા આજે EVs અને ગ્રીડ સ્ટોરેજ જેવી ટેક્નોલોજીને વધારવા માટે જરૂરી વિશ્વસનીય, ઉચ્ચ-પ્રદર્શનવાળી કાર્બન સામગ્રી પ્રદાન કરવાની છે, જ્યારે સંપૂર્ણ ટકાઉ પુરોગામી (બાયો-આધારિત, રિસાયકલ કાર્બન, વગેરે) ની આગામી પેઢી વિકસાવવામાં આવી છે અને, નિર્ણાયક રીતે, મિલિયન-ટન સ્કેલ પર સાબિત થાય છે.

સંશોધન તીવ્ર છે. પિચ લિગ્નિનમાંથી, પાયરોલિસિસ દ્વારા કચરાના પ્લાસ્ટિકમાંથી મેળવવામાં આવે છે. પરંતુ જ્યારે પણ હું ડેટા શીટ્સ જોઉં છું, ત્યારે પ્રશ્નો સમાન હોય છે: શું તમે દર મહિને સમાન સ્પેક્સ સાથે 10,000 ટન બનાવી શકો છો? પ્રદર્શન ઉત્થાનની સરખામણીમાં પ્રતિ ટન ખર્ચ શું છે? શું તે નવી અશુદ્ધિઓ રજૂ કરે છે? અમે હજી ત્યાં નથી. નવી સિસ્ટમ તૈયાર થાય તે પહેલાં વર્તમાન સિસ્ટમને છોડી દેવાથી ગ્રીન સંક્રમણ પોતે જ અટકી જશે.

તેથી, હાલની સૌથી વ્યવહારુ લીલી વ્યૂહરચના એ છે કે હાલના દરેક પગલા પર કાર્યક્ષમતા વધારવાની કોલસો-થી-કાર્બન ઉત્પાદન સાંકળ. તેનો અર્થ એ છે કે સૌથી શુદ્ધ ફીડસ્ટોક મેળવવા માટે રિફાઇનિંગમાં રોકાણ કરવું, ઉર્જા કાર્યક્ષમતા માટે બેકિંગ અને ગ્રાફિટાઇઝેશન ફર્નેસને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવું અને ઉત્પાદનના આયુષ્યને તેમની મર્યાદા સુધી ધકેલવું. આર્ક ફર્નેસમાં 20% લાંબા સમય સુધી રહેતું UHP ઇલેક્ટ્રોડ ઉત્પાદિત સ્ટીલના ટન દીઠ મોટા પ્રમાણમાં ઊર્જા અને કાચા માલની બચત કરે છે. તે એક મૂર્ત લીલી અસર છે, જે એવી સામગ્રી દ્વારા સક્ષમ છે જેને આપણે ઘણીવાર ખલનાયક બનાવવા માટે ખૂબ જ ઉતાવળમાં હોઈએ છીએ.

ધનુષ્ય વિના નિષ્કર્ષ

અહીં કોઈ સુઘડ નિષ્કર્ષ નથી. તે અવ્યવસ્થિત છે. ભૂમિકા સપાટી પર વિરોધાભાસી છે પરંતુ ખાઈમાં તાર્કિક છે. શુદ્ધ કોલસા, આ લેગસી ઔદ્યોગિક સામગ્રી, હાલમાં લેગસી ઔદ્યોગિક પ્રણાલીઓને વિસ્થાપિત કરવાના હેતુથી ખૂબ જ તકનીકો માટે અનિવાર્ય સક્ષમકર્તા છે. તેનું પર્યાવરણીય મૂલ્ય પરોક્ષ અને પ્રણાલીગત છે - તે કાર્યક્ષમતા અને કામગીરીમાં જોવા મળે છે જે તે અંતિમ એપ્લિકેશનને આપે છે. આ સૂક્ષ્મતાને અવગણવી, ફક્ત ઓપ્ટિક્સ પર આધારિત તેના અકાળે રિપ્લેસમેન્ટ માટે દબાણ કરવું, નવીનતાની ગતિને સારા કરતાં વધુ નુકસાન પહોંચાડી શકે છે. જવાબદાર સોર્સિંગ, અવિરત પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન અને આ કાર્બન સામગ્રીઓને કોમોડિટી તરીકે નહીં, પરંતુ આપણા ગ્રીન ટેક ભવિષ્યના ચોકસાઇ-એન્જિનિયર્ડ ઘટકો તરીકે સારવાર પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જોઈએ. કામ, હંમેશની જેમ, કઠોર વિગતોમાં છે.