শতাব্দীব্যাপী কার্বন নিঃসরণের সর্বোচ্চ সীমা এবং কার্বন নিরপেক্ষতার উন্মাদনায়, বিশ্বজুড়ে দেশগুলো সক্রিয়ভাবে পরবর্তী প্রজন্মের জ্বালানি প্রযুক্তি এবং সবুজ সমাধানের সন্ধান করছে।অ্যামোনিয়াসম্প্রতি এটি বিশ্বব্যাপী মনোযোগের কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হচ্ছে। হাইড্রোজেনের তুলনায়, অ্যামোনিয়া তার সংরক্ষণ ও পরিবহনের সুস্পষ্ট সুবিধার কারণে সবচেয়ে প্রচলিত কৃষি সারের ক্ষেত্র থেকে শক্তি ক্ষেত্রে প্রসারিত হচ্ছে।

নেদারল্যান্ডসের টোয়েন্টে বিশ্ববিদ্যালয়ের বিশেষজ্ঞ ফারিয়া বলেছেন যে, কার্বনের মূল্যবৃদ্ধির ফলে সবুজ অ্যামোনিয়া ভবিষ্যতে তরল জ্বালানির রাজা হয়ে উঠতে পারে।

তাহলে, গ্রিন অ্যামোনিয়া আসলে কী? এর উন্নয়নের অবস্থা কী? এর প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলো কী কী? এটি কি সাশ্রয়ী?

সবুজ অ্যামোনিয়া এবং এর উন্নয়ন অবস্থা

হাইড্রোজেন হল প্রধান কাঁচামালঅ্যামোনিয়াউৎপাদন। অতএব, হাইড্রোজেন উৎপাদন প্রক্রিয়ায় বিভিন্ন কার্বন নির্গমনের উপর ভিত্তি করে, অ্যামোনিয়াকেও রঙের দ্বারা নিম্নলিখিত চারটি শ্রেণীতে ভাগ করা যেতে পারে:

ধূসরঅ্যামোনিয়াপ্রচলিত জীবাশ্ম শক্তি (প্রাকৃতিক গ্যাস ও কয়লা) থেকে তৈরি।

ব্লু অ্যামোনিয়া: জীবাশ্ম জ্বালানি থেকে অপরিশোধিত হাইড্রোজেন নিষ্কাশন করা হয়, কিন্তু পরিশোধন প্রক্রিয়ায় কার্বন ক্যাপচার ও স্টোরেজ প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়।

নীল-সবুজ অ্যামোনিয়া: মিথেন পাইরোলাইসিস প্রক্রিয়ায় মিথেন ভেঙে হাইড্রোজেন ও কার্বনে পরিণত হয়। এই প্রক্রিয়ায় প্রাপ্ত হাইড্রোজেন সবুজ বিদ্যুৎ ব্যবহার করে অ্যামোনিয়া উৎপাদনের কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

সবুজ অ্যামোনিয়া: বায়ু এবং সৌরশক্তির মতো নবায়নযোগ্য শক্তি থেকে উৎপন্ন সবুজ বিদ্যুৎ ব্যবহার করে পানিকে তড়িৎবিশ্লেষণের মাধ্যমে হাইড্রোজেন তৈরি করা হয় এবং তারপর বায়ুর নাইট্রোজেন ও হাইড্রোজেন থেকে অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণ করা হয়।

যেহেতু সবুজ অ্যামোনিয়া দহনের পর নাইট্রোজেন ও পানি উৎপন্ন করে এবং কোনো কার্বন ডাইঅক্সাইড তৈরি করে না, তাই এটিকে একটি “শূন্য-কার্বন” জ্বালানি এবং ভবিষ্যতের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ পরিচ্ছন্ন শক্তির উৎস হিসেবে বিবেচনা করা হয়।

বৈশ্বিক সবুজঅ্যামোনিয়াবাজারটি এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে। বৈশ্বিক প্রেক্ষাপটে, ২০২১ সালে গ্রিন অ্যামোনিয়া বাজারের আকার ছিল প্রায় ৩৬ মিলিয়ন মার্কিন ডলার এবং ২০৩০ সালে এটি ৫.৪৮ বিলিয়ন মার্কিন ডলারে পৌঁছাবে বলে আশা করা হচ্ছে, যার গড় বার্ষিক চক্রবৃদ্ধি বৃদ্ধির হার ৭৪.৮%, যা এই ক্ষেত্রে যথেষ্ট সম্ভাবনাময়। ইয়ুনদাও ক্যাপিটালের পূর্বাভাস অনুযায়ী, ২০৩০ সালে গ্রিন অ্যামোনিয়ার বৈশ্বিক বার্ষিক উৎপাদন ২০ মিলিয়ন টন ছাড়িয়ে যাবে এবং ২০৫০ সালে তা ৫৬০ মিলিয়ন টন অতিক্রম করবে, যা বৈশ্বিক অ্যামোনিয়া উৎপাদনের ৮০%-এরও বেশি হবে।

২০২৩ সালের সেপ্টেম্বর পর্যন্ত, বিশ্বব্যাপী ৬০টিরও বেশি পরিবেশবান্ধব অ্যামোনিয়া প্রকল্প চালু করা হয়েছে, যেগুলোর মোট পরিকল্পিত উৎপাদন ক্ষমতা বছরে ৩৫ মিলিয়ন টনেরও বেশি। বিদেশের পরিবেশবান্ধব অ্যামোনিয়া প্রকল্পগুলো প্রধানত অস্ট্রেলিয়া, দক্ষিণ আমেরিকা, ইউরোপ এবং মধ্যপ্রাচ্যে অবস্থিত।

২০২৪ সাল থেকে চীনে অভ্যন্তরীণ সবুজ অ্যামোনিয়া শিল্পের দ্রুত বিকাশ ঘটেছে। অসম্পূর্ণ পরিসংখ্যান অনুসারে, ২০২৪ সাল থেকে ২০টিরও বেশি সবুজ হাইড্রোজেন অ্যামোনিয়া প্রকল্পের কাজ এগিয়ে নেওয়া হয়েছে। এনভিশন টেকনোলজি গ্রুপ, চায়না এনার্জি কনস্ট্রাকশন, স্টেট পাওয়ার ইনভেস্টমেন্ট কর্পোরেশন, স্টেট এনার্জি গ্রুপ ইত্যাদি প্রতিষ্ঠান সবুজ অ্যামোনিয়া প্রকল্পগুলোর প্রসারে প্রায় ২০০ বিলিয়ন ইউয়ান বিনিয়োগ করেছে, যা ভবিষ্যতে বিপুল পরিমাণে সবুজ অ্যামোনিয়া উৎপাদন ক্ষমতা উন্মোচন করবে।

সবুজ অ্যামোনিয়ার প্রয়োগের ক্ষেত্রসমূহ

একটি পরিচ্ছন্ন শক্তি হিসেবে, ভবিষ্যতে সবুজ অ্যামোনিয়ার বিভিন্ন ধরনের প্রয়োগক্ষেত্র রয়েছে। প্রচলিত কৃষি ও শিল্প ব্যবহার ছাড়াও, এর প্রধান ক্ষেত্রগুলোর মধ্যে রয়েছে মিশ্রণের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদন, নৌযানের জ্বালানি, কার্বন স্থিতিকরণ, হাইড্রোজেন সংরক্ষণ এবং অন্যান্য ক্ষেত্র।

১. জাহাজ শিল্প

জাহাজ চলাচল থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গমন বৈশ্বিক কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গমনের ৩% থেকে ৪% এর জন্য দায়ী। ২০১৮ সালে, আন্তর্জাতিক সামুদ্রিক সংস্থা (International Maritime Organization) গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন হ্রাসের জন্য একটি প্রাথমিক কৌশল গ্রহণ করে, যেখানে প্রস্তাব করা হয় যে ২০৩০ সালের মধ্যে ২০০৮ সালের তুলনায় বৈশ্বিক জাহাজ চলাচল থেকে কার্বন নির্গমন কমপক্ষে ৪০% কমানো হবে এবং ২০৫০ সালের মধ্যে তা ৭০% কমানোর জন্য প্রচেষ্টা চালানো হবে। জাহাজ চলাচল শিল্পে কার্বন হ্রাস এবং ডিকার্বনাইজেশন অর্জনের জন্য, জীবাশ্ম জ্বালানির পরিবর্তে পরিবেশবান্ধব জ্বালানি ব্যবহার করাই সবচেয়ে সম্ভাবনাময় প্রযুক্তিগত উপায়।

নৌপরিবহন শিল্পে সাধারণত বিশ্বাস করা হয় যে, ভবিষ্যতে এই শিল্পের কার্বন নিঃসরণ কমানোর জন্য সবুজ অ্যামোনিয়া অন্যতম প্রধান জ্বালানি।

লয়েডস রেজিস্টার অফ শিপিং একবার পূর্বাভাস দিয়েছিল যে ২০৩০ থেকে ২০৫০ সালের মধ্যে, নৌপরিবহণের জ্বালানি হিসেবে অ্যামোনিয়ার অনুপাত ৭% থেকে বেড়ে ২০% হবে এবং এটি তরলীকৃত প্রাকৃতিক গ্যাস ও অন্যান্য জ্বালানিকে প্রতিস্থাপন করে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জ্বালানিতে পরিণত হবে।

২. বিদ্যুৎ উৎপাদন শিল্প

অ্যামোনিয়াদহন প্রক্রিয়ায় কার্বন ডাই অক্সাইড উৎপন্ন হয় না এবং বয়লারের কাঠামোতে বড় ধরনের পরিবর্তন না করেই বিদ্যমান কয়লাচালিত বিদ্যুৎ কেন্দ্রের অবকাঠামো ব্যবহার করে অ্যামোনিয়া মিশ্রিত দহন পদ্ধতি প্রয়োগ করা যায়। এটি কয়লাচালিত বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলোতে কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গমন কমানোর একটি কার্যকর উপায়।

গত ১৫ই জুলাই, জাতীয় উন্নয়ন ও সংস্কার কমিশন এবং জাতীয় জ্বালানি প্রশাসন “কয়লা বিদ্যুৎ কেন্দ্রের স্বল্প-কার্বন রূপান্তর ও নির্মাণের কর্মপরিকল্পনা (২০২৪-২০২৭)” জারি করেছে, যেখানে প্রস্তাব করা হয়েছে যে রূপান্তর ও নির্মাণের পর, কয়লা বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলোতে ১০%-এর বেশি সবুজ অ্যামোনিয়া মিশ্রিত করার এবং কয়লা পোড়ানোর সক্ষমতা থাকতে হবে। এর ফলে জ্বালানি খরচ এবং কার্বন নির্গমনের মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে। এতে দেখা যায় যে, তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলোতে অ্যামোনিয়া বা বিশুদ্ধ অ্যামোনিয়া মিশ্রণ করা বিদ্যুৎ উৎপাদন ক্ষেত্রে কার্বন নির্গমন হ্রাসের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত দিক।

অ্যামোনিয়া মিশ্রিত দহন বিদ্যুৎ উৎপাদনের অন্যতম প্রধান প্রবর্তক হলো জাপান। জাপান ২০২১ সালে “২০২১-২০৫০ জাপান অ্যামোনিয়া জ্বালানি রোডম্যাপ” প্রণয়ন করেছে এবং ২০২৫ সালের মধ্যে তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে ২০% মিশ্রিত অ্যামোনিয়া জ্বালানির প্রদর্শন ও যাচাইকরণ সম্পন্ন করবে; অ্যামোনিয়া মিশ্রিত প্রযুক্তির পরিপক্কতার সাথে সাথে এই অনুপাত ৫০%-এরও বেশি বৃদ্ধি পাবে; প্রায় ২০৪০ সালের মধ্যে একটি বিশুদ্ধ অ্যামোনিয়া বিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণ করা হবে।

৩. হাইড্রোজেন সঞ্চয় বাহক

অ্যামোনিয়া হাইড্রোজেন সংরক্ষণের বাহক হিসেবে ব্যবহৃত হয় এবং এর জন্য অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণ, তরলীকরণ, পরিবহন এবং গ্যাসীয় হাইড্রোজেনের পুনঃনিষ্কাশনের মতো প্রক্রিয়াগুলোর মধ্য দিয়ে যেতে হয়। অ্যামোনিয়া-হাইড্রোজেন রূপান্তরের সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি একটি পরিপক্ক পর্যায়।

বর্তমানে হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহনের ছয়টি প্রধান উপায় রয়েছে: উচ্চ-চাপ সিলিন্ডারে সংরক্ষণ ও পরিবহন, পাইপলাইনের মাধ্যমে চাপযুক্ত গ্যাসীয় পরিবহন, নিম্ন-তাপমাত্রায় তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহন, তরল জৈব পদার্থে সংরক্ষণ ও পরিবহন, তরল অ্যামোনিয়ায় সংরক্ষণ ও পরিবহন এবং ধাতব কঠিন পদার্থে হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহন। এদের মধ্যে, তরল অ্যামোনিয়ায় সংরক্ষণ ও পরিবহন পদ্ধতিতে অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণ, তরলীকরণ, পরিবহন এবং পুনঃগ্যাসীকরণের মাধ্যমে হাইড্রোজেন নিষ্কাশন করা হয়। অ্যামোনিয়াকে -৩৩° সেলসিয়াস বা ১ মেগাপ্যাসকেল চাপে তরল করা হয়। হাইড্রোজেনেশন/ডিহাইড্রোজেনেশনের খরচ ৮৫%-এর বেশি। এটি পরিবহনের দূরত্বের উপর নির্ভরশীল নয় এবং বিপুল পরিমাণে হাইড্রোজেনের মাঝারি ও দীর্ঘ-দূরত্বের সংরক্ষণ ও পরিবহনের জন্য, বিশেষ করে সমুদ্রপথে পরিবহনের জন্য উপযুক্ত। এটি ভবিষ্যতে হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহনের অন্যতম সম্ভাবনাময় একটি উপায়।

৪. রাসায়নিক কাঁচামাল

একটি সম্ভাব্য সবুজ নাইট্রোজেন সার এবং সবুজ রাসায়নিকের প্রধান কাঁচামাল হিসেবে, সবুজঅ্যামোনিয়া“সবুজ অ্যামোনিয়া + সবুজ সার” এবং “সবুজ অ্যামোনিয়া রাসায়নিক” শিল্প শৃঙ্খলের দ্রুত উন্নয়নকে জোরালোভাবে উৎসাহিত করবে।

জীবাশ্ম শক্তি থেকে তৈরি কৃত্রিম অ্যামোনিয়ার তুলনায়, ২০৩৫ সালের আগে সবুজ অ্যামোনিয়া রাসায়নিক কাঁচামাল হিসেবে কার্যকর প্রতিযোগিতা গড়ে তুলতে পারবে না বলে আশা করা হচ্ছে।