पाम ऑयल राचिस से सतत हाइड्रोजन: कोलंबियाई पोस्ट-कॉनफ्लिक्ट ग्रामीण क्षेत्रों में पाम राचिस गैसीफिकेशन के लिए एक टेक्नो-पर्यावरणीय-आर्थिक मूल्यांकन

ऊर्जा डिकार्बोनाइजेशन के वैश्विक उत्साह ने हाइड्रोजन में रुचि बढ़ा दी है जो एक साफ ऊर्जा वाहक है। कृषि अवशेषों से बायोहाइड्रोजन उन देशों के लिए एक आशाजनक रास्ता है जिनके पास मजबूत कृषि-औद्योगिक क्षेत्र हैं। यह अध्ययन कोलंबिया के दो पोस्ट-कॉनफ्लिक्ट क्षेत्रों में पाम ऑयल राचिस से हाइड्रोजन उत्पादन की तकनीकी, आर्थिक और पर्यावरणीय व्यवहार्यता का मूल्यांकन करता है: बोलिवर में एक बड़े पैमाने की सुविधा और सेंटेंडर में एक छोटे पैमाने का संयंत्र। मूल्यांकन में Aspen Plus® (संस्करण 14) अनुकरण, NRTL तापगतिक मॉडल का प्रयोग, एक एट्रिब्यूशनल गेट-टू-गेट लाइफ साइकिल असेसमेंट (LCA) ReCiPe Midpoint (H) के साथ, और एक टेक्नो-आर्थिक विश्लेषण शामिल है। अनुकरणित प्रक्रिया में बायोमैस सुखाना, अपघटन, भाप गैसीफिकेशन, सिंगैस सफाई और मीथेन रिफॉर्मिंग शामिल थे। एक प्रमुख तकनीकी निष्कर्ष था कच्चे माल के संयोजन और प्रक्रिया की उत्पादकता के बीच गैर-रेखीय संबंध। हालांकि सेंटेंडर की बायोमैस में हाइड्रोजन का उच्चतम सामग्री (9.42% बनाम 6.58%) था, बोलिवर ने बहुत अधिक रूपांतरण दक्षता (0.198 किग्रा H2/किग्रा बायोमैस) हासिल की और केवल 5.8 गुना अधिक बायोमैस संसाधित करते हुए सात गुना अधिक हाइड्रोजन का उत्पादन किया। पर्यावरणीय परिणामों ने बोलिवर के लिए स्पष्ट लाभ दिखाए, जो सेंटेंडर और जीवाश्म आधारित हाइड्रोजन मानक की तुलना में अधिकांश श्रेणियों में कम प्रभाव प्रस्तुत किया। बोलिवर ने 2.47 किग्रा CO2 eq/kग H2 का वैश्विक तापमान क्षमता हासिल की, जो सेंटेंडर के 15.03 किग्रा CO2 eq/kg H2 से बहुत नीचे था, और पार्टिकुलेट मैटर गठन, अम्लीकरण, और जीवाश्म संसाधनों की कमी में अनुकूल प्रदर्शन प्रदर्शित किया। आर्थिक रूप से, बोलिवर व्यवहार्य था, जिसमें USD 25.01 मिलियन का शुद्ध वर्तमान मूल्य, 3.29 का लाभ-लागत अनुपात, और 4.54 वर्षों की छूट की वापसी अवधि थी। सभी परिस्थितियों में सेंटेंडर आर्थिक दृष्टि से असंभव था। पाम राचिस से हाइड्रोजन उत्पादन तकनीकी रूप से व्यवहार्य है, पर्यावरणीय रूप से लाभकारी है, और आर्थिक रूप से व्यवहार्य है जब बायोमैस की उपलब्धता और प्रक्रिया एकीकरण पर्याप्त हो, जैसा कि बोलिवर के मामले में दर्शाया गया है।