गुजरातची ‘ही’ डेअरी शेणातून कसं तयार करते लाखो रुपयांचं इंधन?

पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी काही दिवसांपूर्वीच गुजरातच्या बनासकांठामधील राधनपूर आणि थरडमध्ये बनास डेअरीच्या दोन नवीन बायो-सीएनजी प्रकल्पांची पायाभरणी केली. त्यामुळे डेअरीच्या इंधन उत्पादन क्षमतेत लक्षणीय वाढ होईल.

गाय आणि म्हशीच्या शेणापासून बनवलेल्या इंधनावर (बायो-सीएनजी) कार आणि ट्रकसारखी अवजड वाहने चालवून बनास डेअरी पर्यावरणाचं रक्षण करण्याबरोबरच आर्थिक लाभ आणि नफाही मिळवत आहे.

पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी 30 ऑक्टोबर रोजी पायाभरणी केलेल्या राधनपूरच्या प्रस्तावित प्रकल्पाची उत्पादन क्षमता प्रतिदिन 1350 किलो बायो-सीएनजी असेल, तर थरड प्रकल्पाची क्षमता प्रतिदिन 1800 किलो असेल.

हे दोन्ही प्रकल्प वर्षभरात कार्यान्वित होण्याची अपेक्षा आहे. त्यानंतर बनास डेअरीची बायो-सीएनजी उत्पादनाची एकूण दैनिक क्षमता 9300 किलो म्हणजेच 9.30 टन होईल.

विशेष म्हणजे, हा बायो-सीएनजी गाय आणि म्हशीच्या शेणापासून बनवला जाईल आणि कार व ट्रकसारखी अवजड वाहनं चालवण्यासाठीही तो वापरता येईल.

बनास डेअरी फेब्रुवारी 2020 पासून गाय आणि म्हशीच्या शेणापासून बायो-सीएनजी बनवून तो कार, पिकअप ट्रक आणि अवजड वाहन चालकांना विकत आहे. त्यातून त्यांना चांगला नफाही मिळत आहे.

जागतिक बँकेच्या अहवालानुसार, भारतात जगातील सर्वाधिक लागवडीयोग्य जमीन आहे. तसंच भारत सरकारच्या प्रसिद्धीपत्रकानुसार, भारतात जगातील सर्वाधिक पशुधनही आहे. त्यामुळं भारतात बायोगॅस आणि सीएनजी उत्पादनाची प्रचंड क्षमता आहे.

वाहतूक आणि वीज निर्मितीमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या पेट्रोल, डिझेल, नैसर्गिक वायू आणि कोळसा यांसारख्या पारंपरिक जीवाश्म इंधनांचा वापर कमी करण्यासाठी भारत सरकार या क्षमतेचा उपयोग करण्याचा प्रयत्न करत आहे. अशा नवीन स्रोतांकडून अधिक ऊर्जा मिळवण्याचे प्रयत्न केले जात आहेत, मात्र तज्ज्ञांच्या यात अनेक आव्हानं आहेत.

गाय आणि म्हशीचं शेण आणि शेतीतील पिकांचे अवशेष कुजल्यानंतर मिथेन, कार्बन डायऑक्साइड, हायड्रोजन सल्फाइड इत्यादी वायू बाहेर पडतात. ऑक्सिजनच्या अनुपस्थितीत ही प्रक्रिया अधिक वेगाने घडते. बायोगॅस प्रकल्पांमध्ये, या प्रक्रियेसाठी ‘ॲनारोबिक डायजेस्टर’ नावाच्या टाक्या बांधल्या जातात.

या टाक्यांमध्ये तयार होणाऱ्या वायूमध्ये मिथेन नावाचा एक ज्वलनशील वायू असतो.

आयात केलेल्या नैसर्गिक वायूपासून बनवलेल्या सीएनजीमध्ये 90 टक्क्यांहून अधिक मिथेन असतो. त्या तुलनेत, सामान्य बायोगॅसमध्ये केवळ 55 ते 60 टक्के मिथेन असतो. त्याच्या ज्वलनातून निर्माण होणारी ऊर्जाही तुलनेने कमी असते. त्यामुळं वाहनांच्या इंजीनला आवश्यक शक्ती मिळू शकत नाही.

बायोगॅस अधिक ज्वलनशील आणि अधिक ऊर्जा असलेला वायू बनवण्यासाठी त्यातून कार्बन डायऑक्साइड, हायड्रोजन सल्फाइड, ओलावा आणि इतर अशुद्ध घटक काढून टाकले जातात.

या वायूचे शुद्धीकरण करून त्यातील मिथेनचे प्रमाण 90 टक्के किंवा त्याहून अधिक केले जाते. अशा प्रकारे, शुद्ध केलेला बायोगॅस हा शुद्ध केलेल्या नैसर्गिक वायूइतकाच ऊर्जा-समृद्ध बनतो.

डिझेल आणि पेट्रोलसारख्या पारंपरिक इंधनांचा एक महत्त्वाचा फायदा म्हणजे ती पृथ्वीवरील बहुतांश प्रदेशांमध्ये सामान्य तापमानात द्रव अवस्थेत राहतात आणि त्यांना साठवणुकीसाठी वायूपेक्षा कमी जागा लागते.

मिथेनला 162 अंश सेल्सिअसपर्यंत थंड करून द्रवरूप करता येतं. पण इतकं कमी तापमान गाठण्यासाठी जटिल क्रायोजेनिक तंत्रज्ञानाची आवश्यकता असते. हे तंत्रज्ञान प्रामुख्यानं रॉकेटमध्ये वापरलं जातं. पारंपरिक वाहनांमध्ये त्याचा वापर तेवढा प्रचलित नाही.

पर्यायी उपाय म्हणून मिथेन उच्च दाबाखाली सिलिंडरमध्ये भरला जातो. त्यामुळं कमी जागेत जास्त प्रमाणात वायू साठवता येईल.

एक बार म्हणजे क्षेत्रफळाच्या प्रति चौरस इंच सुमारे साडेसात किलोग्रॅम दाब. पाईपद्वारे घरातील स्वयंपाकघरांपर्यंत पोहोचणाऱ्या नैसर्गिक वायूचा (NGP) दाब सुमारे 0.021 बार असतो.

एलपीजी हा ब्युटेन आणि प्रोपेन वायूचे मिश्रण असून तो स्वयंपाकासाठी वापरला जातो. तो सुमारे 20 बारच्या दाबाने सिलिंडरमध्ये भरला जातो. भारतात, नैसर्गिक वायू सामान्यतः 200 ते 250 बार दाबापर्यंत कॉम्प्रेस करून सीएनजीच्या स्वरूपात वाहनांच्या सिलिंडरमध्ये भरला जातो.

तज्ज्ञांच्या मते, पेट्रोलवर चालणाऱ्या वाहनांच्या इंजिनमध्ये सीएनजी इंधन म्हणून वापरल्यास त्यांच्या कार्यक्षमतेवर आणि आयुर्मानावर कोणताही प्रतिकूल किंवा नकारात्मक परिणाम होत नाही.

बनास डेअरीच्या वेबसाइटवर (https://www.banasdairy.coop/) उपलब्ध असलेल्या माहितीनुसार, 46 लाखांहून अधिक शेतकरी आणि पशुपालक याच्याशी संलग्न आहेत. डेअरी अधिकाऱ्यांच्या म्हणण्यानुसार, या पशुपालकांकडं सुमारे 30 लाख गायी आणि म्हशी असून, या प्रत्येक जनावरापासून दररोज सरासरी 15 किलो शेण मिळते.

बनास डेअरीनं जून 2019 मध्ये दीसाजवळील दामा गावात पहिला बायो-सीएनजी प्रकल्प उभारला. पशुपालकांना दुधाव्यतिरिक्त शेणापासून उत्पन्न मिळवून देणं आणि चांगल्या प्रतीचं खत उपलब्ध करून देणं, हा या प्रकल्पाचा उद्देश होता.

या संयंत्रात दररोज 40 मेट्रिक टन (1 मेट्रिक टन = 1000 किलोग्रॅम) शेणावर प्रक्रिया करून त्यापासून सुमारे 800 किलोग्रॅम बायो-सीएनजी तयार करण्याची क्षमता आहे. डेअरीच्या अधिकाऱ्यांनी बीबीसीला सांगितलं की, डेअरीनं ऑगस्ट 2020 पासून या प्लांटमधून बायो-सीएनजीची विक्री सुरू केली होती.

बनास डेअरीच्या ऑपरेशन्स आणि प्रोजेक्ट्स विभागाचे टीम लीडर विक्रम चौधरी बीबीसीशी बोलताना म्हणाले की, “आम्ही बायो-सीएनजीसाठी निष्ठा असलेले ग्राहक तयार करण्यात यशस्वी झालो आहोत. त्यामुळं आमच्या प्लांटमध्ये दररोज तयार होणारा गॅस आणि विकला जाणारा गॅस एकच असतो. सध्या, आम्ही बायो-सीएनजी 90 रुपये प्रति किलो दराने विकत आहोत. बाजारभावापेक्षा तो 5 रुपयांनी स्वस्त आहे. आम्हाला सरकारी अनुदान मिळतं, त्यामुळंच आम्ही या दराने विक्री करू शकतो.”

बनास डेअरी सध्या या प्लांटमधून नफा कमावत असल्याचं विक्रम चौधरी म्हणाले.

“आम्ही दुग्धोत्पादक शेतकऱ्यांकडून ताजं शेण एक रुपया प्रति किलो दरानं विकत घेतो. शेतकऱ्यांच्या गोठ्यातून आमच्या प्लांटपर्यंत शेण वाहून नेण्याचा खर्च 35 ते 50 पैसे प्रति किलो येतो. एक टन शेणापासून 18 किलो बायो-सीएनजी, सुमारे 200 किलो सुकं खत आणि सुमारे 800 किलो द्रव खत तयार होते. आम्ही त्या खतामध्ये आवश्यक पोषक तत्वं मिसळतो आणि शेतकऱ्यांना खत म्हणून सरासरी तीन रुपये प्रति किलो दराने विकतो. प्लांट चालवण्याचा खर्च गॅसच्या विक्रीतून भागतो, त्यामुळे शेणावर आधारित खताच्या विक्रीतून मिळणारे उत्पन्न नफा म्हणून वाचते,” असं ते म्हणाले.

“2025-26 या वर्षात, दामा प्लांटच्या संचालनातून एकूण उत्पन्न सुमारे 5.25 कोटी रुपये होते. तर प्लांट चालवण्याचा एकूण खर्च सुमारे 4.75 कोटी रुपये होता. अशाप्रकारे, डेअरीनं या प्लांटमधून सुमारे 50 लाख रुपयांचा नफा कमावला. महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे, या प्लांटमधून मिळणाऱ्या एकूण उत्पन्नापैकी 75 टक्के उत्पन्न खत व्यवसायातून मिळालं होतं,” अशी माहिती विक्रम चौधरी यांनी दिली.

दामा प्लांटच्या यशानंतर बनास डेअरीनं लाखनी तालुक्यातील आगठाळा, वडगाम तालुक्यातील भुखला आणि धनेरा तालुक्यातील विंछीवाडी गावात नवीन बायो-सीएनजी प्लांट उभारले आहेत.

या प्रत्येक प्रकल्पात 100 टन शेणावर प्रक्रिया करून त्यातून 1800 किलो किंवा 1.8 टन बायो-सीएनजी तयार करण्याची क्षमता आहे. हे तीनही प्रकल्प डिसेंबर 2025 ते ऑगस्ट 2026 दरम्यान कार्यान्वित करण्यात आले आहेत, असं विक्रम चौधरी म्हणाले.

भारतात वापरल्या जाणाऱ्या कच्च्या तेलापैकी जवळपास 90 टक्के तेल परदेशातून आयात केले जाते. त्याचप्रमाणे, भारत नैसर्गिक वायूसाठीही आयातीवर अवलंबून आहे.

आंतरराष्ट्रीय ऊर्जा संस्थेनुसार, 2024 मध्ये भारताने 46.3 दशलक्ष टन नैसर्गिक वायूचा वापर केला. त्यापैकी सुमारे 52 टक्के आयात करण्यात आला होता.

जागतिक बायोगॅस संघटनेच्या एका अहवालानुसार, भारतात दरवर्षी 400 दशलक्ष ते 620 दशलक्ष टन कॉम्प्रेस्ड संकुचित बायोगॅस उत्पादन करण्याची क्षमता आहे. या क्षमतेपैकी सुमारे 30 टक्के उत्पादन जनावरांच्या खतापासून मिळवता येते.

या क्षमतेचा उपयोग करण्यासाठी आणि देशाची ऊर्जा सुरक्षा लक्षात घेऊन केंद्र सरकार विविध योजना राबवत आहे.

गेल्या वर्षी सोशल मीडियावरील एका पोस्टमध्ये केंद्रीय पेट्रोलियम आणि नैसर्गिक वायू मंत्री हरदीप सिंग पुरी यांनी सांगितलं होतं की, भारतात 113 बायो-सीएनजी प्रकल्प कार्यरत असून ते दररोज एकूण 775 टन बायो-सीएनजीचे उत्पादन करतात.

यावर्षी ऑगस्टमध्ये केंद्र सरकारने 23,731 कोटी रुपयांची ‘गोवर्धन’ योजना जाहीर केली असून, पुढील दहा वर्षांत बायोगॅस उत्पादन दहा पटीने वाढवण्याचे उद्दिष्ट ठेवले आहे.

याशिवाय, 2030 पर्यंत सीएनजी आणि पीएनजीमध्ये 5 टक्के बायो-सीएनजी मिसळण्याचे लक्ष्यही ठेवण्यात आले आहे.

भारत सरकारच्या नीती आयोगाच्या अंतर्गत चालवल्या जाणाऱ्या ‘इंडिया क्लायमेट अँड एनर्जी मॉडेलिंग फोरम’चे अध्यक्ष डॉ. किरीट पारिख म्हणतात की, कच्चे तेल, नैसर्गिक वायू आणि कोळसा यांसारख्या जीवाश्म ऊर्जा स्रोतांवरील अवलंबित्व कमी करण्यासाठी भारतात बायोगॅस हा एक आकर्षक पर्याय असल्याचे दिसते.

“भारताची नवीकरणीय ऊर्जेची उद्दिष्ट्ये खूप महत्त्वाकांक्षी आहेत. पण त्यातली समस्या म्हणजे, आपण मक्यापासून इथेनॉल बनवले, तर अन्नसुरक्षेबद्दल चिंता निर्माण होऊ शकते आणि जर आपण उसापासून इथेनॉल बनवले, तर पर्यावरणाच्या हानीचा धोका आहे, कारण उसाच्या पिकाला खूप पाण्याची गरज असते. अशा परिस्थितीत, बायोगॅस हा एक आकर्षक पर्याय वाटतो,” असं बीबीसीशी बोलताना डॉ. पारिख म्हणाले.

“देशात बायोगॅस उत्पादनाची प्रचंड क्षमता आहे. पण अडचण अशी आहे की त्यासाठी लागणारा कच्चा माल देशभरात विखुरलेला आहे. मी 1963 मध्ये एमआयटी (मॅसॅच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी, अमेरिका) येथे माझा एम.ए.चा प्रबंध भारतातील शेणापासून बायोगॅस उत्पादनाचे फायदे आणि तोटे या विषयावर लिहिला होता,” असंही ते पुढे म्हणाले.

त्या संशोधनातून त्यांनी असा निष्कर्ष काढला की, बायोगॅस उत्पादनासाठी एका कुटुंबाकडे किमान पाच जनावरं (गुरं) असावीत. आजकाल प्रत्येकाला एवढी जनावरं पाळणं अवघड आहे, त्यामुळे काही संयुक्त मालकीचे प्रकल्प उभारले, तर कदाचित यश मिळू शकेल.

बनास डेअरीनं या क्षेत्रात एक यशस्वी मॉडेल विकसित केलं आहे. पण बनास डेअरीचे वरिष्ठ महाव्यवस्थापक प्रवीण पटेल यांनी बीबीसीला सांगितले, “बायोगॅस प्रकल्पातून उप-उत्पादन म्हणून मिळणारे घन आणि द्रव खत जर बाजारात विकले नाही, तर असा प्रकल्प चालवणे आर्थिकदृष्ट्या व्यवहार्य ठरणार नाही. दुसरे म्हणजे, खताच्या व्यवस्थापनासाठी जमिनीची आवश्यकता असते. एका प्रकल्पासाठी सरासरी 10 एकर जमीन लागते.”

सध्या जमीन संपादन करणे खूप अवघड ठरत आहे.

बीबीसीसाठी कलेक्टिव्ह न्यूजरूमचे प्रकाशन