భారతదేశంలో బయోమాస్ ఆధారిత విద్యుత్ ఉత్పత్తి పరిధి భారతదేశం వ్యవసాయ, వ్యవసాయ-పారిశ్రామిక మరియు అటవీ కార్యకలాపాలలో భారీ మొత్తంలో బయోమాస్ పదార్థాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. కొన్ని అంచనాల ప్రకారం, ప్రతి సంవత్సరం 500 మిలియన్ టన్నుల వ్యవసాయ మరియు వ్యవసాయ-పారిశ్రామిక అవశేషాలు మాత్రమే ఉత్పత్తి అవుతాయి. ఈ పరిమాణం, వేడి కంటెంట్ పరంగా, దాదాపు 175 మిలియన్ టన్నుల చమురుకు సమానం. గ్రామీణ ఆర్థిక వ్యవస్థలో ఈ పదార్థాలలో కొంత భాగాన్ని మేత మరియు ఇంధనం కోసం ఉపయోగిస్తారు. అయితే, అధ్యయనాలు కనీసం 150-200 మిలియన్ టన్నుల ఈ బయోమాస్ పదార్థం చాలా ఉత్పాదక ఉపయోగాన్ని కనుగొనలేదు మరియు ఆర్థిక వ్యయంతో ప్రత్యామ్నాయ ఉపయోగాల కోసం అందుబాటులో ఉంచవచ్చు. ఈ పదార్ధాలలో వివిధ రకాల పొట్టు మరియు స్ట్రాస్ ఉన్నాయి. ఈ బయోమాస్ పరిమాణం 15 000–25 000 MW విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి సరిపోతుంది. అదనంగా, బంజరు భూములలో పెరిగిన బయోమాస్ నుండి కూడా విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయవచ్చు, రోడ్డు మరియు రైలు ట్రాక్ సైడ్ ప్లాంటేషన్లు మొదలైనవి. అటువంటి బయోమాస్ నుండి ఉత్పత్తి చేయగల విద్యుత్ పరిమాణం 70 000 MW కంటే ఎక్కువగా ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది. ఈ విధంగా, బయోమాస్ నుండి మొత్తం విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం సుమారు 100 000 మెగావాట్లకు చేరుకుంటుంది. బయోమాస్ ఆధారిత విద్యుత్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగించే సాంకేతికత ఈ బయోమాస్ పదార్ధాల నుండి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేసే సాంకేతికత సాంప్రదాయ బొగ్గు ఆధారిత థర్మల్ పవర్ ఉత్పత్తికి సమానంగా ఉంటుంది. ఆవిరిని ఉత్పత్తి చేయడానికి బయోమాస్ బాయిలర్లలో కాల్చబడుతుంది, ఇది విద్యుత్ ఉత్పత్తి కోసం టర్బో ఆల్టర్నేటర్ను నడుపుతుంది. ప్రయోజనాలు బయోమాస్ను నిల్వ చేసి డిమాండ్కు అనుగుణంగా ఉపయోగించుకోవచ్చు కాబట్టి ఈ ప్రాజెక్టులను విద్యుత్ లోడ్లకు సరిపోయేలా రూపొందించవచ్చు. ఈ ప్రాజెక్టుల కోసం పరికరాలు బొగ్గు ఆధారిత థర్మల్ పవర్ ప్రాజెక్టుల మాదిరిగానే ఉంటాయి మరియు అందువల్ల కొత్త సాంకేతిక పరిణామాలు అవసరం లేదు. గ్రామీణ ప్రాంతాలకు సమీపంలో ఉన్నందున, ఈ ప్రాజెక్టులు అక్కడ విద్యుత్ సరఫరా నాణ్యతను మెరుగుపరిచే అవకాశం ఉంది. ఒకే ప్లాంట్లో వివిధ రకాల బయోమాస్ మెటీరియల్లను ఉపయోగించవచ్చు, ఇది ఆపరేషన్ల సౌలభ్యాన్ని అందిస్తుంది. ఖరీదు బయోమాస్ పవర్ ప్రాజెక్ట్ల కోసం సాధారణ మూలధన ఖర్చులు రూ. 3 కోట్లు/MW నుండి రూ. 4 కోట్లు/MW వరకు ఉంటాయి. ఉత్పత్తి ఖర్చులు బయోమాస్ ఖర్చు, ప్లాంట్ లోడ్ ఫ్యాక్టర్ మరియు మార్పిడి యొక్క సామర్థ్యాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. థర్మల్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ అప్లికేషన్స్ కోసం బయోమాస్ గ్యాసిఫికేషన్ బయోమాస్ గ్యాసిఫికేషన్ అంటే ఏమిటి? బయోమాస్ గ్యాసిఫికేషన్ అనేది పూర్తి దహనానికి సిద్ధాంతపరంగా అవసరమైన దానికంటే తక్కువ గాలి సరఫరాతో పాక్షిక దహన మార్గం ద్వారా ఘన బయోమాస్ను మండే వాయువు మిశ్రమంగా (నిర్మాత వాయువు) థర్మో-కెమికల్గా మార్చడం. ఉత్పత్తి వాయువు యొక్క సాధారణ కూర్పు క్రింది విధంగా ఉంటుంది. కార్బన్ మోనాక్సైడ్ - 18% – 20% హైడ్రోజన్ - 15% – 20% మీథేన్ - 1% – 5% కార్బన్ డయాక్సైడ్ - 9% – 12% నత్రజని - 45% – 55% కేలోరిఫిక్ విలువ - 1000–1200 కిలో కేలరీలు/మీ3 బయోమాస్ను గ్యాసిఫై చేయడం ఎందుకు? విద్యుత్ ఉత్పాదన కోసం జనరేటర్లతో పాటు తగిన విధంగా రూపొందించబడిన/అడాప్ట్ చేయబడిన అంతర్గత దహన (IC) ఇంజిన్లలో డీజిల్కు బదులుగా ప్రొడ్యూసర్ గ్యాస్ను ఇంధనంగా ఉపయోగించవచ్చు. పరిశ్రమలోని అనేక తాపన అనువర్తనాల్లో చమురు వంటి సాంప్రదాయిక శక్తి రూపాలను ఉత్పత్తిదారు గ్యాస్ భర్తీ చేయగలదు. గ్యాసిఫికేషన్ ప్రక్రియ బయోమాస్ వినియోగాన్ని సాపేక్షంగా శుభ్రంగా మరియు పర్యావరణ పరంగా ఆమోదయోగ్యమైనదిగా చేస్తుంది. ఇప్పటికే ఉన్న డీజిల్ జనరేటర్ (DG) సెట్లలో డీజిల్ యొక్క పాక్షిక ప్రత్యామ్నాయం ద్వారా కూడా పెద్ద ద్రవ్య పొదుపు పొందవచ్చు. ఏ రకమైన బయోమాస్ను గ్యాసిఫై చేయవచ్చు? సాధారణంగా లభించే గ్యాసిఫైయర్లు కలప/వుడీ బయోమాస్ను ఉపయోగిస్తాయి; కొన్ని వరి పొట్టును కూడా ఉపయోగించవచ్చు. అనేక ఇతర నాన్-వుడీ బయోమాస్ మెటీరియల్స్ కూడా గ్యాసిఫై చేయబడతాయి, అయినప్పటికీ గ్యాసిఫైయర్లను ఈ పదార్థాలకు సరిపోయేలా ప్రత్యేకంగా రూపొందించాలి మరియు బయోమాస్ చాలా సందర్భాలలో కుదించబడాలి. గ్యాసిఫైయర్లు ఎలా పని చేస్తాయి? గ్యాసిఫైయర్లు 'అప్డ్రాఫ్ట్' లేదా 'డౌన్డ్రాఫ్ట్' రకాలుగా ఉండవచ్చు. గ్యాసిఫైయర్ యొక్క డౌన్డ్రాఫ్ట్ రకంలో, ఇంధనం మరియు గాలి సహ-ప్రస్తుత పద్ధతిలో కదులుతాయి. అప్డ్రాఫ్ట్ గ్యాసిఫైయర్లలో, ఇంధనం మరియు గాలి కౌంటర్-కరెంట్ పద్ధతిలో కదులుతాయి. అయినప్పటికీ, ప్రాథమిక ప్రతిచర్య మండలాలు అలాగే ఉంటాయి. పై నుంచి రియాక్టర్లోకి ఇంధనం ఎక్కిస్తారు. ఇంధనం క్రిందికి కదులుతున్నప్పుడు, అది ఎండబెట్టడం మరియు పైరోలిసిస్కు లోబడి ఉంటుంది. ఆక్సిడేషన్ జోన్లోని రియాక్టర్లోకి గాలి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది మరియు పైరోలిసిస్ ఉత్పత్తులు మరియు ఘన బయోమాస్ యొక్క పాక్షిక దహనం ద్వారా, ఉష్ణోగ్రత 1100 ° C వరకు పెరుగుతుంది. ఇది భారీ హైడ్రోకార్బన్లు మరియు టార్లను విచ్ఛిన్నం చేయడంలో సహాయపడుతుంది. ఈ ఉత్పత్తులు క్రిందికి కదులుతున్నప్పుడు, ఎరుపు-వేడి బొగ్గుపై కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటి ఆవిరి చర్య ద్వారా ఉత్పాదక వాయువు ఏర్పడే తగ్గింపు జోన్లోకి ప్రవేశిస్తాయి. వేడి మరియు మురికి వాయువు ఇంజిన్లకు పంపబడటానికి ముందు కూలర్లు, క్లీనర్లు మరియు ఫిల్టర్ల వ్యవస్థ ద్వారా పంపబడుతుంది. నిర్మాత గ్యాస్తో ఏమి చేయవచ్చు? క్లీన్ ప్రొడ్యూసర్ గ్యాస్ను ద్వంద్వ-ఇంధన IC ఇంజిన్ల ద్వారా (ఇక్కడ డీజిల్ ఆయిల్ 60%–80% వరకు భర్తీ చేయబడుతుంది) లేదా 100% గ్యాస్-ఫైర్డ్ స్పార్క్ ఇగ్నిషన్ ఇంజిన్ల ద్వారా విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తికి ఉపయోగించవచ్చు. చిన్న బాయిలర్లు, ఫర్నేసులు, వేడి గాలి జనరేటర్లు, డ్రైయర్లు మొదలైన అనేక అనువర్తనాల్లో సాంప్రదాయిక శక్తిని భర్తీ చేయడానికి ఉత్పత్తి వాయువును వేడి చేయడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు. సాధారణ సామర్థ్యాలు బయోమాస్ గ్యాసిఫైయర్-ఆధారిత వ్యవస్థలు కొన్ని కిలోవాట్ల నుండి ఒక మెగావాట్ విద్యుత్ సమానమైన సామర్థ్యాలలో తయారు చేయబడుతున్నాయి. తాపన అనువర్తనాల కోసం, యూనిట్ పరిమాణంలో ప్రస్తుత ఎగువ పరిమితి 200-300 kg/h చమురు వినియోగానికి సమానం. ఖర్చులు బయోమాస్ గ్యాసిఫైయర్ ఆధారిత విద్యుత్ ఉత్పత్తి వ్యవస్థల సాధారణ ఖర్చులు రూ. 4 కోట్లు/MWe నుండి రూ. 4.5 కోట్లు/MWe వరకు ఉంటాయి. విద్యుత్ ఉత్పత్తి ఖర్చు బయోమాస్, ప్లాంట్ లోడ్ ఫ్యాక్టర్ మొదలైన వాటిపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు రూ. 2.50/kWh మరియు రూ. 3.50/kWh మధ్య ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది. థర్మల్ అప్లికేషన్ల కోసం, ప్రతి 1 మిలియన్ కిలో కేలరీల సామర్థ్యానికి మూలధన ఖర్చులు దాదాపు రూ. 0.5–0.7 కోట్లుగా అంచనా వేయబడింది. బగాస్సే-ఆధారిత కోజెనరేషన్ సరళంగా చెప్పాలంటే, కోజెనరేషన్ అనేది ఒకే ఇంధనాన్ని ఉపయోగించి వరుసగా ఒకటి కంటే ఎక్కువ రకాల శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే ప్రక్రియ. ఆవిరి మరియు విద్యుత్ యొక్క కోజెనరేషన్ ప్రక్రియ పరిశ్రమలలో ఇంధన వినియోగం యొక్క మొత్తం సామర్థ్యాలను గణనీయంగా పెంచుతుంది. కోజెనరేషన్ కోసం కనీస షరతు అనేది అనుకూలమైన నిష్పత్తిలో వేడి మరియు విద్యుత్ యొక్క ఏకకాల అవసరం, ఇది చక్కెర పరిశ్రమలో బాగా నెరవేరుతుంది. విద్యుత్ ఉత్పత్తి సమయంలో, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత సింక్కు పెద్ద మొత్తంలో వేడిని తిరస్కరించడం జరుగుతుంది. సాధారణ విద్యుత్ ఉత్పాదక ప్లాంట్లలో, ఈ ఉష్ణ తిరస్కరణ కండెన్సర్లలో జరుగుతుంది, ఇక్కడ ఆవిరిలో 70% వరకు వేడి వాతావరణంలోకి తిరస్కరించబడుతుంది. అయితే, కోజెనరేషన్ మోడ్లో, ఈ వేడిని వృధా చేయదు మరియు బదులుగా ప్రాసెస్ హీటింగ్ అవసరాలను తీర్చడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఉపయోగించిన పరికరాలు ఈ ప్రాజెక్ట్లకు అవసరమైన ప్రధాన పరికరాలు అధిక-పీడన బగాస్-ఫైర్డ్ బాయిలర్లు, ఆవిరి టర్బైన్లు మరియు గ్రిడ్-ఇంటర్-ఫేసింగ్ సిస్టమ్ను కలిగి ఉంటాయి. ఈ పరికరాలన్నీ దేశీయంగానే తయారు చేయబడ్డాయి. ఇంధన వినియోగం యొక్క మొత్తం సామర్థ్యాన్ని కొన్ని సందర్భాల్లో 60% లేదా అంతకంటే ఎక్కువకు పెంచవచ్చు. కోజెనరేషన్ ప్రాజెక్టుల సామర్థ్యం కొన్ని కిలోవాట్ల నుండి అనేక మెగావాట్ల వరకు విద్యుత్ ఉత్పత్తితో పాటు వంద kWth (కిలోవాట్ల థర్మల్) కంటే తక్కువ నుండి అనేక MWth (మెగావాట్ల థర్మల్) వరకు ఉష్ణాన్ని ఏకకాలంలో ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఖరీదు చక్కెర కర్మాగారాల్లో స్థాపించబడిన బగాస్-ఆధారిత కోజెనరేషన్ ప్రాజెక్టుల మూలధన ఖర్చులు రూ. 3 కోట్లు/MW మరియు రూ. 4 కోట్లు/MW మధ్య ఉంటాయి. ఒక సాధారణ చక్కెర కర్మాగారానికి సగటున 160 రోజుల క్రషింగ్ సీజన్ ఉంటుంది, కోజెనరేషన్ ద్వారా అదనపు విద్యుత్ ఉత్పత్తికి పెట్టుబడి దీర్ఘకాలంలో ప్రయోజనకరంగా మారుతుందని గమనించబడింది. ఆధారం : మినిస్ట్రీ ఆఫ్ న్యూ అండ్ రెన్యూవబుల్ ఎనర్జీ, GoI ద్వారా బయోమాస్ బుక్లెట్