चर्चा में क्यों?
विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्री जितेंद्र सिंह ने 24 सितंबर को जैव-आधारित पॉलीलैक्टिक एसिड (Polylactic Acid) के व्यावसायिक उपयोग की घोषणा की। पॉलीलैक्टिक एसिड, या PLA, एक ऐसा प्लास्टिक है जिसे जैविक कच्चे माल से प्राप्त शर्करा से निर्मित किया जा सकता है। यह घोषणा बलरामपुर चीनी मिल्स से संबंधित थी और इसमें उत्तर प्रदेश के कुंभी में एक अलग शोध पायलट संयंत्र के लिए सहायता का भी वर्णन किया गया था। प्रस्तावित पायलट संयंत्र का उद्देश्य विशेष सामग्री ग्रेड विकसित करना और घरेलू तकनीकी क्षमता में सुधार करना है। यह इसलिए मायने रखता है क्योंकि जीवाश्म कच्चे माल को बदलने के लिए केवल एक अलग कच्चे माल की नहीं, बल्कि संपूर्ण विनिर्माण और निपटान प्रणाली की आवश्यकता होती है। व्यावसायिक-उपयोग की यह घोषणा यह स्थापित नहीं करती है कि वित्तपोषित पायलट संयंत्र पहले से ही काम कर रहा है, या यह कि प्रत्येक PLA उत्पाद कहीं भी बिना किसी नुकसान के विघटित हो जाता है।
जैविक कच्चे माल से निर्मित पॉलीमर तक
पॉलीमर (Polymer) दोहराई जाने वाली आणविक इकाइयों की लंबी श्रृंखलाओं से बना एक पदार्थ है। प्लास्टिक अपने कई उपयोगी गुण इन श्रृंखलाओं और उन्हें संसाधित किए जाने के तरीके से प्राप्त करते हैं। PLA पॉलीमर के पॉलिएस्टर समूह से संबंधित है। इसकी जैविक उत्पत्ति इसे बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले पदार्थ से संबंधित है; तैयार उत्पाद के लिए अभी भी औद्योगिक रासायनिक प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है।
एक स्थापित विनिर्माण मार्ग पौधों से प्राप्त शर्करा से शुरू होता है। सूक्ष्मजीव लैक्टिक एसिड का उत्पादन करने के लिए इन शर्कराओं का किण्वन करते हैं। आगे के प्रसंस्करण से लैक्टाइड नामक एक वलय-आकार का मध्यवर्ती पदार्थ बनता है, जिसे लंबी पॉलीमर श्रृंखलाओं में परिवर्तित किया जाता है। इसके बाद उत्पादों को बनाने के लिए पॉलीमर की आपूर्ति गुटिकाओं के रूप में की जा सकती है। नेचरवर्क्स अपनी स्वयं की PLA तकनीक के लिए इस अनुक्रम का वर्णन करता है; यह एक औद्योगिक उदाहरण है, न कि भारतीय परियोजना के लिए उपकरणों की कोई सत्यापित सूची।
पायलट संयंत्र का काम अलग क्यों होता है
सरकार ने जैव प्रौद्योगिकी विभाग के तहत जैव प्रौद्योगिकी उद्योग अनुसंधान सहायता परिषद के माध्यम से ₹75 करोड़ के अनुदान का वर्णन किया है। यह 100 टन प्रति वर्ष की क्षमता वाले एक प्रस्तावित पायलट अनुसंधान केंद्र को सहायता प्रदान करता है। वह क्षमता पायलट संयंत्र की है, न कि कंपनी से जुड़े प्रत्येक व्यावसायिक संयंत्र की। यह घोषणा इस सहायता को भारत के जैव प्रौद्योगिकी-आधारित विनिर्माण प्रयास के भीतर रखती है।
एक पायलट संयंत्र प्रयोगशाला के काम और बड़े पैमाने पर उत्पादन के बीच सेतु का काम करता है। यह शोधकर्ताओं को यह जांचने में मदद कर सकता है कि जब उपकरण, सामग्री की मात्रा और परिचालन स्थितियां बदलती हैं तो कोई प्रक्रिया कैसे व्यवहार करती है। विभिन्न उपयोगों के लिए पॉलीमर के विभिन्न ग्रेडों की भी आवश्यकता होती है। किसी एक पैकेजिंग अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त सामग्री स्वतः ही किसी अन्य उत्पाद या विशेष चिकित्सा अनुप्रयोग की मांगों को पूरा नहीं कर सकती है।
परिणामस्वरूप, किसी सामग्री की घोषणा करना व्यावसायिक विकास का केवल एक हिस्सा है। उत्पादकों को निरंतर एकसमान गुण प्राप्त करने होंगे और यह प्रदर्शित करना होगा कि उत्पाद अपने इच्छित उपयोग के अनुकूल है। खरीदारों को भी भरोसेमंद आपूर्ति और रखरखाव तथा निपटान के लिए स्पष्ट निर्देशों की आवश्यकता होती है। ये अपनाने के लिए व्यावहारिक शर्तें हैं, न कि केवल अनुदान की घोषणा से सुनिश्चित होने वाले परिणाम।
तीन शब्द जिन्हें पर्यायवाची नहीं माना जाना चाहिए
जैव-आधारित उत्पत्ति का वर्णन करता है; जैव-निम्नीकरणीय (biodegradable) निर्दिष्ट परिस्थितियों में विघटन का वर्णन करता है। कोई प्लास्टिक आसानी से जैव-निम्नीकरणीय हुए बिना भी आंशिक या पूर्ण रूप से जैविक संसाधनों से बना हो सकता है। इसके विपरीत, कुछ जैव-निम्नीकरणीय प्लास्टिक जीवाश्म संसाधनों का उपयोग करके बनाए जा सकते हैं। ये दोनों विवरण अलग-अलग प्रश्नों के उत्तर देते हैं और इन्हें पर्यावरणीय सुरक्षा के स्वतः सिद्ध दावे में एक साथ नहीं मिलाया जाना चाहिए।
कम्पोस्टेबिलिटी और भी अधिक विशिष्ट है। इसका संबंध इस बात से है कि क्या कोई पदार्थ कम्पोस्टिंग प्रणाली में विघटन की आवश्यकताओं को पूरा करता है। औद्योगिक कम्पोस्टिंग नियंत्रित परिस्थितियां प्रदान करती है जो घर के बगीचे, सड़क के किनारे या समुद्र की परिस्थितियों से भिन्न होती हैं। इसलिए औद्योगिक कम्पोस्टेबिलिटी का उल्लेख करने वाले लेबल को किसी वस्तु को बाहर खुले में फेंकने की अनुमति के रूप में नहीं पढ़ा जा सकता है।
निपटान प्रणाली तकनीक का ही एक हिस्सा है
यूरोपीय पर्यावरण एजेंसी इस बात पर जोर देती है कि तापमान, नमी, सूक्ष्मजीव और समय जैव-निम्नीकरण को प्रभावित करते हैं। इच्छित परिणाम के लिए सामग्री को उपयुक्त उपचार मार्ग तक पहुंचना चाहिए। इसलिए रसायन विज्ञान के साथ-साथ संग्रहण और छंटाई भी मायने रखती है। गलत अपशिष्ट धारा में डाली गई कम्पोस्टेबल वस्तु अपने अपेक्षित पर्यावरणीय लाभ को देने के बजाय समस्याएं पैदा कर सकती है।
इसका यह भी अर्थ है कि किसी प्लास्टिक की बाहरी बनावट निपटान का एक कमजोर मार्गदर्शक है। एक जैसे दिखने वाले पात्रों के लिए अलग-अलग उपचार की आवश्यकता हो सकती है। किसी अनुपयुक्त रीसाइक्लिंग धारा में सामग्रियों को मिलाने से पुनः प्राप्त सामग्री की गुणवत्ता कम हो सकती है। इसलिए किसी नए पॉलीमर को बड़े पैमाने पर शुरू करने के साथ स्पष्ट लेबलिंग और स्थानीय रूप से उपलब्ध संग्रहण व्यवस्था आवश्यक साथी हैं।
संपूर्ण पर्यावरणीय संतुलन का आकलन
जैविक कार्बन का उपयोग करने से जीवाश्म कच्चे माल पर निर्भरता कम हो सकती है, लेकिन यह उत्पादन को प्रभाव-मुक्त नहीं बनाता है। कच्चे माल की खेती के लिए भूमि, जल और अन्य आदानों की आवश्यकता हो सकती है। प्रसंस्करण में ऊर्जा की खपत होती है, और परिवहन तथा निपटान से अतिरिक्त प्रभाव जुड़ते हैं। इसलिए यूरोपीय आयोग का नीतिगत ढांचा किसी सामग्री को केवल उसके कच्चे माल से परखने के बजाय उसके पूरे जीवन चक्र की जांच करने का आह्वान करता है।
उपयोगी तुलना यथार्थवादी परिस्थितियों में एक ही काम करने वाले उत्पादों के बीच होती है। टिकाऊपन, आवश्यक सामग्री की मात्रा, पुनः उपयोग की संभावनाएं और जीवन-अंत का उपलब्ध मार्ग, ये सभी उस तुलना को प्रभावित करते हैं। तकनीकी रूप से आशाजनक कोई विकल्प यदि उसकी संग्रहण प्रणाली अनुपस्थित हो, तो खराब प्रदर्शन कर सकता है। इसी प्रकार, एक सुविचारित अनुप्रयोग उस विशिष्ट उपयोग के लिए डिज़ाइन की गई सामग्री से लाभान्वित हो सकता है।
निष्कर्ष
PLA की यह घोषणा एक व्यावसायिक सामग्री और आगे के घरेलू प्रक्रिया विकास के लिए सहायता, दोनों से संबंधित है। इसका मूल्य विश्वसनीय ग्रेडों, उपयुक्त अनुप्रयोगों और उपयोग के बाद के एक प्रभावी मार्ग पर निर्भर करेगा। जैव-आधारित उत्पादन उस श्रृंखला का एक हिस्सा है, न कि कोई संपूर्ण पर्यावरणीय निर्णय। सबसे मजबूत दृष्टिकोण सामग्री नवाचार को स्पष्ट उत्पाद मानकों और व्यावहारिक अपशिष्ट प्रबंधन के साथ जोड़ता है।