রিএ্যাকশন :
জীববিজ্ঞান ও প্রকৌশলবিজ্ঞান মিলে আগামী বিশ্বের শক্তির চাহিদা মেটাতে বিশ্ববিদ্যালয়ে এবং বিভিন্ন গবেষণা প্রতিষ্ঠান গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। এখন পর্যন্ত বায়োএনার্জি নবায়নযোগ্য শক্তির অন্যতম উৎস বলে বিবেচিত। গাছপালা পৃথিবীর অন্যতম প্রাকৃতিক শক্তির উৎস। তারা শুধু আমাদের খাদ্য সর্বরাহ করে তাই নয়, তারা আমাদের বিভিন্ন ধাতব ও বায়োপলিমার,যেমন রাবার, তৈরীর অন্যতম প্রধান উৎস। গাছপালা আমাদের ঔষধ শিল্পের প্রধান কাচামাল। কিন্তু বর্তমানে গাছপালাগুলো ক্রমবর্ধমানভাবে নবায়ন যোগ্য শক্তির উৎস হিসেবে কাজে লাগানো হচ্ছে। বৃক্ষ সালেকসংশ্লেসনের মাধ্যমে সূর্য্যের রেডিয়েশন নিয়ন্ত্রন করে। বৃক্ষ কার্বনডাইঅক্সাইড গ্রহনের মাধ্যমে প্রাকৃতিক ভারসাম্য রক্ষা করে। বৃক্ষকে শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহার করলে তা পরিবেশের উপর ক্ষতিকর প্রভাব ফেলেনা। উল্লেখ্য অন্যান্য নবায়নযোগ্যশক্তির উৎস থেকে তরল জ্বালানী না পাওয়া গেলেও বায়োএনার্জি তরল অবস্থায় পাওয়া যায় যা ট্রান্সপোর্টের জন্য প্রয়োজন হয়।
বায়োফুয়েলের অনেক সমালোচনা আছে। তথাকথিত প্রথম জেনারেসন বায়োফুয়েল যা খাদ্যশস্য প্রক্রিয়াজাত করে ইথানল করা হয়। পরে তা জ্বালানী তেল হিসেবে ব্যবহারের উপযোগী করা হয়। যদিও বায়োফুয়েল তৈরী ও ব্যবহার তুলনামুলক ভাবে কম হলেও তা ক্রমবর্ধমান জনসংখ্যার খাদ্য ঘাটতি ত্বরান্বিত করছে বলে ধারনা করা হয়। ইউরোপের পরিবহন জ্বালানীর জন্য প্রায় ৩% প্রথম জেনারেসন বায়োফুয়েল ব্যবহৃত হয়। খাদ্য শস্যকে জ্বলানী হিসেবে ব্যবহার এবং ক্রমবর্ধমান জনসংখ্যা নতুন বিতর্কের সৃষ্টি করেছে।
বায়োফুয়েলের কাচামাল হিসেবে বিকল্প উৎস যা খাদ্য উৎপাদনকে প্রভাবিত বা ব্যাঘাত ঘটাবেনা এমন উৎস সন্ধান করতে ক্যামব্রীজ ইউনিভার্সিটির বেশকিছু ডিপার্টমেন্টের একটি সংগঠিত গবেষনা দল গবেষনা চালিয়ে যাচ্ছে। তাদের গবেষনা থেকে পরবর্তী জেনারেসনের বায়োফুয়েল কেমন হবে তার একটা রুপরেখা বেরিয়ে এসেছে। তাদের যৌথ উদ্যোগ বায়োফুয়েলের প্রযুক্তিগত ও এনভায়রনমেন্টাল বাধাগুলো অতিক্রম করতে বেশ অগ্রসর হয়েছে। তাদের গবেষনার দুটি বিশেষ দিক হল , এক-বায়োফুয়েলের জন্য খাদ্যশস্যের বিকল্প উৎস আবিস্কার ও খাদ্যশস্যের অব্যবহৃত অংশের যথাযথ ব্যবহার করা দুই-জলজ গুল্ম উদ্ভিদ বা শ্যাওলার চাষ করে তা দিয়ে বায়োফুয়েল তৈরী করা।
বায়োফুয়েলের বিকল্প উৎসঃ
কাঠ এবং খড়কুটো থেকে কম কার্বন নিঃসরণকারী জ্বালানী পাবার একটা বিরাট সম্ভাবনা আছে যা পরিবেশগত, অর্থনৈতিক এবং সামাজিকভাবে স্থায়ী সমাধান হতে পারে বলে অনেক গবেষকগণ মনে করছেন। গাছপালা প্রকৃতি থেকে যে সব কার্বন সংগ্রহ করে তার বেশি ভাগই তাদের কাছে সঞ্চিত রাখে পলিসাকচারিড হিসেবে। তাদের কে পুড়িয়ে শক্তি আহরণের বিকল্প হিসেবে জলজ উদ্ভিত চাষ করে তা তরল জ্বালানীতে পরিনত করাই হবে বেশি যুগপোযোগী সিদ্ধান্ত। ইথানল তৈরীর জন্য পলিসাকরিসাইডস সমৃদ্ধ সেল ব্যবহৃত হয় তা থেকে সুগার বেড় করার জন্য তাতে ব্যকটেরিয়া ব্যবহার করে ইথানল প্রস্তুত করা হয়। এ পদ্ধতিতে ইথানল তৈরীতে তুলনামূলক কম ক্যামিকেল ও যন্ত্রপাতির ব্যহার করা যায় অর্থাৎ উৎপাদন ব্যায় কম হয়। কিন্তু বাণিজ্যিক ভাবে এই প্রক্রিয়ায় ইথানল তৈরী করা যায় কিনা তা নিয়ে আরো গবেষণা প্রয়োজন।
২০০৯ সালে যুক্তরাজ্যের বিবিএসআরসি এ খাতে আরো গবেষণার জন্য ২৭ মিলিয়ন ইউরো বিনিয়োগের ঘোষনা দিয়েছে। বিবিএসআরসি সাসটেইনেবল বায়োএনার্জি সেন্টার ও ছয়টি গবেষনা দল ও প্রতিষ্ঠান মিলে এ গবেষণা পরিচালনা করবে। এরই অংশ হিসেবে ক্যামব্রীজ বিশ্ববিদ্যালয়ের বায়োক্যামেস্ট্রী বিভাগের অধ্যাপক ড. পোল ডুপরি ক্যামব্রীজের সেল ওয়াল সুগার পোগ্রাম এর প্রধান হিসেবে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। এই পোগ্রামের লক্ষ; কি ভাবে সুগার উদ্ভিদ সেলে সঞ্চিত থাকে তা উৎঘাটনের মাধ্যমে শক্তি রুপান্তরের প্রক্রিয়ার উন্নয়ন।
শক্তি উৎপাদনের উৎস হিসেবে শুধু যুক্তরাজ্য থেকে বছরে প্রায় ১০ মিলিয়ন টন গমের খড় পাওয়া সম্ভব। যদি তা ইথানলে রুপান্তর করা হয় তবে উল্লেখযোগ্য পরিমাণ পরিবহন জ্বালানী চাহিদা মেটাতে পারবে। তাছাড়া গুল্ম প্রজাতির গাছ বা উন্নত জাতের ঘাস থেকেও ইথানল তৈরী করা যেতে পারে। ক্যামব্রীজ বিএসবিইসি গবেষকরা বৃক্ষের এসকল প্রজাতির উপর হার্টফোর্টসায়ারে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে যা শক্তির নবায়নযোগ্য উৎস হিসেবে বায়োএনার্জিকে সফল করার জন্য অনেকটা অগ্রসর হয়েছে।
বায়োএনার্জির উৎস হিসাবে পুকুর বা ডোবা থেকে পাওয়া শেওলা এ গবেষণায় প্রাধান্য বিস্তার করে আছে। এই সব সরল জলজ উদ্ভিদ পৃথিবীর প্রায় ৫০% কার্বন ধারণ করে আছে। যা ভূমিতে পাওয়া শস্যের তুলনায় সবচেয়ে বেশি সুবিধা জনক। অনেক প্রজাতি আছে যারা উচ্চ পরিমান হাইড্রোকার্বন উৎপাদন করে এবং তারা সালেকসংশ্লেসনের শক্তিকে হাইড্রোজেনে রুপান্তর করতে পারে; যাকে ব্যবহার উপযোগী জ্বালানী বলা হয়। শৈবালের উৎপাদন ক্ষমতা প্রতি একক স্থলজ উদ্ভিদের চেয়ে অনেক বেশি। এরা দ্রুত বাড়ে ও বংশবৃদ্ধি করে। এরা মাটিতে এমনকি চর ভূমিতেও স্বাভাবিক ভাবে বেঁচে থাকতে পারে। তাই শৈবালের উৎপাদন খাদ্য শস্য উৎপাদনের উপর প্রভাব ফেলবেনা।
কিভাবে উদ্ভিদ কোষে সুগার সঞ্চিত থাকে, কোন উদ্ভিদ বায়োফুয়েল এর জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত এবং উদ্ভিদের কোন প্রজাতির ভেতরে এমন এনজাইম থাকে যাতে সবচেয়ে বেশি সুগার থাকতে পারে-এমন সব প্রশ্নকে সামনে রেখে ড.ডুপ্রে ও তার দল গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। এই গবেষণা দল কিছু শিল্প প্রতিষ্ঠান ও গবেষণা সংস্থার সহায়তায় দীর্ঘ স্থায়ী শক্তির উৎস হিসেবে উদ্ভিদ এর সন্ধান চালিয়ে যাচ্ছে।

কিন্তু এই ক্ষুদ্র প্রজাতির উদ্ভিদগুলো চাষের জন্য কোন অবকাঠামো কোথাও তৈরী হয় নাই বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদন তো দুরের কথা। বায়োফুয়েল উৎপাদনের ক্ষেত্রে এর উৎপাদন খরচ অবশ্যই খনিজতেলের চেয়ে কম হতে হবে। বায়োফুয়েলকে বাণিজ্যিকিকরণের বিভিন্ন সমস্যা উৎঘাটন করার জন্য ২০০৭ সালে অলগাল বায়োএনার্জি কনজরটিউম নামে একটি গবেষণা সংস্থার জন্ম হয়েছে যাতে গবেষণায় ছিলেন অধ্যাপক আলিসন স্মিথ,অধ্যাপক ক্রিস হো, ড.জন ডেনিস প্রমুখ।
প্রধান জটিলতা কোন জাতের শৈবাল চাষ করা হবে। যদিও বেশিভাগ মানুষ দুই ধরনের শৈবালের সাথে পরিচিত এক সাগর তীরে বেড়ে ওঠা আগাছা দুই বাড়ির আশেপাশে বা পুকুরে জন্মনো শৈবাল। এদের জীবন প্রণালীর সাথে আমরা খুব কমই পরিচিত, বায়োফুয়েল উৎপাদনের জন্য বাণিজ্যিক ভাবে চাষ করা হলে তাদের আচরণ কেমন হবে তা এখনো জানা যায় নি।
এই গবেষক দল বেশকিছু প্রজাতিকে নিয়ে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে এবং বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদনের জন্য তাদের জাত উন্নয়নে কাজ করছে। ড. এড্রিন ফিসার এর নেতৃত্ব এই গবেষক দল বায়োএনার্জি সংগ্রহের জন্য এই সকল উদ্ভিদের প্রজাতির উন্নয়ন বিষয়ে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে যাতে বায়োফটোভলটেইক ডিভাইসের মাধ্যমে তা হাইড্রোজেনে পরিণত করা যায়। সালেকসংশ্লেসন থেকে ইলেক্ট্রন সংগ্রহের মাধ্যমে তা করা সম্ভব।
জীববিজ্ঞান ও প্রকৌশলবিজ্ঞান মিলে আগামী বিশ্বের শক্তির চাহিদা মেটাতে বিশ্ববিদ্যালয়ে এবং বিভিন্ন গবেষণা প্রতিষ্ঠান গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। এখন পর্যন্ত বায়োএনার্জি নবায়নযোগ্য শক্তির অন্যতম উৎস বলে বিবেচিত। গাছপালা পৃথিবীর অন্যতম প্রাকৃতিক শক্তির উৎস। তারা শুধু আমাদের খাদ্য সর্বরাহ করে তাই নয়, তারা আমাদের বিভিন্ন ধাতব ও বায়োপলিমার,যেমন রাবার, তৈরীর অন্যতম প্রধান উৎস। গাছপালা আমাদের ঔষধ শিল্পের প্রধান কাচামাল। কিন্তু বর্তমানে গাছপালাগুলো ক্রমবর্ধমানভাবে নবায়ন যোগ্য শক্তির উৎস হিসেবে কাজে লাগানো হচ্ছে। বৃক্ষ সালেকসংশ্লেসনের মাধ্যমে সূর্য্যের রেডিয়েশন নিয়ন্ত্রন করে। বৃক্ষ কার্বনডাইঅক্সাইড গ্রহনের মাধ্যমে প্রাকৃতিক ভারসাম্য রক্ষা করে। বৃক্ষকে শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহার করলে তা পরিবেশের উপর ক্ষতিকর প্রভাব ফেলেনা। উল্লেখ্য অন্যান্য নবায়নযোগ্যশক্তির উৎস থেকে তরল জ্বালানী না পাওয়া গেলেও বায়োএনার্জি তরল অবস্থায় পাওয়া যায় যা ট্রান্সপোর্টের জন্য প্রয়োজন হয়।
বায়োফুয়েলের অনেক সমালোচনা আছে। তথাকথিত প্রথম জেনারেসন বায়োফুয়েল যা খাদ্যশস্য প্রক্রিয়াজাত করে ইথানল করা হয়। পরে তা জ্বালানী তেল হিসেবে ব্যবহারের উপযোগী করা হয়। যদিও বায়োফুয়েল তৈরী ও ব্যবহার তুলনামুলক ভাবে কম হলেও তা ক্রমবর্ধমান জনসংখ্যার খাদ্য ঘাটতি ত্বরান্বিত করছে বলে ধারনা করা হয়। ইউরোপের পরিবহন জ্বালানীর জন্য প্রায় ৩% প্রথম জেনারেসন বায়োফুয়েল ব্যবহৃত হয়। খাদ্য শস্যকে জ্বলানী হিসেবে ব্যবহার এবং ক্রমবর্ধমান জনসংখ্যা নতুন বিতর্কের সৃষ্টি করেছে।
বায়োফুয়েলের কাচামাল হিসেবে বিকল্প উৎস যা খাদ্য উৎপাদনকে প্রভাবিত বা ব্যাঘাত ঘটাবেনা এমন উৎস সন্ধান করতে ক্যামব্রীজ ইউনিভার্সিটির বেশকিছু ডিপার্টমেন্টের একটি সংগঠিত গবেষনা দল গবেষনা চালিয়ে যাচ্ছে। তাদের গবেষনা থেকে পরবর্তী জেনারেসনের বায়োফুয়েল কেমন হবে তার একটা রুপরেখা বেরিয়ে এসেছে। তাদের যৌথ উদ্যোগ বায়োফুয়েলের প্রযুক্তিগত ও এনভায়রনমেন্টাল বাধাগুলো অতিক্রম করতে বেশ অগ্রসর হয়েছে। তাদের গবেষনার দুটি বিশেষ দিক হল , এক-বায়োফুয়েলের জন্য খাদ্যশস্যের বিকল্প উৎস আবিস্কার ও খাদ্যশস্যের অব্যবহৃত অংশের যথাযথ ব্যবহার করা দুই-জলজ গুল্ম উদ্ভিদ বা শ্যাওলার চাষ করে তা দিয়ে বায়োফুয়েল তৈরী করা।
বায়োফুয়েলের বিকল্প উৎসঃ
কাঠ এবং খড়কুটো থেকে কম কার্বন নিঃসরণকারী জ্বালানী পাবার একটা বিরাট সম্ভাবনা আছে যা পরিবেশগত, অর্থনৈতিক এবং সামাজিকভাবে স্থায়ী সমাধান হতে পারে বলে অনেক গবেষকগণ মনে করছেন। গাছপালা প্রকৃতি থেকে যে সব কার্বন সংগ্রহ করে তার বেশি ভাগই তাদের কাছে সঞ্চিত রাখে পলিসাকচারিড হিসেবে। তাদের কে পুড়িয়ে শক্তি আহরণের বিকল্প হিসেবে জলজ উদ্ভিত চাষ করে তা তরল জ্বালানীতে পরিনত করাই হবে বেশি যুগপোযোগী সিদ্ধান্ত। ইথানল তৈরীর জন্য পলিসাকরিসাইডস সমৃদ্ধ সেল ব্যবহৃত হয় তা থেকে সুগার বেড় করার জন্য তাতে ব্যকটেরিয়া ব্যবহার করে ইথানল প্রস্তুত করা হয়। এ পদ্ধতিতে ইথানল তৈরীতে তুলনামূলক কম ক্যামিকেল ও যন্ত্রপাতির ব্যহার করা যায় অর্থাৎ উৎপাদন ব্যায় কম হয়। কিন্তু বাণিজ্যিক ভাবে এই প্রক্রিয়ায় ইথানল তৈরী করা যায় কিনা তা নিয়ে আরো গবেষণা প্রয়োজন।
২০০৯ সালে যুক্তরাজ্যের বিবিএসআরসি এ খাতে আরো গবেষণার জন্য ২৭ মিলিয়ন ইউরো বিনিয়োগের ঘোষনা দিয়েছে। বিবিএসআরসি সাসটেইনেবল বায়োএনার্জি সেন্টার ও ছয়টি গবেষনা দল ও প্রতিষ্ঠান মিলে এ গবেষণা পরিচালনা করবে। এরই অংশ হিসেবে ক্যামব্রীজ বিশ্ববিদ্যালয়ের বায়োক্যামেস্ট্রী বিভাগের অধ্যাপক ড. পোল ডুপরি ক্যামব্রীজের সেল ওয়াল সুগার পোগ্রাম এর প্রধান হিসেবে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। এই পোগ্রামের লক্ষ; কি ভাবে সুগার উদ্ভিদ সেলে সঞ্চিত থাকে তা উৎঘাটনের মাধ্যমে শক্তি রুপান্তরের প্রক্রিয়ার উন্নয়ন।
শক্তি উৎপাদনের উৎস হিসেবে শুধু যুক্তরাজ্য থেকে বছরে প্রায় ১০ মিলিয়ন টন গমের খড় পাওয়া সম্ভব। যদি তা ইথানলে রুপান্তর করা হয় তবে উল্লেখযোগ্য পরিমাণ পরিবহন জ্বালানী চাহিদা মেটাতে পারবে। তাছাড়া গুল্ম প্রজাতির গাছ বা উন্নত জাতের ঘাস থেকেও ইথানল তৈরী করা যেতে পারে। ক্যামব্রীজ বিএসবিইসি গবেষকরা বৃক্ষের এসকল প্রজাতির উপর হার্টফোর্টসায়ারে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে যা শক্তির নবায়নযোগ্য উৎস হিসেবে বায়োএনার্জিকে সফল করার জন্য অনেকটা অগ্রসর হয়েছে।
বায়োএনার্জির উৎস হিসাবে পুকুর বা ডোবা থেকে পাওয়া শেওলা এ গবেষণায় প্রাধান্য বিস্তার করে আছে। এই সব সরল জলজ উদ্ভিদ পৃথিবীর প্রায় ৫০% কার্বন ধারণ করে আছে। যা ভূমিতে পাওয়া শস্যের তুলনায় সবচেয়ে বেশি সুবিধা জনক। অনেক প্রজাতি আছে যারা উচ্চ পরিমান হাইড্রোকার্বন উৎপাদন করে এবং তারা সালেকসংশ্লেসনের শক্তিকে হাইড্রোজেনে রুপান্তর করতে পারে; যাকে ব্যবহার উপযোগী জ্বালানী বলা হয়। শৈবালের উৎপাদন ক্ষমতা প্রতি একক স্থলজ উদ্ভিদের চেয়ে অনেক বেশি। এরা দ্রুত বাড়ে ও বংশবৃদ্ধি করে। এরা মাটিতে এমনকি চর ভূমিতেও স্বাভাবিক ভাবে বেঁচে থাকতে পারে। তাই শৈবালের উৎপাদন খাদ্য শস্য উৎপাদনের উপর প্রভাব ফেলবেনা।
কিভাবে উদ্ভিদ কোষে সুগার সঞ্চিত থাকে, কোন উদ্ভিদ বায়োফুয়েল এর জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত এবং উদ্ভিদের কোন প্রজাতির ভেতরে এমন এনজাইম থাকে যাতে সবচেয়ে বেশি সুগার থাকতে পারে-এমন সব প্রশ্নকে সামনে রেখে ড.ডুপ্রে ও তার দল গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। এই গবেষণা দল কিছু শিল্প প্রতিষ্ঠান ও গবেষণা সংস্থার সহায়তায় দীর্ঘ স্থায়ী শক্তির উৎস হিসেবে উদ্ভিদ এর সন্ধান চালিয়ে যাচ্ছে।

কিন্তু এই ক্ষুদ্র প্রজাতির উদ্ভিদগুলো চাষের জন্য কোন অবকাঠামো কোথাও তৈরী হয় নাই বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদন তো দুরের কথা। বায়োফুয়েল উৎপাদনের ক্ষেত্রে এর উৎপাদন খরচ অবশ্যই খনিজতেলের চেয়ে কম হতে হবে। বায়োফুয়েলকে বাণিজ্যিকিকরণের বিভিন্ন সমস্যা উৎঘাটন করার জন্য ২০০৭ সালে অলগাল বায়োএনার্জি কনজরটিউম নামে একটি গবেষণা সংস্থার জন্ম হয়েছে যাতে গবেষণায় ছিলেন অধ্যাপক আলিসন স্মিথ,অধ্যাপক ক্রিস হো, ড.জন ডেনিস প্রমুখ।
প্রধান জটিলতা কোন জাতের শৈবাল চাষ করা হবে। যদিও বেশিভাগ মানুষ দুই ধরনের শৈবালের সাথে পরিচিত এক সাগর তীরে বেড়ে ওঠা আগাছা দুই বাড়ির আশেপাশে বা পুকুরে জন্মনো শৈবাল। এদের জীবন প্রণালীর সাথে আমরা খুব কমই পরিচিত, বায়োফুয়েল উৎপাদনের জন্য বাণিজ্যিক ভাবে চাষ করা হলে তাদের আচরণ কেমন হবে তা এখনো জানা যায় নি।
এই গবেষক দল বেশকিছু প্রজাতিকে নিয়ে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে এবং বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদনের জন্য তাদের জাত উন্নয়নে কাজ করছে। ড. এড্রিন ফিসার এর নেতৃত্ব এই গবেষক দল বায়োএনার্জি সংগ্রহের জন্য এই সকল উদ্ভিদের প্রজাতির উন্নয়ন বিষয়ে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে যাতে বায়োফটোভলটেইক ডিভাইসের মাধ্যমে তা হাইড্রোজেনে পরিণত করা যায়। সালেকসংশ্লেসন থেকে ইলেক্ট্রন সংগ্রহের মাধ্যমে তা করা সম্ভব।