जीवाश्म इंधन म्हणजे काय ?

जीवाश्म इंधनाने आपल्या आधुनिक जगाला एक शतकाहून अधिक काळ शक्ती प्रदान करण्यात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावली आहे.

या उर्जा स्त्रोतांनी आपली घरे, उद्योग आणि वाहतूक व्यवस्था यांना इंधन दिले आहे, परंतु त्यांच्या पर्यावरणीय प्रभावामुळे ते देखील छाननीखाली आले आहेत.

सदर लेखात आपण जीवाश्म इंधन काय आहे, त्यांचे प्रकार आणि त्यांनी मानवी विकासात कोणती भूमिका बजावली याचा आढावा घेणार आहोत,


जीवाश्म इंधन म्हणजे काय ?

जीवाश्म इंधन हे हायड्रोकार्बन-आधारित ऊर्जा स्त्रोत आहेत, जे लाखो वर्षांपूर्वी जगलेल्या प्राचीन वनस्पती आणि प्राण्यांच्या अवशेषांपासून उद्भवतात.

कालांतराने, या सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन आणि परिवर्तनाची नैसर्गिक प्रक्रिया झाली, परिणामी तीन मुख्य प्रकारचे जीवाश्म इंधन तयार झाले: कोळसा, तेल (पेट्रोलियम) आणि नैसर्गिक वायू.

या इंधनांना “जीवाश्म” इंधन म्हटले जाते, कारण ते प्रागैतिहासिक जीवनाच्या अवशेषांमधून प्राप्त झाले आहेत.


प्रकार

जीवाश्म इंधनाचे प्रामुख्याने तीन मुख्य प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाते, तीन मुख्य प्रकारचे जीवाश्म इंधन खालीलप्रमाणे :

1. कोळसा

कोळसा हे एक घन जीवाश्म इंधन आहे, जे लाखो वर्षांपूर्वी दलदलीच्या वातावरणात वाढलेल्या प्राचीन वनस्पती, प्रामुख्याने फर्न आणि झाडांच्या अवशेषांपासून तयार होते. कालांतराने, वनस्पती सामग्री दफन केली गेली आणि उष्णता आणि दाबाच्या अधीन झाली, ज्यामुळे कोळसा तयार झाला. लिग्नाइट (सर्वात कमी दर्जाचा आणि सर्वात तरुण) पासून सब-बिटुमिनस, बिटुमिनस आणि अँथ्रासाइट (उच्च दर्जाचा आणि सर्वात जुना) कोळशाचे अनेक प्रकार आहेत. कोळसा प्रामुख्याने वीज निर्मिती आणि औद्योगिक प्रक्रियेसाठी वापरला जातो.

2. तेल (पेट्रोलियम)

तेल, ज्याला पेट्रोलियम म्हणूनही ओळखले जाते, ते एक द्रव जीवाश्म इंधन आहे, जे प्राचीन महासागरांमध्ये राहणारे शैवाल आणि प्लँक्टन सारख्या सागरी सूक्ष्मजीवांच्या विघटनातून प्राप्त होते. हे सूक्ष्म जीव मरण पावले आणि समुद्राच्या तळावर स्थायिक झाले, जिथे ते हळूहळू गाळाने गाडले गेले. लाखो वर्षांमध्ये, उष्णता आणि दाबामुळे या सेंद्रिय पदार्थांचे कच्च्या तेलात रूपांतर झाले. पेट्रोलियम हे एक बहुमुखी संसाधन आहे, जे पेट्रोल, डिझेल इंधन, जेट इंधन, स्नेहक आणि पेट्रोकेमिकल फीडस्टॉकसह विविध उत्पादनांमध्ये परिष्कृत केले जाते.

3. नैसर्गिक वायू

नैसर्गिक वायूमध्ये प्रामुख्याने मिथेन (CH4) असते आणि ते तेलाप्रमाणेच सूक्ष्म सागरी जीवनाच्या विघटनाने तयार होते. हे सहसा तेलाच्या साठ्यांसोबत किंवा नैसर्गिक वायूच्या साठ्यांमध्ये आढळते. नैसर्गिक वायूचा वापर विविध कारणांसाठी केला जातो, जसे की वीज निर्मिती, स्वयंपाक करणे आणि वाहनांसाठी इंधन म्हणून इत्यादी. कोळसा आणि तेलाच्या तुलनेत हे कमी प्रदूषण करणारे जीवाश्म इंधन मानले जाते, ज्वलन झाल्यावर कमी हरितगृह वायू आणि प्रदूषक उत्सर्जित होते.

हे तीन प्रकारचे जीवाश्म इंधन त्यांच्या उर्जेची घनता आणि वापरणी सुलभतेमुळे अनेक वर्षांपासून जगातील ऊर्जा उत्पादन आणि औद्योगिकीकरणाचा आधारस्तंभ आहेत.


निर्मिती प्रक्रिया

जीवाश्म इंधने प्राचीन महासागर आणि जंगलांमध्ये जगलेल्या आणि मरण पावलेल्या वनस्पती आणि प्राण्यांच्या अवशेषांपासून लाखो वर्षांमध्ये तयार होतात. जीवाश्म इंधन निर्मिती प्रक्रियेमध्ये अनेक टप्पे समाविष्ट आहेत:

1) सेंद्रिय पदार्थांचे संचय – ज्या वातावरणात विघटन मंद किंवा मर्यादित असते, अशा वातावरणात मृत वनस्पती आणि सागरी जीव यांसारख्या सेंद्रिय पदार्थांच्या संचयापासून सुरुवात होते. या वातावरणात दलदल आणि समुद्राच्या तळाचा समावेश होतो.

2) दफन – कालांतराने, सेंद्रिय पदार्थ गाळाच्या थरांखाली गाडले जातात, ज्यामध्ये गाळ आणि इतर सामग्री असू शकते. ओव्हरलाइन गाळाचे वजन आणि त्यामुळे येणारा दबाव सेंद्रिय पदार्थांना संकुचित करतो.

3) उष्णता आणि दाब – वर गाळाचे अधिक थर जमा होत असल्याने, पुरलेले सेंद्रिय पदार्थ वाढत्या उष्णता आणि दाबाच्या अधीन होतात. ही प्रक्रिया डायजेनेसिस म्हणून ओळखली जाते. उष्णता आणि दाबामुळे रासायनिक अभिक्रिया होतात, ज्यामुळे सेंद्रिय पदार्थांचे हायड्रोकार्बन्समध्ये रूपांतर होते, जे जीवाश्म इंधनाचे प्राथमिक घटक आहेत.

4) वेळ आणि भूगर्भीय प्रक्रिया – सेंद्रिय पदार्थांचे जीवाश्म इंधनात रूपांतर ही एक संथ प्रक्रिया आहे, ज्याला लाखो वर्षे लागतात. कालांतराने, भूवैज्ञानिक प्रक्रिया, जसे की टेक्टोनिक हालचाली, जीवाश्म इंधन ठेवींच्या निर्मितीवर आणि स्थानावर परिणाम करू शकतात.


फायदे

जीवाश्म इंधन हे अनेक दशकांपासून ऊर्जेचे प्रमुख स्त्रोत आहेत आणि ते अनेक फायदे देतात ज्याने त्यांच्या व्यापक वापरात योगदान दिले आहे. जीवाश्म इंधनाचे काही प्रमुख फायदे खालीलप्रमाणे :

1. ऊर्जेची घनता

जीवाश्म इंधनांमध्ये ऊर्जेची घनता जास्त असते, म्हणजे त्यामध्ये प्रति युनिट वजन मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा असते. हे त्यांना ऊर्जेचा अत्यंत कार्यक्षम आणि संक्षिप्त स्त्रोत बनवते, विशेषतः वाहतूक आणि वीज निर्मितीसाठी.

2. विश्वासार्हता

जीवाश्म इंधन ऊर्जा संयंत्रे सतत कार्य करू शकतात आणि विजेचा सातत्यपूर्ण पुरवठा करू शकतात, ज्यामुळे ते उर्जेचे विश्वसनीय स्रोत बनतात. ते मागणीतील बदलांना त्वरीत प्रतिसाद देऊ शकतात, ग्रिड स्थिरता राखण्यात मदत करतात.

3. अष्टपैलुत्व

जीवाश्म इंधन अष्टपैलू आहेत आणि वीज निर्माण करणे, इमारती गरम करणे, वाहनांना इंधन देणे आणि औद्योगिक प्रक्रियांना शक्ती देणे यासारख्या विविध कारणांसाठी वापरले जाऊ शकते. त्यांच्या अनुकूलतेने त्यांना विस्तृत अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनवले आहे.

4. पायाभूत सुविधा

जीवाश्म इंधनाचा उतारा, वाहतूक आणि वितरण यासाठी विस्तृत पायाभूत सुविधा अस्तित्वात आहेत. ही पायाभूत सुविधा अनेक वर्षांपासून विकसित केली गेली आहे, ती सहज उपलब्ध आणि कार्यक्षम बनवते.

5. आर्थिक प्रभाव

जीवाश्म इंधन उद्योग अनेक क्षेत्रांमध्ये नोकऱ्या, महसूल आणि आर्थिक स्थिरता प्रदान करून अर्थव्यवस्थेत महत्त्वपूर्ण योगदान देतात. या उद्योगांनी आर्थिक वाढ आणि विकासाला चालना देण्यातही महत्त्वाची भूमिका बजावली आहे.

6. ऊर्जा सुरक्षा

काही देशांमध्ये जीवाश्म इंधनाचा मुबलक देशांतर्गत साठा आहे, ज्यामुळे परकीय ऊर्जा स्रोतांवर त्यांची अवलंबित्व कमी होते आणि ऊर्जा सुरक्षा वाढते.

7. परवडणारीता

जीवाश्म इंधने ऐतिहासिकदृष्ट्या अनेक पर्यायी ऊर्जा स्रोतांच्या तुलनेत तुलनेने स्वस्त आहेत, ज्यामुळे ग्राहक आणि उद्योगांसाठी ऊर्जा अधिक परवडणारी आहे.

8. वापरात सुलभता

जीवाश्म इंधन वाहतूक, साठवणे आणि वापरण्यास सोपे आहे. ते अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि पॉवर प्लांटसाठी निवडीचे इंधन आहेत, त्यांच्या व्यापक अवलंबनात योगदान देतात.


तोटे

जीवाश्म इंधन, ऊर्जा उत्पादन आणि आर्थिक विकासाच्या दृष्टीने महत्त्वपूर्ण फायदे देत असताना, अनेक तोटे आणि नकारात्मक प्रभावांसह देखील येतात. जीवाश्म इंधनाचे काही प्रमुख तोटे खालीलप्रमाणे :

1. पर्यावरण प्रदूषण

कार्बन डायऑक्साइड (CO2), सल्फर डायऑक्साइड (SO2), नायट्रोजन ऑक्साईड्स (NOx), कणिक पदार्थ आणि अस्थिर सेंद्रिय संयुगे यासह जीवाश्म इंधन बर्न केल्यावर विविध प्रकारचे प्रदूषक सोडतात. हे प्रदूषक वायू आणि जल प्रदूषणात योगदान देतात, ज्यामुळे मानवी आरोग्यावर आणि परिसंस्थेवर विपरीत परिणाम होतो.

2. हवामान बदल

जीवाश्म इंधन जाळणे हे वातावरणातील हरितगृह वायूंच्या वाढीसाठी, विशेषतः CO2 चे मोठे योगदान आहे. यामुळे ग्लोबल वार्मिंग आणि हवामान बदल होतात, ज्याचे दूरगामी परिणाम होतात, ज्यात वाढते तापमान, समुद्राच्या पातळीत वाढ, अधिक वारंवार तीव्र हवामान घटना आणि पर्यावरणातील व्यत्यय यांचा समावेश होतो.

3. संसाधनांचा ऱ्हास

जीवाश्म इंधन ही मर्यादित संसाधने आहेत आणि त्यांच्या उत्खननामुळे संसाधने कमी होऊ शकतात. साठा संपुष्टात येत असल्याने, उर्वरित जीवाश्म इंधन काढणे अधिक महाग आणि ऊर्जा-केंद्रित होते.

4. ऊर्जा सुरक्षेची चिंता

आयात केलेल्या जीवाश्म इंधनावर मोठ्या प्रमाणावर अवलंबून राहिल्याने पुरवठा खंडित होण्यास आणि किमतीतील चढउतारांना धोका निर्माण होऊ शकतो. जीवाश्म इंधनाने समृद्ध प्रदेशांमधील भू-राजकीय तणाव आणि संघर्ष ऊर्जा सुरक्षिततेवर परिणाम करू शकतात.

5. आरोग्य प्रभाव

जीवाश्म इंधनाच्या ज्वलनातून उत्सर्जन, विशेषत: वाहने आणि औद्योगिक प्रक्रिया, वायू प्रदूषणात योगदान देतात. वायू प्रदूषकांच्या संपर्कात येण्यामुळे श्वसनाचे आजार, हृदय व रक्तवाहिन्यासंबंधी समस्या आणि इतर आरोग्य समस्या उद्भवू शकतात, ज्यामुळे मानवी आरोग्यास हानी पोहोचते.

6. पर्यावरणाचे नुकसान

जीवाश्म इंधनाचे उत्खनन आणि वाहतूक केल्याने पर्यावरणाची हानी होऊ शकते, ज्यामध्ये अधिवासाचा नाश, जल प्रदूषण, माती दूषित होणे आणि पर्यावरणातील व्यत्यय यांचा समावेश होतो. खाणकाम आणि ड्रिलिंग सारख्या क्रियाकलापांमुळे स्थानिक वन्यजीव आणि परिसंस्थेला हानी पोहोचू शकते.

7. आम्ल पाऊस

जीवाश्म इंधन जाळण्यापासून सल्फर डायऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईड सोडल्यामुळे आम्ल पावसाची निर्मिती होऊ शकते. आम्ल पावसामुळे जंगले, जलीय परिसंस्था आणि पायाभूत सुविधांचे नुकसान होऊ शकते.

8. तेल गळती

तेलाची वाहतूक, विशेषतः टँकर आणि पाइपलाइनद्वारे, तेल गळतीचा धोका असतो. या गळतींचा सागरी वातावरणावर आपत्तीजनक परिणाम होऊ शकतो, सागरी जीवसृष्टी आणि किनारी समुदायांना हानी पोहोचू शकते.

9. पार्टिक्युलेट मॅटर

कोळसा आणि इतर जीवाश्म इंधन जाळल्याने सूक्ष्म कण तयार होतात जे श्वास घेताना हानिकारक असू शकतात, ज्यामुळे श्वसनाच्या समस्या आणि हवेची गुणवत्ता कमी होते.

10. आर्थिक खर्च

पर्यावरणीय स्वच्छतेशी संबंधित खर्च, वायू प्रदूषणाशी संबंधित आरोग्यसेवा खर्च आणि हवामान बदलाशी जुळवून घेणे हे महत्त्वपूर्ण असू शकते, ज्यामुळे सार्वजनिक बजेट आणि अर्थव्यवस्था या दोन्हींवर परिणाम होतो.

हे तोटे लक्षात घेता आणि हवामान बदल आणि पर्यावरणावरील परिणाम कमी करण्याची तातडीची गरज लक्षात घेता, अक्षय ऊर्जा (सौर, पवन, जलविद्युत) यांसारख्या स्वच्छ आणि अधिक शाश्वत ऊर्जा स्त्रोतांकडे संक्रमण आणि ऊर्जा कार्यक्षमता सुधारण्यावर जागतिक स्तरावर भर दिला जात आहे.


FAQ

1. जीवाश्म म्हणजे काय ?

उत्तर : मृत प्राणी आणि वनस्पती यांच्या अवशेषांना नैसर्गिक रित्या जतन करणे म्हणजेच जीवाश्म होय.

2. जीवाश्मांचे वय ठरवण्यासाठी सापेक्ष पद्धत कशी मदत करते ?

उत्तर : जीवाश्माचे वय हे जीवाश्म भूगर्भातील कोणत्या थरात अस्तित्वात आहेत या वरून ठरवले जाते, म्हणजेच जर जीवाश्म जमिनीत खूप खालच्या थरात उपलब्ध आहेत, अशा जीवाश्माचे वय हे भूगर्भात वरच्या थरात उपलब्ध असणाऱ्या जीवाश्मांपेक्षा अधिक आहे.

3. जीवाश्मांचे वय कमी करण्यासाठी कोणते तंत्र वापरले जाते ?

उत्तर : जीवाश्मांचे वय ठरवण्यासाठी कार्बन डेटिंग या तंत्राला उपयोगात आणले जाते.

4. कोणता उर्जा स्त्रोत जीवाश्म इंधन आहे ?

उत्तर : कोळसा, नैसर्गिक वायू आणि पेट्रोलियम हे ऊर्जा स्रोत जीवाश्म इंधन म्हणून ओळखले जातात.

5. हरित ऊर्जा स्रोत कोणते ?

उत्तर : सूर्यप्रकाश आणि वारा हे दोन मुख्य हरित ऊर्जा स्रोत आहेत.

6. जीवाश्म इंधन कधी तयार झाले ?

उत्तर : जीवाश्म इंधनांची अचूक वेळेचा अंदाज लावणे तर कठीण आहे परंतु शास्त्रज्ञांनी लावलेल्या अंदाजानुसार जीवाश्म इंधनांची निर्मिती अंदाजे २८६-३६० दशलक्ष वर्षांपूर्वी झाली आहे.

अधिक लेख –

1. खनिजे म्हणजे काय ?

2. परिसंस्था म्हणजे काय ?

3. सौर ऊर्जा माहिती मराठी 

Leave a Comment