জীবাশ্ম জ্বালানির গ্রুপের মধ্যে আমরা কয়লা খুঁজে পাই। কাঠকয়লা হল একটি জ্বালানী যা মাটি থেকে উদ্ভিদের অবশেষ জমে থেকে পাওয়া যায়। এটি মানুষের দ্বারা ব্যবহৃত জীবাশ্ম জ্বালানির প্রাচীনতম প্রকারগুলির মধ্যে একটি হিসাবে বিবেচিত হয়। যদিও এটি বর্তমানে শক্তি উৎপন্ন করতে এবং শিল্পে ডেরিভেটিভ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, তবে এটি যে দূষণ উৎপন্ন করে তার কারণে কিছু জায়গায় এর ব্যবহার হ্রাস পেয়েছে।
যাইহোক, এটা বোঝা অপরিহার্য যে সব কয়লা এক নয়। বিভিন্ন আছে কয়লা ধরণের যেগুলো বিভিন্ন কাজে ব্যবহার করা হয়। এই নিবন্ধে, আমরা কাঠকয়লার প্রধান প্রকার, তাদের বৈশিষ্ট্য এবং শিল্প এবং বাড়িতে সবচেয়ে সাধারণ ব্যবহারগুলি অন্বেষণ করতে যাচ্ছি।
জীবাশ্ম জ্বালানী হিসাবে কয়লা
কয়লা একটি সম্পদ যে গ্রহে প্রচুর, কিন্তু নিষ্কাশন একটি কঠিন এবং ব্যয়বহুল প্রক্রিয়া।. এই সত্যটি এই সত্যে অবদান রাখে যে, রিজার্ভগুলি হ্রাস পাওয়ার সাথে সাথে সেগুলি প্রাপ্ত করা ক্রমবর্ধমান জটিল এবং ব্যয়বহুল হয়ে ওঠে। এর গঠনের উপর নির্ভর করে, প্রতিটি ধরণের কাঠকয়লার একটি আলাদা ক্যালোরিফিক মান রয়েছে, যা সরাসরি এর ব্যবহারকে প্রভাবিত করে।
কয়লা একটি কালো পাললিক শিলা থেকে উদ্ভূত হয় যা প্রচুর পরিমাণে জল এবং উদ্ভিদের অবশেষের সংমিশ্রণের ফলে গঠিত হয়। এই প্রক্রিয়া হিসাবে পরিচিত হয় কার্বনিফিকেশন, লক্ষ লক্ষ বছর ধরে চলছে এমন একটি ঘটনা। এটি কয়লাকে শ্রেণীবদ্ধ করার একটি কারণ অ-নবায়নযোগ্য শক্তি, যেহেতু এটির পুনরুত্থান অত্যন্ত ধীর গতিতে যে গতিতে এটি নিষ্কাশন করা হয় এবং খাওয়া হয় তার তুলনায়।
এর সংমিশ্রণে আমরা প্রচুর পরিমাণে কার্বন পাই, যা এটিকে পোড়ালে তাপ উৎপন্ন করার ক্ষমতা দেয়। এটি এটিকে বিশ্বব্যাপী সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত জীবাশ্ম জ্বালানির একটি করে তোলে। সারা বিশ্বের কয়লা খনিতে এর উত্তোলন করা হয়।. দুর্ভাগ্যবশত, কয়লা পোড়ানো কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) সহ প্রচুর পরিমাণে দূষণকারী নির্গমন উৎপন্ন করে, যা বিশ্ব উষ্ণায়নে অবদান রাখে।
মূল এবং কয়লার ধরণের বৈশিষ্ট্য
প্রায় 360 মিলিয়ন বছর আগে কার্বনিফেরাস সময়কালে কয়লা তৈরি হতে শুরু করে। এই পর্যায়ে, স্থলজ উদ্ভিদের বিশাল এলাকা পলির স্তরের নিচে চাপা পড়েছিল। লক্ষ লক্ষ বছর ধরে, এই উদ্ভিদের অবশিষ্টাংশের চাপ এবং তাপ তাদের কাঠকয়লায় রূপান্তরিত করে। এই প্রক্রিয়াটি এত দীর্ঘ যে কয়লা একটি অ-নবায়নযোগ্য সম্পদ হিসাবে বিবেচিত হয়।
উদ্ভিদে, সালোকসংশ্লেষণের প্রক্রিয়া তাদের কার্বন আকারে শক্তি সঞ্চয় করতে দেয়। যখন গাছপালা এবং গাছ মারা যায় এবং মাটির স্তরের নিচে পচে যায়, তখন এই শক্তি উদ্ভিদের মধ্যে আটকে থাকে। পচনশীলতার অগ্রগতির সাথে সাথে, এই উদ্ভিদগুলি আরও কার্বন নিঃসরণ করে, যা ধীরে ধীরে কার্বনসিয়াস পলল তৈরি করে যা পরে কাঠকয়লায় রূপান্তরিত হয়।
কয়লার বৈশিষ্ট্য নির্ভর করে চাপ এবং তাপমাত্রা মান যা উদ্ভিদ উপাদান তার রূপান্তর সময় অধীন ছিল. অতএব, আমরা বিভিন্ন ধরণের কয়লা খুঁজে পাই যা তাদের বিশুদ্ধতা, কঠোরতা এবং কার্বন সামগ্রীর ডিগ্রী দ্বারা আলাদা করা হয়। জলাভূমি এবং অন্যান্য প্লাবিত এলাকাগুলি কাঠকয়লা গঠনের জন্য আদর্শ আবাসস্থল, কারণ সেখানে প্রচুর পরিমাণে পচনশীল উদ্ভিদ পদার্থ জমে থাকে।
কয়লা ধরণের
বিভিন্ন ধরণের কয়লা রয়েছে, প্রতিটিতে আলাদা বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা শিল্প এবং শক্তিতে এর ব্যবহার নির্ধারণ করে। নীচে, আমরা প্রধান প্রকারগুলি ব্যাখ্যা করি:
1. পিট
পিট কয়লার একটি প্রাথমিক রূপ এবং এতে কার্বনের পরিমাণ সর্বনিম্ন, প্রায় a 55% কার্বন এর রচনায়। এই কারণেই এটি কয়লার সাথে টাইপের কম ক্যালোরিফিক মান. এর রঙ সবুজ বা বাদামী এবং এতে ভালো পরিমাণে আর্দ্রতা থাকে। যদিও জ্বালানী হিসাবে এর ব্যবহার কম ফলনের কারণে সীমিত, এটি একটি স্তর বা সার হিসাবে বাগানে ব্যবহৃত হয়।
পিট, যখন পুড়ে যায়, প্রচুর পরিমাণে ধোঁয়া এবং ছাই ছেড়ে দেয়, এটি জ্বালানী হিসাবে একটি অদক্ষ এবং পরিষ্কার বিকল্প করে তোলে। এটি প্রধানত ছোটখাটো গৃহস্থালি কাজ এবং বাগান করার জন্য ব্যবহৃত হয়, কিন্তু বড় আকারের বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত নয়।
2. বাদামী কয়লা
লিগনাইট হল মধ্যবর্তী মানের এক ধরনের কয়লা। এটি পিটের সংকোচন থেকে গঠিত হয় এবং এতে 60% থেকে 75% কার্বন থাকে। এটি কালো এবং একটি পুরু জমিন আছে. তার ক্যালোরি মান এটি পিটের তুলনায় বেশি, তবে অন্যান্য ধরনের কয়লার তুলনায় তুলনামূলকভাবে কম।
লিগনাইট প্রধানত ব্যবহৃত হয় পাওয়ার প্ল্যান্ট শক্তি উৎপন্ন করার জন্য প্রাথমিক। যাইহোক, এটির কম শক্তি ঘনত্ব এবং উচ্চ আর্দ্রতার কারণে এর বাইরে কোন প্রয়োগ নেই।
3. কয়লা
শক্ত কয়লা, যা পাথরের কয়লা নামেও পরিচিত, এটি এক ধরনের কয়লা যা লিগনাইটের সংকোচন থেকে তৈরি হয়। এটিতে 75% থেকে 85% কার্বন রয়েছে, যা এটিকে একটি বৃহত্তর ক্যালোরিফিক মান দেয়, যা বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য আদর্শ তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র. এই ধরনের কাঠকয়লার একটি অস্বচ্ছ কালো রঙ এবং একটি চকচকে, চর্বিযুক্ত টেক্সচার রয়েছে।
তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে এর ব্যবহার ছাড়াও, কয়লা কোক উৎপাদনের জন্যও ব্যবহৃত হয়, যা ইস্পাত শিল্পে ব্যবহৃত হয়। প্রকৃতপক্ষে, রাসায়নিক হ্রাসকারী হিসাবে এর বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে লোহা গলানো এবং অন্যান্য শিল্প প্রয়োগে কোক অপরিহার্য।
4. অ্যানথ্রাসাইট
অ্যানথ্রাসাইট হল সর্বোত্তম মানের এবং সর্বোচ্চ শতাংশ কার্বন সহ কয়লা, যা পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে ৮০%. এটি চকচকে কালো এবং খুব শক্ত টেক্সচার রয়েছে। উচ্চ শক্তির ঘনত্বের কারণে, এই ধরনের কয়লা শিল্প বয়লার এবং মধ্যে ব্যবহৃত হয় গার্হস্থ্য গরম.
অ্যানথ্রাসাইট পোড়ানোর সময় সামান্য ছাই উৎপন্ন করে এবং জীবাশ্মের মধ্যে সবচেয়ে পরিষ্কার কয়লা হিসেবে বিবেচিত হয়। যাইহোক, এর উচ্চ খরচ অন্যান্য সস্তা জ্বালানীর দিকে পরিচালিত করেছে, যেমন প্রাকৃতিক গ্যাস, অনেক ক্ষেত্রে এটি প্রতিস্থাপন করে। যাইহোক, এটি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে একটি মূল্যবান উপাদান হিসাবে রয়ে গেছে যেখানে একটি উচ্চ গরম করার মান প্রয়োজন।
কয়লা এবং এর ডেরিভেটিভের ব্যবহার
ইতিহাস জুড়ে কয়লা বিভিন্ন কাজে ব্যবহৃত হয়েছে। এর প্রধান ব্যবহারগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি হল:
- বিদ্যুৎ উৎপাদন: এমনকি অনেক দেশেই কয়লা বৈদ্যুতিক শক্তির প্রধান উৎস। তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র কয়লা পুড়িয়ে পানি গরম করে এবং বাষ্প উৎপন্ন করে, যা টারবাইন চালায় এবং বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে।
- ইস্পাত শিল্প: লোহা ও ইস্পাত শিল্প ইস্পাত উৎপাদনের জন্য কয়লা, বিশেষ করে কোকের উপর নির্ভর করে।
- বাড়িতে ব্যবহার: কিছু গ্রামীণ এলাকায়, কয়লা এখনও গরম জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
- ইন্ডাস্ট্রিয়াল ডেরিভেটিভস: কয়লার শুকনো পাতনের মাধ্যমে, কয়লা গ্যাস, টার এবং কোকের মতো পণ্য পাওয়া যায়, যার সবই রাসায়নিক শিল্পে অপরিহার্য।
কয়লার পরিবেশগত প্রভাব
ঐতিহাসিক এবং বর্তমান গুরুত্ব সত্ত্বেও, কয়লার ব্যবহার গুরুতর পরিবেশগত পরিণতি আছে। কয়লা পোড়ানো বায়ু দূষণের অন্যতম প্রধান উত্স, কারণ এটি গ্রিনহাউস গ্যাস তৈরি করে যেমন কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) এবং দ সালফার অক্সাইড (SO2), যা অ্যাসিড বৃষ্টি এবং বিশ্ব উষ্ণায়নে অবদান রাখে।
প্রকৃতপক্ষে, কয়লার খনি এবং দহনকে বিশ্বের কার্বন ডাই অক্সাইডের অন্যতম প্রধান উৎস হিসেবে চিহ্নিত করা হয়েছে, যা এর ভবিষ্যৎ ব্যবহার নিয়ে উদ্বেগ বাড়াচ্ছে। অধিকন্তু, কয়লা খনির ল্যান্ডস্কেপ, জীববৈচিত্র্য এবং ভূগর্ভস্থ জলের উপর শক্তিশালী প্রভাব রয়েছে।
এই পরিস্থিতির একটি প্রতিশ্রুতিশীল বিকল্প হল কার্বন ক্যাপচার এবং স্টোরেজ (CCS), একটি প্রযুক্তি যা CO2 নির্গমনকে ভূগর্ভস্থ শিলা গঠনে ক্যাপচার এবং সংরক্ষণ করতে বা শিল্প প্রক্রিয়াগুলিতে পুনঃব্যবহারের অনুমতি দেয়। যাইহোক, এই প্রযুক্তি এখনও উন্নয়নাধীন এবং বৃহৎ পরিসরে প্রয়োগ করা হয়নি।
শক্তি প্রসঙ্গে কয়লার ভবিষ্যৎ
গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন হ্রাসে ক্রমবর্ধমান আগ্রহের পরিপ্রেক্ষিতে, বেশ কয়েকটি দেশ কয়লার উপর তাদের নির্ভরতা কমাতে পদক্ষেপ নিচ্ছে। সৌর, বায়ু এবং জিওথার্মালের মতো নবায়নযোগ্য শক্তিগুলি বিশ্বের প্রধান শক্তির উত্স হিসাবে কয়লাকে প্রতিস্থাপন করতে শুরু করেছে।
যদিও কয়লা শক্তির একটি গুরুত্বপূর্ণ উৎস হিসেবে রয়ে গেছে, বিশেষ করে উন্নয়নশীল দেশগুলিতে, পরিষ্কার, টেকসই শক্তির সমাধানগুলি আরও সহজলভ্য এবং সাশ্রয়ী হওয়ার কারণে আগামী দশকগুলিতে এর ব্যবহার হ্রাস পেতে পারে। বিভিন্ন সরকার ইতিমধ্যেই ধীরে ধীরে কয়লা পরিত্যাগ এবং নবায়নযোগ্য উৎসে বিনিয়োগের নীতি বাস্তবায়ন করছে।
সংক্ষেপে, যদিও কয়লা বিশ্বের শিল্পায়নে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে, এর পরিবেশগত প্রভাব এবং জলবায়ু জরুরী অবস্থা ক্লিনার এবং আরও টেকসই বিকল্পগুলির সন্ধানকে চালিত করেছে। যাইহোক, কিছু শিল্প এবং দেশে এর ব্যবহার এবং শোষণ অত্যাবশ্যক। অতএব, কয়লার ভবিষ্যত সম্ভবত পরিষ্কার এবং আরও দক্ষ প্রযুক্তির দিকে ধীরে ধীরে পরিবর্তনের দ্বারা চিহ্নিত করা হবে, এবং যেখানে তাত্ক্ষণিক বিকল্প নেই এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এর আরও নির্বাচনী কর্মসংস্থান।