भारतीय इस्पात उद्योग में डीकार्बोनाइजेशन की चुनौतियां
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
इस्पात उद्योग बुनियादी ढांचे के विकास की रीढ़ है, लेकिन यह डीकार्बोनाइज करने के लिए सबसे कठिन क्षेत्रों में से एक भी है। ग्रीन स्टील की ओर संक्रमण को समझना भारत की औद्योगिक नीति, अंतर्राष्ट्रीय जलवायु प्रतिबद्धताओं और ऊर्जा सुरक्षा के परस्पर संबंधों का विश्लेषण करने के लिए महत्वपूर्ण है।
सारांश
यह लेख भारत के इस्पात उद्योग—जो एक प्रमुख ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जक है—को डीकार्बोनाइज करने की अनिवार्यता पर चर्चा करता है, ताकि इसे देश के नेट-जीरो 2070 लक्ष्यों के अनुरूप बनाया जा सके। यह 'ग्रीन स्टील' के उत्पादन के लिए आवश्यक तकनीकी बदलावों को रेखांकित करता है, जिसमें कोकिंग कोल पर निर्भर ब्लास्ट फर्नेस से हटकर ग्रीन हाइड्रोजन और इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस का उपयोग करने वाली डायरेक्ट रिड्यूस्ड आयरन (DRI) प्रक्रियाओं की ओर बढ़ने पर जोर दिया गया है। हालांकि ग्रीन हाइड्रोजन एक दीर्घकालिक समाधान प्रदान करता है, इसकी वर्तमान उच्च लागत के कारण संक्रमणकालीन रणनीतियों की आवश्यकता है, जैसे कि स्टील स्क्रैप रीसाइक्लिंग को बढ़ावा देना और कार्बन कैप्चर, यूटिलाइजेशन एंड स्टोरेज (CCUS) तकनीकों को अपनाना। यह लेख इस बात पर जोर देता है कि कार्बन क्रेडिट ट्रेडिंग स्कीम और नेशनल ग्रीन हाइड्रोजन मिशन जैसे मजबूत नीतिगत ढांचे इस बदलाव को सब्सिडी देने, औद्योगिक अनुकूलन को प्रोत्साहित करने और तेजी से कार्बन-सचेत होते वैश्विक बाजार में भारतीय इस्पात की वैश्विक प्रतिस्पर्धात्मकता को सुरक्षित रखने के लिए महत्वपूर्ण होंगे।
मुख्य बिंदु
- स्टील क्षेत्र एक महत्वपूर्ण 'हार्ड-टू-अबेट' (hard-to-abate) उद्योग है, जो भारत के कुल कार्बन फुटप्रिंट में भारी योगदान देता है और 2070 के नेट-ज़ीरो लक्ष्य के लिए डीकार्बोनाइजेशन को आवश्यक बनाता है।
- 'ग्रीन स्टील' की ओर संक्रमण के लिए पारंपरिक कोयले पर आधारित ब्लास्ट फर्नेस को डायरेक्ट रिड्यूस्ड आयरन (DRI) और नवीकरणीय ऊर्जा द्वारा संचालित इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस जैसी विधियों से बदलने की आवश्यकता है।
- ग्रीन हाइड्रोजन कोकिंग कोल को प्रतिस्थापित करने के लिए एक स्वच्छ अपचायक (reducing agent) के रूप में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, हालांकि उच्च उत्पादन लागत और बुनियादी ढांचे की कमियां इसके वाणिज्यिक विस्तार में प्रमुख बाधाएं बनी हुई हैं।
- ग्रीन हाइड्रोजन के साथ-साथ, भारत को निकट अवधि के उत्सर्जन को प्रबंधित करने के लिए घरेलू स्टील स्क्रैप के उपयोग को बढ़ाना चाहिए और कार्बन कैप्चर, यूटिलाइजेशन एंड स्टोरेज (CCUS) प्रौद्योगिकियों में निवेश करना चाहिए।
- नेशनल ग्रीन हाइड्रोजन मिशन के तहत कार्बन मार्केट और लक्षित सब्सिडी सहित प्रभावी नीतिगत तंत्र, उद्योग को प्रोत्साहित करने और इसकी वैश्विक प्रतिस्पर्धात्मकता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हैं।
महत्वपूर्ण शब्द
राष्ट्रीय ग्रीन हाइड्रोजन मिशन
2023 में शुरू की गई एक फ्लैगशिप पहल जिसका लक्ष्य भारत को ग्रीन हाइड्रोजन उत्पादन (2030 तक 5 MMT/वर्ष) का एक वैश्विक केंद्र बनाना है, जिसका उद्देश्य स्टील और शिपिंग जैसे hard-to-abate क्षेत्रों को डीकार्बोनाइज करना है।
UPSC context
GS पेपर III: ऊर्जा और पर्यावरण प्रदूषण। भारत के स्वच्छ ऊर्जा संक्रमण और नेट-जीरो रणनीतियों के ज्ञान का परीक्षण करता है।
कार्बन क्रेडिट ट्रेडिंग स्कीम (CCTS)
ऊर्जा संरक्षण (संशोधन) अधिनियम, 2022 के तहत एक बाजार-आधारित तंत्र जो औद्योगिक क्षेत्रों में ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कमी को प्रोत्साहित करने के लिए कार्बन क्रेडिट प्रमाणपत्रों (CCC) के व्यापार को सक्षम बनाता है।
UPSC context
GS पेपर III: आर्थिक विकास और पर्यावरण। जलवायु वित्त (climate finance) और बाजार आधारित पर्यावरणीय विनियमनों के लिए प्रासंगिक।
इस्पात स्क्रैप पुनर्चक्रण नीति (SSRP)
2019 की एक रूपरेखा जिसका उद्देश्य फेरस स्क्रैप के वैज्ञानिक संग्रह और प्रसंस्करण को सुगम बनाकर चक्रीय अर्थव्यवस्था (circular economy) को बढ़ावा देना है, जिससे लौह अयस्क और आयातित कोकिंग कोल पर निर्भरता को कम किया जा सके।
UPSC context
GS Paper III: औद्योगिक विकास और संरक्षण। संसाधन दक्षता और सतत विनिर्माण पर केंद्रित।
ग्रीन स्टील
ग्रीन हाइड्रोजन या नवीकरणीय बिजली जैसे कम-कार्बन ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके उत्पादित स्टील, न कि कोयला आधारित ब्लास्ट फर्नेस जैसी पारंपरिक जीवाश्म ईंधन-गहन प्रक्रियाओं के माध्यम से।
UPSC context
GS Paper III: बुनियादी ढांचा और पर्यावरण। औद्योगिक डीकार्बोनाइजेशन और तकनीकी नवाचार की समझ का परीक्षण करता है।
कार्बन कैप्चर, यूटिलाइजेशन और स्टोरेज (CCUS)
प्रौद्योगिकियों का एक समूह जो औद्योगिक स्रोतों से होने वाले CO2 उत्सर्जन को कैप्चर करता है, और फिर या तो इसे औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए पुनः उपयोग करता है या वायुमंडल में मुक्त होने से रोकने के लिए इसे स्थायी रूप से भूमिगत संग्रहीत करता है।
UPSC context
GS Paper III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी और पर्यावरण। जलवायु परिवर्तन के तकनीकी समाधानों को समझने के लिए महत्वपूर्ण।
इस्पात मंत्रालय
'ग्रीन स्टील मिशन' का नेतृत्व करने वाली और मानकों एवं वित्तीय प्रोत्साहनों के माध्यम से भारत के इस्पात उत्पादन को 2070 के नेट-जीरो (net-zero) लक्ष्य के साथ संरेखित करने के लिए रोडमैप तैयार करने वाली नोडल एजेंसी।
UPSC context
GS पेपर II: सरकारी नीतियां और हस्तक्षेप। क्षेत्रीय परिवर्तन में विभागीय भूमिकाओं की समझ का परीक्षण करता है।
प्रारंभिक ट्रैप
इस्पात निर्माण में ग्रीन हाइड्रोजन का उपयोग विशेष रूप से एक नवीकरणीय तापन ईंधन के रूप में किया जाता है।
DRI प्रक्रिया में, ग्रीन हाइड्रोजन न केवल एक ऊष्मा स्रोत के रूप में, बल्कि लौह अयस्क से ऑक्सीजन को अलग करने (जल वाष्प उत्सर्जित करते हुए) के लिए एक रासायनिक अपचायक (chemical reducing agent) के रूप में कार्य करता है।
संबंधित अवधारणाएँ
इस्पात निर्माण में इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस (EAF) पारंपरिक ब्लास्ट फर्नेस से किस प्रकार भिन्न हैं?
- ब्लास्ट फर्नेस (Blast Furnaces): कोकिंग कोल का उपयोग लौह अयस्क को गलाने और इसे रासायनिक रूप से पिघले हुए पिग आयरन (pig iron) में अपचयित करने, दोनों के लिए किया जाता है, जिससे भारी मात्रा में CO2 उत्सर्जन होता है।
- इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस: रिसाइकिल किए गए स्टील स्क्रैप या ठोस डायरेक्ट रिड्यूस्ड आयरन (DRI) को पिघलाने के लिए विद्युत धाराओं का उपयोग करना, जिससे रासायनिक रिड्यूसिंग एजेंट (chemical reducing agent) के रूप में कोयले की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
CCUS और सामान्य कार्बन सीक्वेस्ट्रेशन के बीच क्या अंतर है?
- CCUS: वायुमंडल में प्रवेश करने से पहले CO2 को सीधे औद्योगिक स्रोत पर कैप्चर करता है; कैप्चर किए गए कार्बन को फिर स्थायी रूप से संग्रहीत किया जाता है या वाणिज्यिक उत्पादों में उपयोग किया जाता है।
- कार्बन सीक्वेस्ट्रेशन: प्राकृतिक सिंक (वनों, महासागरों, आर्द्रभूमियों) या कृत्रिम माध्यमों के माध्यम से वायुमंडल में पहले से मौजूद CO2 को हटाने की व्यापक प्रक्रिया।
अंतर-विषय पैटर्न
EU का CBAM और भारतीय इस्पात निर्यात
ग्रीन स्टील की ओर संक्रमण भारतीय निर्यात को EU के कार्बन बॉर्डर एडजस्टमेंट मैकेनिज्म (CBAM) से बचाने के लिए महत्वपूर्ण है, जो स्टील और एल्युमीनियम जैसे उच्च-उत्सर्जन वाले आयातों पर कार्बन टैक्स लगाता है।
ग्रीन हाइड्रोजन मिशन डिमांड लिंकेज
राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन कठिन-से-न्यून (hard-to-abate) क्षेत्रों (स्टील, उर्वरक, रिफाइनरी) को लक्षित करता है। स्टील उद्योग घरेलू हरित हाइड्रोजन उत्पादन को बढ़ाने के लिए आवश्यक प्राथमिक मांग-सर्जक के रूप में कार्य करता है।
स्टील क्षेत्र में ग्रीन हाइड्रोजन की 'केमिकल रिड्यूसिंग एजेंट' (रासायनिक अपचायक) के रूप में भूमिका और CCUS की कार्यप्रणाली को संयोजित करने वाले एक बहु-कथनीय (multi-statement) प्रीलिम्स प्रश्न की अपेक्षा करें।
संबद्ध PYQ · 5
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Consider the following heavy industries: 1. Fertilizer plants 2. Oil refineries 3. Steel plants Green hydrogen is expected to play a significant role in decarbonizing how many of the above industries?
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In India, the steel production industry requires the import of
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With reference to 'Direct Air Capture', an emerging technology, which of the following statements is/are correct? I. It can be used as a way of carbon sequestration. II. It can be a valuable approach for plastic production and in food processing. III. In aviation, it can be a source of carbon for combining with hydrogen to create synthetic low-carbon fuel. Select the correct answer using the code given below.
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Consider the following activities: 1. Spreading finely ground basalt rock on farmlands extensively 2. Increasing the alkalinity of oceans by adding lime 3. Capturing carbon dioxide released by various industries and pumping it into abandoned subterranean mines in the form of carbonated waters How many of the above activities are often considered and discussed for carbon capture and sequestration?
- 2011PrelimsGS1
Regarding “carbon credits”, which one of the following statements is not correct?
