Sunday, February 14, 2010

कोळसा उगाळावा तेवढा ... (पूर्वार्ध)


हवा, पाणी, अन्न यासारख्या गोष्टी सर्वच प्राणीमात्रांना जगण्यासाठी आवश्यक असतात. मानवाने त्यात भर घालून वस्त्र आणि निवारा यांचा समावेश आपल्या मूलभूत गरजांमध्ये केला. लोखंड तयार करायला शिकल्यानंतर त्यापासून विविध प्रकारची आयुधे आणि अवजारे तो बनवत गेला. त्यांचा उपयोग करून साम्राज्ये स्थापन झाली आणि लयाला गेली, नकाशावरील सीमारेषा बदलत गेल्या, अनेकविध वस्तूंचे उत्पादन आणि परिवहन होत गेले आणि त्यांनी त्याचे रोजचे जीवन बदलून टाकले. अशा प्रकारे लोखंड या पदार्थाने इतिहास, भूगोल आणि समाजजीवन या सर्वांवर प्रचंड प्रभाव टाकला. आज सुध्दा घर, शेत, कार्यालय, बाजारपेठ आणि कारखाने या सगळ्या जागी आपल्याला वेगवेगळ्या रूपामध्ये पदोपदी लोखंड दिसत असते. त्यामुळे लोखंड हा आजच्या जीवनप्रणालीसाठी एक अत्यावश्यक पदार्थ झाला आहे.

पण हे लोखंड तयार होण्यामध्ये लोखंडाच्या खनिजाएवढाच दगडी कोळशाचा वाटा असतो. दगडी कोळसा जाळून मिळणा-या ऊर्जेचा वापर करून वाफेवर चालणारे इंजिन तयार झाले आणि तिथून औद्योगिक क्रांती सुरू झाली. आगगाड्या आणि आगबोटी ही दळणवळणाची साधने सुरुवातीला दगडी कोळशावर चालत. त्यांनी दळणवळणात क्रांतीकारक सुधारणा झाली. आज बहुतेक यंत्रे विजेवर चालत असली तरी ती वीज निर्माण करण्यासाठी दगडी कोळशाचाच उपयोग सर्वात जास्त होत असतो. रोजच्या जीवनात आपल्या दृष्टीलासुध्दा पडत नसल्यामुळे दगडी कोळसा हा देखील आपल्यासाठी लोखंडाइतकाच महत्वाचा आहे हे लक्षात येत नाही.

अशा या दगडी कोळशाचा महाराष्ट्रातील विद्युत केंद्रांमध्ये वीजनिर्मितीसाठी होणारा वापर या विषयावर भरलेल्या एका कार्यशाळेत सहभागी होण्याची संधी मला नुकतीच मिळाली. मला ठाऊक असलेल्या अनेक तांत्रिक बाबींची सविस्तर उजळणी त्यात झालीच, शिवाय मी यापूर्वी न पाहिलेल्या किंवा न ऐकलेल्या कांही नव्या जुन्या गोष्टी समजल्या. दगडी कोळशाच्या उत्खननाचा भाग सोडून त्यानंतर खाणीतून तो बाहेर आल्यापासून ते भट्टीत जळून खाक होईपर्यंत त्याच्या प्रवासाचा धांवता आढावा या कार्यशाळेत घेतला गेला. या कार्यशाळेत झालेल्या चर्चासत्रांमध्ये कांही प्रमाणात कोळशाचा पार भुगा करून टाकला गेला किंवा तो उगाळ उगाळ उगाळला गेला.

कोळसा म्हणजे कार्बन हे मूलभूत द्रव्य असे सर्वसाधारण समीकरण आहे. पण हे द्रव्य शुध्द स्वरूपात नसते. दगडी कोळशामध्ये इतर असंख्य प्रकारचे पदार्थ मिसळलेले असतात. त्यातले कांही पदार्थ जर मूल्यवान असतील तर कोळशापासून ते वेगळे काढणारी संयंत्रे निघाली असती. कदाचित ती निघाली असतीलही. पण या कार्यशाळेत तसा उल्लेख कोणाच्या भाषणात झाला नाही. कोळशाचे संपूर्ण रासायनिक पृथक्करण करून त्यातील सर्व मूलद्रव्ये वेगळी करण्याचे काम त्या संबंधी संशोधन करणा-या प्रयोगशाळांमध्ये होत असते. औद्योगिक उपयोगासाठी जे परीक्षण केले जाते त्यात मात्र कोळशातला ज्वलनशील भाग सोडून इतर सर्व कचरा असेच समजून आणि कोळशातील उपयुक्त द्रव्ये आणि त्रासदायक तत्वे एवढीच विभागणी करून त्यांचे प्रमाण मोजले जाते.

कोळशाची तपासणी करतांना पुढील घटक मोजले जातात. एक किलोग्रॅम कोळसा जाळून किती किलोकॅलरी ऊष्णता निर्माण होते हे मोजतात. त्याला कॅलरीफिक व्हॅल्यू असे म्हणतात. वीजनिर्मिती करण्यासाठी किती कोळशाची गरज आहे हे यावरून ठरते. एक किलो कोळसा जाळल्यानंतर किती राख शिल्लक उरते (अॅश कन्टेन्ट) हे महत्वाचे मोजमाप आहे, कारण या राखेचे प्रमाण खूप मोठे असल्यामुळे तिचे काय करायचे हा मोठा प्रश्न सोडवावा लागतो. कोळशामध्ये असलेली आर्द्रता मोजली जाते. ज्वलनापासून मिळालेल्या ऊर्जेचा कांही भाग या दंमटपणातून निघालेल्या वाफेची निर्मिती करण्यात खर्च होत असतो. शिवाय बॉयलरची रचना करतांना या गोष्टीचा विचार करावा लागतो. याखेरीज सल्फरसारख्या पर्यावरणाला हानीकारक अशा तत्वांची गणना केली जाते.

कोळशामधला इतर कचरा पंधरा वीस टक्क्यांएवढा असेल तर तो कोळसा उत्कृष्ट प्रतीचा समजला जातो आणि चाळीस पंचेचाळीस टक्क्यांपर्यंत असल्यास त्याचा उपयोग वीजनिर्मितीसाठी केला जातो. याहूनही अधिक निकृष्ट दगडी कोळशाचा विचार या कार्यशाळेत केला गेला नाही. उत्कृष्ट प्रतीचा दगडी कोळसा भारतात फारसा मिळतच नाही. कधी काळी तो उपलब्ध असलाच तरी आतापर्यंत त्याचा साठा शिल्लक राहिलेला नसावा. एकाद्या कामासाठी चांगला कोळसाच हवा असेल तर परदेशातून तो आयात करावा लागतो.

दगडी कोळशाचे भूमीगत साठे आणि त्याचे उत्खनन करून उत्पादन या दोन्ही बाबतीत भारताचा समावेश जागतिक पातळीवर आघाडीवर असलेल्या देशांत होतो, पण वीजनिर्मिती, इतर औद्योगिक प्रक्रिया आणि घरगुती वापर यांसाठी त्याचा होत असलेला वापर सुध्दा भरपूर प्रमाणात होतो. त्यामुळे त्याची कमतरता भासते आणि ती भरून काढण्यासाठी थोड्या प्रमाणात कोळशाची आयात करावी लागतेच. शिवाय कांही विशिष्ट प्रक्रियांमध्ये उत्कृष्ट प्रतीचा कोळसा वापरणे आवश्यक असते, तसेच प्रदूषणावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी कांही ठिकाणी फक्त विशिष्ट दर्जाचा कोळसाच वापरावा लागतो. मुंबई शहरात असलेल्या औष्णिक विद्युत केंद्रातून निघणा-या धुरातून होणा-या प्रदूषणावर जे निर्बंध आहेत ते पाळण्यासाठी अत्यल्प प्रमाणात सल्फर असलेला कोळसाच जाळण्याची परवानगी आहे. त्यामुळे अशा खास प्रकारचा कोळसा आयात करावाच लागतो.

खाणीतून बाहेर काढलेला कोळसा प्रामुख्याने रेल्वेच्या मालगाड्यांमधून विद्युत निर्मिती केंद्रांपर्यंत वाहून नेला जातो. खाणींच्या अगदी जवळ असलेल्या कांही ठिकाणी तो ट्रॉली, ट्रक, ट्रेलर वगैरेंमधून पुरवला जातो. पॉवर स्टेशनमध्ये बसवलेल्या अवजड यंत्रांद्वारे तो रेल्वे वॅगनमधून काढून सरकत्या पट्ट्यांवरून थेट बॉयलरपर्यंत नेला जाऊ शकतो. पण कोळशाचे मालगाडीतून आगमन आणि बॉयलरमध्ये त्याचे ज्वलन या दोन्हींमध्ये सतत समन्वय साधणे जवळ जवळ अशक्य असल्यामुळे तो उतरवून घेतल्यानंतर केंद्राच्या आवारातच एका ठरावीक जागी ढिगारा करून साठवून ठेवतात आणि वेगळ्या यंत्राद्वारे तिथून उचलून बॉयलरकडे नेतात. परदेशातून कोळसा वाहून आणणा-या जहाजांना सामान्य गोदीत बर्थ मिळत नाही. खोल समुद्रात असलेल्या अँकरिंग पॉइंटवर ती जहाजे उभी करतात आणि तराफ्यांमधून तो कोळसा किना-यावरील जेटीवर आणतात. तिथून पुढे तो वेगवेगळ्या प्रकारे वाहून नेला जातो.

कोळसा इकडून तिकडे वाहून नेण्याच्या यंत्रणांमध्ये खूप विविधता असते. कांही ठिकाणी असलेले कुशल कामगार तो साध्या खो-या फावड्यानेच पण अत्यंत सफाईने हाताळतात असे सांगितले गेले तर एका केंद्रात आगबोटीतून आणि बार्जवरून आलेला सारा कोळसा स्वयंचलित यंत्राद्वारे परस्पर उचलून हस्तस्पर्शविगहित पध्दतीने साठवण्याच्या ठिकाणापर्यंत नेला जातो. या यंत्राची एक आगळीच गंमत आहे. आधी पहिल्या कन्व्हेयर यंत्राने बोटीतून उचललेला कोळसा एका आडव्या पट्ट्यावर ठेवला जातो. तो पट्टा पुढे सरकत असतांनाच त्याच्या कडा आंतील बाजूने दुमडून वळत जातात आणि त्या चपट्या पट्ट्याचा आकार एका गोलाकार पाइपासारखा होतो. दुस-या टोकाला पोचण्यापूर्वी तो पट्टा पुन्हा उलगडत जातो आणि आडव्या झालेल्या पट्ट्यावरून आलेला कोळसा पुढे जाऊन खाली पडतो. मधील काळात तो कोळसा पूर्णपणे बंदिस्त पाइपात असल्यामुळे त्याची धूळ इकडे तिकडे उडत नाही. अशा प्रकारचा पाइप कन्व्हेयर कांही किलोमीटर इतका लांबसुध्दा बनवता येतो. अर्थातच हा प्रकार जरा खर्चिक आहे.

. . . . . . . . . . . . (पुढील भाग उत्तरार्धात)

2 comments:

कांचन कराई said...

काका, किती सविस्तर माहिती दिली आहे तुम्ही. थोडी डोक्यावरून पण गेली. पण ही माहिती वाचण्यासारखी आहे. कोळशाला खरोखरच ब-याच अग्निदिव्यांतून जावं लागतं म्हणायचं.

Anand Ghare said...

कांचनचे आभार.
सामान्य वाचकाता गोंधळ होऊ नये म्हणून मी मुद्दाम अँथ्रेसाईट, लिग्नाईट यासारख्या बोजड शब्दांचा उल्लेख टाळून आणि तालिका, आलेख वगैरेंचा आधार न घेता सोप्या भाषेत माहिती देण्याचा प्रयत्न केला आहे.