शेतकर्‍यांचा कल्पवृक्ष - बायोगॅस !
तिहेरी फायदे
कवि कुलगुरू कालिदासानें मेघदूतांतील उत्तर मेघामधे अलका नगरीतील कल्पवृक्षाचे मनोहारी वर्णन केले आहे. स्त्रियांना लागणारी बहुरंगी वस्त्रे, तर्‍हेतर्‍हेचें दागिने, कोवळी पालवी व फुले, चरणकमलांना लावण्याजोगे आळित्यांचे रंग व नेत्र विक्षेपाचे धडे घेण्यासाठी लागणारे मद्य हे सगळे एकटा कल्पवृक्ष पुरवितो !
यातील तुलनेचा नाजुक भाग सोडला तरी देशामधें समृद्धी आणण्यासाठी रांगडया शेतकर्‍याला अनेक तऱ्हेनें उपयुक्त ठरेल असें कोणतें साधन उपलब्ध आहे असे विचारल्यास बायोगॅस असे चट्क न उत्तर देता येईल. बायोगॅस संयंत्रामधून स्वयंपाकाला लागणारे वायूरूप इंधन मिळते. त्यामुळे घर, भांडीकुंडी आणि कपडे स्वच्छ राहून बायकांना स्वास्थ्य लाभते. शिवाय रानातला काडीकचरा स्वयंपाकासाठी न जाळल्यामुळे तो तसाच शिल्लक राहतो व बायोगॅस संयंत्रामधून बाहेर पडणार्‍या रबडीशी त्याचा संयोग करून त्यापासून उत्तम प्रतीच्या सेंद्रिय खताची (कंपोस्ट) निर्मिती करता येते. ते शेतीला दिल्यामुळे जमिनीचा कस व पोत सुधारून शेतीची उत्पादन क्षमता लक्षणीयरित्या वाढते. बायोगॅस संयंत्राला स्वच्छतागृह (शौचालय) जोडल्यास मानवी विष्ठेपासून जादा गॅस तर मिळतोच शिवाय माणसाच्या मलमूत्रातून बाहेर पडणारे साथीच्या रोगांचे जीवाणू संयंत्रामध्ये नष्ट होऊन शेतकर्‍याच्या वस्तीचा परिसर स्वच्छ व आरोग्यपूर्ण राहतो. स्त्री-पुरूषांना स्वच्छतागृहाची सुविधा मिळणे ही काळाची गरज आहे. अशाप्रकारे बायोगॅस हा शेतकर्‍याचा कल्पवृक्षच ठरतो.
बायोगॅस-स्वच्छतागृह-कंपोस्टच्या या संकुलाच्या माध्यमातून शेतकर्‍याच्या शेतीला समृद्धी आली नि त्याच्या स्वच्छतेचा, आरोग्याचा आणि स्वयंपाकाच्या इंधनाचा प्रश्न सुटला तर शेतीवर अवलंबून असलेल्या एकूण लोकसंख्येच्या ७० ते ८० टक्के शेतकरी वर्गाला जागतिकीकरण व मुक्त अर्थव्यवस्थेमुळे येणार्‍या संकटाला भिण्याचे काहीच कारण उरणार नाही.
बायोगॅसमुळे मिळणारी ऊर्जा
गायीच्या मुखातून बाहेर पडणार्‍या ज्वाला, अचानकपणे डोंगरकडयांना लागणार्‍या आगी व तितक्याच अचानकपणे त्या विझणे, दलदलीच्या पृष्ठभागावर रात्रीचे वेळी-अवेळी अल्पकाळ दिसणारे ज्वालांचे नृत्य असे प्रकार अनादी कालापासून अद्भूत व अनाकलनीय होते. विसाव्या शतकांत मात्र या चमत्कारांचे मूळ ज्वालाग्रही बायोगॅसमध्ये आहे हे लक्षात येवून त्याचे गूढ उकलेले गेले.
कोणत्याही सेंद्रिय पदार्थाचें द्रावण ऑक्सिजन विरहीत (हवाबंद) ठिकाणी कुजल्यास ज्वालाग्रही बायोगॅसची निर्मिती होते हा निसर्गातला एक चमत्कार आहे. कुजणार्‍या द्रावणाचे तापमान ३५० सेल्सिअस असेल, त्याचा सामू (पीएच्) ७ च्या जवळपास असेल व त्या मिश्रणांतील घन पदार्थाची टक्केवारी ८ ते १० असेल तर अतिशय कार्यक्षमतेने बायोगॅसची निर्मिती होते. शिवाय त्या मिश्रणाच्या प्रदूषणाची तीव्रता कमी होते व बायोगॅस संयंत्रातून बाहेर पडणार्‍या रबडीमधें नत्र, स्फु रद व पालाश हे घटक तसेच शिल्लक राहतात व रानांतील काडी कचर्‍याशी त्याचा संयोग केल्यामुळे उत्तम प्रतीचे सेंद्रिय खत(कंपोस्ट) तयार होते.
बायोगॅसच्या ज्वलनातून मिळणार्‍या उष्णतेचे तुलनात्मक मोजमाप करावयाचे झाल्यास शेणापासून मिळणारा एक घन मीटर बायोगॅस म्हणजेच ६०० मि.लि. रॉकेल, किंवा ३.५ किलो वजनाचे जळाऊ लाकूड, किंवा १.५ किलो वजनाचा लोणारी कोळसा, किंवा ४०० ग्रॅम वजनाचा एल्.पी.जी. (सिलिंडरमधील गॅस) किंवा ४.७ युनिट वीज असे म्हणता येईल. जनावरांचे शेण, मानवी विष्ठा, कोंबडयांची विष्ठा, जलपर्णी, साखर कारखान्यातून बाहेर पडणारी मळी (मोलॅसिस) व प्रेस मड, डिस्टिलरीतून बाहेर पडणारा स्पेंट वॉश, फ ळे व दुग्धजन्य पदार्थावर प्रक्रिया करणार्‍या कारखान्यातून बाहेर पडणारे टाकाऊ घन वा द्रवरूप पदार्थ, दवाखाने वा कत्तलखान्यातून निघणारे टाकाऊ पदार्थ, हॉटेल्स-धाबे-वसतीगृहे किंवा मंगलकार्यालयांतील वाया गेलेले अन्न, शासकीय कोठारांतील सडलेले धान्य, खाद्यतेलाच्या कारखान्यातून बाहेर पडणारा तवंग अशी एकूणच घाण किंवा टाकाऊ पदार्थ आपल्या देशांमध्य इतक्या विपूल प्रमाणांत आढळतात की त्यापासून मिळणार्‍या बायोगॅसमुळे आपल्याला उर्जेची कमतरता कधीच भासणार नाही !
बायोगॅसच्या विकासाचा आलेख
बायोगॅसचे तंत्र भारतात प्रथम आणण्याचे श्रेय दादरच्या जलनि:सारण प्रकल्पाचे अधिक्षक श्री. कोतवाल यांना जाते. १९३४ साली अमेरिकन स्युएज जर्नल वरून त्यांना ही कल्पना सुचली. ड्रेनेजच्या पाण्यापासून बायोगॅसची निर्मिती करून व विस्तृत स्वरूपाची गॅसची पाईपलाईन टाकून दादरपासून नायगांव पर्यंत घरोघरी हा गॅस स्वयंपाकासाठी पुरवण्याचा एक प्रकल्प दादर येथे १९३७ साली पूर्ण करण्यात आला. त्यानंतरच बायोगॅसच्या विषयाला चालना मिळाली व दिल्लीच्या इंडियन ऍग्रिकल्चरल रिसर्च इन्स्टिटयूटमधे त्यावर पद्धतशीरपणे संशोधन होऊ लागले. डॉ. इदनानी व डॉ. वरदराजन या दोन शास्त्रज्ञांनी १९५८ साली आय.सी.ए.आर.टेक्निकल बुलेटीन (अग्री) नं. ४६ मध्ये जो शोधनिबंध प्रसिद्ध केला होता तो शोधनिबंध म्हणजे बायोगॅसची भगवतगीताच आहे असे आजही मानले जाते.
बायोगॅसचे तंत्र शेतकर्‍यांच्यापर्यंत पोहोचवण्याचे श्रेय गांधीजींच्या अनुयायांच्याकडे जाते. भारताच्या एकूण लोकसंख्येच्या जवळपास निम्म्या संख्येइतकी लहानमोठी जनावरे शेतकर्‍यांच्याकडे असतात. एका जनावराच्या शेण व मुत्रापासून सुमारे अर्धा घनमीटर बायोगॅस मिळतो व तो दोन माणसांच्या स्वयंपाक-पाण्यासाठी पुरेसा होतो. शिवाय संयंत्रातून बाहेर पडणारी रबडी हे उत्तम प्रकारचे खत असते. या मौलिक विचाराचा धागा पकडून त्याकाळी खादी ग्रामोद्योग आयोगाच्या तरूण कार्यकर्त्यांनी खेडयापाडयांमध्ये जाऊन मिशनरी पद्धतीने काम करून जनावरांच्या शेणावर (गोबर) चालणार्‍या बायोगॅस संयंत्राची उभारणी केली. त्यासाठी त्यांना श्री. जसभाई पटेल यांनी १९५१ साली विकसीत केलेले तरंगत्या लोखंडी वायूपात्राचे मॉडेल उपयोगी पडले. विकेंद्रित पद्धतीच्या ग्रामीण व्यवस्थेमध्ये ऊर्जा, सेंद्रिय खत व प्रदूषणमुक्त जीवन निर्माण करणारे ते एक प्रभावी साधन आहे हे लक्षात आल्यामुळे आयोगाने १९६२ सालापासून देशभर त्याचा प्रसार करून १९८१ सालापर्यंत सुमारे एक लक्ष गोबरगॅस संयंत्रे उभी केली.
१९८१ सालापासून मात्र भारत सरकारने बायोगॅसच्या राष्ट्रीय विकासाचा कार्यक्रम हाती घेऊन रीतसरपणे पंचवार्षिक योजनेमध्यें त्याचा समावेश केला. तेव्हापासून गोबर गॅस संयंत्राला बायोगॅस संयंत्र असे संबोधण्यात येऊ लागले. भारत सरकारच्या अपारंपारिक उर्जा स्त्रोत मंत्रालयामार्फ त (हल्ली त्याचे ‘नवीन व नवीकरणीय उर्जा मंत्रालय' असे नामकरण झाले आहे) हा कार्यक्रम राबविला जातो. त्यांच्या पाहणीनुसार देशामधें १२ दशलक्ष बायोगॅस संयंत्रे बांधता येतील. शेतकर्‍यांसाठी अशा प्रकारची वैयक्तिक संयंत्रे बांधत असतानाच सार्वजनिक किंवा संस्थात्मक स्वच्छतागृहे किंवा गोठयावर आधारित संयंत्रे बांधण्याचा कार्यक्रमही हाती घेता येतो.
हा कार्यक्रम यशस्वी केल्यास बायोगॅस संयंत्रे म्हणजे ऊर्जेच्या निर्मितीची विकेंद्रित पद्धतीची केंद्रेच ठरतील. त्यामुळे पर्यावरणाचा तोल कदापीही ढळणार नाही. शिवाय ऊर्जेबरोबरच प्रदूषण नियंत्रणाचे व सेंद्रिय खताच्या निर्मितीचे ते प्रभावी साधन ठरेल.
कार्यक्रमावरील शेतकर्‍यांचा विश्वास उडू लागला
शासकीय पातळीवर हा कार्यक्रम राबविला जात असताना त्यांतील भावार्थाकडे दुर्लक्ष होऊन केवळ संख्यात्मक उद्दिष्ट पूर्ण करण्यासाठीच सगळी शक्ती खर्च होते. त्यामुळे त्यांतील भाव नाहीसा होऊन केवळ ‘अर्था' कडेच लक्ष केेंद्रित होऊन सगळया कार्यक्रमाचा कसा बोजवारा उडतो त्याचे बायोगॅस हे उत्तम उदाहरण आहे. शासकीय धोरणानुसार हल्ली तरंगत्या वायूपात्रांचे (के.व्ही.आय.सी.) मॉडेल व पक्क्या घुमटाचे (दीनबंधू) मॉडेल अशी दोन मॉडेल्स बांधकामासाठी निर्धारित केली आहेत. पहिले मॉडेल फ ार महाग पडते व कालांतराने लोखंडी वायूपात्र गंजून निकामी होते. ते बदलावयाचे झाल्यास त्यासाठी फ ार खर्च येतो व त्यासाठी शेतकर्‍याकडे पुरेसा पैसा नसल्यामुळे संयंत्र बंद पडून पैसा वाया जातो. शिवाय गंजण्याचा प्रश्न शिल्लकच राहतो. म्हणून हे मॉडेल आता मागे पडले आहे. दुसरे मॉडेल हे ‘शासकीय सब्सिडीच्या रकमेत बांधले जाते' असे सांगण्यात येते व तेच मॉडेल हल्ली प्रचारात आहे. परंतु इंजिनिअरिंग शास्त्राप्रमाणे घुमटाला त्याच्या डोक्यावरून दाब दिला तर तो घुमट टिकाव धरतो. त्याला खालच्या बाजूने दाब दिला तर मात्र घुमटाला सूक्ष्म स्वरूपाच्या चिरा पडतात. या दुसर्‍या मॉडेलमध्यें खालच्या बाजूने गॅसचा दाब येतो. शिवाय भाजीव विटांमध्ये घुमटाचे बांधकाम केलेले असते व त्याला गिलावा करून देखील विटा सछिद्र असल्यामुळे घुमटातून गॅसची गळती होऊन संयंत्र बंद पडते किंवा ते नगण्य कार्यक्षमतेने चालते. अशी लाखो संयंत्रे निकामी होऊन शासकीय व वैयक्तिक लाभधारकांचा पैसा वाया गेल्याचे दृश्य देशभर पहायला मिळते. त्यामुळे या कार्यक्रमावरचा शेतकर्‍यांचा विश्वासच उडू लागला आहे.
शिवसदन सहकारी संस्थेने केलेले वैशिष्ठयपूर्ण काम
सांगलीच्या शिवसदन सहकारी संस्थेने सन १९७६ साली तरंगत्या लोखंडी वायूपात्राचे रिअेन्फ ोर्स्ड सिमेंट काँक्रीटपासून बनवलेले ‘पूर्वरचित' (प्रिफॅ ब्रिकेटेड) पद्धतीचे के.व्ही.आय.सी. मॉडेल आपल्या उत्पादनात घेतले. माणसांनी चालविता येणार्‍या क्रेनने ते शेतकर्‍यांच्या वस्तीवर एक-दोन दिवसांत उभे करता येते. १९८९ सालापर्यंत शिवसदनने २५० कि.मीटर परिसरातील शेकडो खेडयांमध्ये अशी तेरा हजार (१३०००) संयंत्रे पुरविली आहेत. कारखान्यांत त्यांचे उत्पादन होत असल्यामुळे कामाची गुणवत्ता तर टिकतेच, शिवाय विक्रीनंतरची सेवा उपलब्ध असल्यामुळे शेतकर्‍यांच्या विश्वासाला ती पात्र ठरली आहेत. तसेच संयंत्राला स्वच्छतागृह जोडण्यासाठी शेतकर्‍याला प्रवृत्त करण्यात येत असते. त्यामुळे ‘पूर्वरचित' पद्धतीची दहा हजार स्वच्छतागृहे पुरविण्यामध्ये शिवसदन यशस्वी झाली आहे. ब्रेमेनच्या (जर्मनी) ओव्हरसीज रिसर्च अॅंड डेव्हलपमेंट असोसिएशन या संस्थेमार्फ त १९८८ साली जागतिक स्तरावर चीन, नेपाळ, भारत, केनिया, टांझानिया, आयव्हरी कोस्ट व बुरंडी या सात देशातील प्रातिनिधिक स्वरूपाच्या एकूण ८८५ संयंत्रांची पाहणी करण्यात आली व त्या पाहणीमध्यें गुणवत्तेच्या सर्वच निकषावर शिवसदनने बांधलेली संयंत्रे प्रथम क्रमांकावर असल्याचे स्पष्ट झाले.
‘कृष्णा' मॉडेल बायोगॅस संयंत्राच्या निर्मितीचे क्रांतिकारी काम
लोखंडी वायूपात्र गंजण्याचा किंवा घुमटातून गॅसची गळती होण्याचा प्रश्न सोडविण्यासाठी शिवसदन सहकारी संस्थेने पुरस्कृत केलेल्या शिवसदन रिन्युएबल एनर्जी रिसर्च इन्स्टिटयूटने (श्रेरी) या विषयावर संशोधन करून १९८९ साली ‘कृष्णा' मॉडेल विकसीत केले. हे संयंत्र पूर्णपणे रिअेन्फ ोर्स्ड सिमेंट काँक्रीटमध्ये ‘पूर्वररचित' पद्धतीने बनविण्यात येते. या गोलाकार संयंत्रामध्ये दोन कप्पे असतात. खालच्या कप्प्याचा पाचित्र (डायजेस्टर) व वायूपात्र असा दुहेरी उपयोग होतो. जसजशी गॅसची निर्मिती सुरू होईल तसतसे पाचित्रातील कुजणारे मिश्रण वरच्या कप्प्यामध्ये ढकलले जाते व तेथून ते उकिरडयाकडे वाहू लागते. गॅस वापरल्यामुळे खालच्या कप्प्यांतील गॅसचा दाब कमी होताच वरच्या कप्प्यांतील उर्वरीत मिश्रण खालच्या कप्प्यांत उतरते व ढवळण्याची क्रिया आपोआप साध्य होऊन गॅसची निर्मिती चांगल्या प्रकारे होते. या संयंत्रामध्ये गंजण्याचे किंवा गॅसच्या गळतीचा प्रश्न शिल्लक रहात नाही व वर्षानुवर्षे ते शेतकर्‍यांना बिनतक्रार काम देते. अशी सुमारे ४००० संयंत्रे शिवसदनने शेतकर्‍यांना पुरविली आहेत. तसेच वायूपात्र गंजून निकामी झालेल्या के.व्ही.आय.सी. पद्धतीच्या जुन्या संयंत्रांचे कृष्णा मॉडेलमध्ये रूपांतर करण्याचे तंत्र शिवसदनने विकसित केले आहे. त्याचा अनेक शेतकर्‍यांना फायदा झाला आहे.
संशोधन, विकास, विस्तार व विक्रीनंतरची सेवा या चार सूत्रांवर बायोगॅसचा कार्यक्रम चालवला तरच तो यशस्वी होईल असा ठाम विश्वास शिवसदन बाळगून आहे. खेडयापाडयामध्ये जाऊन, ट्रकने संंयंत्राच्या सुटया भागांची कारखान्यापासून ते खेडयापर्यंत वाहतूक करून क्रेनच्या सहाय्याने त्यांची उभारणी करणे हे अत्यंत जिकीरीचे काम असते. पण शिवसदनने हे शिवधनुष्य यशस्वीपणे पेलले आहे. आजपर्यंत केंद्र किंवा राज्याच्या शासकीय पातळीवर त्याची फ ारशी दखल घेतली गेली नाही. एवढेच नव्हे तर ‘कृष्णा' मॉडेलला मंजुरी देण्यासाठी केंद्र शासनानें तेरा वर्षे घेतली! परंतु सर दोराबजी टाटा ट्रस्टच्या प्रतिनिधींनी शिवसदनने विकसित केलेल्या ‘बायोगॅस संयंत्र-स्वच्छतागृह-कंपोस्ंटिगच्या' संचाचे मूल्यमापन करून, तसेच ‘शाश्वत स्वरूपाचा ग्रामीण विकास' घडविण्यासाठी व ‘आरोग्यपूर्ण शहरी जीवन' निर्माण करण्यासाठी जे संशोधन प्रकल्प हाती घेतले आहेत त्यासाठी संस्थेला भरीव स्वरूपाची उदार देणगी देऊन या कामाला मोठेच प्रोत्साहन दिले आहे. भारत सरकारच्या सायन्स अँड टेक्नॉलॉजी विभागाने तिला ‘सायंटिफि क अँड इंडस्ट्रीयल रिसर्च ऑर्गनायझेशन' म्हणून मान्यता दिली आहे. त्यामुळे संस्थेला संशोधनासाठी देणगी देणार्‍या व्यक्तीला किंवा संस्थेला इन्कम टॅक्सच्या हिशोबी देणगीच्या शंभर टक्के रकमेइतकी वजावट करता येते. तसेच परदेशातून देणगी स्विकारण्यासाठी भारत सरकारने तिची नांेद केली आहे.
शिवाजी विद्यापीठाशी संलग्न असलेल्या या संशोधन संस्थेतून तीन विदयार्थ्यांनी पी.एचडी. व तीन विदयार्थ्यांनी एम.ई. ही पदवी संपादन केली असून कित्येक विदयार्थ्यांनी डी.बी.एम. व एम.बी.ए. या पदव्या प्राप्त करून घेतल्या आहेत.
भारत सरकारचे अपारंपारिक ऊर्जा स्त्रोत मंत्रालय, पर्यावरण व वनमंत्रालय, तेल व नैसर्गिक वायू मंत्रालय, सर दोराबजी टाटा ट्रस्ट, ब्रेमेन ओव्हरसीज रिसर्च अँड डेव्हलपमेंट असोसिएशन (जर्मनी) व कांहीं खाजगी कारखान्यांनी सोपवलेले पंधरा संशोधन प्रकल्प संस्थेने सशस्वीरित्या पूर्ण केले असून सर्वसामान्य शेतकर्‍यांना व नागरिकांना त्यापासून मोठाच फायदा झाला आहे.
संशोधन व विकासाचा कार्यक्रम
प्रदूषण नियंत्रणाच्या अनेक प्रकल्पामध्यें बायोगॅसच्या तत्वाचा उपयोग करून प्रदूषणावर नियंत्रण करीत असतानाच प्रक्रिया केलेले पाणी, बायोगॅस व सेंद्रिय खताची निर्मिती करण्यासाठी संस्थेने संशोधन, विकास व विस्ताराचा मोठा कार्यक्रम हाती घेतला आहे. हल्ली वीज गडप झाली आहे व पुढील कित्येक वर्षात त्यामधें बदल होण्याची शक्यता नाही. म्हणून संस्थेने बायोगॅसवर चालणारे इंजिन-जनरेटर किंवा इंजिन-पंपसेट विकसित करण्याचा कार्यक्र म हाती घेतला आहे.
शिवसदन सहकारी संस्था व शिवसदन रिन्युएबल एनर्जी रिसर्च इन्स्टिटयूट या उभय संस्था हातात हात घालून गेली ३१ वर्षे या विषयावर काम करीत असून संशोधन, विकास व विस्ताराच्या माध्यमातून शेतकर्‍यांची सेवा करीत आहे. देशांत किंवा परदेशात अशा प्रकारचे काम करणार्‍या संस्था आढळणे हे दुरापास्तच आहे.
