கதைப்போமா அறிவியல் 2: ஆர்க்கா எனும் ஆபத்பாந்தவன்!

அறிவியல் தொழில்நுட்ப நிகழ்வுகளை உற்று நோக்குபவர்களுக்கு சென்ற வாரத்தில் இரு செய்திகள் கண்ணில் பட்டிருக்கும். ஒன்று, ‘ஆப்பிள்’ செப்டம்பரில் நடத்தும் சாதன அறிவிப்பு. அடுத்து, இலான் மஸ்க்கின் ஸ்பேஸ்-எக்ஸ் (SpaceX) நிறுவனம் நடத்திய விண்வெளி பயணம். என்னைப் பொறுத்தவரை, செப்டம்பரில் நிகழ்ந்த அதிமுக்கிய நிகழ்வு இவை மட்டுமே அல்ல. இரு வாரங்களுக்கு முன்பு ஐஸ்லாந்து தலைநகர் ரேக்கவிக் அருகே தனது பணியை ஆரம்பித்திருக்கிறது ஆர்க்கா என்கிற தொழிற்சாலை. இது சிலாகிக்க வேண்டிய அறிவியல் தொழில்நுட்ப நிகழ்வு. இதில் அப்படியென்ன சிறப்பு என்ற கேள்வி எழலாம்.

ஒரு சில விதிவிலக்குகளை தவிர்த்துவிட்டால், உலகில் இயங்கும் எந்தத் தொழிற்சாலையுமே, நிலக்கரி, இயற்கை எரிவாயு, பெட்ரோல், டீசல் போன்ற புதைவடிவ எரிபொருள்களை (Fossil Fuel) பயன்படுத்தியே இயங்குகின்றன. ஆப்பிளில் இருந்து விண்வெளி ராக்கெட் நிறுவனங்கள் வரை இது பொருந்தும். இந்தத் தொழிற்சாலைகளின் இயக்கம் என்பது கரியமில வாயுவை உருவாக்கி வளிமண்டலத்திற்கு அனுப்புவது. ஆர்க்கா இதற்கு தலைகீழ். வளி மண்டலத்திலிருக்கும் கரியமில வாயுவை உறிஞ்சியெடுத்து சுத்தப்படுத்துவதே ஆர்க்காவின் இயக்கம். அந்தத் தொழில்நுட்பத்திற்குள் ஆழமாகப் போவதற்கு முன்னால் சில அடிப்படை தகவல்கள்:

இந்தியா உட்பட 197 உலக நாடுகள் இணைந்து கையொப்பமிட்டிருக்கும் பாரீஸ் ஒப்பந்தம், பூமி வெப்பமாகிக் கொண்டிருப்பதை அனைவரும் சேர்ந்து தடுக்கும் பெரிய முயற்சிகளில் ஒன்று. ஒவ்வொரு நாடும், தங்களது புதைவடிவ எரிபொருள் பயன்பாட்டை அடுத்து வரும் பல பத்தாண்டுகளில் குறைப்பதாக உறுதி பூண்டு, அந்த ஒப்பந்தத்தில் கையெழுத்திட்டிருக்கிறார்கள்.

19-ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் ஏற்பட்ட தொழிற்புரட்சிக்கு முன்பு வரை பூமிப் பரப்பின் சராசரி வெப்பம், பூஜ்யத்திற்கும் குறைவாகவே இருந்தது. அதன்பின் கொஞ்சம் கொஞ்சமாக அதிகரித்து வந்த வெப்பம், எண்பதுகளுக்குப் பின்னர் தறிக்கெட்ட வேகத்தில் எகிற ஆரம்பித்தது. சென்ற ஆண்டு கணக்கெடுப்பின் படி 1.16 டிகிரி செல்சியஸ் என்ற அளவில் இருக்கிறது. இதை 1.5 என்ற அளவில் அதிகபட்சமாக வைத்துக் கொள்ள முயற்சிகள் தேவை என்பதே பாரீஸ் ஒப்பந்தத்தின் குறிக்கோள். 2 டிகிரியைத் தாண்டிவிட்டால், நினைத்து பார்க்கவே முடியாத சூழலியல் சிக்கல்கள் வந்துவிடும் என்பது அத்துறை நிபுணர்களின் கணிப்பு.

மனித சமூகம் இயங்கத் தேவையான உணவு, உடை தயாரிப்பில் தொடங்கி, பயணங்களில் தொடர்ந்து, பொழுதுபோக்கு வரை நம் செயல்பாடுகளிலிருந்து ஆண்டுக்கு 35 பில்லியன் மெட்ரிக் டன்கள் அளவிலான கரியமில வாயுவை வளிமண்டலத்துக்குள் அனுப்பியபடி இருக்கிறோம்.

கரியமில வாயு வளிமண்டலத்தில் தேங்கி நிற்கும்போது அதற்கு கீழிருக்கும் பகுதியில் இருந்து வெப்பம் வெளியேறுவது தடுத்தி நிறுத்திவிடுவதால்தான், புவி வெப்பமயமாதல் நிகழ்கிறது.

சரி, விஷயத்துக்கு வருவோம். இந்தக் கரியமில வாயுவால் வரும் பெரும் ஆபத்தை நிவர்த்தி செய்யும் முயற்சியாக ஒரு புதிய தொழில்துறை உருவாகிவருகிறது. ‘நேரடி காற்று கவர்வு’ (Direct air capture) எனப் பெயரிடப்பட்ட இந்தத் துறை, காற்றில் இருக்கும் கரியமில வாயுவை பிரித்து எடுக்கும் தொழில்நுட்பத்தில் கவனம் செலுத்துகிறது. ஆர்க்கா இந்தத் துறையில் இருந்து உருவாகி, இயங்க ஆரம்பிக்கும் முதல் தொழிற்சாலை ஆகும். எப்படி இயங்குகிறது ஆர்க்கா?

நம்மைச் சுற்றியிருக்கும், நாம் சுவாசிக்கும் காற்றில் நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் கிட்டத்தட்ட 99 சதவீதம் இருக்கிறது. மீதியிருக்கும் ஒரு சதவீதத்தில் கரியமிலவாயு ஒரு குறிப்பிட்ட பங்குண்டு. மின் விசிறிகள் வழியாக உள்வாங்கப்படும் காற்றில் இருக்கும் கரியமிலவாயுவை வேதிவினைகள் மூலம் பிரித்தெடுத்து, ஆழ்துளை கிணறுகளுக்கு அனுப்புகிறார்கள். கரியமிலவாயு அங்கிருக்கும் தண்ணீரில் கலந்து குமிழி சோடாவாக மாறும் கலவையைப் பாறைத்தளத்தில் ஊற்றிவிடுகிறார்கள். ஐஸ்லாந்து எரிமலை வெடித்ததில் உருவான நிலப்பரப்பு என்பதால், அந்தப் பாறைப்பரப்புடன் சேரும் கரியமில சோடா தண்ணீர் கால்சியம் கார்பனேட் என்ற வெண்ணிற படிகமாக உருமாறி முடிவில் பாறையாகிவிடுகிறது.

கரியமில வாயுவிலிருந்து உருவாகிய இந்தப் பாறைகளில் வடிவமைத்த சிலைகளைச் சூழலியல் விழிப்புணர்வுக்கு விரைவில் பயன்படுத்துவார்கள் என்பது என் ஊகம். இதெல்லாம் தேவையா ? மரங்களை நட்டால் போதாதா ? சூரிய ஒளியில் இருந்து மின்சாரம் தயாரிக்கும் சோலார் தொழில்நுட்பத்தால் புதைவடிவ எரிபொருள் நுகர்வை குறைத்து இந்தச் சிக்கலை தீர்க்க முடியாதா? போன்ற துணைக்கேள்விகள் எழுந்தால் வியப்பில்லை.

மரங்கள் கரியமில வாயுவை உட்கொண்டு ஆக்சிஜனை வெளியிடுவது உண்மைதான். ஆனால், மரங்களை நட்டு, வளர்த்து அவற்றை கரியமில சுத்தம் செய்யும் வேலையாட்களாக மாற்றுவதற்கு பிடிக்கும் கால அளவும், அதற்கான நீர் தேவை போன்றவை மட்டுமல்ல, அடர்த்தியாக மரங்கள் இருக்கும் இடங்களில் தீ பற்றிக் கொள்வது இயல்பானது. இது நடக்கும் போது, அதில் இருந்து கரியமிலவாயு வரும் என்பதால், மரங்களால் கிடைக்கும் கரியமில ஒழிப்பு நிகர லாபம் அதிகமில்லை. (அதற்காக, மரங்கள் தேவையில்லை என்பது வாதமல்ல. மழை வருவதற்கும், மற்ற சூழலியல் தேவைகளுக்கும் மரங்கள் தேவை. கரியமில வாயு ஒழிப்பிற்கு மரங்கள் மட்டுமே போதுமானதல்ல)

சோலார் தொழில்நுட்பம் புதைவடிவ எரிபொருள் பயனீட்டை குறைக்கலாம் என்றாலும், சோலார் தகடுகள் தயாரிக்கவும், அவற்றின் வாழ்நாள் முடிந்தபின் மறுசுழற்சி செய்யவும் தேவையான தொழிற்சாலை செயல்பாடுகள் கரியமில வாயு குறைப்பு என்ற கோணத்தில் இருந்து பார்த்தால் அதிக பலனைக் கொடுப்பதில்லை.

ஆக, ஆர்க்கா மட்டுமே உலகின் கரியமில வாயு பிரச்சனையை சரி செய்துவிடுமா என்று கேட்டால், “இல்லை” என்பதுதான் பதில். கட்டுரையின் தொடக்கத்தில் பார்த்தபடி, வருடத்திற்கு 35 பில்லியன் டன் கரியமிலவாயுவை நாம் உருவாக்கியபடி இருக்கிறோம். ஆர்க்கா தொழில்நுட்பம் வருடத்திற்கு நான்காயிரம் டன் கரியமில வாயுவை உறிஞ்சி எடுத்து பாறைகளாக மாற்றப்போகிறது. இந்த மலையளவு சிக்கலை, மடு அளவு தீர்வால் எப்படி முடிவுக்கு கொண்டுவருவது என்ற மலைப்பு ஏற்படலாம்.

ஆரம்பிக்கப்பட்ட சில வாரங்களிலேயே ஆர்க்காவிற்கு வந்திருக்கும் வரவேற்பு மகிழ்ச்சியூட்டுகிறது. ஒரு டன் கரியமில வாயுவை உறிஞ்சி பாறையாக்க ஆர்க்காவிற்கு அறுநூறு டாலர்கள் செலவாகிறது. அதில் அவர்கள் லாபம் இரண்டு மடங்கு என வைத்து ஆயிரத்து இருநூறு டாலர்கள் என வசூலிக்கிறார்கள். புதைவடிவ எரிபொருள் பயன்படுத்தும் பெரும் நிறுவனங்களும், சூழலியல் மீது அக்கறை கொண்ட புரவலர்களும் மேற்கண்ட விலை அதிகமானது என்றாலும், ஆர்க்காவிற்கு ஆர்டர்கள் கொடுத்த வண்ணம் இருக்கிறார்கள்.

தங்களது தொழில்நுட்பத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம் சில ஆண்டுகளில் செலவினத்தை குறைத்துவிடலாம் என்கிறார்கள். அப்படி வரும் பட்சத்தில், அந்த தொழில்நுட்பம் லைசென்ஸ் முறையில் விநியோகிக்கப்படும் வாய்ப்பு உண்டு. தொழில்முனைவு விருப்பமும், சூழலியல் அக்கறையும் கொண்டவர்கள் கூர்ந்து நோக்க வேண்டிய துறை இது.

இந்த கட்டுரைக்கான பிரத்யேக முகநூல் பக்கம் - https://www.facebook.com/LetsTalkSTEM . அதில் இணைந்து கொண்டு, தொடர் பற்றிய பின்னூட்டங்களையும், எந்த டாப்பிக்குகளை அலச வேண்டும் என்பதையும் கமெண்ட் பகுதியில் தெரிவியுங்கள். வாட்ஸப்பில் அனுப்ப வேண்டுமென்றால் +1 (628) 240-4194 என்ற எண்ணில் அனுப்பலாம்.

இதுதான் தெரானோஸ் படம்

சென்ற வாரத்தில் தெரானோஸ் பற்றிய கட்டுரைக்கு பின்னூட்டங்களை அனுப்பியவர்களுக்கு நன்றி. தெரானோஸ் உருவாக்கிய சாதனம் எப்படி இருக்கும் என உங்களில் சிலர் கூகுளில் தேடியிருக்கக்கூடும். தன்னைப் பற்றிய செய்திகளையும், தயாரிப்பு சாதன விவரங்களையும் தெரானோஸ் மிகவும் பத்திரமாகப் பாதுகாத்தது. அவர்களது அலுவகத்திற்கு விருந்தினராகச் செல்பவர்கள்கூட ரகசியக் காப்பு பிரமாணம் (non disclosure agreement) ஒன்றில் கையெழுத்திட்டுதான் செல்ல வேண்டும் என ஏகப்பட்ட கெடுபிடிகள். நியூயார்க் நகரில் நடக்கும் நிகழ்விற்காக சென்ற வாரம் சென்றிருந்தபோது, அரிய பொருட்களை விற்பனை செய்யும் இடம் ஒன்றில் தெரானோஸ் சாதனத்தைப் பார்த்தேன். இந்தத் தொடரின் வாசகர்களுக்கென பிரத்யேகமாக அதன் படம் மேலே.