حرارت میں تبدیلی کے ذریعے تبدیلی لانے میں کاربن اور اس کا کردار

عملیاتی کاربن ایک قسم کا مرکب ہے جس میں بلند سطح پر موجود کاربن پروڈیوس کیا گیا ہے جس سے یہ ہوا اور پانی سے آلودہ آلودگیوں کو بہت مؤثر بناتا ہے اس کی منفرد خصوصیات نے اسے نقصان دہ ادویات میں کمی اور عملی طور پر حل کرنے کی کوششوں میں قیمتی ذریعہ بنا دیا ہے. ایک دنیا میں گیس اور گندھک کے استعمال کے لیے کاربن کو فعال کیا جاتا ہے، اس کے استعمال کے ساتھ ساتھ ساتھ ساتھ ساتھ ساتھ کاربن کا استعمال کیا جاتا ہے،

کاربن کیا کرتا ہے ؟

عملیاتی کاربن کو آکسیجن کے ماحول میں بلند درجہ حرارت پر لکڑی، کوئلے، پائیٹ یا ناریل کے خلیات کو گرم کرنے سے بنایا جاتا ہے اس عمل کو آکسیجن کے بخارات یا کیمیاوی مادوں سے حاصل کیا جاتا ہے ۔اس کے نتیجے میں ایک انتہائی باریک تہ دار مادہ ہے جس میں کاربن کو مختلف مرکبات اور مرکبات میں استعمال کیا جاتا ہے ۔

تاہم ، حالیہ ترقیوں نے ٹیکنالوجی میں کاربن کو ایک اہم عنصر کے طور پر فعال کرنے اور کاربن ڈائی آکسائیڈ (CO2) کو صنعتی نقطہ‌نظر سے استعمال کرنے کے لئے براہِ‌راست استعمال کِیا ہے ۔

عملداری سے کیسے پُرصُرص پیدا ہوتا ہے۔

اندرونی پور کی ساخت کو بڑھانے کے لئے دو بنیادی طریقوں استعمال کئے جاتے ہیں :

  • Physical accult: ہائی درجۂ حرارت پر کاربنائزڈ مواد کا علاج، CO2 یا ہوائی کا علاج کیا جاتا ہے (800–1000°C)۔ یہ خارج شدہ کاربن ایٹموں کو دور کرتا ہے، مائیکروسافٹ بناتا ہے۔
  • Chemical acquilation: [1] خام مائع کو کاربنیشن سے پہلے کیمیائی مادّے جیسے فاسفورک ایسڈ یا کیمیائی مرکبات سے کیمیائی مرکب کیا جاتا ہے. یہ زیادہ کنٹرول پورے تقسیم اور اکثر زیادہ بلند سطح کے علاقوں کو خارج کرتا ہے۔

اس کے نتیجے میں حاصل ہونے والے پوروں کو سائز کے لحاظ سے درجہ دیا جاتا ہے : مائیکروسافٹ ( 2 نیم سے بھی زیادہ ) ، میسوپورس (2–50 نیم) اور میکروپرس ( یعنی 50 mm)۔ ہر سائز کی کلاس مختلف ادویہ کاری میں معاون ثابت ہوتی ہے. مائیکروسافٹ خاص طور پر چھوٹے چھوٹے مرکبات کو ملا کر چھوٹے مرکبات اور CO2 کی طرح آسانی سے حاصل کر سکتا ہے جبکہ بڑے بڑے بڑے بڑے بڑے بڑے بڑے بڑے بڑے بڑے پولوں کو آسانی سے حل کرنے کے قابل ہو سکتے ہیں۔

دوبارہ پیدا کرنے میں کردار

جراثیم کی کمی میں کاربن کا اہم کردار زہریلی گیسوں اور پولا استعمال ہوتا ہے:

  • صنعتی اخراج سے متعلقہ جراثیم‌کش مرکبات (VOCs) کی دریافت کرنے کے علاوہ کیمیائی پودے ، پینٹ کی صنعت اور چھپائی کی سہولیات بھی شامل ہیں ۔
  • گاڑیوں اور فیکٹریوں میں گیسوں کی مرمت کرنا جس میں ڈیزل پیڈفل فیلڈر اور صنعتی نظام کے مراکز شامل ہیں۔
  • کاربن ڈائی آکسائیڈ (CO2) کاربن قبض اور ذخیرہ کرنے (CCS) سسٹمز میں فلو گیس سے خارج کرنا اکثر ابلاغ پر مبنی تعاملات کے ذریعے۔
  • کوئلے سے چلنے والی بجلی کے پلانٹوں سے مرقعی اخراج، اس نائٹروجنٹک پولانٹ کا ایک اہم عالمی ماخذ۔
  • دیگر زہریلے گیسوں مثلاً ہائیڈروجن سلفیڈ، امونیا اور رسمی طور پر دونوں صنعتی اور غیر عامل ماحول میں حل کیے۔

کاربن کی کاربن کی کاربن کی عمل کاری کاربن کی کاربن اور اسٹریج (سی ایس) میں کی جاتی ہے۔

موسمی کشش میں کاربن کے لیے سب سے زیادہ قابلِ یقین اطلاقات میں سے ایک اس کا استعمال CO2 Adsorption میں ہوتا ہے۔اس کے برعکس جو افزائش نسل کے لیے بلند توانائی درکار ہوتی ہے، فعال کاربن حرارت پر قبضہ کر سکتا ہے اور نسبتاً کم دباؤ یا دباؤ کے ذریعے اسے خارج کر سکتا ہے۔اس عمل کو حرارتی دباؤ یا تناؤ (Aportation) کے طور پر جانا جاتا ہے۔

ماہرین انجینئری ہیں انجینئری کو وفاقی سائز اور سطح کی کیمیاء کے ساتھ فعال کیا جاتا ہے تاکہ CO2 منتخب شدہ مقدار اور صلاحیت بہتر ہو سکے۔ مثال کے طور پر نائٹروجن-کوائل کے ساتھ فعال کاربن کو فعال کیا جا سکے. یہ تبدیل شدہ کاربنز کو آپس میں ملانے والے پیچیدہ صنعتی شعبوں میں حل شدہ ہیں [L0] توانائی کے دو حصے :

مراکز اور بھاری میٹل رُک

کوالا فائرڈ پاور پلانٹز ابھی تک ایک بڑا ذریعہ ہیں کہ مرکب کاربن ڈائی آکسائیڈ (ACI) اب ایک ٹھوس ٹیکنالوجی ہے جسے مرکب کاربن کو فلوس گیس کی نالی میں تبدیل کیا جاتا ہے اور اس میں موجود کاربن کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے. پھر اسے کنٹرول کرنے کے لیے pastleculation یا sociationed mercuary نامی انواع میں شامل کیا جاتا ہے.

مرکبات کے علاوہ، فعال کاربن دیگر بھاری دھاتوں کو ہٹا سکتا ہے جیسے کہ آرسینک، سیلینیم اور صنعتی گیس کی کمیت اور فلوس کی وجہ سے ان کی رہائی کو ماحول میں رکاوٹ بنا سکتا ہے۔

کام‌کاج میں حصہ لینے سے متعلق فوائد

فعال کاربن استعمال کرنا موسمی تبدیلیوں کے خلاف جدوجہد میں کئی فوائد پیش کرتا ہے:

  • ہائی وے: اس کی پورن ترکیب کم مراکز پر موجود پولش کے مؤثر پھندے میں پھنسنے کی اجازت دیتی ہے، اکثر یہ شرحیں 95% اوپر کو نشانہ دار مرکبات کے لیے نکال دیتی ہے۔
  • Versatityity: مختلف صنعتی اطلاقات اور ماحولیاتی ترتیبات کے لیے Suitable, بڑے بجلی گھروں سے لے کر بندرگاہ ہوائی اڈے اور پانی کے فلٹرز تک۔
  • Renewbility: [1] ناریل کے خلیات، لکڑی کے فضلے اور زرعی فضلے کی طرح قابل تجدید وسائل سے پیدا کیا جا سکتا ہے جس سے کاربن کی ساخت کم ہو جاتی ہے۔
  • Regenerity:]] مرکب کاربن کو اکثر کیمیائی تعاملات کے ذریعے حل کیا جا سکتا ہے، جس کی زیادہ تر ادویہ (dessorption) صلاحیت بحال کرکے کمیت کو کم کیا جا سکتا ہے۔
  • کسی بھی ضرر رساں چیز کو نہیں پہنچتا جو کسی کیمیائی مرکبات کے برعکس ہوتی ہے، اس کے برعکس کاربن محض سیالوں کو دوسرے مرکبات میں تبدیل کرنے کی بجائے

زندگی کی بابت متوازن اور متوازن نظریہ

کاربن کے ماحولیاتی اثرات کو خود پر غور کرنا چاہیے۔ کوئلے یا پےوت سے پیدا ہونے والی کاربن کی ایک بڑی مقدار میں پیدا ہوتی ہے جس میں پیداوار اور بلند رفتار کارکردگی کی وجہ سے۔ تاہم، ناریل کے خلیات یا ربڑ جیسے خام کاربن کے استعمال سے کاربن توازن پیدا ہو سکتا ہے اگر اس کے ذریعے خام خامرے کے مواد کو حل کیا جائے تو مزید کم توانائی اور کاربن کے تقاضوں کو کم کرنا پڑتا ہے۔

ری مخلوقات ایک اور پائیدار عنصر ہے. ریکی ریز میں موجود متحرک نسل 90% ابتدائی ابلاغی صلاحیت کو واپس کر سکتی ہے اگرچہ یہ توانائی کھونے اور کچھ مادی نقصان میں نتائج حاصل کرنے کے لیے حاصل ہونے والے وسائل کو ختم کر سکتی ہے۔

مشکلات اور مستقبل کی راہنمائی

اس کے فوائد کے باوجود، ان میں کمی کے لیے فعال کاربن کو تبدیل کرنے کے چیلنج ہیں. ان میں پیداوار کی قیمت، خرچ کی تبدیلی، اور ٹیکنالوجی کی بہتری کی ضرورت۔ اعلیٰ درجے کی بڑھتی ہوئی کاربن کی قیمتوں کی شرح 1500 ڈالر سے لے کر 1،000 ڈالر تک ہوتی ہے اور کھانا کھاتے ہیں. بڑے پیمانے پر کاربن کے استعمال کے لیے یہ قیمت کافی کم ہو جائے گی کہ وہ ایک منٹ کے اندر ایک مداخلت کریں

ایک اور چیلنج ہے کہ CO2 دیگر فلو گیس کے اجزاء مثلاً نائٹروجن اور پانی کی کمیت جیسے کاربن کے لیے فعال ہونا۔ جبکہ تبدیلیاں بہتر طور پر انتخابی عمل، حقیقی دنیا کی حالتوں میں کارکردگی (جس میں گرد و غبار اور قابو پانے والے) کے ساتھ ساتھ ساتھ ایک فعال شعبہ تحقیق بھی قائم رہ سکتا ہے۔

مستقبل کی تحقیق میں زیادہ سے زیادہ پائیدار اور خرچ کرنے والے کاربن کو بڑھانے پر زور دیا جاتا ہے، اس کے علاوہ انہیں بڑے موسمیاتی کشش ثقل میں شامل کر دیا جاتا ہے۔

  • Biochar-derived کاربن : پراکرت میں موجود کاربن کو زرعی فضلے سے فعال کیا جاتا ہے جو ٹھوس مرکبات میں بھی کاربن کو جذب کرتا ہے۔
  • کومپسٹ مواد :] کومبیننے دھات-ورجنیٹک فریم ورکز (MOFs) یا گرافین کو اضافی صلاحیت اور انتخابی صلاحیت کے ساتھ فعال کرنے کے لیے کاربن کو فعال کیا جاتا ہے۔
  • [DAC] : استعمال کرنے والے کاربن کے شوربینز کو براہ راست قبضے میں رکھنے کے لیے استعمال کرتے ہیں، ایک ٹیکنالوجی جو منفی اخراجات کو حاصل کرنے میں مدد دے سکتی ہے. طبیعیات میں ناقابل مطالعہ نے طبیعیات میں موجود ایک نامیاتی مرکبات کے قابل مطالعہ کو ظاہر کیا ہے۔
  • [Hybrid system:] Integrating کاربن ابلاغ کو دوبارہ نسل کشی کے لیے قابل تجدید توانائی ماخذ کے ساتھ فعال کیا، قریبی ریزرو قبضے میں پیدا ہوا۔

سیاست اور معاشی ڈرائیور

سرکاری حوصلہ افزائی اور کاربن پریفیکچرنگ کی مدد سے کاربن پر مبنی کاربن کنٹرول ٹیکنالوجی کے عمل کو فعال کیا جاتا ہے مثال کے طور پر، کاربن کے 45Q ٹیکس کا کریڈٹ جمع کرتا ہے کاربن کے لیے جمع85 ڈالر تک پہنچ جاتا ہے. جب دیگر اطلاقات کے لیے کاربن (جیسے پانی) کی فروخت سے حاصل کردہ آمدنی (یعنی پانی) سے حاصل کردہ اشیاء کے ساتھ مل کر،

کُنَّا

آبپاشی کاربن نقصاندہ تعاملات کو کم کرنے اور موسمی تبدیلی کے لیے ایک طاقتور ذریعہ ہے. اس کی صلاحیت صنعتی نظاموں، ہوائی صفائی اور کاربن قبضے میں اسے اہم بناتی ہے.