پچھلی صدی کے دوران مسلسل تیار ہونے کے باوجود ایک انتہائی ایندھن سے چلنے والا پاور یونٹ بننے کے لیے، ڈیزل انجن اب خطرے میں ہے جیسا کہ پہلے کبھی نہیں تھا۔ تو 'ڈیزل انجن کا مستقبل کیا ہے؟' وولوو گروپ میں پاور ٹرین کے سینئر ٹیکنالوجی ایڈوائزر ڈاکٹر اسٹافن لنڈگرین کے پوچھے گئے سوالات کا موضوع تھا۔
ڈیزل اتنا مقبول طاقت کا ذریعہ کیوں رہا ہے؟
بازی دہن - جہاں دہن اگنیشن کے ارد گرد مرکوز ہوتا ہے اور آکسیجن دہن کے علاقے کے ارد گرد پھیلا ہوا ہے - بہت موثر ہے۔ اس میں تابکاری یا کنویکشن کے ذریعے انجن کی دیواروں کو کم سے کم توانائی کا نقصان ہوتا ہے – پٹرول انجن سے بہت کم۔ بنیادی ڈیزل انجن بہت مضبوط ہے اور بہت زیادہ دباؤ کو برداشت کر سکتا ہے۔
یہ کتنا موثر ہے؟
اس میں بڑی بہتری آئی ہے - 1980 کی دہائی میں تقریباً 35% کارکردگی سے آج کی 50% کارکردگی تک۔ اس کا مطلب ہے کہ ایندھن کا آدھا حصہ اب کارآمد مکینیکل کام میں لگایا جا رہا ہے۔ حوالہ کے لیے - ایک پٹرول انجن تقریباً 35% موثر ہے۔ یہ فوائد ہائی پریشر کامن ریل فیول انجیکشن سسٹمز، ٹربو چارجنگ اور کمپیوٹنگ پاور کے تعارف سے دہن کو کنٹرول کرنے اور علاج کے بعد کے انتظام کے نظام سے حاصل ہوئے ہیں۔
کیا ایندھن کی کارکردگی میں اضافہ صارفین کی نمبر 1 مانگ ہے؟
جی ہاں، اچھی ایندھن کی کارکردگی سب سے اہم عنصر ہے، لیکن صارفین کو انجن کی اچھی کارکردگی اور پائیداری کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ پھر کرنا پڑتا ہے۔
پائیدار ہوں اور اخراج کی ضروریات کو پورا کریں – اور یہ بعض اوقات ایک دوسرے سے مسابقت میں ہوتے ہیں۔
کیا انجن بھی زیادہ طاقتور ہو رہے ہیں؟
ایک الٹا رجحان ہے - صارفین بڑے بوجھ کو منتقل کر رہے ہیں اور اس کے لیے زیادہ طاقت کی ضرورت ہے۔ Volvo گروپ کا سب سے بڑا آؤٹ پٹ اب 1,000 hp ہے۔ لیکن مسافر کاروں کے مقابلے میں، تمام ہیوی ڈیوٹی ایپلی کیشنز اب بھی (نسبتاً) کم طاقت کے حامل ہیں۔
ڈیزل انجن پر ماحول دوست ہونے کا الزام ہے۔ کیا یہ اپنے فعل کو صاف کر سکتا ہے؟
ڈیزل انجنوں کو بہت صاف ستھرا بنانا ممکن ہے اور یہ وہ چیز ہے جس پر ہیوی ڈیوٹی انڈسٹری نے لائٹ ڈیوٹی سیکٹر سے زیادہ ترقی کی ہے۔ اس کی ایک وجہ یہ ہے کہ ہیوی ڈیوٹی سیکٹر میں صارفین کی طرف سے مطلوبہ کارکردگی بہت زیادہ ہے۔
ایک ہی وقت میں اخراج کو کم کرتے ہوئے کارکردگی کو بڑھانا کتنا مشکل رہا ہے؟
ایس سی آر کے بعد علاج کے نظام کو شامل کرنے کے بوجھ کی تلافی کے لیے تھرموڈینامک عمل کو بہتر بنانا ایک چیلنج رہا ہے۔ لیکن اب ہم قدم بہ قدم کارکردگی کو بڑھانے کے لیے ٹریک پر واپس آ گئے ہیں۔
آپ کتنا آگے جا سکتے ہیں - صفر اخراج؟
یہ اس بات پر منحصر ہے کہ آپ کا اخراج سے کیا مطلب ہے۔ اگر آپ انجن کو ایندھن کے ساتھ چلاتے ہیں جس میں کوئی کاربن نہیں ہوتا ہے اور اسے ایک موثر دہن کے عمل کے ساتھ جوڑتے ہیں جس سے کوئی کاجل پیدا نہیں ہوتا ہے، تو صفر کا اخراج ممکن ہے۔ ہم ڈیزل کے صاف متبادل کے طور پر میتھین اور ڈی ایم ای (ڈائمتھائل ایتھر) کو استعمال کرنے پر کام کر رہے ہیں۔ یہ کوئی نیا خیال نہیں ہے، 1900 میں ڈیزل انجن کو مونگ پھلی کے تیل پر کامیابی سے چلایا گیا تھا۔ مسئلہ صاف ایندھن کو کام کرنے کی ٹیکنالوجی کا نہیں ہے، بلکہ ان کی دستیابی کا ہے۔ لیکن اگر قابل تجدید ایندھن کی فراہمی کا مسئلہ حل کیا جا سکتا ہے، تو ڈیزل انجنوں کے لیے 100% CO2 مفت چلانا ممکن ہے۔
کیا صاف ایندھن کے بھی اپنے ماحولیاتی چیلنجز نہیں ہیں؟
بائیو فیول کی پیداوار کا خوراک کی پیداوار سے مقابلہ نہیں ہونا چاہیے - لیکن دیگر ایندھن ہیں جہاں یہ کوئی مسئلہ نہیں ہے۔ برقی ایندھن (ای ایندھن) پانی کو 'کریک' کرنے اور اسے میتھین سے CO2 کے ساتھ ملانے کے لیے شمسی یا ہوا کی طاقت کا استعمال کرتے ہیں - اور یہ ایندھن کافی اعلی کارکردگی کی خصوصیت رکھتے ہیں - 80% تک دعویٰ کیا گیا ہے۔ یہ بجلی کی فراہمی کے لیے ایک دلچسپ تکمیل ہو سکتا ہے۔
مختلف ایندھن دہن کو کیسے متاثر کرتے ہیں؟
کارکردگی کے نقطہ نظر سے انجن کو اس بات کی کوئی پرواہ نہیں ہے کہ آیا ایندھن کا مالیکیول فوسل یا قابل تجدید ذریعہ سے آتا ہے۔ لہذا قابل تجدید ایندھن کی صحیح قسم میں سرمایہ کاری کے ساتھ، قابل تجدید ذرائع میں منتقلی سیدھی ہونی چاہیے۔
تو ہم ایندھن کی کھپت کو مزید کیسے کم کرتے ہیں؟
انجن کی کارکردگی کو بڑھانے / ایندھن کی کھپت کو کم کرنے کا اگلا بڑا قدم الیکٹرو موبیلیٹی کے ساتھ اس کا امتزاج ہے۔ مستقبل میں انجنوں کی مانگ اتنی مختلف نہیں ہوگی جتنی آج ہے۔ اس میں فرق ہے کہ ایک انجن اپنے 'سویٹ اسپاٹ' پر کتنا موثر ہے اور پوری حقیقی دنیا کی آپریٹنگ رینج میں کتنا موثر ہے۔ الیکٹرک موٹروں کے ساتھ شراکت دار انجن، جیسا کہ متوازی ہائبرڈز میں، انجن کو اپنی انتہائی موثر سطح پر چلنے دیتا ہے۔ بلاشبہ، برقی کاری مستقبل کے کمبشن ڈرائیو لائن حل کا حصہ بنے گی۔
کیا دوسری ٹیکنالوجی ایندھن کے بلوں کو کم کرنے میں مدد کر سکتی ہے؟
مثالیں سٹاپ/اسٹارٹ ٹیکنالوجی اور 48V الیکٹرک سسٹمز ہیں جو میکانکی طور پر بجائے الیکٹرک طریقے سے پاور کرتی ہیں۔ ان سب کے مستقبل میں بھاری ڈیوٹی ایپلی کیشنز میں استعمال ہوسکتے ہیں، ایک بار جب ان کی مضبوطی ثابت ہوجائے۔ لیکن زیادہ کارکردگی کا ایک اور اہم ذریعہ گرمی کی بحالی ہے۔ ہیوی ڈیوٹی انجنوں پر یہ کوئی آسان کام نہیں ہے، کیونکہ یہ نسبتاً ٹھنڈے ایگزاسٹ کو چلاتے ہیں، لیکن پھر بھی اسے پکڑنے اور اسے تجارتی اعتبار سے قابل عمل بنانے کی امید ہے۔
ایک انجن زیادہ سے زیادہ کارکردگی کیا حاصل کر سکتا ہے؟
ڈیزل انجن کی نظریاتی نظام کی کارکردگی 55-60% کے درمیان ہے۔ حوالہ کے لیے، بہترین پاور اسٹیشنز 50-55% کارکردگی پر کام کرتے ہیں، اور ایندھن کے خلیے بھی تقریباً 50%+ موثر ہوتے ہیں – اس لیے ڈیزل انجن ناقابل یقین حد تک موثر ہو سکتے ہیں۔ یہ اس حقیقت میں شامل ہے کہ بجلی کے ساتھ کام کرنے والے انجنوں کی بجلی کی طلب اکثر کم ہوتی ہے، اس کا مطلب یہ ہوگا کہ مستقبل میں ایندھن کا استعمال کم ہونے والا ہے۔
ڈیزل انجن کب تک زندہ رہ سکتا ہے؟
ڈیزل کمبشن انجن مکینیکل توانائی پیدا کرنے کے لیے ایک بہت ہی کم خرچ حل ہے۔ اس نے کہا، قانون سازی، خاص طور پر یورپ میں، کافی مضبوطی سے بجلی بنانے کی طرف دھکیل رہی ہے، اور اس کا اثر براہ راست کمبشن انجن کی لمبی عمر پر پڑ سکتا ہے۔ ہمارا احساس یہ ہے کہ اس کا استعمال ایپلیکیشن پر مبنی ہوگا، اور یہ کہ یہ طویل فاصلے کے استعمال، جیسے سمندر میں جانے والے بحری جہاز اور طویل فاصلے تک چلنے والے ٹرکوں میں کافی وقت تک جاری رہے گا۔ لیکن یہاں تک کہ ممکنہ طور پر استعمال میں ٹیکنالوجیز کا امتزاج ہوگا۔
کیا ڈیزل مستقبل کا حصہ ہے؟
ڈیزل انجن – ایک ترمیم شدہ شکل میں – بہت صاف اور موثر ہو سکتا ہے۔ یہ بجلی کے ساتھ بھی اچھا کھیلتا ہے۔ ایک صنعت کار کے طور پر ہمیں معاشرے کے فیصلوں کی بنیاد پر بہترین حل تلاش کرنے کی ضرورت ہے۔ وہ جو بھی ہیں، ہمیں تیار رہنے کی ضرورت ہے۔
