Bioconversion of Organic Wastes into Biodiesel by Black Soldier Fly (Hermetia illucens) Larvae: Effects of Substrate on Lipid Yield and Fuel Quality
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि रेस्टोरेंट के कचरे पर पाले गए ब्लैक सोल्जर फ्लाई लार्वा, सब्जी के बचे हुए अवशेषों या गेहूं के चोकर को खिलाए गए लार्वा की तुलना में बेहतर विकास और लिपिड उपज प्रदर्शित करते हैं, जो बड़े पैमाने पर बायोडीजल उत्पादन के लिए रेस्टोरेंट के कचरे को एक अत्यधिक प्रभावी सब्सट्रेट के रूप में पुष्ट करता है।
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कल्पना कीजिए कि दुनिया उन पुराने, गंदे ऊर्जा स्रोतों के खत्म होने की कगार पर है जो हमारी कारों और कारखानों को शक्ति देते हैं, जैसे कि तेल और कोयला। हमें एक नए प्रकार के ईंधन की आवश्यकता है जो हवा को जहरीला न बनाए, और हमारे पास लैंडफिल में सड़ते हुए खाद्य कचरे के पहाड़ों के रूप में एक बहुत बड़ी समस्या भी है। यहाँ "बायोकन्वर्जन" (bioconversion) की दुनिया में प्रवेश होता है, जो बस एक फैंसी वैज्ञानिक तरीका है यह कहने का कि "जीवित चीजों का उपयोग करके कचरे को खजाने में बदलना।" इसे एक जादुई रीसाइक्लिंग प्लांट की तरह समझें जहाँ प्रकृति के कार्यकर्ता कचरे को लेते हैं और उसे किसी उपयोगी चीज़ में बदल देते हैं। इस प्लांट में सबसे आशाजनक कार्यकर्ताओं में से एक "ब्लैक सोल्जर फ्लाई" (Black Soldier Fly) नामक एक छोटा सा कीट है। जबकि वयस्क नहीं खाते, उनके बच्चे (लार्वा) बहुत अधिक खाने वाले होते हैं जो लगभग किसी भी जैविक कचरे को खा सकते हैं। ये लार्वा छोटे जैविक कारखानों की तरह हैं: वे कचरा खाते हैं, बड़े और मोटे होते हैं, और उस ऊर्जा को अपने शरीर के अंदर तेल के रूपв में जमा करते हैं। वैज्ञानिक उत्साहित हैं क्योंकि इस तेल को बायोडीजल में बदला जा सकता है, जो एक स्वच्छ ईंधन है जो नियमित डीजल की तरह ही इंजनों को चला सकता है, लेकिन उन चीजों से बना है जिन्हें हम अन्यथा फेंक देते।
यह शोध पत्र इन भूखे कीट शेफ के लिए एक स्वाद परीक्षण (taste test) की तरह है। वैज्ञानिक यह जानना चाहते थे कि कौन सा "मेन्यू" लार्वा को सबसे बड़ा बनाता है और ईंधन के लिए सबसे अधिक तेल पैदा करता है। उन्होंने इन मक्खियों के बच्चों के लिए तीन अलग-अलग फीडिंग स्टेशन स्थापित किए: एक ने गेहूं का चोकर (गेहूं का एक सामान्य उपोत्पाद) परोसा, एक ने सब्जियों के अवशेष (जैसे गाजर के छिलके और सलाद के पत्तों के डंठल) परोसे, और एक ने रेस्टोरेंट के कचरे (रसोई से बचे हुए भोजन का मिश्रण) को परोसा। उन्होंने लार्वा को 30 दिनों तक देखा ताकि यह देखा जा सके कि कौन जीवित रहा, कौन सबसे अधिक बढ़ा और किसके पास सबसे अधिक वसा (fat) थी।
परिणाम स्पष्ट रूप से एक विजेता के साथ आए। रेस्टोरेंट के कचरे को खाने वाले लार्वा सुपरस्टार थे। वे सबसे बड़े हुए और उनकी जीवित रहने की दर सबसे अधिक थी, जिनमें से 80% अंत तक जीवित रहे। सब्जियों के अवशेष दूसरे स्थान पर एक अच्छे विकल्प थे, लेकिन गेहूं का चोकर पूरी तरह से फ्लॉप रहा; केवल 30% लार्वा इस आहार पर जीवित रहे, और वे बहुत छोटे रह गए। क्योंकि इतने सारे मर गए और वे बहुत छोटे थे, गेहूं के चोकर वाले समूह ने एक उचित बायोडीजल बनाने के लिए पर्याप्त वसा भी पैदा नहीं की।
जब वैज्ञानिकों ने विजेताओं से प्राप्त वसा को ईंधन में बदला, तो संख्याएँ प्रभावशाली थीं। केवल 10 ग्राम सूखे लार्वा से, जो रेस्टोरेंट के कचरे पर पले थे, उन्हें 6.5 ग्राम बायोडीजल मिला। सब्जियों के अवशेषों ने 4.5 ग्राम उत्पादन किया। यह शोध पत्र सुझाव देता है कि रेस्टोरेंट का कचरा, ईंधन बनाने वालों के लिए सबसे अच्छा "ईंधन" है। ईंधन खुद भी बहुत अच्छा था। जब उन्होंने इसके रासायनिक मेकअप का विश्लेषण किया, तो उन्होंने पाया कि यह मुख्य रूप से विशिष्ट प्रकार के वसाओं (जैसे लॉरिक एसिड और पामिटिक एसिड) से बना था जो अच्छी तरह से जलते हैं। अंतिम ईंधन ने वास्तविक इंजनों में उपयोग किए जाने के लिए आवश्यक सभी सख्त सुरक्षा और प्रदर्शन नियमों को पूरा किया।
हालाँकि, शोध पत्र कुछ बाधाओं की ओर भी इशारा करता है। हालांकि ईंधन अच्छा है, लेकिन यह बहुत अधिक गाढ़ा हो सकता है या बहुत ठंडे मौसम में जम सकता है, जो सर्दियों में ड्राइवरों के लिए एक समस्या हो सकती है। इसके अलावा, लार्वा को सुखाने और कचरे को इधर-उधर ले जाने में कुछ ऊर्जा लगती है और थोड़ा प्रदूषण भी पैदा होता है, इसलिए यह एक पूर्ण शून्य-उत्सर्जन समाधान नहीं है। लेकिन कुल मिलाकर, यह अध्ययन दिखाता है कि रेस्टोरेंट के स्क्रैप को कीट तेल में बदलना स्वच्छ ऊर्जा बनाने का एक बहुत ही आशाजनक तरीका है, बशर्ते हम अपने कीट श्रमिकों के लिए सही भोजन चुनें। गेहूं का चोकर वाला आहार, कीटों के लिए एक सामान्य भोजन होने के बावजूद, इस विशिष्ट कार्य के लिए एक खराब विकल्प के रूप में खारिज कर दिया गया क्योंकि इसने लार्वा को पर्याप्त रूप से जीवित या मोटा भी नहीं रखा।
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