जैव-आधारित रसायन और एंजाइम: भारत की जैवआर्थिकता में एक नई दिशा

₹9,197 करोड़ के जैवआर्थिकी पर दांव की नींव रखना

2023 में, भारत ने औद्योगिक मांग को पूरा करने के लिए लगभग $480 मिलियन का एसीटिक एसिड आयात किया। बुनियादी मध्यवर्ती उत्पादों के लिए पेट्रोकेमिकल आयात पर निर्भरता देश की औद्योगिक आपूर्ति श्रृंखलाओं में एक स्पष्ट कमजोरी है। भारत के विशाल कृषि बायोमास संसाधनों से प्राप्त जैव-आधारित रसायनों को इस निर्भरता को दूर करने के लिए एक रणनीतिक हस्तक्षेप के रूप में प्रस्तावित किया गया है। यह कार्बन फुटप्रिंट को कम करने, ग्रामीण आय को बढ़ाने और औद्योगिक प्रतिस्पर्धा को मजबूत करने जैसे बड़े लक्ष्यों के साथ भी मेल खाता है। फिर भी, भव्य बयानों के बावजूद, इस क्षेत्र का विकास आर्थिक, लॉजिस्टिक और संस्थागत चुनौतियों से बाधित है, जिन्हें जैवE3 नीति और ₹9,197 करोड़ की जैव-RIDE योजना अकेले हल नहीं कर सकती।

नीति की संरचना: उच्च दांव का प्रयास

विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय के जैव प्रौद्योगिकी विभाग ने जैव-आधारित रसायनों और एंजाइमों को जैवE3 (आर्थिकी, पर्यावरण और रोजगार के लिए जैव प्रौद्योगिकी) ढांचे के तहत प्राथमिक स्तंभों के रूप में नामित किया है। यह नीति जैव निर्माण केंद्रों का निर्माण, ग्रामीण जैव-औद्योगिक क्लस्टरों के माध्यम से रोजगार को बढ़ावा देने और बाजार में स्केलेबल तकनीकों को उपलब्ध कराने पर जोर देती है। इसके केंद्र में जैव-RIDE योजना है, जो जैव प्रौद्योगिकी बुनियादी ढांचे के लिए ₹9,197 करोड़ आवंटित करती है, जिसमें जैवफाउंड्री और प्रदर्शन केंद्रों के लिए एक समर्पित घटक शामिल है।

ये प्रयास केवल बुनियादी ढाँचे तक सीमित नहीं हैं। क्षमता निर्माण पहलों, सिंथेटिक जैविकी अनुसंधान के लिए बढ़ी हुई फंडिंग, और एंजाइम इंजीनियरिंग में कृत्रिम बुद्धिमत्ता का एकीकरण सरकार की योजना का हिस्सा हैं। कृषि अवशेषों और फसल बायोमास का उपयोग न होने या जलाए जाने के कारण, नीति ग्रामीण क्लस्टरों को लक्षित करती है, जो पर्यावरणीय लक्ष्यों और ग्रामीण विकास को भी जोड़ती है। हालाँकि, जैसे कि हम एथेनॉल मिश्रण कार्यक्रम जैसे पूर्ववर्तियों से सीख चुके हैं, ग्रामीण आपूर्ति श्रृंखलाओं को औद्योगिक पाइपलाइनों से जोड़ना असंगठितता के साथ भरा हुआ है।

जैव-आधारित रसायनों की अर्थव्यवस्था: वादों और खतरों का विवरण

भारत का विशाल कृषि क्षेत्र जैव-आधारित रसायनों के लिए महत्वपूर्ण कच्चे माल का उत्पादन करता है। फसल अवशेष, गन्ने की बागास, और स्टार्च आधारित कच्चे माल प्रचुर मात्रा में हैं और किसानों की आय को विविधता प्रदान करते हुए पराली जलाने से होने वाले प्रदूषण को कम कर सकते हैं। फिर भी, ये वादे गहराई से जड़े हुए चुनौतियों के समाधान पर निर्भर करते हैं।

एक तो, लागत प्रतिस्पर्धा अभी भी elusive है। जैव-आधारित रसायनों और एंजाइमों के प्रारंभिक उत्पादन की लागत पेट्रोकेमिकल विकल्पों की तुलना में काफी अधिक है। उदाहरण के लिए, किण्वन के माध्यम से उत्पादित जैव-आल्कोहल अक्सर जीवाश्म-आधारित आल्कोहल मध्यवर्ती से 15-25% महंगे होते हैं। जब तक सब्सिडी या कार्बन बाजार प्रोत्साहन इस अंतर को संकीर्ण नहीं करते, निजी क्षेत्र की स्वीकृति सुस्त रहेगी।

दूसरे, एक पूर्वानुमानित, सतत बायोमास आपूर्ति सुनिश्चित करने में लॉजिस्टिक अक्षमताएँ बनी हुई हैं। खाद्य उत्पादन और पशु चारा बाजारों से प्रतिस्पर्धी मांगों के कारण जैव निर्माण उद्यम अक्सर कच्चे माल की लागत में उतार-चढ़ाव का सामना करते हैं। भारत का हालिया अनुभव एथेनॉल मिश्रण के साथ इस बात का सबूत है कि असंगठित कच्चे माल की आपूर्ति श्रृंखलाओं पर निर्भर रहना कितना जोखिम भरा हो सकता है।

इसके अलावा, जबकि जैव-आधारित रसायन नेट-ज़ीरो लक्ष्यों के साथ मेल खाते हैं, उनके जीवन-चक्र कार्बन लेखांकन मानक भारत में ठीक से परिभाषित नहीं हैं। प्रमाणन और ट्रेसबिलिटी के लिए मजबूत ढांचे के बिना, औद्योगिक मांग ऐसे इनपुट को नियामक जोखिम के रूप में देख सकती है, न कि सतत विकल्पों के रूप में।

चीन से तुलना के पाठ

भारत की नीति आकांक्षाएँ मह ambitious हैं, लेकिन वे चीन की संरचित जैवआर्थिकी रणनीति के मुकाबले फीकी पड़ती हैं। चीनी सरकार ने अपने औद्योगिक नीति में जैव-आधारित रसायनों और एंजाइम प्रौद्योगिकियों को स्पष्ट रूप से प्राथमिकता दी है और राज्य के स्वामित्व वाले संस्थाओं और अकादमी के माध्यम से महत्वपूर्ण सार्वजनिक अनुसंधान और विकास फंडिंग आवंटित की है। महत्वपूर्ण रूप से, चीन बड़े निर्माताओं द्वारा उच्च-मूल्य वाले जैव-आधारित रसायनों के लिए अनिवार्य अपनाने की प्रणालियाँ भी लागू करता है। परिणामस्वरूप? चीन वैश्विक जैव-आधारित लैक्टिक एसिड बाजार का 60% से अधिक नियंत्रित करता है, जो अनुसंधान, स्केल-अप सुविधाओं और औद्योगिक अनुप्रयोगों के सहज एकीकरण द्वारा संचालित होता है।

भारत के विखंडित जैवE3 ढांचे के विपरीत, चीन की राष्ट्रीय विकास और सुधार आयोग कई एजेंसियों के समन्वय की देखरेख करता है जो कच्चे माल की स्थिरता, उच्च गुणवत्ता वाली सिंथेटिक जैविकी और निर्यात-उन्मुख निर्माण केंद्रों में निवेश को एकत्र करता है। भारत के लिए, यह अंतर कमजोर अंतर-मंत्रालयीय समन्वय और संसाधन आवंटन में है।

संरचनात्मक तनाव और संस्थागत आलोचना

जैव-आधारित रसायनों का दृष्टिकोण, जो ग्रामीण आय विविधीकरण और औद्योगिक प्रतिस्पर्धा दोनों की सेवा करता है, कई संरचनात्मक तनावों का सामना करता है। भारत की संघीय प्रणाली जैवआर्थिकी की वृद्धि को जटिल बनाती है, क्योंकि बायोमास आपूर्ति श्रृंखलाएँ स्वाभाविक रूप से राज्य स्तर की कृषि और भूमि उपयोग नीतियों पर निर्भर करती हैं। छोटे राज्यों जैसे पंजाब में, जहां पराली प्रबंधन पहले से ही एक विवादास्पद नीति क्षेत्र है, फसल अवशेषों को जैव-औद्योगिक उपयोग के लिए आवंटित करने की व्यवहार्यता स्पष्ट नहीं है।

इसके अलावा, जैव-RIDE योजना के तहत जैव निर्माण बुनियादी ढांचे पर जोर भारत की पूर्व की बुनियादी ढाँचे-प्रेरित नीतियों की कमियों को दोहराने का जोखिम उठाता है। जोखिम-शेयरिंग के लिए स्पष्ट तंत्रों के बिना, जैसे कि यूरोपीय संघ की जैवआर्थिकी रणनीति और कार्य योजना में मौजूद हैं, निजी क्षेत्र के खिलाड़ी महंगे पायलट संयंत्रों में निवेश करने के लिए अनिच्छुक रह सकते हैं। जैव-आधारित रसायनों के प्रमाणन के लिए मानकीकृत नियामक प्रक्रियाओं की कमी ऐसी अनिश्चितताओं को उत्पन्न करती है जो बाजार की स्वीकृति को बाधित कर सकती हैं — एक समान मुद्दा जो 2020 तक भारत की धीमी इलेक्ट्रिक वाहनों की स्वीकृति को परेशान करता रहा।

एक व्यवहार्य जैव-आधारित अर्थव्यवस्था की ओर: कागज पर प्रतिबद्धताओं से परे

भारत की जैव-आधारित रासायनिक आकांक्षाओं की सफलता के लिए कई मौलिक मुद्दों पर ध्यान केंद्रित हस्तक्षेप की आवश्यकता है। साझा जैव निर्माण केंद्र महत्वपूर्ण हैं, लेकिन इन्हें लक्षित सब्सिडी, सुव्यवस्थित नियामक मंजूरी, और बायोमास आपूर्ति श्रृंखला लॉजिस्टिक्स में व्यापक सुधार द्वारा समर्थित किया जाना चाहिए। सिंथेटिक जैविकी और एंजाइम इंजीनियरिंग में निवेश — जो जैवE3 ढांचे द्वारा प्राथमिकता दी गई हैं — समयसीमाएँ और जवाबदेही मांगते हैं, अन्यथा ये अनुसंधान साइलो में सीमित मूल्य के साथ रह जाएंगे।

इसके अतिरिक्त, भारत को अमेरिका से कुछ नीति तंत्र अपनाने की आवश्यकता हो सकती है — जैसे BioPreferred Program, जो जैव-प्रमाणित उत्पादों के लिए संघीय खरीद प्राथमिकता को अनिवार्य करता है। यह बाजार में पूर्वानुमानित मांग प्रदान करेगा और घरेलू स्तर पर जैव-आधारित रसायनों की स्वीकृति को प्रोत्साहित करेगा।

अंत में, सफलता इस बात पर निर्भर करेगी कि भारत यह स्वीकार करे कि बड़े पैमाने पर बायोमास उपयोग केवल बुनियादी ढाँचे के खर्च पर निर्भर नहीं करता, बल्कि राज्यों, किसान सहकारी समितियों और ग्रामीण उद्योगों के साथ स्थायी भूमि उपयोग प्रथाओं पर समझौतों की आवश्यकता होती है। यदि ये तनाव हल नहीं होते हैं, तो देश जैवE3 द्वारा व्यक्त किए गए परिवर्तनकारी दृष्टिकोण से बहुत दूर रह जाएगा।

प्रारंभिक अभ्यास प्रश्न

1. निम्नलिखित में से कौन सा जैव-आधारित रसायनों का सबसे अच्छा वर्णन करता है?
   1. औद्योगिक रसायन जो केवल जीवाश्म ईंधन से प्राप्त होते हैं।
   2. रिन्यूएबल जैविक कच्चे माल का उपयोग करके उत्पादित रसायन।
   3. जैव प्रौद्योगिकी अनुसंधान के लिए उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक।
   4. औद्योगिक उद्देश्यों के लिए कृत्रिम रूप से इंजीनियर किए गए एंजाइम।

   सही उत्तर: B

2. कौन सा देश BioPreferred Program के माध्यम से प्रमाणित जैव-आधारित उत्पादों के लिए संघीय खरीद प्राथमिकता को अनिवार्य करता है?
   1. चीन
   2. भारत
   3. संयुक्त राज्य अमेरिका
   4. जापान

   सही उत्तर: C

मुख्य मूल्यांकन प्रश्न

आलोचनात्मक रूप से मूल्यांकन करें कि क्या भारत की जैवE3 नीति स्थायी जैवआर्थिकी के विकास में बाधा डालने वाली संरचनात्मक चुनौतियों को पर्याप्त रूप से संबोधित करती है। (उत्तर 250 शब्दों में)