हरित रसायन

सार्वजनिक अनुभाग पूर्वावलोकन

8.1 अवधारणा और 12 सिद्धांत

हरित रसायन (सतत रसायन भी कहलाता है) को Paul Anastas और John Warner ने अपनी 1998 की पुस्तक में औपचारिक रूप दिया। इसे परिभाषित किया गया है: रासायनिक उत्पादों और प्रक्रियाओं का डिजाइन जो खतरनाक पदार्थों के उपयोग और उत्पादन को कम या समाप्त करे।

हरित रसायन के 12 सिद्धांत (RPSC के लिए सरलीकृत):

अपशिष्ट रोकथाम: अपशिष्ट का उपचार करने के बजाय उसे रोकना बेहतर है।
परमाणु अर्थव्यवस्था: अभिक्रियाएँ इस तरह डिजाइन करें कि प्रारंभिक सामग्री का अधिकतम समावेश हो।
कम हानिकारक संश्लेषण: कम/बिना विषाक्तता वाले पदार्थों का उपयोग और उत्पादन।
सुरक्षित रसायन: ऐसे उत्पाद जो कार्य करें लेकिन न्यूनतम विषाक्तता रखें।
सुरक्षित विलायक/सहायक: सहायक पदार्थों से बचें; यदि उपयोग करें तो हानिरहित बनाएं।
ऊर्जा दक्षता: जहाँ संभव हो कमरे के तापमान/दबाव पर अभिक्रियाएँ करें।
नवीकरणीय कच्चे माल: नवीकरणीय कच्चे माल (जैसे पादप-आधारित, कृषि अपशिष्ट) का उपयोग।
व्युत्पन्न कम करें: अनावश्यक व्युत्पन्नीकरण चरणों को न्यूनतम करें।
उत्प्रेरण: उत्प्रेरक अभिकर्मकों का उपयोग (स्टोइकियोमेट्रिक के बजाय)।
जैवनिम्नीकरणीय डिजाइन: उपयोग के बाद निम्नीकरण के लिए डिजाइन।
वास्तविक समय निगरानी: प्रदूषण उत्पादन रोकने के लिए विश्लेषणात्मक विधियाँ।
दुर्घटना रोकथाम: पदार्थों के सुरक्षित रूप चुनें (खतरनाक के लिए ठोस > द्रव > गैस)।

8.2 व्यवहार में हरित रसायन

विलायक के रूप में अतिक्रांतिक CO₂

अतिक्रांतिक CO₂ (scCO₂) निष्कर्षण और ड्राई-क्लीनिंग में जहरीले कार्बनिक विलायकों (hexane, chloroform) की जगह लेता है। CO₂ गैर-विषाक्त, गैर-ज्वलनशील और पुनर्चक्रण योग्य है।

परमाणु अर्थव्यवस्था के उदाहरण

Cymene से कार्बनिक अम्ल के पारंपरिक संश्लेषण में कई चरण होते हैं; बायोकैटालिसिस द्वारा हरित मार्ग 90%+ परमाणु अर्थव्यवस्था प्राप्त करता है।
भोपाल गैस त्रासदी (1984) विरोधी उदाहरण के रूप में: MIC (methyl isocyanate) का भंडारण करने के बजाय इन-सिटू उत्पादन से बचा जा सकता था — पूर्वावलोकन में एक हरित रसायन सिद्धांत।

जैवईंधन और हरित कच्चे माल

गन्ने के अपशिष्ट (बगास) से एथेनॉल — भारत का EBP कार्यक्रम
जट्रोफा, शैवाल से बायोडीजल — राष्ट्रीय जैव ईंधन नीति 2018 (2022 में संशोधित)
हरित हाइड्रोजन (नवीकरणीय विद्युत का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस) — भारत का राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन (जनवरी 2023 में स्वीकृत, बजट Rs 19,744 करोड़) 2030 तक 5 मिलियन मेट्रिक टन/वर्ष का लक्ष्य रखता है

भारत-विशिष्ट हरित रसायन पहलें

CSIR-NCL (राष्ट्रीय रसायन प्रयोगशाला, पुणे): हरित उत्प्रेरण, बायोकैटालिसिस और सतत सामग्री में अनुसंधान।
ACS (American Chemical Society) Green Chemistry Institute India: IITs और CSIR प्रयोगशालाओं के साथ सहयोग।
BIS (भारतीय मानक ब्यूरो): हरित रासायनिक उत्पादों के लिए पर्यावरण-लेबल मानक विकसित कर रहा है।