कैसे हाइड्रोजन स्वच्छ गतिशीलता के लिए क्रांति ला सकता है

स्थिरता और कार्बन तटस्थता की दिशा में वैश्विक जोर से प्रेरित होकर, उद्योग जगत के नेताओं और सरकारों ने एक ऐसी दुनिया बनाने के लिए हाथ मिलाया है जो कार्बन पर कम निर्भर हो और स्वच्छ ईंधन स्रोतों द्वारा संचालित हो। आगे बढ़कर नेतृत्व करते हुए, भारत सरकार ने अपने सकल घरेलू उत्पाद की उत्सर्जन तीव्रता को 2005 के स्तर से 2030 तक 45 प्रतिशत तक कम करने के लिए प्रतिबद्ध किया है। एक प्रमुख क्षेत्र होने के नाते जो हमारी अर्थव्यवस्था के पहियों को चलाता है और ऊर्जा खपत पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है, ऑटोमोटिव उद्योग ने विशेष रूप से ठोस बदलावों की योजना बनाई और कार्यान्वित की है और राष्ट्रीय लक्ष्यों की पूर्ति में योगदान दिया है। सरकारी प्रोत्साहन और बढ़ती उपभोक्ता मांगों ने विद्युतीकरण की ओर कदम बढ़ा दिया है, भारत के इलेक्ट्रिक वाहन बाजार ने 2021-30 के बीच 49 प्रतिशत की अनुमानित वृद्धि दर दिखाई है। हालांकि विद्युत प्रौद्योगिकी का यह उत्साहपूर्ण प्रयोग रोमांचक है, अग्रणी ओईएम के लिए यह भी महत्वपूर्ण है कि वे वैकल्पिक ईंधन प्रौद्योगिकियों के उद्भव और आगे की पहुंच के साथ बने रहें जो शून्य-उत्सर्जन परिवहन की दिशा में कदम को पूरक बनाते हैं। विशेष रूप से, हाइड्रोजन एक प्रमुख ऊर्जा वाहक होने के कारण दिलचस्प संभावनाएं प्रदान करता है।

पहला कदम: एचसीएनजी या हाइड्रोजन-समृद्ध संपीड़ित प्राकृतिक गैस

हाइड्रोजन-समृद्ध संपीड़ित प्राकृतिक गैस (एचसीएनजी) थोड़ी मात्रा में हाइड्रोजन (18 प्रतिशत तक) और सीएनजी का मिश्रण है जिसने अपेक्षाकृत कम उत्सर्जन वाले ईंधन विकल्प के रूप में रुचि जगाई है। यह सीएनजी की तुलना में कार्बन मोनोऑक्साइड उत्सर्जन को काफी कम करते हुए ईंधन की खपत को कम करता है और थर्मल दक्षता को बढ़ाता है। इसके लाभों का परीक्षण करने के लिए, दिल्ली सरकार ने 2020 में राजधानी में 50 एचसीएनजी बसों के साथ एक पायलट प्रोजेक्ट शुरू किया। यह ईंधन विकल्पों की खोज पर सुप्रीम कोर्ट की सलाह के बाद आया है जो उत्सर्जन को कम कर सकता है और वायु प्रदूषण से निपटने में मदद कर सकता है। हालाँकि अध्ययन से अभी तक निर्णायक रूप से सकारात्मक परिणाम नहीं मिले हैं, एचसीएनजी की क्षमता विचार करने लायक है। शुरुआती नतीजों से पता चलता है कि स्रोत पर हाइड्रोजन का मिश्रण, मिश्रण का प्रतिशत और उचित पूंजी निवेश जैसे विचार ऐसे मॉडल को बढ़ाने में मदद के लिए महत्वपूर्ण होंगे।

ईवी क्रांति को बढ़ावा: एफसीईवी

जबकि ईवी बाजार में वर्तमान में बैटरी-इलेक्ट्रिक वाहनों (बीईवी) का वर्चस्व है, हाइड्रोजन ईंधन-सेल ईवी (एफसीईवी) को शक्ति प्रदान करके एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है। ईंधन सेल प्रौद्योगिकी स्वच्छ और प्रभावी ढंग से बिजली का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोजन की रासायनिक ऊर्जा पर निर्भर करती है। एफसीईवी वाहनों को बिजली देने के लिए बैटरी के बजाय संग्रहीत हाइड्रोजन-संचालित सेल स्टैक का उपयोग करते हैं। यह प्रभावी रूप से उन्हें परिवहन के सबसे स्वच्छ तरीकों में से एक बनाता है, जिसमें कोई हानिकारक टेलपाइप उत्सर्जन नहीं होता है, केवल जल वाष्प और गर्म हवा का उत्सर्जन होता है। एफसीईवी विद्युत भविष्य में महत्वपूर्ण होंगे क्योंकि उनमें उच्च ऊर्जा घनत्व होता है और कम ईंधन भरने के समय की आवश्यकता होती है जो लंबी दूरी के अनुप्रयोगों के लिए एक आवश्यकता है। यदि इन्हें इष्टतम समाधान के रूप में विकसित और पेश किया जाए तो वे ग्राहकों के भीतर सीमा संबंधी चिंता को दूर करने में मदद कर सकते हैं। वे स्वाभाविक रूप से नवीकरणीय और पर्यावरण-अनुकूल हैं और भविष्य के तकनीकी संवर्द्धन एफसीईवी के लिए समग्र वेल-टू-व्हील दक्षता में सुधार कर सकते हैं, जो आज 30-35 प्रतिशत आंकी गई है। बढ़ते इलेक्ट्रिक बाजार के बीच, जो इस दशक की दूसरी छमाही में और अधिक विविध और परिष्कृत होने जा रहा है, कोई उम्मीद कर सकता है कि एफसीईवी शुद्ध बीईवी के एक मजबूत पूरक के रूप में अपनी उपस्थिति का दावा करेगा।

बड़ी सोच: हाइड्रोजन आईसीई की खोज

जबकि चर्चा की गई हाइड्रोजन के दो संभावित उपयोग वर्तमान युग में उचित मात्रा में विकास के दौर से गुजर रहे हैं, एक तकनीक जो अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है लेकिन एक क्रांतिकारी प्रभाव डाल सकती है वह है आईसी इंजन का उपयोग करके शुद्ध हाइड्रोजन का दहन। एफसीईवी और बीईवी, प्रभावशाली विकास के बावजूद, हेवी-ड्यूटी वाणिज्यिक वाहनों की विशिष्ट उच्च-शक्ति और कर्तव्य चक्र आवश्यकताओं को पूरा करने में सीमाएं हैं। उदाहरण के लिए, लंबी दूरी के ट्रक और टिपर चुनौतीपूर्ण परिस्थितियों में चलते हैं, चौबीसों घंटे चलते हैं और भारी मात्रा में बिजली की खपत करते हैं। आंतरिक दहन इंजन (आईसीई) ने वर्षों से इन मांगों को प्रभावी ढंग से पूरा किया है। आईसीई में हाइड्रोजन के लिए डीजल की अदला-बदली इंजनों को डीकार्बोनाइजिंग करने का एक प्रभावी तरीका हो सकता है। बेशक, इस मोर्चे पर आगे अनुसंधान और विकास एक आवश्यकता है, विशेष रूप से हाइड्रोजन की स्वाभाविक रूप से उच्च दहनशीलता से निपटने और नियंत्रित तरीके से क्षमता का लाभ उठाने के लिए। हालाँकि, मौजूदा शोध से पता चलता है कि भारी उपयोग वाले परिवहन में कार्बन निर्भरता को दूर करने में हाइड्रोजन दहन एक प्रभावी तरीका हो सकता है। इसमें कम तकनीकी हस्तक्षेप की भी आवश्यकता होगी और मौजूदा इंजीनियरिंग जानकारी पर भरोसा करना जारी रखा जा सकता है।

भविष्य के लिए नवाचार को बढ़ावा देना

शून्य-उत्सर्जन लक्ष्य प्राप्त करना ऑटोमोटिव क्षेत्र के लिए एक चुनौतीपूर्ण लक्ष्य है, जिसे वह सभी दिशाओं से प्रयासों के साथ गंभीरता से पूरा करने का प्रयास कर रहा है। हाइड्रोजन प्रौद्योगिकी विकसित करने में समय और प्रयास का निवेश, चाहे वह संक्रमणकालीन एचसीएनजी के रूप में हो, आशाजनक एफसीईवी या क्रांतिकारी हाइड्रोजन दहन इंजन एक साथ मिलकर आशाजनक परिणाम दे सकते हैं। राष्ट्रीय हाइड्रोजन ऊर्जा मिशन कार्यक्रम जैसी पहल के साथ सरकारी समर्थन, उद्योग में अग्रणी खिलाड़ियों की सामूहिक क्षमताओं के साथ मिलकर गतिशीलता के स्वच्छ और हरित युग की शुरुआत करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।लेखक टाटा मोटर्स के अध्यक्ष और सीटीओ हैं।