
പെട്രോൾ, ഡീസൽ തുടങ്ങിയ ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന അന്തരീക്ഷ മലിനീകരണവും, പുനരുപയോഗ സാദ്ധ്യമല്ലാത്ത ഇവയുടെ ലഭ്യത അതിവേഗം കുറയുന്നതും കണക്കിലെടുത്ത്, ബദൽ ഹരിത ഇന്ധനമെന്ന ആശയത്തിലേക്ക് ലോകം എത്തിയിട്ട് കുറേക്കാലമായി. അതിനുള്ള ഉത്തരങ്ങളാണ് വൈദ്യുത വാഹനങ്ങളും ഹൈഡ്രജൻ വാഹനങ്ങളും. വൈദ്യുത വാഹനങ്ങൾ ഇപ്പോൾ കേരളത്തിൽ ഉൾപ്പെടെ ധാരാളമായി നിരത്തുകളിലുണ്ടെങ്കിലും, ഹൈഡ്രജൻ വാഹനങ്ങളുടെ വാണിജ്യ ഉത്പാദനം ഇന്ത്യയിൽ ഒരു കമ്പനിയും തുടങ്ങിയിട്ടില്ല. വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് ഹൈഡ്രജൻ വാഹനങ്ങളുടേതെങ്കിലും, അടുത്ത ഒന്നോ രണ്ടോ വർഷത്തിനകം ഇത്തരം വാഹനങ്ങൾ ഇറങ്ങിത്തുടങ്ങുമെന്ന് കരുതാം. കേന്ദ്ര ഗതാഗത മന്ത്രി നിതിൻ ഗഡ്കരി ഹൈഡ്രജൻ ഫ്യുവൽ സെൽ വാഹനങ്ങൾ പ്രചരിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഉത്സുകനാണ്. ഒരു കമ്പനി പരീക്ഷണാർത്ഥം വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഹൈഡ്രജൻ കാർ അദ്ദേഹം ഇപ്പോൾ പതിവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
വാഹനം ഓടിക്കാൻ ഹൈഡ്രജനെ രണ്ടു വിധത്തിൽ ഉപയോഗപ്പെടുത്താം. പെട്രോൾ. ഡീസൽ വാഹനങ്ങളിലെന്ന പോലെ ഹൈഡ്രജനെ ഒരു ഇന്ധനമായി കത്തിക്കാം. അല്ലെങ്കിൽ ഇത് ഫ്യുവൽ സെല്ലിൽ വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ച് ആ വൈദ്യുതികൊണ്ട് വാഹനമോടിക്കാം. രണ്ടു മാർഗങ്ങളും അന്തരീക്ഷ മലിനീകരണമുണ്ടാക്കുന്നതല്ല. രാസ ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റുന്നവയാണ് ബാറ്ററികൾ. സാധാരണ ബാറ്ററികളിൽ നിശ്ചിത അളവ് രാസവസ്തുക്കൾ അടക്കം ചെയ്തിരിക്കുമ്പോൾ ഇന്ധന ബാറ്ററികളിൽ, ഉപയോഗിച്ചുതീരുന്ന മുറയ്ക്ക് പുറമേ നിന്ന് ഇന്ധനം നൽകിയാൽ മതി. അതിനാൽ ഫ്യുവൽ സെല്ലുകളുടെ പ്രവർത്തനം ആവശ്യാനുസരണം നടത്താം. ചലിക്കുന്ന ഭാഗങ്ങളില്ലാത്തതിനാൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ശബ്ദവുമില്ല. ഇന്ധനം കത്തിച്ച് വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനേക്കാൾ ഊർജ്ജക്ഷമത കൂടിയ മാർഗമാണിത്.
ഗ്രീൻ മാത്രമല്ല,
ബ്ളൂ, ഗ്രേ
ഹൈഡ്രജന്റെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയാണ് മറ്റൊരു സവിശേഷത. ഒരു കിലോഗ്രാം ലിത്തിയം- അയോൺ ബാറ്ററിയിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ നൂറിരട്ടിയിലധികം ഒരു കിലോഗ്രാം ഹൈഡ്രജനിലുണ്ട്.
ഹൈഡ്രജന്റെ ഉത്പാദന രീതിക്കനുസരിച്ച് ഗ്രീൻ ഹൈഡ്രജൻ, ബ്ളൂ ഹൈഡ്രജൻ, ഗ്രേ ഹൈഡ്രജൻ എന്നിങ്ങനെ വിശേഷിപ്പിക്കും. ഏറ്റവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമായി ലഭ്യമാക്കുന്നതാണ് ഗ്രീൻ ഹൈഡ്രജൻ. ഇവിടെ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത് വൈദ്യുതി കടത്തിവിട്ട് ജലത്തെ ഇലക്ട്രോളിസിസ് പ്രക്രിയയിലൂടെ വിഘടിപ്പിച്ച് ഓക്സിജനും ഹൈഡ്രജനുമാക്കി മാറ്റിയാണ്. ഇതിനുള്ള വൈദ്യുതി ലഭ്യമാക്കുന്നതാവട്ടെ, നേരിട്ടുള്ള സൗരോർജ്ജം, കാറ്റ് തുടങ്ങിയ അക്ഷയ സ്രോതസ്സുകൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയും.
ഇതിലെ ഉപോത്പന്നമായ ഓക്സിജനെ മറ്റാവശ്യങ്ങൾക്കായി മാറ്റുകയോ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് വിടുകയോ ആവാം. ഇലക്ട്രോളിസിസ് നടക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന താപത്തെ വെള്ളം ചൂടാക്കാനോ, തണുപ്പുള്ള സ്ഥലങ്ങളിൽ മുറികൾ ചൂടാക്കാനോ ഒക്കെ ഉപയോഗിക്കാം. ചുരുക്കത്തിൽ ആദ്യവസാനം മലിനീകരണമുക്തവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമായ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദന രീതിയാണിത്. ഇന്നത്തെ നിലയിൽ ചെലവ് കൂടുമെന്നു മാത്രം.
ബ്ളൂ ഹൈഡ്രജൻ പൂർണമായും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമല്ല. ഇവിടെ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത് ഖനിജ ഇന്ധനമായ പ്രകൃതി വാതകത്തിൽ നിന്നോ മറ്റ് ഹൈഡ്രോ കാർബണുകളിൽ നിന്നോ സ്റ്റീം മീഥെയിൻ റിഫോർമിംഗ് എന്ന രാസപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയാണ്.
ഈ രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദനത്തോടൊപ്പം കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും പുറത്തുവരുന്നു. ഇതിനെ മാറ്റിയെടുത്ത് അന്തരീക്ഷത്തിലേക്കു വിടുകയോ സംഭരിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഒരു കിലോഗ്രാം ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുമ്പോൾ ഉദ്ദേശം പത്ത് കിലോഗ്രാം കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനു തുല്യമായ ഹരിത ഗൃഹ വാതകങ്ങൾ കൂടി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നുണ്ട്. ഈകാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ നല്ലൊരു പങ്ക് പുറത്തുവിടാതെ സംഭരിച്ചുവയ്ക്കുന്ന ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദനരീതിക്ക് ബ്ളൂ ഹൈഡ്രജൻ എന്നും, അല്ലാത്തതിനെ ഗ്രേ ഹൈഡ്രജൻ എന്നുമാണ് പറയുക.
ഇലക്ട്രിക്
പരിമതി
ഇനി ഹൈഡ്രജൻ വാഹനങ്ങളുടെ കാര്യം. ബാറ്ററി ഉപയോഗിച്ചുള്ള വൈദ്യുത വാഹനങ്ങൾക്കുള്ള ഒരു പരിമിതി, ഒറ്റ ചാർജിംഗിൽ ഓടാൻ കഴിയുന്ന, താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ദൂരമാണ്. ഇവിടെ ഇന്ധന ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന വാഹനങ്ങളാണ് മുന്നിൽ. വാഹനത്തിലെ ഇന്ധന ടാങ്കിൽ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിൽ നിറച്ചിട്ടുള്ള ഹൈഡ്രജൻ തീരുംവരേയ്ക്കും അവ ഓടും. സാധാരണ ബാറ്ററികൾ വീണ്ടും ചാർജ് ചെയ്യാൻ മണിക്കൂറുകൾ വേണ്ടിവരും. അല്ലെങ്കിൽ ചാർജുള്ള മറ്റൊരു ബാറ്ററി പകരം ഫിറ്റു ചെയ്യണം. അതേസമയം, ടാങ്കിലെ ഹൈഡ്രജൻ തീർന്നാൽ വീണ്ടും നിറയ്ക്കാൻ കുറച്ച് മിനിട്ടുകൾ മതി. ഇങ്ങനെ ഹൈഡ്രജൻ നിറയ്ക്കാനുള്ള സ്റ്റേഷനുകൾ ആവശ്യത്തിന് വേണമെന്നു മാത്രം.
ഇരുചക്ര വാഹനങ്ങൾക്കും ദിവസവും ചെറിയ ദൂരം മാത്രം ഓടേണ്ടിവരുന്ന കാറുകൾക്കും ചെറു ബസുകൾക്കുമെല്ലാം ബാറ്ററി വാഹനങ്ങൾ തൃപ്തികരമായിരിക്കുമെങ്കിലും ദീർഘദൂരം സഞ്ചരിക്കേണ്ടുന്ന സംസ്ഥാനാന്തര ബസ് സർവീസുകൾക്കും ട്രക്കുകൾക്കും മറ്റു ഭാരവണ്ടികൾക്കുമെല്ലാം ഹൈഡ്രജൻ ഫ്യൂവൽ സെൽ വാഹനങ്ങളാവും യോജിച്ചത്. തുടർച്ചയായി സർവീസ് നടത്തേണ്ടിവരുന്ന പൊതുഗതാഗത വാഹനങ്ങൾക്കും ട്രെയിനിനും കപ്പലിനുമൊക്കെ ഹൈഡ്രജൻ സാങ്കേതിക വിദ്യയാവും അനുയോജ്യം. താപ വൈദ്യുത നിലയങ്ങളിലും വ്യവസായ ശാലകളിലും ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധനമാക്കാവുന്നതാണ്. അതിനുള്ള ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത് മറ്റു താപവൈദ്യുത നിലയങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുതികൊണ്ടാവരുത് എന്നുകൂടി ഓർമ്മിപ്പിക്കട്ടെ.
ഹൈഡ്രജൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ലാഭകരമാകണമെങ്കിൽ ഉത്പാദനച്ചെലവ് കുറയണം, ഉത്പാദനത്തോടനുബന്ധിച്ചുള്ള അന്തരീക്ഷ മലിനീകരണം കുറയണം, പിന്നെ സംഭരിച്ചുവയ്ക്കാനും വഹിച്ചുകൊണ്ടുപോകാനും വിതരണം ചെയ്യാനും എളുപ്പവും അതിനു വേണ്ടുന്ന ഊർജ്ജ ചെലവ് കുറവുമായിരിക്കണം. സംഭരിച്ചുവയ്ക്കാൻ ഒന്നുകിൽ തണുപ്പിച്ച് ദ്രാവക രൂപത്തിലാക്കണം. അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിൽ ടാങ്കുകളിൽ സൂക്ഷിക്കണം. വിതരണ സ്റ്റേഷനുകളിൽ സുരക്ഷിതമായി എത്തിക്കാനും ഊർജ്ജവും ധനവും ചെലവിടേണ്ടതുണ്ട്. ദ്രാവകമാക്കാൻ മൈനസ് 254 ഡിഗ്രി സെന്റിഗ്രേഡു വരെ തണുപ്പിക്കേണ്ടിവരും. ആ അവസ്ഥയിൽ ദീർഘദൂരം കൊണ്ടുപോവുക പ്രയാസവും ചെലവേറിയതുമാണ്. ഇതിനൊരു പരിഹാരം ഹൈഡ്രജനെ അമോണിയ എന്ന രാസസംയുക്തമാക്കി കൊണ്ടുപോവുക എന്നതാണ്. ദ്രവ രൂപത്തിലാക്കിയ അമോണിയ കൊണ്ടുപോകാൻ കുറെക്കൂടി എളുപ്പവും ചെലവ് കുറവുമാണ്. ഇതിനെ ഇന്ധനമായി ഗ്യാസ് ടർബൈനുകളിൽ നേരിട്ട് ഉപയോഗിക്കുകയോ, അതല്ല ഹൈഡ്രജനാണ് വേണ്ടതെങ്കിൽ ഇതിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയോ ആവാം.
ലോകത്തിന്
പ്രിയങ്കരം
യു.എസ്, ജപ്പാൻ, ഫ്രാൻസ്, ഓസ്ട്രേലിയ, ഇംഗ്ളണ്ട്, ജർമ്മനി, നോർവെ, തെക്കൻ കൊറിയ, ചൈന, കാനഡ എന്നിവിടങ്ങളിൽ ഇപ്പോൾ ഹൈഡ്രജൻ വാഹനങ്ങൾ ധാരാളം ഓടുന്നുണ്ട്. കാലിഫോർണിയയിൽ 2021 മേയ് മാസത്തിലെ കണക്കനുസരിച്ച് 15 ദശലക്ഷം സാധാരണ വാഹനങ്ങളും 2.5 ലക്ഷം ബാറ്ററി വാഹനങ്ങളും 8,000 ഹൈഡ്രജൻ ഫ്യുവൽ സെൽ വാഹനങ്ങളും ഉണ്ടായിരുന്നു. 2023 സെപ്തംബറിൽ ഇവിടെ ഹൈഡ്രജൻ കാറുകളുടെ എണ്ണം 12,000 ആയി വർദ്ധിച്ചു. ഇന്ത്യയിൽ നിലവിൽ ഹൈഡ്രജൻ കാറുകൾ വില്പനയ്ക്ക് ലഭ്യമല്ല.
2030 ആകുമ്പോഴേക്ക് പ്രതിവർഷം അഞ്ചു ദശലക്ഷം മെട്രിക് ടൺ ഗ്രീൻ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കാനാണ് ഇന്ത്യ ലക്ഷ്യമിട്ടിരിക്കുന്നത്. രാജ്യത്തെ വൻകിട മോട്ടോർ വാഹന കമ്പനികൾ പലതും ഹൈഡ്രജൻ വാഹനങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിലേക്കു തിരിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. ടാറ്റാ മോട്ടോഴ്സ് ഇക്കഴിഞ്ഞ സെപ്തംബറിൽ ഫ്യുവൽ സെല്ലിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന 12 മീറ്ററിന്റെ ഹൈഡ്രജൻ ബസ് ഇന്ത്യൻ ഓയിൽ കോർപ്പറേഷന് കൈമാറി. ഇത്തരം 15 ബസുകൾ നിർമ്മിച്ചു നൽകാനുള്ള കരാറിന്റെ ഭാഗമാണിത്. അശോക് ലെയ്ലാൻഡ് കമ്പനി ഒരു ഫ്യുവൽ സെൽ ബസ് നാഷണൽ തെർമൽ പവർ കോർപ്പറേഷനുവേണ്ടി നിർമ്മിച്ചിട്ടുണ്ട്. കേരളത്തിൽ സർക്കാർ സ്ഥാപനങ്ങളായ അനർട്ടും എനർജി മാനേജ്മെന്റ് സെന്ററും ഹൈഡ്രജൻ ഊർജ്ജവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പദ്ധതികളിലേക്കു തിരിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. ഊർജ്ജമേഖല ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധനത്തിലേക്ക് പ്രതീക്ഷയോടെ ഉറ്രുനോക്കുകയാണ്.
(അനർട്ട് മുൻ ഡയറക്ടറും തിരുവനന്തപുരം ഗവ. എൻജിനിയറിംഗ് കോളേജ് മുൻ പ്രിൻസിപ്പലുമാണ് ലേഖകൻ. ഫോൺ: 9388622629)