ग्रीन हायड्रोजन... विनीत वर्तक ©

 ग्रीन हायड्रोजन... विनीत वर्तक ©

हायड्रोजन पिरॉडिक टेबल मधे अगदी पहिल्या रकान्यात आपल्याला आढळून येतो. विश्वातील एक अतिशय हलकं मूलद्रव्य असलेला हायड्रोजन असा एकटा विश्वात सापडत नाही. पण तो जगात मोजता येणार नाही इतक्या स्वरूपात उपलब्ध आहे. त्याच सगळ्यात सोप्प रूप आपल्यासमोर आहे ते म्हणजे 'पाणी'. दोन हायड्रोजन चे अणू आणि एक ऑक्सिजन चा अणू मिळून पृथ्वीचा ७१% भाग व्यापलेलं पाणी तयार झालं आहे. हे आपण शालेय जीवनात शिकलो आहोत. पण शाळेत हे शिकवलं नाही की पाणी हे हायड्रोजन इंधन म्हणून जाळल्यानंतर किंवा त्याचा रासायनिक संयोग ऑक्सिजन सोबत झाल्यावर ते तयार होते. या प्रक्रियेत ऊर्जा बाहेर पडते. 

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g) + energy

हे सगळ्यात पहिलं आणि सोप्प रासायनिक समीकरण आपण शिकलो असलो तरी आजवर त्याचा वापर करायला आपण कचरत होतो. नुसता हायड्रोजन जर हवेत जाळला तर पाण्याची निर्मिती होते. या प्रक्रियेत कार्बन शी कोणत्याही प्रकारचा संयोग होत नाही. आपल्याला माहित आहे की पृथ्वीवर होणारं अमाप प्रदूषण हे कार्बन शी निगडित आहे. आज उपलब्ध असलेली इंधन कार्बन शी निगडित असल्याने जाळल्यानंतर कार्बन ची संयुग उत्सर्जित करतात त्यामुळे प्रदूषणात भर पडत आहे. हेच कमी करण्यासाठी आता हायड्रोजन पुढे येत आहे. कारण वर सांगितलं तसं हायड्रोजन कोणत्याच पद्धतीने ऊर्जा देताना कार्बन अणू शी भागीदारी करत नाही. उलट तो पाण्याची निर्मिती करतो. ज्याची आपल्याला गरज आहे. 

आता तुमच्या लक्षात आलं असेल की उर्जेचा अखंड स्रोत जो निरंतर चालणारा असेल तो आपल्याकडे उपलब्ध आहे. पाण्यातून हायड्रोजन आपण वेगळा काढू शकतो. तो जाळला की पुन्हा पाणी तयार होते. इंधनातून इंधनाच्या स्रोताची निर्मिती आणि त्यातून उर्जा आपल्याला मिळत रहाते. यात कोणत्याही प्रकारचं प्रदूषण तयार होत नाही. कारण हायड्रोजन आणि कार्बनचा ३६ चा आकडा आहे. आता आपण विचार करू की इतकं सोप्प असताना आपण इतके वर्ष का मग पृथ्वीवर पेट्रोल, डिझेल जाळत आहोत. तर वरच्या सगळ्या प्रक्रियेत सगळ्यात मोठी अडचण आहे ती हायड्रोजन वेगळा करण्याची. हायड्रोजन निसर्गात अनेक रूपांनी मिळतो एक म्हणजे इंधन (कोणतंही जिवाष्म इंधन) जाळण्यातून हायड्रोजन मिळतो. दुसरं म्हणजे मिथेन आणि इतर गॅस मधून आणि तिसरं म्हणजे इलेक्ट्रोलिसिस ऑफ वॉटर. 

आता लक्षात आलं असेल की हायड्रोजन अनेक पद्धतींनी आपण मिळवू शकतो. ज्या मार्गाने तो तयार होतो त्याप्रमाणे त्याला नाव देण्यात आलेलं आहे. जिवाष्म इंधनापासून जो हायड्रोजन तयार होतो त्याला ग्रे हायड्रोजन असं म्हणतात, तर कोळश्यापासून मिळतो त्याला ग्रे किंवा ब्लॅक हायड्रोजन , तर गॅसेस पासून तयार होतो त्याला ब्लु हायड्रोजन म्हणतात. तर सगळ्यात महत्वाचा म्हणजे जो हायड्रोजन तयार होताना कोणत्याही पद्धतीने कार्बन घटकांच उत्सर्जन वातावरणात करत नाही अश्या हायड्रोजन ला 'ग्रीन हायड्रोजन' असं म्हणतात. वर जे सुत्र लिहिलं आहे त्याप्रमाणे आपल्याला पाण्यापासून पुन्हा हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन हे वेगळं करायला (इलेक्ट्रोलिसिस ऑफ वॉटर) ऊर्जेची गरज लागते. हायड्रोजन इंधन म्हणून वापरण्यात आत्ता पर्यंत सगळ्यात मोठी अडचण होती ती म्हणजे हायड्रोजन तयार करण्याचा खर्च हा जवळपास ७०%-८०% इतका होता. त्यामुळे इतर इंधनांपेक्षा हायड्रोजन इंधन म्हणून महागात पडत होतं. त्याच्या सोबत हायड्रोजन इंधन म्हणून साठवण ही एक मोठी अडचण आपल्यासमोर होती. हायड्रोजन च वहन आणि त्याचा वापर करण्यात खूप अडचणी होत्या. पण गेल्या काही दशकात झालेल्या तांत्रिक प्रगतीने आपण यातील जवळपास सर्व अडचणींवर मात केली आहे.  

हायड्रोजन चा वापर आपण आपल्या सध्या अस्तित्वात असलेल्या इंजिनात काही बदल करून वापर करू शकतो. इंटर्नल कंबशन इंजिन ही हायड्रोजन फ्युल म्हणून वापरता येऊ शकतात. त्याच सोबत फ्युल सेल वापरून आपण इलेक्ट्रिक उर्जेवर आपल्या सध्याचा गाडयांना हायड्रोजन शी संलग्न करू शकतो. त्यामुळेच अचानक विश्वाच्या पटलावर हायड्रोजन चा उदय येत्या काळात होणार आहे. त्यात भर पडली आहे ती ग्रीन हायड्रोजन ची. आपल्याला माहित आहे की आपण आता अक्षय ऊर्जेकडे वळलो आहोत (renewable energy). सौर, पवनचक्की, धरणातून (हायड्रो पॉवर प्लांट) आणि न्यूक्लिअर (क्लीन एनर्जी). जर आपण (इलेक्ट्रोलिसिस ऑफ वॉटर) पद्धतीने हायड्रोजन तयार करण्यासाठी या स्रोतातून तयार झालेली ऊर्जा वापरली तर तयार होणारा हायड्रोजन हा संपूर्णपणे   कार्बन अणूचा कोणत्याही पद्धतीने वापर न करता तयार होणारा असेल. या हायड्रोजन चा आपण इंधन म्हणून वापर केला तर त्यातून फक्त पाण्याची निर्मिती आपण करत जाणार आहोत. एकूणच संपूर्णपणे कार्बन उत्सर्जन ०% करण्याकडे आपण वाटचाल सुरु केली आहे. त्यात ग्रीन हायड्रोजन गेम चेंजर असणार आहे. 

भारताने २०७० पर्यंत कार्बन उत्सर्जन ०% करण्याचं लक्ष्य समोर ठेवलं आहे. हे करण्यात सिंहाचा वाटा हा ग्रीन हायड्रोजन चा असणार आहे. २०५० पर्यंत एकट्या भारताची ग्रीन हायड्रोजन ची गरज ही २३ एम.टी. इतकी असेल. त्याचसोबत संपूर्ण जगात मोठ्या प्रमाणावर ग्रीन हायड्रोजन ची गरज भासणार आहे. १५ ऑगस्ट २०२१ रोजी भारताच्या पंत्रप्रधानांनी लाल किल्यावरून भाषण करताना भारताच्या 'नॅशनल हायड्रोजन मिशन' ची घोषणा केली. त्या नंतर एका वर्षाच्या काळात भारतातील आघाडीच्या उद्योगांनी यावर पावलं टाकायला सुरवात केली आहे. रिलायन्स इंडस्ट्री ने एकीकडे १-१-१ मिशन ची घोषणा केली. १ डॉलर मधे १ किलोग्रॅम ग्रीन हायड्रोजन १ दशकात साध्य करण. यासाठी रिलायन्स ने ६०,००० कोटी रुपयांची गुंतवणूक करण्यास सुरवात केली आहे. अदानी ग्रुप ने ५००० कोटी अमेरिकन डॉलर येत्या दशकात ग्रीन हायड्रोजन मधे गुंतवणार असल्याचं स्पष्ट केलं आहे. इंडियन ऑईल, टाटा स्टील, भारतीय रेल्वे, एच.पी.सी.एल., जी.ए.आय.एल. (गेल), लार्सन एन्ड टुब्रो, एन.टी.पी.सी., जे.एस.डब्लू सह भारतातील अनेक नामवंत कंपन्या यात कंबर कसून उतरल्या आहेत. या सगळ्या कंपन्या यात उतरण्याचं कारण आहे ग्रीन हायड्रोजन. अंदाजानुसार याची एकट्या भारतातील बाजारपेठ येत्या २० वर्षात तब्बल २५ ते ३० बिलियन अमेरिकन डॉलर इतकी प्रचंड असणार आहे.

ग्रीन हायड्रोजन हा फक्त कार पुरती मर्यादित नाही तर येत्या काळात हायड्रोकार्बन शी संलग्न असणारी प्रत्येक कंपनी आणि व्यवसाय हा ग्रीन हायड्रोजन कडे वळणार आहे. टाटा सारखी स्टील कंपनी आता ग्रीन हायड्रोजन चा वापर करून स्टील बनवण्याचं तंत्रज्ञान विकसित करत आहे. त्यामुळेच येणाऱ्या काळाची पावलं भारतीय उद्योजकांनी ओळखून या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर गुंतवणूक सुरु केली आहे. लक्षात घ्या आज या गोष्टी अशक्यप्राय वाटत असल्या तरी अवघ्या ५-१० वर्षात त्या आपल्या आयुष्याचा भाग झालेल्या असतील. भारत सौर उर्जेप्रमाणे ग्रीन हायड्रोजन च्या क्षेत्रात एक आघाडीचा देश म्हणून पुढे येतो आहे. बदलणाऱ्या परिस्थितीच अवलोकन केलं तर नोकरीच्या, करीअरच्या संधी कुठे उपलब्ध होणार आहेत हे शहाण्या लोकांना सांगायची गरज नाही. आत्तापासून यादृष्टीने प्रयत्न केले तर गुंतवणुकीचा परतावा तुम्ही-आम्ही विचार करतो त्यापेक्षा कैक अधिक पटीने मिळणार आहे. त्यामुळेच ग्रीन हायड्रोजन हा येत्या काळात पेट्रोल-डिझेल ची जागा घेणारं सगळ्यात मोठा इंधन स्रोत असणार आहे.   

जय हिंद!!! 

फोटो शोध सौजन्य :- गुगल 

सूचना :- ह्या पोस्टमधील शब्दांकन (विनीत वर्तक ©) कॉपीराईट आहे.