दक्षिण भारत का पहला हरित हाइड्रोजन संयंत्र

संबंधित पाठ्यक्रम

सामान्य अध्ययन 3: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी- विकास तथा उनके अनुप्रयोग एवं दैनिक जीवन पर प्रभाव।

संदर्भ: 

केरल नेदुम्बस्सेरी में कोच्चि हवाई अड्डे के पास दक्षिण भारत का पहला हरित हाइड्रोजन संयंत्र और ईंधन भरने वाला स्टेशन शुरू करने के लिए तैयार है।

अन्य संबंधित जानकारी

इस हरित हाइड्रोजन संयंत्र और ईंधन भरने वाले स्टेशन के मई 2025 के मध्य तक शुरू होने का अनुमान है।

यह किसी भारतीय हवाई अड्डे के अंदर पहला हरित हाइड्रोजन संयंत्र है जिसे निम्नलिखित द्वारा संयुक्त रूप से विकसित किया जा रहा है:

• भारत पेट्रोलियम कॉर्पोरेशन लिमिटेड (BPCL) – ₹25 करोड़ की लागत वाले 1000 किलोवाट के हरित हाइड्रोजन संयंत्र के निर्माण और संचालन के लिए जिम्मेदार है।
• कोचीन अंतर्राष्ट्रीय हवाई अड्डा लिमिटेड (CIAL) – भूमि, जल और नवीकरणीय ऊर्जा संसाधन उपलब्ध कराना।

CIAL ने पुणे स्थित KPIT टेक्नोलॉजीज द्वारा विकसित ईंधन कोशिकाओं का उपयोग करके हाइड्रोजन-संचालित बस शुरू करने की भी योजना बनाई है। यदि परीक्षण सफल रहे, तो तीन अतिरिक्त बसें शुरू की जाएंगी।

BPCL तिरुवनंतपुरम में एक और हाइड्रोजन ईंधन भरने वाला स्टेशन भी स्थापित कर रही है।

संयंत्र क्षमता और संचालन

क्षमता: 1,000 किलोवाट का संयंत्र प्रतिदिन 200 किलोग्राम ग्रीन हाइड्रोजन का उत्पादन करेगा।

प्रौद्योगिकी: चार इलेक्ट्रोलाइजर प्रति घंटे 200 सामान्य घन मीटर (NNG) हाइड्रोजन उत्पन्न करते हैं ।

प्रारंभिक उत्पादन का उपयोग हवाई अड्डे पर वाहनों को विद्युत प्रदान करने के लिए किया जाएगा, जबकि जनता के लिए ईंधन की वाणिज्यिक बिक्री बाद में शुरू होगी जब राज्य में अधिक हाइड्रोजन ईंधन वाले वाहन पेश किए जाएंगे।

कोच्चि और तिरुवनंतपुरम में हाइड्रोजन ईंधन भरने वाले स्टेशन राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन का हिस्सा हैं और इनका उद्देश्य है:

• दोनों शहरों के बीच पायलट गतिशीलता परियोजनाओं का समर्थन करना ।
• सुरक्षित और टिकाऊ हाइड्रोजन-संचालित सार्वजनिक परिवहन को सक्षम बनाना ।
• केरल के हाइड्रोजन वैली कार्यक्रम के माध्यम से अनुसंधान को बढ़ावा देना ।

हरित हाइड्रोजन:

• इसका उत्पादन सौर, पवन या जलविद्युत जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से किया जाता है, जिससे जल के अणुओं को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित किया जाता है।
• GH2 उत्पादन की एक अन्य विधि बायोमास है, जिसमें हाइड्रोजन उत्पादन के लिए बायोमास का गैसीकरण किया जाता है।
• यह पर्यावरण अनुकूल और टिकाऊ है, क्योंकि यह उत्पादन के दौरान CO2 उत्सर्जन नहीं करता है।
• इसे भविष्य का सबसे स्वच्छ ईंधन माना गया है तथा यह कार्बन-तटस्थ रणनीतियों के अनुरूप है।

हरित हाइड्रोजन के लाभ

• ग्रीन हाइड्रोजन 100% सतत है तथा उत्पादन एवं उपयोग दोनों के दौरान शून्य उत्सर्जन करता है।
• ग्रीन हाइड्रोजन का उत्पादन अतिरिक्त नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करके किया जा सकता है जो ऑफ-पीक घंटों के दौरान उत्पादित होती है। इसे संग्रहीत किया जा सकता है और बाद में आवश्यकतानुसार उपयोग किया जा सकता है।
• इसे परिवहन, उद्योग या घरों में उपयोग के लिए बिजली या सिंथेटिक गैस में परिवर्तित किया जा सकता है।
• इसमें नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके अमोनिया के उत्पादन के माध्यम से कृषि में पारंपरिक उर्वरकों की जगह लेने की क्षमता है। उदाहरण के लिए, ग्रीन हाइड्रोजन की सहायता से उत्पादित ग्रीन अमोनिया कार्बन-मुक्त है।
• इसका उपयोग अलवणीकरण संयंत्रों को विद्युत देने के लिए किया जा सकता है जो खारे पानी को मीठे पानी में परिवर्तित करते हैं, जिससे दुर्लभ मीठे पानी के संसाधनों पर हमारी निर्भरता कम हो जाती है।
• इसका उत्पादन और भंडारण कार्यस्थल पर ही किया जा सकता है, जिससे यह औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा का एक विश्वसनीय और सतत स्रोत बन जाता है।
• इसका उपयोग ईंधन कोशिकाओं को शक्ति प्रदान करने के लिए किया जा सकता है, जो पारंपरिक दहन इंजनों की तुलना में अधिक ऊर्जा-कुशल हैं।
• यह ‘फ्यूल सेल इलेक्ट्रिक वाहनों (FCEV)’ को ईंधन दे सकता है, जो बैटरी इलेक्ट्रिक वाहनों (BEV) की तुलना में लंबी ड्राइविंग रेंज और तेजी से ईंधन भरने का समय प्रदान करता है।
• इसे मौजूदा पाइपलाइनों और वितरण नेटवर्क में प्राकृतिक गैस के साथ मिश्रित किया जा सकता है, जिससे धीरे-धीरे हरित हाइड्रोजन को ऊर्जा प्रणाली में एकीकृत किया जा सकेगा और प्राकृतिक गैस की खपत के कार्बन पदचिह्न को कम किया जा सकेगा।

हरित हाइड्रोजन के नुकसान

• उच्च लागत: नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से उत्पादन महंगा है।
• ऊर्जा गहन: उत्पादन के लिए पारंपरिक ईंधन की तुलना में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
• सुरक्षा जोखिम: अत्यधिक ज्वलनशील और अस्थिर, सख्त सुरक्षा उपायों की आवश्यकता होती है।
• सीमित बुनियादी ढांचा: हरित हाइड्रोजन के उत्पादन, भंडारण और वितरण के लिए एक मजबूत बुनियादी ढांचे के विकास की आवश्यकता होती है।

सरकारी पहल:

भारत का राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन (2023): इसका लक्ष्य 2030 तक 5 MMT वार्षिक उत्पादन करना है, जिससे देश स्वच्छ हाइड्रोजन और व्युत्पन्नों के वैश्विक निर्यातक के रूप में स्थापित होगा।

• इसमें SIGHT पहल शामिल है जो घरेलू इलेक्ट्रोलाइज़र विनिर्माण के लिए वित्तीय प्रोत्साहन प्रदान करती है, जो भारत के आत्मनिर्भर, हरित हाइड्रोजन-संचालित अर्थव्यवस्था में परिवर्तन को गति देती है।

यूपीएससी मुख्य परीक्षा अभ्यास प्रश्न

प्रश्न: ग्रीन हाइड्रोजन को भारत के स्वच्छ ऊर्जा संक्रमण के लिए एक परिवर्तनकारी समाधान के रूप में देखा जा रहा है। इस संदर्भ में, केरल में दक्षिण भारत के पहले हरित हाइड्रोजन संयंत्र के महत्व पर चर्चा करें और भारत में हरित और प्राकृतिक हाइड्रोजन के विस्तार से जुड़ी चुनौतियों और अवसरों का मूल्यांकन कीजिए।