ETV Bharat / technology

ভৱিষ্যতৰ ইন্ধন হিচাপে হাইড্ৰ'জেন- বিপদ আৰু সম্ভাৱনা - Hydrogen

author img

By C P Rajendran & Kusala Rajendran

Published : May 8, 2024, 11:46 AM IST

CLIMATE CHANGE: সেউজ শক্তিৰ উৎস হিচাপে হাইড্ৰ'জেনৰ উত্থান ঘটিছে । শক্তিবাহক হিচাপে পৃথিৱীৰ গভীৰ অংশত দেখা দিব পৰা প্ৰাকৃতিক হাইড্ৰ'জেনকে ধৰি হাইড্ৰ'জেনে শক্তি ব্যৱস্থাটোক ডিকাৰ্বনাইজ কৰাত উল্লেখযোগ্য ভূমিকা ল’ব পাৰে, কিন্তু এই ইন্ধনৰ উৎপাদন, সংৰক্ষণ আৰু সংবহনৰ কাৰ্যকাৰিতা নিৰ্ভৰ কৰে প্ৰযুক্তিবিদ্যা । চি পি ৰাজেন্দ্ৰনৰ এক বিশেষ লেখা ।

Hydrogen
Hydrogen as a Fuel of the Future (ETV Bharat)

বিশেষ প্ৰতিবেদন, ৮ মে': জলবায়ু পৰিৱৰ্তন আৰু শক্তি হৈছে আধুনিক সমাজে যুঁজি থকা দুটা আন্তঃসম্পৰ্কীয় মূল বিষয় । জীৱাশ্ম ইন্ধন এক গতানুগতিক শক্তিৰ উৎস । যাক দহন কৰিলে কাৰ্বন ডাই অক্সাইড (এটা প্ৰধান সেউজ গৃহ গেছ) নিৰ্গত হয়, যিয়ে তাপক আৱদ্ধ কৰি ৰাখে । ইয়াৰ ফলত পৃথিৱীৰ উষ্ণতা বৃদ্ধি পায় । পৃথিৱীৰ বায়ুমণ্ডলত সেউজ গৃহ গেছৰ ঘনত্ব যোৱা ২০ লাখ বছৰৰ ভিতৰত সৰ্বোচ্চ স্তৰত আছে ।

জলবায়ু পৰিৱৰ্তনৰ আন্তঃচৰকাৰী পেনেলে জাৰি কৰা ২০২২ চনৰ জলবায়ু প্ৰতিবেদনত কোৱা হৈছে, "দীৰ্ঘম্যাদীভাৱে গোলকীয় উষ্ণতা বৃদ্ধি বন্ধ কৰিবলৈ হ'লে ন্যূনতমভাৱে মানুহৰ কাৰ্যকলাপৰ পৰা কোনো অতিৰিক্ত CO2 নিৰ্গমন বায়ুমণ্ডলত যোগ হ'ব নালাগিব (অৰ্থাৎ CO2 নিৰ্গমন শূন্যত উপনীত হ'ব লাগিব) । বিশ্ব জলবায়ুৰ ওপৰত CO2 নিৰ্গমনে প্ৰধান মানৱ প্ৰভাৱ গঠন কৰা বুলি ধৰি ল'লে, গোলকীয় নেট শূন্য CO2 যিকোনো স্তৰতে উষ্ণতা বৃদ্ধিৰ বাবে প্ৰাথমিক তাৎপৰ্য ।"

বাঢ়ি অহা জলবায়ুৰ ভাবুকিয়ে বিশ্বক সেউজ শক্তিৰ বিকল্প বিকশিত কৰিবলৈ বাধ্য কৰে । বিকল্পসমূহৰ ভিতৰত হাইড্ৰ'জেন সেউজ শক্তিৰ উৎস হিচাপে আত্মপ্ৰকাশ কৰিছে । কিন্তু বাণিজ্যিক পৰিসৰৰ চাহিদা পূৰণ কৰিবলৈ হাইড্ৰ'জেন উৎপাদনৰ এক কাৰ্যক্ষম পদ্ধতিৰ তালিকাভুক্ত কৰাটোৱেই প্ৰত্যাহ্বান ।

হাইড্ৰ'জেনক পৰম্পৰাগতভাৱে পেট্ৰ'লিয়াম শোধন কাৰ্যত আৰু সাৰজাতীয় সামগ্ৰীৰ উপাদান হিচাপে ব্যৱহাৰ কৰা হৈছে । “ধূসৰ হাইড্ৰ’জেন” বুলি কোৱা এই ধৰণৰ হাইড্ৰ'জেন জলবায়ুৰ অনুকূল নহয়, কাৰণ ইয়াক প্ৰাকৃতিক গেছ পৰিশোধন কৰি জীৱাশ্ম ইন্ধনৰ পৰা উদ্ধাৰ কৰা হয় ।

বৰ্তমান বিশ্বজুৰি উদ্যোগে বছৰি ব্যৱহাৰ কৰা ৭ কোটি টন হাইড্ৰ'জেনৰ অধিকাংশই জীৱাশ্ম ইন্ধনৰ পৰা আহৰণ কৰা হয়, যাৰ ফলত ইয়াৰ কাৰ্বন ফুটপ্ৰিণ্ট বৃহৎ ।

শেহতীয়াকৈ নবীকৰণযোগ্য উৎসৰ পৰা উৎপাদিত "সেউজীয়া হাইড্ৰ'জেন"ৰ ওপৰত গুৰুত্ব বৃদ্ধি পাইছে । গৱেষণাৰ পৰা দেখা গৈছে যে পানী বিভাজন কৰা ইলেক্ট্ৰ’লাইছিছ হৈছে সেউজ হাইড্ৰ’জেন উৎপাদনৰ এক কাৰ্যক্ষম পদ্ধতি। আমেৰিকা, জাৰ্মানী, দক্ষিণ কোৰিয়া, চীন, জাপান, ভাৰতৰ দৰে দেশসমূহে এতিয়া সৌৰশক্তি আৰু বতাহৰ দৰে কম কাৰ্বনযুক্ত শক্তিৰ উৎসৰ পৰা উৎপাদিত সেউজ হাইড্ৰ'জেন উৎপাদন কৰা ষ্টাৰ্ট-আপ স্থাপনৰ বাবে সাজু হৈছে ।

ভাৰত চৰকাৰে ২০২৩ চনৰ জানুৱাৰী মাহত ৰাষ্ট্ৰীয় সেউজ হাইড্ৰ'জেন অভিযানত ৫০ লাখ টকাৰ বাজেট আৱণ্টনৰে অনুমোদন জনাইছিল ১৯,৭৪৪ কোটি টকা । এই অভিযানৰ লক্ষ্য হৈছে ভাৰতক বিশ্বজুৰি সেউজ হাইড্ৰ'জেনৰ প্ৰধান উৎপাদক আৰু যোগানকাৰী হিচাপে গঢ়ি তোলা ।

মিছনে ২০৩০ চনৰ ভিতৰত প্ৰায় ১২৫ জিৱাটৰ সংশ্লিষ্ট নবীকৰণযোগ্য শক্তি ক্ষমতাৰ সৈতে বছৰি কমেও ৫ এমএমটি (মিলিয়ন মেট্ৰিক টন) সেউজ হাইড্ৰ'জেন ক্ষমতা স্থাপন কৰাৰ পৰিকল্পনা কৰিছে ।

হাইড্ৰ'জেন উৎপাদন প্ৰক্ৰিয়াটো নিজেই সহজ। পানী (H2O) অণুবোৰক গেছীয় H2 (হাইড্ৰজেন) আৰু O2 (অক্সিজেন)ত বিভক্ত কৰি । তাৰ পিছত হাইড্ৰ'জেনক পাইপেৰে উপযুক্তভাৱে নিৰ্মিত সংৰক্ষণ স্থানলৈ লৈ যাব পাৰি । ডিকাৰ্বনাইজিং অৰ্থনীতিত শক্তি বাহক হিচাপে হাইড্ৰ'জেনৰ ভূমিকা বৃদ্ধি কৰাৰ সময়তে পিটাৰ ফেয়াৰলিয়ে ২০২৩ চনৰ ১৪ ডিচেম্বৰত নেচাৰ আলোচনীত প্ৰকাশিত এটা আউটলুক প্ৰবন্ধত হাইড্ৰ'জেন জ্বলোৱা উদ্ভিদৰ বৃহৎ হাইড্ৰ’লজিকেল ফুটপ্ৰিণ্টৰ প্ৰশ্ন উত্থাপন কৰিছে ।

একেটা লেখাতে খামৰ পিছফালৰ গণনা উপস্থাপন কৰা হৈছে যিয়ে জনোৱা হৈছে যে প্ৰতি কিলোগ্ৰাম হাইড্ৰ'জেন (H2) অণুৰ বাবে H2O ৰ বিদ্যুৎ বিশ্লেষণৰ বাবে ৯ লিটাৰ পানীৰ প্ৰয়োজন হয় আৰু প্ৰতি কিলোগ্ৰামত বিশুদ্ধকৰণৰ উদ্দেশ্যে অতিৰিক্ত ১৫ লিটাৰ পানী ব্যৱহাৰ কৰা হ’ব H2 ৰ । কিন্তু জলবিজ্ঞানৰ ফুটপ্ৰিণ্ট ইয়াতেই শেষ নহয় ।

প্ৰবন্ধটোৱে এই কথাটো আঙুলিয়াই দিয়ে যে ফটো-ভল্টিক কোষ আৰু বতাহৰ টাৰ্বাইনকে ধৰি সৌৰ পেনেল নিৰ্মাণৰ পৰ্যায়ত ব্যৱহৃত পানীৰ হিচাপ ল’লে সেউজ হাইড্ৰ’জেনৰ পানীৰ ফুটপ্ৰিণ্ট যোগ হয় ।

যদিও সাগৰৰ পানীয়ে হাইড্ৰ'জেনৰ সীমাহীন উৎস প্ৰদান কৰে, তথাপিও ডিচেলাইনেচন প্লাণ্টৰ প্ৰয়োজন হোৱা উৎপাদন প্ৰক্ৰিয়াই পৰিৱেশৰ ওপৰত গুৰুতৰ প্ৰভাৱৰ সম্ভাৱনা বৃদ্ধি কৰে । ডিচেলাইনেচন প্লাণ্টসমূহে সাগৰৰ পানীৰ পৰা মিঠা পানী উলিয়াই আৰু শোধন ৰাসায়নিক পদাৰ্থৰে অৱশিষ্ট ব্ৰাইন পুনৰ সাগৰত পেলাই দিয়া হয় যিয়ে সাগৰৰ পানীৰ ৰসায়ন বিজ্ঞান সলনি কৰি মাছকে ধৰি সাগৰীয় জীৱক ধ্বংস কৰে ।

অতি নিমখীয়া ব্ৰাইনে ইহঁতৰ কোষবোৰক পানীমুক্ত কৰি মাৰি পেলায় । বৰ্তমান প্ৰায় ৫০ শতাংশ ডিচেলাইনেচন ক্ষমতা স্থলভাগত আবদ্ধ পাৰ্চী উপসাগৰৰ চাৰিওফালে কেন্দ্ৰীভূত হৈ আছে । জলবায়ু পৰিৱৰ্তনৰ সৈতে সংযুক্ত হৈ ডিচেলাইনেচনে ২০৫০ চনৰ ভিতৰত সমগ্ৰ উপসাগৰীয় অঞ্চলৰ উপকূলীয় পানীৰ উষ্ণতা কমেও ৩ ডিগ্ৰী চেলছিয়াছ বৃদ্ধি কৰিব বুলি ভৱিষ্যদ্বাণী কৰা হৈছে, যিটো ২০২১ চনৰ ডিচেম্বৰ মাহৰ সাগৰীয় প্ৰদূষণ বুলেটিনৰ সংখ্যাত প্ৰকাশিত এখন গৱেষণা পত্ৰত ভৱিষ্যদ্বাণী কৰা হৈছে । জলবায়ু পৰিৱৰ্তনৰ সংকেত ইতিমধ্যে অঞ্চলটোত অকাল প্ৰচণ্ড বৰষুণ আৰু ক্ষন্তেকীয়া বানপানীৰ ৰূপত দেখা গৈছে ।

২০২৪ চনৰ ২১ এপ্ৰিলত চিএনএনে তেওঁলোকৰ চাইটত প্ৰকাশ কৰা এটা ব্লগত আমেৰিকা যুক্তৰাষ্ট্ৰৰ এটা ষ্টাৰ্টআপে ছিংগাপুৰৰ পশ্চিম উপকূলত বায়ু আৰু সাগৰৰ পানীৰ পৰা কাৰ্বন ডাই অক্সাইড ঘূৰাই সেউজ হাইড্ৰ'জেন উৎপাদন কৰিব পৰাকৈ এটা উদ্যোগ নিৰ্মাণৰ অভিলাষী পৰিকল্পনাৰ বিষয়ে উল্লেখ কৰা হৈছে । উদ্যোগ নিৰ্মাতাসকলে আশা কৰিছে যে সাগৰৰ পানী পাম্প কৰি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ মাজেৰে চলাব আৰু ইয়াক একেলগে এচিডিক আৰু ক্ষাৰকীয় তৰল পদাৰ্থ আৰু দুটা গেছত পৃথক কৰি হাইড্ৰ'জেন আৰু অক্সিজেন ।

অম্লীয় পানীখিনি থেতেলিয়াই পেলোৱা শিলৰ লগত মিহলাই সাগৰৰ পানীৰ পি এইচ স্বাভাৱিক কৰি সাগৰলৈ পাইপেৰে ঘূৰাই পঠিওৱা হয় । ফেনে ক্ষাৰকীয় তৰল পদাৰ্থৰ মাজেৰে বায়ু পাৰ কৰিব যিয়ে কাৰ্বন ডাই অক্সাইডক প্ৰৰোচিত কৰি কঠিন কেলচিয়াম কাৰ্বনেটৰ দৰে পদাৰ্থ গঠন কৰে যাৰ পৰা সাগৰীয় খোলা গঠন হয় । ইয়াৰ ফলত সাগৰৰ পানীৰ পৰা অতিৰিক্ত কাৰ্বন হাজাৰ হাজাৰ বছৰ ধৰি বন্ধ কৰি ৰখাত সহায় হয় ।

প্ৰকল্পৰ নেতাসকলে ইয়াক কেৱল সেউজ হাইড্ৰ'জেন উৎপাদন কৰাই নহয়, সাগৰক কম এচিডিক কৰি তোলাৰ এক আশাব্যঞ্জক উপায় হিচাপে লয় । কিন্তু সমালোচকসকলে ভাবে যে এই প্ৰক্ৰিয়াই সাগৰীয় ৰসায়ন বিজ্ঞানৰ সুক্ষ্ম ভাৰসাম্য বিঘ্নিত কৰিব পাৰে কাৰণ ই অধিক ক্ষাৰকীয় হৈ পৰে ।

কিছুমান গৱেষকে সেউজ হাইড্ৰ'জেনৰ বাবে উৎসাহীসকলে বর্জ্য পানী টেপ কৰিলে সম্ভাৱ্য পৰিৱেশৰ লাভৰ পূৰ্বানুমান কৰিছে । তেওঁলোকৰ বহুতেই ভাবে যে হাইড্ৰ'জেন আৰু অক্সিজেন বিভাজন কৰিবলৈ পুনঃব্যৱহৃত বর্জ্য পানীত অধিক কষ্ট কৰিলে সেউজ শক্তি উৎপাদনৰ সমান্তৰালভাৱে পানী সংৰক্ষণৰ ক্ষেত্ৰতো বহুখিনি সহায়ক হ’ব ৷ তেওঁলোকে মত প্ৰকাশ কৰে যে নতুন ইলেক্ট্ৰ’লাইছিছ প্ৰযুক্তি আৰু অভিযান্ত্ৰিক সংহতিৰ দ্বাৰা বর্জ্য পানীৰ অগতানুগতিক ব্যৱহাৰৰ খৰচ কম কৰি সেউজ হাইড্ৰ’জেন আৰু অক্সিজেন উৎপাদন কৰিব পৰা যাব লাগে ।

এইটো গৱেষণাৰ এক সক্ৰিয় ক্ষেত্ৰত পৰিণত হৈছে যিয়ে কেৱল সেউজ হাইড্ৰ'জেনক মুদ্ৰাকৰণ কৰাই নহয়, আৱৰ্জনা খোৱা অণুজীৱক টিকিয়াই ৰাখিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰিব পৰা উপজাত হিচাপে অক্সিজেন লাভ কৰে । বৰ্তমান বর্জ্য পানী উদ্যোগসমূহে পাম্প কৰা বায়ু ব্যৱহাৰ কৰে আৰু অক্সিজেন ব্যৱহাৰ কৰিলে আৱৰ্জনা দ্ৰুত হজম হ’ব ।

ছিডনী আৰু ছিডনী বিশ্ববিদ্যালয়ৰ পৌৰসভাৰ জল কৰ্তৃপক্ষৰ গৱেষকসকলে হিচাপ কৰা বুলি জানিব পৰা গৈছে যে চহৰখনৰ বছৰি ১৩.৭ গিগালিটাৰ অব্যৱহৃত এফ্লুৱেণ্টৰ পৰা বছৰি ০.৮৮ মেগাটন সেউজ হাইড্ৰ’জেন উৎপাদন হ’ব পাৰে । বেংগালুৰুৰ দৰে ভাৰতীয় চহৰসমূহে সেউজ হাইড্ৰ’জেন উৎপাদনৰ বাবে বর্জ্য পানীৰ ব্যৱহাৰৰ ক্ষেত্ৰত আদৰ্শ দাঙি ধৰিব পাৰে ।

বিশ্বাস কৰা হয় যে শক্তি বাহক হিচাপে পৃথিৱীৰ গভীৰ অংশত হ’ব পৰা প্ৰাকৃতিক হাইড্ৰ’জেনকে ধৰি হাইড্ৰ’জেনে শক্তি ব্যৱস্থাটোক ডিকাৰ্বনাইজ কৰাত উল্লেখযোগ্য ভূমিকা ল’ব পাৰে, কিন্তু এই ইন্ধনৰ উৎপাদন, সংৰক্ষণ আৰু সংবহনৰ কাৰ্যকাৰিতা নিৰ্ভৰ কৰে প্ৰযুক্তিসমূহৰ বহুমুখিতা ।

লগতে পঢ়ক: তপত সূৰ্যৰ পৃষ্ঠভাগ কেনেকুৱা, চাওক ESA ৰ শেহতীয়া ভিডিঅ’ - SUN FROM THE EARTH

হাৰ্ভাৰ্ডৰ বিশেষ এআই ৰেচিডেণ্ট প্ৰগ্ৰামলৈ নিৰ্বাচিত নাৰিশেট্টি অক্ষয় - Harvard AI Resident Program

ETV Bharat Logo

Copyright © 2024 Ushodaya Enterprises Pvt. Ltd., All Rights Reserved.