स्ट्रेट ऑफ होर्मुझच्या नाकाबंदीमुळे निर्माण झालेले इंधन संकट हा भारतासाठी धडा आहे. भविष्यात हे टाळायचे असेल तर इंधनाचे नवे आणि स्वस्त स्त्रोत शोधणे गरजेचे आहे. स्वत:चे इंधन असेल तेव्हाच भारत खऱ्या अर्थाने सार्वभौम देश बनू शकतो. त्या दृष्टीने आण्विक उष्णतेपासून हायड्रोजन बनवण्याचे तंत्र गेमचेंजर ठरणार आहे. भारताने केवळ या तंत्रज्ञानाचे प्रयोग केलेले नसून जून २०२६ मध्ये आपल्या अणुऊर्जा विभागाने (डिपार्टमेंट ऑफ एटोमिक एनर्जी) तामिळनाडूतील कल्पक्कम येथे जगातील पहिल्या ‘न्यूक्लियर हीट-बेस्ड हायड्रोजन प्लांट’ कार्यान्वित केलेला आहे. हे संशोधन भारतीय अर्थकारणासाठी वरदान ठरणार आहे.
भाभा अणु संशोधन केंद्राने आपल्या प्रगत अणुभट्टीचा (फास्ट ब्रीडर टेस्ट रिएक्टर) वापर करून यशस्वीरित्या हायड्रोजनची निर्मिती केली आहे. या प्रक्रियेतून तयार होणाऱ्या हायड्रोजनला ‘पिंक हायड्रोजन’ म्हणतात. भारताने आपल्या ‘नॅशनल ग्रीन हायड्रोजन मिशन’ अंतर्गत एक महत्वाचे पाऊल पुढे टाकले आहे. सौर किंवा पवन ऊर्जेवर अवलंबून न राहता हायड्रोजन इंधनाचा एक शाश्वत पर्याय जगासमोर ठेवला आहे. पेट्रोल-डीझेलची जागा हायड्रोजनसारख्या स्वच्छ इंधनाने घेणे हे जगाच्या हिताचे आहे. भारताच्या अनेक शहरांमध्ये उग्र होत चाललेली प्रदूषणाची समस्या या प्रयोगामुळे चुटकी सरशी सुटू शकेल.
ग्रीन हायड्रोजन हा भविष्यातील स्वच्छ ऊर्जेचा सर्वात महत्त्वाचा स्रोत मानला जात आहे. पोलाद निर्मिती, सिमेंट कारखाने आणि रासायनिक उद्योगांमध्ये उत्पादन घेण्यासाठी अत्यंत उच्च तापमानाची गरज असते. कोळशाऐवजी इथे ग्रीन हायड्रोजनचा वापर केला जाऊ शकतो. शेतीसाठी लागणाऱ्या युरिया आणि इतर रासायनिक खतांच्या निर्मितीमध्ये ‘अमोनिया’ तयार करण्यासाठी हायड्रोजनची आवश्यकता असते. मोठे ट्रक, बस, रेल्वे, जहाजे आणि विमानांमध्ये हायड्रोजन हे पर्यायी इंधन ठरू शकते. सौर किंवा पवन ऊर्जेपासून तयार झालेली अतिरिक्त वीज हायड्रोजनच्या स्वरूपात साठवून ठेवली जाऊ शकते आणि गरज पडेल तेव्हा त्यापासून पुन्हा वीज मिळवता येते.
हे ही वाचा:
मेसी-रोनाल्डोसारखी प्रतिस्पर्धा पुन्हा होणार नाही!
सेन्सेक्स २५० अंकांनी घसरला; निफ्टी २३,९०० च्या खाली
“आमचे राजकारण तोडण्यासाठी नव्हे, तर जोडण्यासाठी”
टोमॅटो-कांद्याने वाढवली महागाईची धास्ती
सध्या जगात आणि भारतात वापरला जाणारा ९०% पेक्षा जास्त हायड्रोजन हा ‘ग्रे हायड्रोजन’ आहे. हा हायड्रोजन नैसर्गिक वायू किंवा कोळशावर प्रक्रिया करून तयार केला जातो. ही पद्धत स्वस्त असली, तरी यामध्ये मोठ्या प्रमाणावर कार्बन डायऑक्साइडची निर्मिती होते, ज्यामुळे प्रदूषण होते.
ग्रीन हायड्रोजन बनवण्यासाठी लागणारी वीज सौर ऊर्जा किंवा पवन ऊर्जेसारख्या प्रदूषणमुक्त स्रोतांकडून मिळते, तेव्हा तयार होणाऱ्या हायड्रोजनला ‘ग्रीन हायड्रोजन’ म्हणतात.
भारतात ‘हायड्रोजन’ची आयात होत नाही, कारण अत्यंत ज्वलनशील असल्यामुळे हायड्रोजनची वाहतूक करणे अत्यंत कठीण आणि धोक्याचे असते. आपण नैसर्गिक वायू मोठ्या प्रमाणावर आयात करतो, त्यातून हायड्रोजन निर्मिती करतो. अणुऊर्जेचा वापर करून भारत जेव्हा ग्रीन हायड्रोजनची घाऊक प्रमाणात निर्मिती करेल तेव्हा अनेक गोष्टींच्या आयातीसाठी लागणारे अब्जावधी डॉलर वाचतील. भारत सध्या आपल्या गरजेच्या ५५% नैसर्गिक वायू आयात करतो. अब्जावधी डॉलर्सची खते आणि कच्चा अमोनिया आयात करतो. गरजेच्या तुलनेत ८७ टक्के क्रुड तेलाची आयात करतो. हा पैसा वाचवण्याची क्षमता हायड्रोजनमध्ये आहे. हे भविष्यातील इंधन आहे. हायड्रोजनवर चालणाऱ्या वाहनांमधील ‘फ्युएल सेल’ हवेतील ऑक्सिजन आणि टँकमधील हायड्रोजन यांचे मिश्रण करून थेट वीज तयार करतो आणि त्या विजेवर गाडी चालते. या गाड्यांमधून धुराऐवजी केवळ शुद्ध पाणी बाहेर पडते. इलेक्ट्रिक गाड्या चार्ज व्हायला ४ ते ८ तास लागतात. याउलट, हायड्रोजन गाडीमध्ये पेट्रोल-डिझेलसारखाच अवघ्या ३ ते ५ मिनिटांत हायड्रोजन वायू भरता येतो. हायड्रोजन अत्यंत हलका आणि जास्त ऊर्जा देणारा असल्याने, लांब पल्ल्याच्या मालवाहतुकीसाठी हा डिझेलला सर्वोत्तम पर्याय आहे.
हे स्थित्यंतर सोपे नाही. त्यात काही अडचणी आहेत. सध्या पेट्रोल-डिझेलच्या तुलनेत ग्रीन हायड्रोजन खूपच महागडा आहे. देशभरात हायड्रोजन पंप उभारणे हेही मोठे आव्हान आहे. भारताच्या ‘नॅशनल ग्रीन हायड्रोजन मिशन’ अंतर्गत २०३० पर्यंत ग्रीन हायड्रोजनच्या किंमती सध्याच्या तुलनेत निम्म्या करण्यावर वेगाने काम सुरू आहे.
बीएआरसीच्या शास्त्रज्ञांनी अति-उच्च तापमान तंत्रज्ञान हायड्रोजन मिळवण्यासाठी जे तंत्रज्ञान वापरले त्याला ‘कॉपर-क्लोरीन थर्मोकेमिकल सायकल’ किंवा हाय-टेंपरेचर स्टीम इलेक्ट्रोलायझिस तंत्रज्ञान म्हणतात. यासाठी अणुभट्टीतून सुमारे ८०० ते १०० अंश सेल्शिअस उष्णता निर्माण करावी लागते. इतकी उष्णता निर्माण करण्यासाठी भारताला एडवान्स हेवी वॉटर रिएक्टरची तसेच विशेष डिझाइन केलेल्या हाय-टेंपरेचर गॅस-कूल्ड रिॲक्टर्स ची आवश्यकता आहे.
हे तंत्रज्ञान भारताने विकसित केले आहे. ते अमेरिका, फ्रान्स आणि जपानसारख्या प्रगत देशांकडेही नाही. बीएआरसीच्या शास्त्रज्ञांच्या मते, हा केवळ एक प्रयोग नसून भारताच्या भविष्यातील इंधन सुरक्षेची पायाभरणी आहे. भारताकडे असलेल्या थोरियमच्या साठ्यामुळे, भविष्यात आपण या तंत्रज्ञानाच्या जोरावर जगातील सर्वात स्वस्त हायड्रोजन उत्पादक देश बनू शकतो.
मोठ्या प्रमाणावर हायड्रोजनचे उत्पादन करण्यासाठी भारत ३ प्रमुख आव्हानांवर काम करत आहे. सध्याच्या पारंपारिक अणुभट्ट्या ३०० अंश सेल्शिअस पर्यंत उष्णता निर्माण करतात. पण हायड्रोजनसाठी ८०० सेल्शिअस पेक्षा जास्त उष्णता हवी असते. भारताचे आगामी प्रगत रिॲक्टर्स हे तापमान देण्यास सक्षम असतील.
भारत सरकारने हायड्रोजनच्या वाहतुकीसाठी सध्याच्या नैसर्गिक गॅस पाईपलाईनमध्ये हायड्रोजनची चाचपणी सुरू केली आहेत. जिथे वापर होतो, तिथेच हायड्रोजनचा तयार करण्याची योजना आहे. त्यासाठी छोटेखानी प्रगत आण्विक अणुभट्ट्यांचा वापर करून ज्यामुळे वाहतुकीचा खर्च वाचेल, प्रवासातील धोकाही कमी होईल.
बाजारातील अंदाजानुसार, तंत्रज्ञान जसजसे प्रगत होईल, तसतसा २०३० ते २०३५ दरम्यान पिंक हायड्रोजनचा उत्पादन खर्च ३०% ते ४०% टक्क्यांनी कमी होईल, ज्यामुळे तो डिझेल किंवा नैसर्गिक गॅसपेक्षाही स्वस्त पडेल.
जगाला पेट्रोल-डीझेलच्या पलिकडे नव्या तंत्रज्ञानाची गरज दोन कारणांसाठी आहे. एक तर क्रुड तेलाचे साठे संपत चालले आहेत. येत्या चार दशकांपर्यंत ते पार आटतील. जैविक इंधनामुळे प्रदूषण वाढते आहे, जगाचे तापमान वाढते आहे. त्यामुळे स्वच्छ ऊर्जा ही काळाची गरज आहे. भारताच्या दृष्टीने याचे मोल आणखी आहे, कारण आपण इंधनाच्या बाबतीत परावलंबी आहोत. ही भारताची मोठी कमजोरी आहे. भविष्यात जर भारताला महासत्ता बनायचे असेल तर कोणत्याही बाबतीच दुसऱ्या देशावर अवलंबून राहणे हे धोकादायक आहे. त्यामुळे इंधन आत्मनिर्भरतेबाबत भारतात अत्यंत आक्रमक पावले उचलताना दिसतो आहे. कल्पकम येथे करण्यात आलेला प्रयोग त्यापैकीच एक आहे.
थोडक्यात सांगायचे तर, तंत्रज्ञानाची पायाभरणी भारताने २०२६ मध्येच करून जगात आघाडी घेतली आहे. आता याचे कारखान्यांच्या पातळीवर घाऊक उत्पादन पाहण्यासाठी आपल्याला २०३५ सालापर्यंत वाट पाहावी लागेल. २०४७ पर्यंत भारताला ऊर्जेच्या बाबतीत ‘आत्मनिर्भर’ बनवण्याच्या मोहिमेत हा अत्यंत महत्त्वाचा टप्पा असेल.
(न्यूज डंकाचे संपादक दिनेश कानजी यांचे संपादकीय)