ऊर्जा
ठंड में काम करने वाली हाइड्रोजन बैटरियां

एक समय सरल ऊर्जा स्रोतों के रूप में देखी जाने वाली बैटरियां आज विश्व के स्वच्छ-ऊर्जा परिवर्तन के हृदय पर खड़ी हैं, जो हमारे भविष्य को आकार देने वाली सबसे तेज़ी से बढ़ती तकनीकों में से एक है।
बैटरियों के प्रकारों में, लिथियम-आयन बैटरियां मोबाइल फ़ोन से लेकर इलेक्ट्रिक वाहन (EV) तक सब कुछ शक्ति प्रदान करने के लिए पसंदीदा विकल्प हैं।
Li-ion बैटरियां शुरुआती 1990 के दशक में व्यावसायिक रूप से प्रकट हुईं, लेकिन उनकी मांग पिछले दशक में घातीय रूप से बढ़ी, 2010 में केवल 0.5 गिगावॉट-घंटे (GWh) से बढ़कर एक दशक बाद लगभग 526 GWh हो गई।
लगभग लिथियम-आयन बैटरियों की लागत में 90% गिरावट, 2010 में लगभग $1,400 प्रति kWh से 2023 में $140 प्रति kWh तक, ऊर्जा घनत्व और साइकिल जीवन में प्रगति के साथ, इलेक्ट्रिक वाहन और ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोगों में उनकी प्रभुत्व को और मजबूत किया है।
हालांकि, लिथियम-आयन सेल जैसी रिचार्जेबल बैटरियों की एक बड़ी समस्या यह है कि उन्हें ठंड पसंद नहीं आती।
ठंड में बैटरियां क्यों फेल हो जाती हैं (और इंजीनियर कैसे ठीक करते हैं)

बैटरियां ठंडे माहौल में खराब प्रदर्शन करती हैं। यह उनके आंतरिक इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाओं के कारण है जो शून्य से नीचे के तापमान पर धीमी हो जाती हैं।
अधिकांश बैटरियों के तीन मुख्य भाग होते हैं:
- इलेक्ट्रोड
- इलेक्ट्रोलाइट
- सेपरेटर
बैटरियों में दो इलेक्ट्रोड होते हैं, और दोनों चालक सामग्री से बने होते हैं। एक इलेक्ट्रोड, जिसे कैथोड कहा जाता है, बैटरियों के सकारात्मक सिरे से जुड़ा होता है, और यही वह जगह है जहाँ डिस्चार्ज के दौरान विद्युत धारा बैटरी से बाहर निकलती है। दूसरा इलेक्ट्रोड, जिसे एनोड कहा जाता है, बैटरियों के नकारात्मक सिरे से जुड़ा होता है, और यही वह जगह है जहाँ डिस्चार्ज के दौरान विद्युत धारा बैटरी में प्रवेश करती है।
इन दोनों को सेपरेटर द्वारा अलग रखा जाता है ताकि शॉर्ट सर्किट न हो। इन इलेक्ट्रोड के बीच एक तरल इलेक्ट्रोलाइट होता है, जिसमें विद्युत रूप से आवेशित कण, यानी आयन होते हैं। इलेक्ट्रोड की सामग्री के साथ मिलकर इलेक्ट्रोलाइट रासायनिक प्रतिक्रियाएँ उत्पन्न करता है जो बैटरी को विद्युत धारा उत्पन्न करने में सक्षम बनाती हैं।
Li-ion बैटरियों के मामले में, इलेक्ट्रोलाइट आमतौर पर लिथियम नमक का घोल होता है जो बैटरी के इलेक्ट्रोड के बीच चार्ज ले जाने वाले कण (आयन) को स्थानांतरित करता है। लेकिन जब ठंड होती है, तो आयन धीमे हो जाते हैं और इलेक्ट्रोड के साथ सही ढंग से काम नहीं कर पाते, जिससे बैटरी की धारा उत्पन्न करने की क्षमता घट जाती है।
इसके अलावा, यदि बहुत अधिक लिथियम किसी इलेक्ट्रोड पर जमा हो जाता है, तो यह शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकता है और आग लग सकती है।
इसलिए, ठंडा मौसम बैटरी की आयु को गंभीर रूप से प्रभावित करता है। बैटरी की दक्षता और उपयोगी क्षमता दोनों ही काफी घट जाती हैं। पिछले वर्ष की एक AAA सर्वेक्षण ने दिखाया कि सर्दियों में रेंज में गिरावट और धीमी चार्जिंग की चिंताओं ने EV की गति को धीमा कर दिया है।
इस समस्या को दूर करने के लिए, दुनिया भर की कंपनियां नई और बेहतर बैटरी रसायन विज्ञान पर काम कर रही हैं।
उदाहरण के लिए, चीनी बैटरी दिग्गज CATL ने अपनी सोडियम-आयन बैटरी की दूसरी पीढ़ी की घोषणा की, जो -40 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर डिस्चार्ज कर सकती है और 200 वाट-घंटे प्रति किलोग्राम से अधिक ऊर्जा घनत्व हासिल करने का लक्ष्य रखती है, साथ ही उन्नत सुरक्षा उपायों के साथ।
जबकि सोडियम-आयन बैटरियों को Li-ion बैटरियों की तुलना में अधिक सुरक्षित और ठंड के प्रति प्रतिरोधी कहा जाता है, उनकी ऊर्जा घनत्व कम और उत्पादन लागत अधिक होती है।
इसी बीच, यूनिवर्सिटी ऑफ़ मिशिगन के इंजीनियरों ने इलेक्ट्रिक वाहन बैटरियों के लिए संशोधित निर्माण प्रक्रिया विकसित की1 जिससे ठंडे मौसम में उच्च रेंज और तेज़ चार्जिंग संभव हो सके।
टीम ने एनोड में 50 माइक्रोमीटर के मार्ग बनाए और लिथियम बोरेट-कार्बोनेट से बने कांचीय पदार्थ की 20nm मोटी परत लागू की ताकि बैटरी के इलेक्ट्रोड पर लिथियम प्लेटिंग बनने से रोका जा सके। इन संशोधनों के साथ निर्मित Li-ion EV बैटरियां -10 °C (14 °F) पर 500% तेज़ चार्ज हो सकती हैं और ऐसी ठंडी परिस्थितियों में 100 बार तेज़ चार्ज करने के बाद भी अपनी क्षमता का 97% बनाए रखती हैं।
“पहली बार, हमने कम तापमान पर अत्यधिक तेज़ चार्जिंग को ऊर्जा घनत्व से समझौता किए बिना हासिल करने का मार्ग दिखाया है।”
– सह-लेखक नील दासगुप्ता, U-M मैकेनिकल इंजीनियरिंग और मैटेरियल साइंस एंड इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर
अन्य लोग इलेक्ट्रोलाइट फॉर्मुलेशन को अनुकूलित करने और एनोड सामग्री को संशोधित करने, विशेष बैटरी तकनीक विकसित करने, मोटी इन्सुलेशन के साथ अंतर्निहित हीटर जोड़ने, तापमान-नियंत्रित स्मार्ट चार्जिंग का प्रस्ताव करने (संदर्भ 2), और बैटरी तापमान को समायोजित करने के लिए भविष्यवाणी नियंत्रण एल्गोरिद्म प्रस्तुत करने (संदर्भ 3), आदि समाधान विकसित किए जा रहे हैं।
इन सामग्री, इलेक्ट्रोलाइट और अन्य तकनीकों में निरंतर प्रगति के बीच, वैज्ञानिक हाइड्रोजन-आधारित बैटरियों जैसे वैकल्पिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की भी खोज कर रहे हैं।
हाइड्रोजन बैटरियां: वे कैसे काम करती हैं और क्यों महत्वपूर्ण हैं
हाइड्रोजन एक स्वच्छ ऊर्जा स्रोत है जो ईंधन सेल में उपयोग होने पर केवल पानी उत्पन्न करता है। यह एक ऊर्जा वाहक है जो अन्य स्रोतों से उत्पन्न ऊर्जा को संग्रहीत और प्रदान कर सकता है।
सौर और पवन जैसी नवीकरणीय स्रोतों के साथ-साथ प्राकृतिक गैस, बायोमास और परमाणु ऊर्जा से भी हाइड्रोजन उत्पन्न किया जा सकता है। यह रंगहीन, गंधहीन और अत्यधिक ज्वलनशील गैस जल और सभी कार्बनिक यौगिकों का मुख्य घटक भी है।
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| प्रौद्योगिकी | सामान्य ऊर्जा घनत्व | ठंडे तापमान संचालन | राउंड‑ट्रिप दक्षता | साइकिल/क्षय नोट्स | परिपक्वता |
|---|---|---|---|---|---|
| Li-ion (EV‑class) | ~200–300 Wh/kg (सेल) | 0 °C से नीचे प्रदर्शन घटता है; उपयुक्त उपाय न किए जाने पर लिथियम प्लेटिंग का जोखिम | उच्च (अक्सर 90% +) | अच्छी तरह से ज्ञात क्षीणन; ठंड में तेज़ चार्ज के लिए कोटिंग/3D मार्ग आवश्यक | मास‑मार्केट |
| Sodium‑ion (CATL Naxtra) | ~175 Wh/kg (घोषित) | मजबूत; –40 °C तक संचालन की रिपोर्ट | अच्छी; रसायन पर निर्भर | कम लागत वाले धातु; चार्ज दर में सुधार | 2025‑2027 में स्केलिंग |
| Hydrogen (Li‑H, gas cathode) | **सैद्धांतिक रूप से अधिकतम 2,825 Wh/kg** | –20 °C से 80 °C तक लैब संचालन रिपोर्ट किया गया | लगभग ~99.7% (लैब सेल) | प्रारंभिक चरण; एनोड‑फ्री वैरिएंट्स की खोज | पूर्व‑व्यावसायिक R&D |
| Hydrogen (MgH₂ + H⁻ solid electrolyte) | 2030 mAh/g **एनोड** प्राप्त (90 °C डेमो) | ~90 °C पर संचालन, पूर्व के 300‑400 °C दृष्टिकोणों की तुलना में | प्रॉमिसिंग; स्टैक डिज़ाइन पर निर्भर | H⁻ कंडक्टर के साथ कम‑तापमान हाइड्रोजन भंडारण | प्रारंभिक R&D |
हाइड्रोजन वास्तव में सूर्य का एक प्रमुख घटक है। यह सूर्य के कोर में नाभिकीय संलयन प्रक्रिया के माध्यम से ऊर्जा में परिवर्तित होता है। अत्यधिक दबाव और गर्मी के तहत हाइड्रोजन परमाणु हीलियम में मिलते हैं, जिससे विशाल मात्रा में ऊर्जा मुक्त होती है। यह ऊर्जा फिर सूर्य की परतों के माध्यम से बाहर निकलती है और प्रकाश व गर्मी के रूप में अंतरिक्ष में प्रसारित होती है।
पृथ्वी पर, हाइड्रोजन एक आकर्षक ईंधन विकल्प है और लिथियम‑आयन बैटरियों की तुलना में अधिक बैटरी जीवनकाल प्रदान करता है।
हाइड्रोजन बैटरी भंडारण प्रणाली और लिथियम‑आयन बैटरी के तकनीकी एवं वित्तीय प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए, यूनिवर्सिटी ऑफ़ न्यू साउथ वेल्स (UNSW) के शोधकर्ताओं ने दो व्यावसायिक रूप से उपलब्ध प्रणालियों, LAVO और Tesla (TSLA ) Powerwall 2, का मूल्यांकन किया4। उन्होंने पाया कि पहले में अधिक ऊर्जा हानि होती है।
हालांकि, हाइड्रोजन बैटरियों में क्षमता क्षीणन कम पाया गया और लिथियम‑आयन बैटरियों की तुलना में ऊर्जा घनत्व अधिक था, जिससे वे अधिक ऊर्जा को लंबी अवधि तक संग्रहीत कर सकते हैं। उनकी 18% अधिक चार्ज‑डिस्चार्ज साइकिल सहन करने की क्षमता उन्हें “दूरस्थ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है जिनमें विस्तारित ऊर्जा भंडारण अवधि की आवश्यकता होती है।”
चीन के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय (USTC) के एक अलग अध्ययन ने एक नया रासायनिक बैटरी सिस्टम विकसित किया5 जो बैटरी‑संचालित प्रणालियों के लिए अधिक सुरक्षित और सतत भविष्य प्रदान करता है।
वर्तमान हाइड्रोजन‑आधारित बैटरियां H₂ को कैथोड के रूप में उपयोग करती हैं, जिससे उनका वोल्टेज रेंज और ऊर्जा भंडारण क्षमता सीमित रहती है; USTC शोध टीम ने इसे एनोड के रूप में उपयोग करने का प्रस्ताव रखा। टीम ने एक प्रोटोटाइप विकसित किया, जिसमें लिथियम एनोड, ठोस इलेक्ट्रोलाइट, और प्लैटिनम‑कोटेड गैस डिफ्यूज़न लेयर हाइड्रोजन कैथोड के रूप में कार्य करता है।
टीम ने सैद्धांतिक विशिष्ट ऊर्जा को 2,825 Wh/kg तक, लगभग 3 V डिस्चार्ज, और उनके Li‑H विन्यास में 99.7% राउंड‑ट्रिप दक्षता रिपोर्ट की — जो संभावनाओं को दर्शाता है, हालांकि 2,825 Wh/kg का आंकड़ा अभी तक पैक‑स्तर पर प्राप्त नहीं हुआ है।
लागत‑प्रभावशीलता सुधारने के लिए, टीम ने एनोड‑रहित Li‑H बैटरी बनाई। इसमें, लिथियम जमा लिथियम नमकों से चार्जिंग के दौरान प्राप्त किया जाता है। सुधरी हुई संस्करण कुशल लिथियम प्लेटिंग और स्ट्रिपिंग को सक्षम बनाता है और कम हाइड्रोजन सांद्रता पर भी स्थिर रूप से कार्य करता है, जिससे उच्च‑दाब हाइड्रोजन भंडारण पर निर्भरता घटती है।
सामान्य निकेल‑हाइड्रोजन बैटरियों की तुलना में, Li‑H सिस्टम बेहतर ऊर्जा घनत्व और दक्षता प्रदान करता है, जिससे भविष्य में Li‑H बैटरी तकनीक के अनुप्रयोगों की संभावनाएं खुलती हैं।
हाइड्रोजन के कई लाभों के बावजूद, इसे संग्रहीत करना आसान नहीं है। वास्तव में, हाइड्रोजन का भंडारण एक प्रमुख चुनौती है।
Ba–Ca–Na हाइड्राइड इलेक्ट्रोलाइट जो कम‑तापमान हाइड्रोजन भंडारण को संभव बनाता है

हाइड्रोजन को संग्रहीत करने के लिए या तो अत्यंत कम तापमान (−252.8 °C) या उच्च दबाव (350‑700 बार) की आवश्यकता होती है, या दोनों। इसे ठोस अवस्था में संग्रहीत करने से उच्च‑दाब गैस टैंकों से जुड़े सुरक्षा जोखिम कम होते हैं, लेकिन कम तापमान पर सामग्री सीमाओं का सामना करना पड़ता है।
इसे हल करने के लिए, टोक्यो के इंस्टीट्यूट ऑफ़ साइंस (Science Tokyo) के शोधकर्ताओं ने हाइड्राइड आयन‑मध्यस्थ इलेक्ट्रोकेमिकल हाइड्रोजन भंडारण का अन्वेषण किया, जिससे उन्होंने एक आशाजनक हाइड्राइड आयन‑संवहन ठोस इलेक्ट्रोलाइट की खोज की6 बारीयम, कैल्शियम और सोडियम हाइड्राइड प्रणाली से।
विभिन्न आकार के आयनों को मिलाने से सुपरआयनिक कंडक्टिविटी प्राप्त होती है, और इसी खोज में शोधकर्ताओं ने अपने आयनों को मिलाकर BaH₂‑CaH₂‑NaH को संयोजित किया।
परिणामी ठोस इलेक्ट्रोलाइट, anti‑α‑AgI‑type Ba₀.₅Ca₀.₃₅Na₀.₁₅H₁.₈₅, में उत्कृष्ट इलेक्ट्रोकेमिकल स्थिरता और हाइड्राइड आयन (H⁻) कंडक्टिविटी है।
यह उल्लेखनीय है कि इलेक्ट्रोकेमिकल स्थिरता कई धातु‑हाइड्राइड इलेक्ट्रोड के साथ लचीले रूप से युग्मन की अनुमति देती है। इसलिए, यह इलेक्ट्रोलाइट टाइटेनियम हाइड्राइड और मैग्नीशियम हाइड्राइड (MgH₂) जैसे कई धातु‑हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड के साथ अच्छी तरह काम करता है, जिससे कम तापमान पर उच्च‑क्षमता, पुनरावर्तनीय हाइड्रोजन भंडारण संभव होता है।
प्रारंभिक प्रयोगों में, शोधकर्ताओं ने अपने इलेक्ट्रोलाइट को TiH₂ (टाइटेनियम डाइहाइड्राइड, जो टाइटेनियम और हाइड्रोजन का यौगिक है) और टाइटेनियम रेफरेंस इलेक्ट्रोड के बीच रखा, साथ ही एसीटिलीन ब्लैक और मोलिब्डेनम करंट कलेक्टर का उपयोग किया।
इससे शोधकर्ताओं को ठोस इलेक्ट्रोलाइट की स्थिर संभावित विंडो खोजने में मदद मिली, जो अब तक रिपोर्ट की गई सबसे अच्छी है।
उच्च H⁻ कंडक्टिविटी भी शोधकर्ताओं द्वारा रिपोर्ट की गई, जो इलेक्ट्रोलाइट की बॉडी‑सेंटर्ड क्यूबिक (bcc) संरचना के कारण है। इस संरचना में कम पैकिंग घनत्व है, जो “आयन परिवहन के लिए एक खुला मार्ग” प्रदान करता है। फ्रेमवर्क में अत्यधिक ध्रुवीकृत केशन्स भी उच्च आयन कंडक्टिविटी के लिए जिम्मेदार थे।
फिर, अपने इलेक्ट्रोलाइट की हाइड्रोजन भंडारण क्षमता का परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने MgH₂ का उपयोग करके एक सेल बनाया।
MgH₂ एक रासायनिक यौगिक है जिसे उसकी उच्च क्षमता और कम लागत के कारण हाइड्रोजन भंडारण के लिए अध्ययन किया जाता है। यह सामग्री बैटरी‑समान प्रणाली में एकीकृत की जा सकती है जहाँ हाइड्रोजन चार्ज और डिस्चार्ज के दौरान संग्रहीत और मुक्त होता है। हालांकि, इसके उपयोग को अवांछित साइड रिएक्शन, खराब हाइड्रोजन अवशोषण‑डिसॉर्ब्शन रिवर्सल, और 300 °C से ऊपर के उच्च तापमान की आवश्यकता जैसी समस्याओं ने सीमित किया है।
लेकिन शोधकर्ताओं ने Mg‑H₂ सेल को हाइड्रोजन भंडारण उपकरण के रूप में काम करने में सफल रहा, जिससे 90 °C पर 2,030 mAh/g की क्षमता प्रदर्शित हुई।
300‑400 °C से ~90 °C तक: एक व्यावहारिक कम‑तापमान हाइड्रोजन बैटरी
Science Tokyo के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित नई हाइड्रोजन बैटरी ने पहले के तरीकों की कम‑क्षमता और उच्च‑तापमान सीमाओं को पार किया है। 300‑400 °C (572‑752 °F) के बजाय, यह बैटरी केवल 90 °C (194 °F) पर काम करती है, जो वर्तमान ठोस‑स्थिति हाइड्रोजन भंडारण दृष्टिकोणों के लिए आवश्यक उच्च तापमान को समाप्त करती है।
बैटरी हाइड्राइड आयनों को ठोस इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से प्रवाहित करके काम करती है, जिससे मैग्नीशियम हाइड्राइड (MgH₂) पूर्ण क्षमता पर कई बार हाइड्रोजन संग्रहीत और मुक्त कर सकता है।
इस विकास के साथ, शोधकर्ता हाइड्रोजन ईंधन को संग्रहीत करने का एक व्यावहारिक तरीका प्रदान कर रहे हैं, जिससे हाइड्रोजन‑संचालित वाहनों और स्वच्छ ऊर्जा प्रणालियों का मार्ग प्रशस्त हो रहा है।
“हमने Mg‑H₂ बैटरी को एक सुरक्षित और कुशल हाइड्रोजन ऊर्जा भंडारण उपकरण के रूप में संचालित किया, उच्च क्षमता, कम तापमान, और पुनरावर्तनीय हाइड्रोजन गैस अवशोषण एवं रिलीज़ हासिल की।”
– सहायक प्रोफेसर नाओकी मात्सुई
जबकि हाइड्रोजन बैटरियां ठोस‑स्थिति घटकों के साथ पहले से मौजूद हैं, वे उच्च संचालन तापमान की आवश्यकता रखती थीं। नई हाइड्रोजन बैटरी, हालांकि, MgH₂ एनोड की पूर्ण सैद्धांतिक भंडारण क्षमता और कमरे के तापमान पर उच्च आयनिक कंडक्टिविटी हासिल कर सकती है। यह Ba₀.₅Ca₀.₃₅Na₀.₁₅H₁.₈₅ इलेक्ट्रोलाइट के कारण संभव है।
बेरियम (Ba), कैल्शियम (Ca), और सोडियम हाइड्राइड (NaH) से बनी यह इलेक्ट्रोलाइट हाइड्राइड आयन (H⁻) को कुशलता से स्थानांतरित कर सकती है।
इसकी क्रिस्टल संरचना (anti‑α‑AgI‑type) सुपरआयनिक कंडक्टिविटी के लिए जानी जाती है। इस संरचना में, Ba, Ca, और Na बॉडी‑सेंटर्ड स्थितियों पर होते हैं, जबकि हाइड्राइड आयन फेस‑शेयरिंग ऑक्टाहेड्रल और टेट्राहेड्रल साइट्स के माध्यम से गुजरते हैं, जिससे उनका मुक्त प्रवाह संभव होता है।
यह नई बैटरी Li‑Ion बैटरी जैसी कार्य करती है, लेकिन इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से सकारात्मक आयन के बजाय नकारात्मक चार्ज वाले हाइड्राइड आयन को ले जाती है।
बैटरी मैग्नीशियम हाइड्राइड (MgH₂) को एनोड और हाइड्रोजन गैस (H₂) को कैथोड के रूप में उपयोग करती है।
चार्जिंग के दौरान, MgH₂ एनोड हाइड्राइड आयन जारी करता है, जो नई इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से कैथोड तक प्रवास करता है, जहाँ वे ऑक्सीकरण होकर हाइड्रोजन गैस मुक्त करते हैं।
डिस्चार्ज के दौरान प्रक्रिया उलटती है, कैथोड पर हाइड्रोजन गैस हाइड्राइड आयन में घटित होती है, जो इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से एनोड तक पहुँचती है, जहाँ यह Mg के साथ प्रतिक्रिया करके MgH₂ बनाती है। ऑक्सीकरण‑रिडक्शन प्रतिक्रिया (रेडॉक्स) नकारात्मक चार्ज वाले एनोड को इलेक्ट्रॉनों को खोने का कारण बनती है, जो बाहरी सर्किट के माध्यम से सकारात्मक चार्ज वाले कैथोड तक प्रवाहित होते हैं, इस प्रकार जुड़े सिस्टम को शक्ति प्रदान करती है।
यह ठोस‑स्थिति सेल को H₂ को संग्रहीत करने और आवश्यक होने पर जल के उबलने बिंदु से थोड़ा नीचे के तापमान पर रिलीज़ करने की अनुमति देता है।
इस सेल का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने MgH₂ की पूर्ण सैद्धांतिक भंडारण क्षमता कई चक्रों में प्राप्त की। 2,030 mAh/g की क्षमता लिथियम‑आयन बैटरियों की 154‑203 mAh/g की सीमा से काफी अधिक है।
“हमारी हाइड्रोजन भंडारण बैटरी की ये विशेषताएं पारंपरिक थर्मल विधियों या तरल इलेक्ट्रोलाइट्स के माध्यम से पहले असंभव थीं, जिससे ऊर्जा वाहक के रूप में उपयोग के लिए कुशल हाइड्रोजन भंडारण प्रणालियों की नींव तैयार हुई।”
– तकाशी हिरोसे, अध्ययन के मुख्य लेखक और एसोसिएट प्रोफेसर, क्योटो विश्वविद्यालय के इंस्टीट्यूट ऑफ़ केमिकल रिसर्च (ICR)
हालांकि बैटरी अभी दैनिक उपयोग के लिए तैयार नहीं है, यह कम तापमान पर हाइड्रोजन ऊर्जा भंडारण में एक बड़ी प्रगति है, जो भविष्य में अधिक कुशल और आसान हाइड्रोजन भंडारण को संभव बनाती है।
यह हाइड्रोजन बैटरियों को भारी लिथियम‑आयन बैटरियों के स्थान पर लाने का कारण बन सकता है, जो समय के साथ क्षीणन और दक्षता में कमी का सामना करती हैं, विशेषकर इलेक्ट्रिक कारों में।
इसके अलावा, उच्च‑दाब प्रणालियों, अत्यधिक ठंड या उच्च संचालन तापमान की आवश्यकता के बिना हाइड्रोजन भंडारण को सक्षम करके, यह नई बैटरी डिजाइन हाइड्रोजन को एक हरे ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग को समर्थन दे सकती है और हरित ऊर्जा की ओर संक्रमण को तेज़ कर सकती है।
शोधकर्ता अब उच्च आयनिक कंडक्टिविटी वाले ठोस इलेक्ट्रोलाइट और इलेक्ट्रोड सामग्री विकसित करने की योजना बना रहे हैं। वे कम संचालन तापमान और बेहतर ऊर्जा दक्षता वाले डिवाइस डिज़ाइन पर भी काम करेंगे।
हाइड्रोजन बैटरी तकनीक में निवेश
Bloom Energy Corporation (BE ) ठोस ऑक्साइड फ्यूल सेल (SOFC) के डिजाइन और निर्माण में संलग्न है। इसका फ्यूल सेल सिस्टम अर्धचालक निर्माण, डेटा सेंटर, बड़े उपयोगिताओं और अन्य क्षेत्रों के लिए ऑन‑साइट बिजली उत्पादन प्रदान करता है। इसने वैश्विक स्तर पर 1,200 से अधिक इंस्टॉलेशन में कुल 1.5 GW शक्ति तैनात की है।
कंपनी के दो उत्पाद हैं: हाइड्रोजन उत्पादन के लिए Bloom Electrolyzer और बिजली उत्पादन के लिए Bloom Energy Server।
ब्लूम के बाजार प्रदर्शन की बात करें तो, इस वर्ष इसका एक विशाल रैली चल रहा है। YTD में 391% की वृद्धि के साथ, BE शेयर इस महीने $125.75 के सर्वकालिक उच्च स्तर (ATH) पर पहुंच गए। इसके साथ, इसका EPS (TTM) 0.11 और P/E (TTM) 1,013.28 है।
BE मूल्य चार्ट
कंपनी की वित्तीय स्थिति के संदर्भ में, ब्लूम ने 2025 की Q2 में $401.2 million की राजस्व रिपोर्ट की, जो पिछले वर्ष की समान तिमाही से 19.5% अधिक है। इसका ग्रॉस मार्जिन 26.7% और नॉन‑GAAP ग्रॉस मार्जिन 28.2% है, जबकि इस अवधि में ऑपरेटिंग नुकसान $3.5 million रहा।
“जैसे ही ऑन‑साइट पावर तेजी से AI विकास के साथ स्वाभाविक हो रहा है, ब्लूम उत्पादों के लिए बाजार की मांग पहले कभी नहीं रही। वैकल्पिकों के विपरीत, हमारे उत्पाद डिजिटल क्रांति के लिए विशेष रूप से निर्मित हैं।”
– संस्थापक और CEO KR Sridhar
Oracle (ORCL ) के साथ सहयोग करके अपने AI डेटा सेंटरों को ऑन‑साइट पावर प्रदान करने के बाद, ब्लूम एनर्जी ने अब Brookfield (NYSE: BAM) के साथ साझेदारी की है, जो अपने फ्यूल सेल तकनीक को तैनात करने के लिए $5 billion तक निवेश करेगा। साथ मिलकर, दोनों “AI को बड़े पैमाने पर शक्ति देने के लिए एक नया ब्लूप्रिंट बना रहे हैं।”
नवीनतम Bloom Energy Corporation (BE) स्टॉक समाचार और विकास
निष्कर्ष
उच्च ऊर्जा दक्षता, उच्च ऊर्जा घनत्व और लंबी साइकिल जीवन के साथ, लिथियम‑आयन बैटरियां इलेक्ट्रिक वाहनों और ऊर्जा भंडारण दोनों के लिए लोकप्रिय विकल्प बन गई हैं। लेकिन निश्चित रूप से, ठंडा मौसम इन बैटरियों के लिए बड़ी चुनौती पेश करता है, जिससे उनकी क्षमता और दक्षता में गिरावट आती है।
वैज्ञानिकों और कंपनियों द्वारा विश्व स्तर पर अगली पीढ़ी की बैटरी डिज़ाइनों को आगे बढ़ाते हुए, हाइड्रोजन ऊर्जा वाहक और भविष्य के ईंधन के रूप में लोकप्रियता हासिल कर रहा है।
नया हाइड्रोजन बैटरी, ठोस इलेक्ट्रोलाइट के साथ, अपनी क्षमता को अत्यंत कम तापमान पर संग्रहीत और रिलीज़ करने की क्षमता के साथ एक मील का पत्थर स्थापित करता है, जो पिछले मॉडलों से चार गुना ठंडा है। स्थिर संचालन और पूर्ण सैद्धांतिक क्षमता को सक्षम करके, यह प्रगति EVs के लिए अधिक घनी, दीर्घकालिक बैटरियों के निर्माण को संभव बना सकती है, जिससे उनके प्रदर्शन में अत्यधिक जलवायु में उल्लेखनीय सुधार होगा।
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संदर्भ:
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