ऊर्जा

हाइड्रोजन अभी भी भविष्य का ईंधन क्यों हो सकता है

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हाइड्रोजन को लंबे समय से भविष्य के ईंधन के रूप में देखा जा रहा है। यह एक ऐसा ईंधन है जो आंतरिक दहन इंजन (ICE) को शक्ति प्रदान करने के लिए जीवाश्म ईंधन की आवश्यकता को समाप्त कर सकता है, जो एक स्वच्छ और आसानी से उपलब्ध विकल्प प्रदान करता है। दिलचस्प बात यह है कि यह भविष्य और भी संभव होता जा रहा है क्योंकि वैज्ञानिक अब दुनिया भर में हाइड्रोजन के नए स्रोतों की खोज कर रहे हैं। कुछ प्राकृतिक स्रोतों से और कुछ बंद कुओं में एंजाइमों के परिचय के माध्यम से।

हाइड्रोजन ईंधन सेल प्रौद्योगिकी विकसित करने वाली कंपनियां

निम्नलिखित कंपनियां हैं जिन्होंने हाइड्रोजन ईंधन सेल और हाइड्रोजन आंतरिक दहन इंजन के विकास के लिए विशिष्ट विभाग समर्पित किए हैं।

Cummins Inc. (NASDAQ: CMI)

1919 में स्थापित, Cummins Inc. एक वैश्विक शक्ति समाधान नेता बन गया है। कोलंबस, इंडियाना में इसके मुख्यालय के साथ, कंपनी डीजल और वैकल्पिक ईंधन इंजन, इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड पावरट्रेन, और संबद्ध घटकों सहित व्यापक शक्ति उत्पादों के डिजाइन, निर्माण, बिक्री और सेवा के लिए प्रसिद्ध है। Cummins पांच विभिन्न खंडों के माध्यम से संचालित होता है: इंजन, वितरण, घटक, पावर सिस्टम, और न्यू पावर।

हाल के वर्षों में, Cummins ने अधिक टिकाऊ ऊर्जा समाधानों की ओर सक्रिय रूप से संक्रमण किया है, जिसमें हाइड्रोजन पर विशेष जोर दिया गया है। कंपनी का न्यू पावर सेगमेंट, जिसे 2019 में लॉन्च किया गया था, इलेक्ट्रिफाइड पावरट्रेन, उन्नत बैटरी प्रौद्योगिकी, ईंधन सेल, और हाइड्रोजन उत्पादन के विकास के लिए समर्पित है।

Cummins के हाइड्रोजन की ओर संक्रमण में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर हाइड्रोजनिक्स कॉर्पोरेशन का 2019 में अधिग्रहण था। एक ईंधन सेल और हाइड्रोजन उत्पादन प्रौद्योगिकियों में एक अग्रणी नवाचारी, हाइड्रोजनिक्स का कंपनी के संचालन में एकीकरण Cummins की हाइड्रोजन-आधारित समाधानों के प्रति प्रतिबद्धता में एक महत्वपूर्ण कदम था।

सामरिक साझेदारी और निवेश के माध्यम से, Cummins हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के अग्रणी में खुद को स्थापित कर रहा है, अपनी व्यापक विशेषज्ञता का लाभ उठाते हुए पावर सिस्टम और घटकों में। कंपनी का हाइड्रोजन पर ध्यान स्थिरता और डीकार्बोनाइजेशन के प्रति इसकी प्रतिबद्धता को रेखांकित करता है।

बाजार पूंजीकरण: $34.34B

मूल्य से लाभ का अनुपात (पी/ई): 13.73

प्रति शेयर आय (ईपीएस): $17.74

लेखन के समय, Cummins (CMI) ने उपरोक्त मेट्रिक्स का दावा किया और अधिकांश प्रमुख निवेश फर्मों द्वारा ‘खरीदने’ के लिए सूचीबद्ध किया गया था।

Plug Power Inc. (NASDAQ: PLUG)

Plug Power Inc., जिसकी स्थापना 1997 में हुई थी और इसका मुख्यालय लाथम, न्यू यॉर्क में है, हाइड्रोजन ईंधन सेल प्रौद्योगिकी के विकास में एक अग्रणी बल है। कंपनी इलेक्ट्रिक मोबिलिटी क्षेत्र में मुख्य रूप से उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रिक मोटर्स को शक्ति प्रदान करने के लिए हाइड्रोजन ईंधन सेल सिस्टम को डिजाइन, विकसित, निर्माण और व्यावसायिक बनाती है।

Plug Power की नवाचारी ईंधन सेल प्रणाली गोदामों और वितरण केंद्रों में उपयोग किए जाने वाले फोर्कलिफ्ट जैसे इलेक्ट्रिक वाहनों और उपकरणों में पारंपरिक बैटरी को बदलने के लिए डिजाइन की गई हैं। कंपनी की उत्पाद श्रृंखला में GenDrive शामिल है, जो एक हाइड्रोजन-ईंधन वाला PEM ईंधन सेल सिस्टम है जो सामग्री हैंडलिंग इलेक्ट्रिक वाहनों को शक्ति प्रदान करता है।

हाल के वर्षों में, Plug Power ने सामग्री हैंडलिंग के लिए ईंधन सेलों से परे अपने फोकस का विस्तार किया है और अब स्टेशनरी पावर सिस्टम, डिलीवरी वाहन बेड़े, और यहां तक कि विमानन में संभावित अनुप्रयोगों सहित व्यापक बाजारों को लक्षित कर रहा है। कंपनी के रणनीतिक अधिग्रहण, जैसे कि यूनाइटेड हाइड्रोजन और जिनर एलएक्स, ने हाइड्रोजन उत्पादन, तरलीकरण और वितरण में इसकी क्षमताओं को बढ़ाकर हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था में इसकी स्थिति को और मजबूत किया है।

Plug Power की हाइड्रोजन ईंधन सेल प्रौद्योगिकी में प्रतिबद्धता इसके स्थायी ऊर्जा समाधानों के प्रति प्रतिबद्धता और एक हरित भविष्य के लिए इसके दृष्टिकोण को दर्शाती है।

बाजार पूंजीकरण: $7.09B

आगामी मूल्य से लाभ का अनुपात (पी/ई) 1 वर्ष: -12.14

प्रति शेयर आय (ईपीएस): $-1.33

लेखन के समय, Plug Power (PLUG) ने उपरोक्त मेट्रिक्स का दावा किया और अधिकांश प्रमुख निवेश फर्मों द्वारा ‘स्ट्रांग बाय’ के लिए सूचीबद्ध किया गया था।

हाइड्रोजन क्या है?

हाइड्रोजन ब्रह्मांड में सबसे सरल और सबसे अधिक प्रचुर मात्रा में तत्व है। यह एक रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन गैस है जो मानक परिस्थितियों में पाई जाती है। हाइड्रोजन में एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रोटॉन होता है, जो इसे सबसे हल्का तत्व बनाता है।

हाइड्रोजन अपने इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था के कारण अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है। इसके बाहरी शेल में एक इलेक्ट्रॉन है, जबकि यह अपने बाहरी शेल को स्थिर करने के लिए दो इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है, जैसे कि हीलियम जैसे नोबल गैस। यह हाइड्रोजन को अन्य तत्वों के साथ बंधन बनाने के लिए उत्साहित करता है जो अपने बाहरी शेल को पूरा करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है, जैसे कि पानी (H2O) के निर्माण में ऑक्सीजन, या हाइड्रोजन अणु (H2) बनाने के लिए एक अन्य हाइड्रोजन परमाणु के साथ। यह अन्य तत्वों के साथ बंधन बनाने की इसकी प्रवृत्ति है जो अपने इलेक्ट्रॉनों की स्थिर व्यवस्था प्राप्त करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है, जो हाइड्रोजन को इतना प्रतिक्रियाशील बनाती है।

हाइड्रोजन का उपयोग विभिन्न उद्योगों में किया जाता है, जिसमें ऊर्जा क्षेत्र भी शामिल है, जहां इसे स्वच्छ ईंधन स्रोत के रूप में देखा जाता है क्योंकि जब इसे ईंधन सेल में ऊर्जा उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, तो यह केवल पानी को एक उपोत्पाद के रूप में छोड़ता है।

यह ईंधन के रूप में कैसे उपयोग किया जाता है?

हाइड्रोजन का उपयोग ईंधन के रूप में कई तरीकों से किया जा सकता है:

  1. ईंधन सेल: एक ईंधन सेल में, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन को मिलाकर बिजली उत्पन्न की जाती है, जिसमें पानी और गर्मी केवल उपोत्पाद के रूप में होते हैं। यह प्रक्रिया स्वच्छ और कुशल है। ईंधन सेलों का उपयोग विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, जैसे कि इमारतों को शक्ति प्रदान करने से लेकर इलेक्ट्रिक वाहनों तक।
  2. आंतरिक दहन इंजन: हाइड्रोजन का उपयोग आंतरिक दहन इंजन में गैसोलीन या डीजल की तरह किया जा सकता है। हालांकि, यह ईंधन सेलों में हाइड्रोजन का उपयोग करने की तुलना में कम सामान्य और कम कुशल है।
  3. पावर जेनरेशन: हाइड्रोजन को टरबाइन में जलाकर बिजली उत्पन्न की जा सकती है, जैसे कि प्राकृतिक गैस टरबाइन।
  4. ऊर्जा भंडारण: हाइड्रोजन ऊर्जा भंडारण माध्यम के रूप में कार्य कर सकता है। अतिरिक्त अक्षय ऊर्जा (जैसे पवन या सौर ऊर्जा) का उपयोग हाइड्रोजन का उत्पादन करने के लिए विद्युत अपघटन के माध्यम से किया जा सकता है। इस हाइड्रोजन को बाद में उपयोग किया जा सकता है जब ऊर्जा की मांग अधिक हो या अक्षय ऊर्जा उत्पादन कम हो।

हाइड्रोजन को ईंधन के रूप में उपयोग करने का मुख्य लाभ यह है कि जब इसे जलाया जाता है या ईंधन सेल में उपयोग किया जाता है, तो यह केवल पानी को एक उपोत्पाद के रूप में छोड़ता है, जो इसे एक स्वच्छ ऊर्जा स्रोत बनाता है जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में योगदान नहीं करता है।

हाइड्रोजन ईंधन क्यों महत्वपूर्ण है?

हाइड्रोजन को ईंधन के रूप में उपयोग करने का संक्रमण कई कारणों से महत्वपूर्ण है:

  1. पर्यावरणीय प्रभाव: हाइड्रोजन, जब ईंधन सेल में ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है, तो यह केवल पानी को एक उपोत्पाद के रूप में छोड़ता है, जो इसे एक स्वच्छ ऊर्जा स्रोत बनाता है। यह ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को महत्वपूर्ण रूप से कम कर सकता है और जलवायु परिवर्तन को कम करने में मदद कर सकता है।
  2. ऊर्जा सुरक्षा: हाइड्रोजन का उत्पादन विभिन्न संसाधनों से किया जा सकता है, जिनमें पानी, प्राकृतिक गैस और जैविक पदार्थ शामिल हैं। यह ऊर्जा स्रोतों का विविधीकरण ऊर्जा सुरक्षा में वृद्धि कर सकता है और जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता को कम कर सकता है।
  3. विविधता: हाइड्रोजन का उपयोग विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, जैसे कि वाहनों को शक्ति प्रदान करने से लेकर घरों को गर्म करने और बिजली उत्पन्न करने तक। यह विविधता इसे एक स्थायी ऊर्जा भविष्य का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाती है।

हालांकि, हाइड्रोजन को ईंधन के रूप में उपयोग करने से जुड़ी चुनौतियां भी हैं, जिनमें ऊर्जा-गहन उत्पादन प्रक्रियाएं, भंडारण और परिवहन की कठिनाइयां, और महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे के विकास की आवश्यकता शामिल है। इसके बावजूद, हाइड्रोजन के संभावित लाभ इसे एक अधिक स्थायी ऊर्जा प्रणाली में एक महत्वपूर्ण क्षेत्र बनाते हैं।

हाइड्रोजन स्रोत

जैसा कि हम पहले ही स्थापित कर चुके हैं, हाइड्रोजन की परमाणु संरचना इसे विशेष रूप से प्रतिक्रियाशील बनाती है। यह विशेषता लंबे समय से हमें यह विश्वास दिलाती रही है कि शुद्ध हाइड्रोजन प्राकृतिक रूप से मिलना मुश्किल है, जिससे हम विद्युत अपघटन जैसी तकनीकों पर निर्भर हो जाते हैं ताकि इसकी आपूर्ति उत्पन्न की जा सके। हालांकि, पिछले कुछ वर्षों में विभिन्न विकास हुए हैं जो यह सोच को गलत साबित करते हैं।

तेल कुएं एंजाइम

मानव ने 19वीं शताब्दी के मध्य से तेल की खुदाई शुरू की है। इस गतिविधि के परिणामस्वरूप, दुनिया भर में कई तेल कुएं छोड़ दिए गए हैं। दिलचस्प बात यह है कि वैज्ञानिकों ने पाया है कि जबकि कुएं तेल से समाप्त हो सकते हैं, वहां अभी भी एक और अधिक टिकाऊ ईंधन निकालने का अवसर है – हाइड्रोजन।

यह संभव हो रहा है कंपनियों जैसे Cemvita Factor द्वारा, जो विशेष एंजाइम विकसित कर रहे हैं जो जब खाली कुओं में पेश किए जाते हैं, तो शेष हाइड्रोकार्बन को विभिन्न घटकों में तोड़ देते हैं, जिसमें हाइड्रोजन भी शामिल है। कंपनी इस प्रक्रिया से उत्पन्न हाइड्रोजन को ‘गोल्ड हाइड्रोजन’ कहती है।

प्राकृतिक हाइड्रोजन भंडार

खाली कुओं में एंजाइमों का परिचय देना एक शानदार दृष्टिकोण है जो एक मौजूदा संसाधन को पुनर्जीवित करने की अनुमति देता है, लेकिन क्या यह हाइड्रोजन की आपूर्ति उत्पन्न करने का एकमात्र तरीका है? दिलचस्प बात यह है कि हाल के वर्षों में कई देशों में हाइड्रोजन गैस के विशाल, प्राकृतिक रूप से形成 पॉकेट की खोज की गई है, जिनमें शामिल हैं:

  • ऑस्ट्रेलिया
  • कैनडा
  • फ्रांस
  • जर्मनी
  • जापान
  • रूस
  • न्यूजीलैंड

इन घटनाओं के बावजूद, वैज्ञानिक अभी भी यह सीख रहे हैं कि हाइड्रोजन कहां से आ रहा है, भंडार का विस्तार क्या है, और यदि इसे निकाला जाए तो आसपास के वातावरण पर इसका क्या प्रभाव पड़ सकता है। इसके बावजूद, हाइड्रोजन को ईंधन स्रोत के रूप में व्यापक रूप से अपनाने में तेजी लाने के लिए इन जमाओं की क्षमता巨 है।

अंतिम शब्द

कुल मिलाकर, हाइड्रोजन जीवाश्म ईंधन पर हमारी निरंतर निर्भरता के लिए एक आकर्षक विकल्प बना हुआ है। धन्यवाद वैज्ञानिकों द्वारा दुनिया भर में प्रदान की जाने वाली बुद्धिमत्ता के लिए, हम जल्द ही प्राकृतिक और उपचारित कुओं दोनों के माध्यम से हाइड्रोजन की अधिक किफायती और प्रचुर मात्रा में आपूर्ति तक पहुंच प्राप्त कर सकते हैं। इसके परिणामस्वरूप, हाइड्रोजन के उत्पादन की लागत में कमी आएगी, जो इसे कंपनियों जैसे Cummins और Plug Power के लिए समाधान विकसित करने के लिए एक और भी आकर्षक ईंधन बनाता है।

जोशुआ स्टोनर एक बहुमुखी कार्य पेशेवर हैं। उनकी रुचि क्रांतिकारी 'blockchain' प्रौद्योगिकी में बहुत है।