সবুজ হাইড্রোজেন শক্তি স্থানান্তরের একটি মহান প্রতিশ্রুতি, কারণ এটি কার্বন নির্গমন ছাড়াই শক্তি সঞ্চয় এবং ব্যবহার করার একটি উপায় সরবরাহ করে। এই ধরনের হাইড্রোজেন নামক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উৎপন্ন হয় জল তড়িৎ বিশ্লেষণ, যা সৌর এবং বায়ুর মতো নবায়নযোগ্য উত্স দ্বারা উত্পন্ন বিদ্যুৎ ব্যবহার করে হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনকে আলাদা করে। এর সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, সবুজ হাইড্রোজেন বেশ কয়েকটি চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয় যেগুলির প্রকৃত বিকল্প হিসাবে এর সম্ভাব্যতা মূল্যায়ন করার জন্য আমাদের অবশ্যই সচেতন হতে হবে। জীবাশ্ম জ্বালানি.
এই প্রবন্ধে, আমরা সবুজ হাইড্রোজেনের বিকাশকে প্রভাবিত করে এমন মূল সমস্যাগুলি অন্বেষণ করি, এর বৈশিষ্ট্য, সুবিধা এবং ত্রুটিগুলি সহ, এই প্রযুক্তিটি আসলে কী অফার করে তার একটি সম্পূর্ণ দৃষ্টিভঙ্গি পেতে।
সবুজ হাইড্রোজেন উত্পাদন
হাইড্রোজেন সাধারণত প্রকৃতিতে বিচ্ছিন্ন অবস্থায় পাওয়া যায় না, তবে সাধারণত পানির মতো অন্যান্য অণুর সাথে যুক্ত থাকে। ইলেক্ট্রোলাইসিসে, আমরা পানির অণু (এইচ2O) হাইড্রোজেনে (H2) এবং অক্সিজেন (ও2) এই প্রক্রিয়া শুধুমাত্র টেকসই হয় যদি ব্যবহৃত বিদ্যুৎ পরিষ্কার উৎস থেকে আসে, যেমন সৌর বা বায়ু শক্তি। তাই এই কৌশল দ্বারা উত্পাদিত হাইড্রোজেন বলা হয় সবুজ হাইড্রোজেন.
বিপরীতে, আজ উত্পাদিত হাইড্রোজেন অধিকাংশ থেকে আসে জীবাশ্ম জ্বালানি, যেমন প্রাকৃতিক গ্যাস বা তেল। এই ধরনের, ধূসর হাইড্রোজেন নামে পরিচিত, রাসায়নিক শিল্প এবং শোধনাগারে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, এর উৎপাদন প্রচুর পরিমাণে কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2), যা পরিবেশগত দৃষ্টিকোণ থেকে এটিকে টেকসই করে তোলে।
যদিও সবুজ হাইড্রোজেন উৎপাদনে অনেক অগ্রগতি সাধিত হয়েছে, তবুও এটি একটি অপেক্ষাকৃত নতুন প্রযুক্তি এবং এটি মাপযোগ্য হতে অনেক দূরে। বিশ্বে, এখনও ব্যবহৃত হাইড্রোজেনের 99% জীবাশ্ম কাঁচামাল থেকে আসে, যার ফলে বার্ষিক বিশ্বব্যাপী 900 মিলিয়ন টন CO নির্গমন হয়।2.
শক্তি সঞ্চয়
সবুজ হাইড্রোজেনের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল এর ক্ষমতা শক্তি সঞ্চয় করুন. নবায়নযোগ্য শক্তি, যেমন সৌর এবং বায়ু, হয় সংকেত চালু, যার মানে হল যে কখনও কখনও তারা ব্যবহার করা যেতে পারে তার চেয়ে বেশি শক্তি উৎপন্ন করে এবং অন্য সময় তারা যথেষ্ট উৎপন্ন করে না।
হাইড্রোজেন একটি সঞ্চয়কারী হিসাবে কাজ করে এটি সমাধান করতে পারে। যখন উদ্বৃত্ত নবায়নযোগ্য বিদ্যুৎ থাকে, তখন তা ইলেক্ট্রোলাইসিসের মাধ্যমে হাইড্রোজেন তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। পরবর্তীকালে, এই হাইড্রোজেন ইঞ্জিন, যন্ত্রপাতি বা এমনকি শিল্প প্রক্রিয়ার কাঁচামাল হিসাবে জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এইভাবে, সবুজ হাইড্রোজেন উদ্বৃত্ত পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সঞ্চয় করতে এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য সম্পদের অভাব হলে এটি ব্যবহার করতে সহায়তা করতে পারে।
শক্তি সঞ্চয়কারী হিসাবে কাজ করার পাশাপাশি, সবুজ হাইড্রোজেন ব্যবহার করার সময় গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন উৎপন্ন করে না, যা এটির জন্য একটি মূল উপাদান করে তোলে। decarbonization শিল্প, পরিবহন ও জ্বালানি খাতের।
সবুজ হাইড্রোজেন সমস্যা
সবুজ হাইড্রোজেনের প্রধান ত্রুটি হল এর উচ্চ উৎপাদন খরচ। যদিও হাইড্রোজেন মহাবিশ্বের সবচেয়ে প্রাচুর্য উপাদান, তড়িৎ বিশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি খরচের কারণে পানি থেকে এটি পাওয়ার প্রক্রিয়া ব্যয়বহুল। এমনকি নবায়নযোগ্য উত্স থেকে বিদ্যুতের সাথে, খরচ অনেক বেশি থাকে।
আরেকটি সমস্যা যে সবুজ হাইড্রোজেন সম্মুখীন হয় কম শক্তি দক্ষতা বর্তমান উৎপাদন এবং পরিবহন পদ্ধতি। গবেষণা অনুসারে, সবুজ হাইড্রোজেন উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত শক্তির প্রায় 80% নষ্ট হয়ে যায়। এই শক্তির অদক্ষতা এটির বৃহৎ আকারে গ্রহণের ক্ষেত্রে একটি বড় বাধা উপস্থাপন করে।
উপরন্তু, হাইড্রোজেন পরিবহন এবং সংরক্ষণ করাও জটিল। এই গ্যাস আছে a কম শক্তি ঘনত্ব অন্যান্য জ্বালানির তুলনায়, যার অর্থ হল একই পরিমাণ শক্তি সঞ্চয় এবং পরিবহনের জন্য অনেক বড় ট্যাঙ্ক এবং পাইপলাইন প্রয়োজন। এটি অত্যন্ত দাহ্য, যা নিরাপত্তা ঝুঁকি বাড়ায়।
আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ হল ঝুঁকি তথ্য ফাঁসের. হাইড্রোজেন অণুগুলি অত্যন্ত ছোট, মিথেন বা প্রাকৃতিক গ্যাসের তুলনায় অনেক ছোট, তাদের ধারণ করা আরও কঠিন করে তোলে। যদি হাইড্রোজেন বায়ুমণ্ডলে লিক হয়, তবে এটি জলবায়ুকে গ্রিনহাউস গ্যাসের মতোই প্রভাবিত করতে পারে, কারণ এটি মিথেন এবং অন্যান্য বায়ুমণ্ডলীয় যৌগের মাত্রাকে প্রভাবিত করতে পারে।
হাইড্রোজেন তৈরি করতে কত খরচ হয়?
সবুজ হাইড্রোজেন সম্প্রসারণের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য বাধাগুলির মধ্যে একটি হল এর খরচ। একটি সাম্প্রতিক সমীক্ষা অনুমান করে যে ইলেক্ট্রোলাইসিসের মাধ্যমে সবুজ হাইড্রোজেন উৎপাদন প্রতি কিলোগ্রাম থেকে €3,23 লাভজনক হতে পারে যদি নবায়নযোগ্য শক্তির উত্স ব্যবহার করা হয়। কিছু আশাবাদী পূর্বাভাস প্রস্তাব করে যে কয়েক বছরের মধ্যে খরচ প্রতি কিলোগ্রামে €2,5 কমানো যেতে পারে।
যাইহোক, এই পরিসংখ্যানগুলি মূলত বেশ কয়েকটি কারণের উপর নির্ভর করে, যেমন বিদ্যুতের দাম এবং ইলেক্ট্রোলাইজারের খরচ, যা এখন যথেষ্ট রয়ে গেছে। বর্তমানে, সবুজ হাইড্রোজেন উৎপাদন করা ধূসর বা নীল হাইড্রোজেন উৎপাদনের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি ব্যয়বহুল, যার ফলে অনেক শিল্প এই বিকল্পগুলি বেছে নেওয়া চালিয়ে যাচ্ছে।
El ধূসর হাইড্রোজেন এটি সবচেয়ে সাধারণ এবং সস্তা, তবে এর উৎপাদনে জীবাশ্ম জ্বালানি পোড়ানো জড়িত, যা এটিকে পরিবেশগতভাবে টেকসই বিকল্প করে তোলে। অন্যদিকে, দ নীল হাইড্রোজেন, যা প্রাকৃতিক গ্যাস থেকে পাওয়া যায় কিন্তু CO ক্যাপচার করে এবং সঞ্চয় করে2 নির্গত, এটি একটি বিকল্প যা নির্গমন হ্রাস করে, যদিও এটি এখনও সবুজ হাইড্রোজেনের তুলনায় কম টেকসই।
সুবিধা
সবুজ হাইড্রোজেন আছে বেশ কিছু সুবিধা বিদ্যুতায়ন করা কঠিন এমন সেক্টরগুলিকে ডিকার্বনাইজ করার একটি অত্যন্ত আকর্ষণীয় বিকল্প হিসাবে তৈরি করে:
- নির্গমন হ্রাস: এর উৎপাদন এবং ব্যবহার দূষণকারী বা গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গত করে না। নবায়নযোগ্য শক্তির মাধ্যমে প্রাপ্ত হলে এটি একটি সম্পূর্ণ পরিষ্কার জ্বালানী।
- শক্তি সঞ্চয়স্থান: পুনর্নবীকরণযোগ্য উত্স থেকে অতিরিক্ত শক্তি সঞ্চয় করার একটি সমাধান হিসাবে কাজ করে এবং যখন চাহিদা এটির দাবি করে তখন এটি ছেড়ে দেয়, নবায়নযোগ্য শক্তির ক্ষমতা প্রসারিত করে।
- প্রশস্ত অ্যাপ্লিকেশন: এটি পরিবহনে জ্বালানি হিসেবে কাজ করে, শক্তি উৎপাদনে মধ্যস্থতাকারী হিসেবে এবং রাসায়নিক শিল্পে কাঁচামাল হিসেবে কাজ করে।
- শিল্প খাতের ডিকার্বনাইজেশন: এয়ার ট্রান্সপোর্ট, মেরিটাইম ট্রান্সপোর্ট এবং ভারী শিল্পের মতো সেক্টরগুলি উচ্চ শক্তির ঘনত্বের জ্বালানির উপর নির্ভর করে যা শুধুমাত্র হাইড্রোজেন দিতে পারে।
অসুবিধেও
সবুজ হাইড্রোজেন সুবিধা সত্ত্বেও, আমরা একাউন্টে নিতে হবে অসুবিধেও শো যে:
- উচ্চ উত্পাদন খরচ: তড়িৎ বিশ্লেষণ প্রক্রিয়া ব্যয়বহুল, বিশেষ করে ধূসর হাইড্রোজেনের তুলনায়।
- পরিবহন এবং সংরক্ষণের অসুবিধা: হাইড্রোজেন সংরক্ষণ এবং নিরাপদে পরিবহন করার জন্য নির্দিষ্ট পরিকাঠামো প্রয়োজন, যা অতিরিক্ত খরচ যোগ করে।
- নিরাপত্তা ঝুঁকি: হাইড্রোজেন অত্যন্ত দাহ্য এবং সঠিকভাবে পরিচালনা না করলে এর পরিবহন ঝুঁকি তৈরি করতে পারে।
- কম শক্তি দক্ষতা: সবুজ হাইড্রোজেন উৎপাদনে বিনিয়োগ করা শক্তির একটি বড় অংশ উৎপাদন ও পরিবহন প্রক্রিয়ায় হারিয়ে যায়।
সংক্ষেপে, সবুজ হাইড্রোজেন শক্তির স্থানান্তর এবং সেক্টরগুলির ডিকার্বনাইজেশনের জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল প্রযুক্তিগুলির মধ্যে একটিকে প্রতিনিধিত্ব করে যেগুলির সরাসরি বিদ্যুতায়নের মাধ্যমে একটি স্পষ্ট বিকল্প নেই। যাইহোক, এর সাফল্য মূলত এর উৎপাদন খরচ কমানোর উপর নির্ভর করবে, এর দক্ষতা বৃদ্ধি করবে এবং এর স্টোরেজ এবং পরিবহনের জন্য প্রয়োজনীয় অবকাঠামো তৈরি করবে।