अलिकडच्या वर्षांत, नवीन ऊर्जा क्षेत्रात हायड्रोजन ऊर्जा हा एक महत्त्वाचा विषय म्हणून पुन्हा उदयास आला आहे. नवीन साहित्य आणि नाविन्यपूर्ण औषधनिर्माण यांसारख्या क्षेत्रांसोबतच, हायड्रोजन उद्योगाला विकासासाठीच्या प्रमुख उदयोन्मुख उद्योगांपैकी एक म्हणून स्पष्टपणे सूचीबद्ध केले गेले आहे. अहवाल जैव-उत्पादन, व्यावसायिक अंतराळ आणि निम्न-उंचीवरील अर्थव्यवस्था यांसारख्या नवीन विकास इंजिनांना सक्रियपणे विकसित करण्याच्या गरजेवर भर देतात, तसेच प्रथमच हायड्रोजन उद्योगाच्या विकासाला गती देण्याला स्पष्टपणे प्राधान्य देतात. हे हायड्रोजन ऊर्जेची प्रचंड क्षमता अधोरेखित करते.

सध्या, पुरवठा रचनेत कोळशावर आधारित हायड्रोजन उत्पादनाचे वर्चस्व आहे, ज्याचा वाटा ६४% आहे. त्यानंतर औद्योगिक उप-उत्पादित हायड्रोजन (२१%), नैसर्गिक वायूवर आधारित हायड्रोजन (१४%), आणि इतर पद्धती (१%) यांचा क्रमांक लागतो. यावरून हे स्पष्ट होते की जीवाश्म इंधनावर आधारित हायड्रोजन उत्पादनाचे ९९% सह पूर्ण वर्चस्व आहे, तर इलेक्ट्रोलायसिस-आधारित “ग्रीन हायड्रोजन” आणि इतर पद्धती नगण्य आहेत. परिणामी, सध्याची हायड्रोजन इंधन भरण्याची केंद्रे प्रामुख्याने खालील उत्पादन-साठवण-वाहतूक मॉडेलचा अवलंब करतात: दुर्गम भागांतील पेट्रोकेमिकल कंपन्या जीवाश्म इंधनातून हायड्रोजन तयार करतात, कमी दाबाच्या हायड्रोजनला (साधारणपणे ~१.५ MPa) कंप्रेसर वापरून ~२० MPa पर्यंत संकुचित करतात आणि २२ MPa ट्यूब ट्रेलरमध्ये साठवतात. त्यानंतर हा हायड्रोजन इंधन भरण्याच्या केंद्रांपर्यंत नेला जातो, जिथे इंधन सेल वाहनांसाठी त्याला ४५ MPa पर्यंत दुय्यम संकुचित केले जाते. या भौगोलिकदृष्ट्या विखुरलेल्या मॉडेलमुळे वाहतूक खर्च, उपकरणांचा खर्च आणि वेळ वाढतो, तसेच जीवाश्म इंधनावर अवलंबून असलेल्या “ग्रे हायड्रोजन” उत्पादनामुळे त्यावर मर्यादा येतात.
शिवाय, सध्याच्या नियमांनुसार, हायड्रोजनला ज्वलनशील आणि स्फोटक धोकादायक रसायन म्हणून वर्गीकृत केले आहे. परिणामी, हायड्रोजन उत्पादन प्रकल्प प्रामुख्याने कडक सुरक्षा आणि पर्यावरणीय आवश्यकता असलेल्या दुर्गम रासायनिक उद्यानांमध्ये केंद्रित आहेत.
इलेक्ट्रोलायसिस तंत्रज्ञानातील प्रगतीमुळे, हरित हायड्रोजनचा उत्पादन खर्च हळूहळू कमी होत आहे. त्याचबरोबर, “कार्बन पीकिंग आणि कार्बन न्यूट्रॅलिटी” यांसारखी पर्यावरणीय धोरणे हरित हायड्रोजनला भविष्यातील वायू ऊर्जा विकासासाठी एक महत्त्वपूर्ण दिशा बनवत आहेत. आंतरराष्ट्रीय ऊर्जा संस्थेचा अंदाज आहे की २०३० पर्यंत, इलेक्ट्रोलायसिससारख्या कमी-कार्बन हायड्रोजन तंत्रज्ञानाचा हायड्रोजन बाजारपेठेत १४% वाटा असेल, ज्यामुळे इंधन भरण्याच्या स्थानकांच्या रचनेवर लक्षणीय परिणाम होईल. इलेक्ट्रोलायसिस-आधारित उत्पादन, त्याच्या सोप्या आणि सहज उपलब्ध होणाऱ्या कच्च्या मालामुळे, पारंपरिक केमिकल पार्क्सच्या पलीकडे हायड्रोजन उत्पादनास सक्षम करते. वाहनांमध्ये इंधन भरण्यासाठी जागेवरच उत्पादित केलेल्या हायड्रोजनचे थेट संपीडन केल्याने लांब पल्ल्याची वाहतूक आणि दुय्यम संपीडन टाळता येते, ज्यामुळे आर्थिक आणि वेळेचा खर्च प्रभावीपणे कमी होतो.
मुख्य प्रवाहातील जीवाश्म इंधनावर आधारित हायड्रोजन पुरवठा साखळीशी जुळवून घेण्यासाठी, सध्या बाजारात दोन प्रकारचे डायफ्राम कंप्रेसर प्रचलित आहेत: १) सुमारे १.५ MPa इनटेक प्रेशर आणि २०-२२ MPa डिस्चार्ज प्रेशर असलेले हायड्रोजन फिलिंग युनिट्स; २) ५-२० MPa इनटेक प्रेशर आणि ४५ MPa डिस्चार्ज प्रेशर असलेले रिफ्युलिंग स्टेशन कंप्रेसर. तथापि, या दोन-टप्प्यांच्या प्रक्रियेसाठी दोन्ही युनिट्सच्या समन्वित कार्याची आवश्यकता असते. शिवाय, जेव्हा हायड्रोजन स्टोरेज सिलेंडरचा दाब ५ MPa पेक्षा कमी होतो, तेव्हा रिफ्युलिंग कंप्रेसर निष्क्रिय होतात, ज्यामुळे हायड्रोजन वापराचा दर कमी होतो.
याउलट, एकात्मिक हायड्रोजन उत्पादन-इंधन भरणा केंद्रे अधिक चांगली कार्यक्षमता दर्शवतात. या मॉडेलमध्ये, इलेक्ट्रोलायसिसमधून मिळवलेला हायड्रोजन एकाच डायफ्राम कंप्रेसरचा वापर करून थेट ~१.५ MPa पासून ४५ MPa पर्यंत संकुचित केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे उपकरणे आणि वेळेचा खर्च लक्षणीयरीत्या कमी होतो. कमी प्रवेश दाबाची मर्यादा (१.५ MPa विरुद्ध ५ MPa) देखील हायड्रोजनच्या वापरात लक्षणीय सुधारणा करते.
इलेक्ट्रोलायसिस तंत्रज्ञान जसजसे प्रगत होत आहे, तसतसे एकात्मिक हायड्रोजन स्टेशन्सचा वापर अधिक व्यापक होण्याची अपेक्षा आहे, ज्यामुळे १.५ MPa ते ४५ MPa डायफ्राम कंप्रेसर्सची बाजारपेठेतील मागणी वाढेल. आमच्या कंपनीकडे या वापराच्या परिस्थितीसाठी सानुकूलित उपाययोजना पुरवण्यासाठी व्यापक डिझाइन आणि उत्पादन क्षमता आहे. हरित हायड्रोजन उत्पादनाचे प्रमाण वाढत असल्यामुळे, एकात्मिक स्टेशन्सची संख्या मोठ्या प्रमाणात वाढण्याचा अंदाज आहे, ज्यामुळे डायफ्राम कंप्रेसर्सच्या वापराच्या संधी आणि आमचा उत्पादन पोर्टफोलिओ दोन्हींचा विस्तार होईल, तसेच नाविन्यपूर्ण इंधन भरण्याचे उपायही उपलब्ध होतील.
तरीही, एकात्मिक हायड्रोजन केंद्रे आणि संबंधित कंप्रेसर विकसित करण्यामध्ये उच्च इलेक्ट्रोलायसिस खर्च, हायड्रोजनचे धोकादायक रासायनिक वर्गीकरण आणि अपूर्ण हायड्रोजन पायाभूत सुविधा यांसारखी आव्हाने कायम आहेत. एकात्मिक हायड्रोजन ऊर्जा प्रणालींना पुढे नेण्यासाठी या समस्यांचे प्रभावीपणे निराकरण करणे महत्त्वपूर्ण ठरेल.
पोस्ट करण्याची वेळ: २७ फेब्रुवारी २०२५


