हाइड्रोजन के साथ कई तरह की समस्याएं हैं:
व्यापार के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादन के संदर्भ में पहला है बाज़ार।
औद्योगिक उद्देश्यों के लिए हमेशा हाइड्रोजन का उपयोग होता रहा है, लेकिन आम तौर पर इसका उत्पादन साइट पर या तो इलेक्ट्रोलिसिस (छोटी मात्रा के लिए) या प्राकृतिक गैस (बड़ी मात्रा में) से किया जाता है।
हालाँकि, इसे ईंधन के रूप में उपयोग करने के संदर्भ में, सीधे या बैटरी के माध्यम से या सिंथेटिक ईंधन के उपयोग के विकल्प को देखते हुए बाजार स्वयं अनिश्चित है।
इलेक्ट्रिक ट्रेनें मौजूद हैं और व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। हाइड्रोजन ट्रेनें बनाई गई हैं लेकिन ये आम नहीं हैं। सिंथेटिक ईंधन निश्चित रूप से किया जा सकता है।
बैटरी चालित बसें बनाई गई हैं। हाइड्रोजन का भी निर्माण किया गया है। सिंथेटिक ईंधन भी एक विकल्प है.
और इसी तरह। हम वास्तव में भविष्य में ट्रेनों, जहाजों, विमानों और यहां तक कि बसों को कैसे स्थानांतरित करने जा रहे हैं, यह अभी तक हल नहीं हुआ है, मिश्रण में एक से अधिक वैकल्पिक विधियां हैं और कुछ मामलों में वे सीधे प्रतिस्पर्धा करते हैं। यदि हम वास्तव में चाहें तो लगभग किसी भी रेल लाइन को विद्युतीकृत किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, ट्रेनों को बिजली देने के लिए हाइड्रोजन का कोई भी उपयोग ट्रेन को चलाने के अन्य तरीकों से प्रतिस्पर्धा कर रहा है।
इसी प्रकार उच्च श्रेणी की औद्योगिक ऊष्मा भी। हाइड्रोजन बनाम इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियां। फिर इंडक्शन हीटिंग होता है और कम तीव्रता के लिए सरल विद्युत प्रतिरोध हीटिंग का उपयोग किया जाता है।
यहां तक कि आवासीय और सामान्य वाणिज्यिक उपयोग में भी भविष्य में गैस नेटवर्क की भूमिका को लेकर अनिश्चितताएं हैं। कुछ लोग कोई तर्क नहीं देंगे, हम पूरी तरह से इलेक्ट्रिक जा रहे हैं, लेकिन इसमें अपने आप में कई विस्तृत मुद्दे हैं। कुछ जगहों पर बहुत आसान है, कुछ जगहों पर बहुत कठिन। अपने उच्च घनत्व वाले आवास, सीमित क्षमता वाले विद्युत नेटवर्क और उच्च तापमान वाले पानी और किसी न किसी रूप में रेटिकुलेटेड गैस को बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किए गए हाइड्रोनिक सिस्टम के साथ यूरोप जाएं, अपेक्षाकृत आकर्षक लगता है।
ध्यान देने वाली बात यह है कि तकनीकी रूप से (इंजीनियरिंग) सबसे अच्छा समाधान जरूरी नहीं कि अन्य तरीकों से सबसे व्यावहारिक हो। तकनीकी दक्षता के दृष्टिकोण से बिजली का उपयोग हाइड्रोजन पर विजय प्राप्त करता है, लेकिन वाणिज्यिक परिणाम बहुत भिन्न हो सकते हैं, अन्य कारकों को शामिल करने के बाद तकनीकी दक्षता हमेशा सबसे अच्छा तरीका नहीं होती है और पूरी अर्थव्यवस्था में इसके अनगिनत उदाहरण हैं।
जब इस समय बाजार के आकार पर आंकड़े लगाने की कोशिश करने वाले किसी व्यक्ति की बात आती है, तो सबसे अच्छा वे इसे एक अनुमानित परिदृश्य पर आधारित कर रहे हैं कि कौन सी प्रौद्योगिकियां जीतती हैं और वास्तव में अपनाई जाती हैं या वे केवल एक के बारे में बात कर रहे हैं विशिष्ट खरीदार, समग्र रूप से बाज़ार नहीं। सबसे ख़राब स्थिति में वे केवल हवा से संख्याएँ निकाल रहे हैं।
उत्पादन पक्ष में, हाइड्रोजन एक तत्व है और उत्पाद एक ही है चाहे इसे कैसे भी प्राप्त किया जाए। पानी का इलेक्ट्रोलिसिस या जीवाश्म ईंधन या बायोमास (विशेष रूप से प्राकृतिक गैस – सीएच 4) का सुधार एक ही अंतिम उत्पाद का उत्पादन करता है।
इसका उत्पादन कैसे किया जाए यह संसाधनों, अर्थशास्त्र, पर्यावरणीय मुद्दों और राजनीति का प्रश्न है। तकनीकी दृष्टिकोण से, अंतिम उत्पाद एक समान है।
स्रोत के रूप में बिजली:
किसी भी स्रोत से बिजली + पानी > इलेक्ट्रोलिसिस > हाइड्रोजन और उप-उत्पाद ऑक्सीजन। यदि आवश्यकता न हो तो ऑक्सीजन को आसानी से वायुमंडल में छोड़ा जा सकता है।
स्रोत के रूप में प्राकृतिक गैस:
प्राकृतिक गैस (मीथेन, CH4) + भाप (H2O) दबाव में ~850’C पर प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन (H) और कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) का उत्पादन करती है। या अधिक सटीक होने के लिए CH4 + H2O > CO + 3H2
फिर पहले चरण से CO + दबाव में भाप (H20) पर प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन (H) और कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) का उत्पादन किया जाता है। या अधिक सटीक होने के लिए CO + H20 > CO2 + H2
इथेनॉल और तेल-आधारित तरल पदार्थों जैसे अन्य हाइड्रोकार्बन फीडस्टॉक्स के साथ काम करने के लिए इस प्रक्रिया को थोड़ा संशोधित किया जा सकता है।
स्रोत के रूप में कोयला:
कोयला + ऑक्सीजन (O2) + भाप (H20) > कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) + कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) + हाइड्रोजन (H2)।
फिर प्राकृतिक गैस से हाइड्रोजन का उत्पादन करने की प्रक्रिया के अनुसार CO + भाप के साथ दूसरा चरण।
हाइड्रोकार्बन से उत्पादन एक केंद्रित CO2 अपशिष्ट धारा उत्पन्न करता है। चूँकि यह सांद्रित है, इसलिए इसे वायुमंडल में छोड़ने के बजाय इसे ख़त्म हो चुके गैस भंडार में डालना आसान होगा। यह, मान लीजिए, पावर स्टेशन पर ढेर से निकलने वाली तुलनात्मक रूप से बहुत पतली CO2 के विपरीत है, जिसे पकड़ना और संग्रहीत करना तकनीकी रूप से बेहद समस्याग्रस्त है।
जो मुझे सड़क पर बैठे हाथी के पास लाता है:
राजनीति.
इस तरह कोई राजनीतिक टिप्पणी करना मेरा उद्देश्य नहीं है लेकिन यह कहना ही होगा। ऑस्ट्रेलियाई संदर्भ में, ऊर्जा उत्पादन और उपयोग से संबंधित कोई भी चीज़ राजनीतिक रूप से मुद्दा. यह एक ऐसा देश है जहां हम अपने प्रधान मंत्री को बिजली उत्पादन के बारे में उनके विचारों के आधार पर चुनते हैं – एक ऐसी स्थिति जिसके बारे में उद्योग जगत के लोग भी सोचते हैं कि यह बहुत दूर चला गया है और उन्होंने इसके बारे में काफी कुछ सुना है लेकिन यह वास्तविकता है।
फिर दक्षिण-पूर्वी ऑस्ट्रेलिया को प्राकृतिक गैस की आपूर्ति, अन्य राज्यों से गैस निर्यात, जब तक हम इसका उपयोग कर रहे हैं तब तक तेल की आपूर्ति कैसे की जाए इत्यादि पर विवाद है।
साथ ही, कुछ राज्यों में पानी भी उसी तरह की राजनीति का विषय है, जिसमें हर तरह के तर्क होते हैं, कुछ सच्चे लेकिन कई झूठे।
मैं इसका उल्लेख इसलिए कर रहा हूं क्योंकि ऐसा लगता है कि हाइड्रोजन अंततः उन सभी चीजों में फंस जाएगा, जिनमें वास्तव में सभी चीजें शामिल हैं। यह बिजली और पानी से बनी गैस है – जो जनजातीय राजनीति की चेकलिस्ट में बहुत सारे बक्सों पर टिक करती है।
इस कारण से मैं निवेश करने में बहुत सतर्क रहूंगा। आप उन लोगों की लंबी सूची में शामिल नहीं होना चाहेंगे जो तकनीकी और आर्थिक रूप से तो सही हैं लेकिन जब ऊर्जा से जुड़ी किसी चीज की बात आती है तो वे राजनीतिक रूप से बेदाग हो जाते हैं।
कंपनी और उसकी परियोजनाओं पर बहुत सावधानी से शोध करें और किसी भी राजनीतिक निहितार्थ पर विचार करें, ऐसी मेरी राय है।