हाइड्रोजन ट्रेन के शुभारंभ के साथ, भारत ने निस्संदेह हरित परिवहन के क्षेत्र में एक बड़ी छलांग लगाई है।
प्रधानमंत्री नरेंद्र मोदी ने शुक्रवार को भारत की पहली हाइड्रोजन से चलने वाली ट्रेन को हरी झंडी दिखाई। यह भारत को उन चुनिंदा देशों के समूह में शामिल करता है जिनके पास हाइड्रोजन ट्रेनें हैं। भारत की पहली हाइड्रोजन से चलने वाली ट्रेन में 10 डिब्बे हैं, जिसकी क्षमता 2,600 यात्रियों को ले जाने की है। यह हरियाणा में जिंद और सोनीपत के बीच 75 किमी प्रति घंटे की अधिकतम परिचालन गति से चलेगी, हालांकि इसे 110 किमी प्रति घंटे के लिए डिज़ाइन किया गया है।हाइड्रोजन क्यों? क्योंकि यह आज उपलब्ध सबसे स्वच्छ ईंधन है। हाइड्रोजन से चलने वाली ट्रेनें शांत होती हैं, वे शून्य उत्सर्जन करती हैं और डीजल पर निर्भरता कम करने में भी मदद करती हैं। इस लॉन्च को भारत के स्वच्छ परिवहन की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में देखा जा रहा है। नेटवर्क पहले से ही 99% विद्युतीकृत है, और हाइड्रोजन-संचालित ट्रेनें दूरदराज के क्षेत्रों में हरित परिवहन सुनिश्चित करने में मदद करेंगी। हाइड्रोजन ट्रेन के शुभारंभ के साथ, भारत ने निस्संदेह हरित परिवहन के क्षेत्र में एक बड़ी छलांग लगाई है। लेकिन चुनौतियाँ बहुत हैं, और परियोजना की आर्थिक व्यवहार्यता तब तक संभव नहीं है, जब तक कि यह केवल रेलवे तक सीमित न रहकर व्यापक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था पारिस्थितिकी तंत्र का हिस्सा न बन जाए। हम डिकोड करते हैं कि इस परियोजना को क्या खास बनाता है और इसका महत्व सिर्फ ट्रेन और रेलवे से परे क्यों है।
कैसे काम करती है हाइड्रोजन से चलने वाली ट्रेन?
ट्रेन हाइड्रोजन ईंधन सेल प्रौद्योगिकी द्वारा संचालित है। यह प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (पीईएम) ईंधन सेल के अंदर हवा से ऑक्सीजन के साथ सिलेंडर पर संग्रहीत हाइड्रोजन को मिलाकर काम करता है। यह बिना दहन, धुआं या किसी भी प्रत्यक्ष कार्बन उत्सर्जन के ट्रेन के ट्रैक्शन मोटर्स को बिजली देने के लिए बिजली का उत्पादन करता है। एकमात्र उप-उत्पाद जलवाष्प है!
हाइड्रोजन ट्रेन कैसे काम करती है?
ट्रेन दो हाइड्रोजन ड्राइविंग पावर कारों से सुसज्जित है। इनमें से प्रत्येक 1,200 किलोवाट बिजली का उत्पादन करता है, जो लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी और हाइड्रोजन भंडारण सिलेंडर द्वारा समर्थित है। ट्रेन में ईंधन कैसे भरा जाता है? भारतीय रेलवे ने इस उद्देश्य के लिए जिंद में भारत का पहला एकीकृत हाइड्रोजन रेलवे पारिस्थितिकी तंत्र स्थापित किया है। इसमें इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से हाइड्रोजन के उत्पादन की सुविधाएं शामिल हैं। एक ही संयंत्र में भंडारण, संपीड़न और ईंधन भरना होता है।
हाइड्रोजन ट्रेन तकनीक: इसकी कार्यप्रणाली को समझना
इसे क्या खास बनाता है
देश की पहली हाइड्रोजन से चलने वाली ट्रेन होने के अलावा यह प्रोजेक्ट कई वजहों से खास है। ट्रेन को भारत में डिजाइन, इंजीनियर और एकीकृत किया गया है, जो रेलवे इंजीनियरिंग कौशल का प्रतीक है। आरडीएसओ, आईसीएफ, मेधा ने ट्रेन के निर्माण और बड़े पैमाने पर परीक्षण के लिए मिलकर काम किया है।दुनिया में केवल कुछ ही देश हैं जो वर्तमान में हाइड्रोजन ट्रेनों का संचालन या परीक्षण कर रहे हैं। जर्मनी हाइड्रोजन ट्रेन वाणिज्यिक यात्री परिचालन में अग्रणी बना हुआ है। चीन में परिचालन तैनाती है, और भारत अब हाइड्रोजन-संचालित यात्री ट्रेनें चलाने वाले देशों के छोटे समूह में शामिल हो गया है। फ्रांस और इटली सेवाएं शुरू कर रहे हैं, जबकि जापान, अमेरिका, ब्रिटेन और दक्षिण कोरिया बड़े पैमाने पर पायलट या प्रदर्शन चरण में हैं।
भारत की हाइड्रोजन ट्रेन – 10 मुख्य तथ्य
वैश्विक स्तर पर, हाइड्रोजन ट्रेनों में 2-3 यात्री डिब्बे होते हैं – भारत ने 10 डिब्बों के साथ अपनी ट्रेन लॉन्च की है, जो इस समय दुनिया में सबसे लंबी है। यह 3,200 एचपी प्रणोदन प्रणाली के साथ दुनिया के सबसे शक्तिशाली हाइड्रोजन-संचालित ट्रेनसेट में से एक है।प्रणव मास्टर के अनुसार, जर्मनी की सफलता से भारत को सबसे बड़ा सबक यह मिल सकता है कि सफलता सिर्फ ट्रेन पर नहीं बल्कि पारिस्थितिकी तंत्र पर निर्भर करती है। “जर्मनी ने विश्वसनीय हाइड्रोजन आपूर्ति और रखरखाव बुनियादी ढांचे के महत्व को दिखाया। चीन ने घरेलू विनिर्माण के मूल्य का प्रदर्शन किया, जबकि जापान ने कठोर सुरक्षा मानकों और क्रमिक विस्तार की आवश्यकता पर प्रकाश डाला, ”वे कहते हैं।
हाइड्रोजन ईंधन सेल पावर कार – इंटीरियर
हाइड्रोजन ट्रेनें 2030 परियोजना तक भारत के शुद्ध-शून्य उत्सर्जन का हिस्सा हैं, हालांकि शुरुआत में उनका योगदान सीमित होने की संभावना है। विशेषज्ञों का कहना है कि गैर-विद्युतीकृत मार्गों पर भारत की शुद्ध शून्य रेलवे महत्वाकांक्षा में हाइड्रोजन ट्रेनें एक छोटे योगदानकर्ता के रूप में कार्य कर सकती हैं।क्रिसिल इंटेलिजेंस के निदेशक प्रणव मास्टर कहते हैं, “हाइड्रोजन ट्रेनें भारत के राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन का समर्थन करते हुए शेष गैर-विद्युतीकृत मार्गों पर डीजल के उपयोग को खत्म करने में मदद कर सकती हैं। वे घरेलू स्तर पर उत्पादित हरित हाइड्रोजन की मांग पैदा करके आयातित जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता भी कम करती हैं।”
हाइड्रोजन गतिशीलता का भविष्य
हाइड्रोजन ट्रेनें उन मार्गों के लिए उपयुक्त हैं जहां विद्युतीकरण कठिन है। यह उन्हें हरित गतिशीलता विकल्प के रूप में कालका-शिमला जैसे दूरस्थ और विरासत मार्गों के लिए एक व्यवहार्य विकल्प बनाता है।प्रणव मास्टर के अनुसार, हाइड्रोजन ट्रेनें गैर-विद्युतीकृत, कम घनत्व, विरासत और पहाड़ी मार्गों पर सबसे अधिक उपयोगी हैं जहां विद्युतीकरण महंगा है। उन्होंने टीओआई को बताया, “जैसे-जैसे हरित हाइड्रोजन की लागत में गिरावट आएगी और पैमाने में सुधार होगा, उनका व्यावसायिक मामला मजबूत हो जाएगा, लेकिन पूरे नेटवर्क में कार्यान्वयन सीमित रहेगा।”
भारत की पहली हाइड्रोजन ट्रेन
चुनौतियां
ऐसी कई चुनौतियाँ हैं जिन्होंने दुनिया में हाइड्रोजन ट्रेन प्रौद्योगिकी के पैमाने को बढ़ने से रोका है। हरित हाइड्रोजन उत्पादन और ईंधन भरने का बुनियादी ढांचा महंगा है। इससे इन ट्रेनों को पारंपरिक ट्रेनों की तुलना में चलाना अधिक महंगा हो जाता है। सुचारू संचालन के लिए समर्पित उत्पादन, भंडारण और परिवहन सुविधाएं स्थापित करने की आवश्यकता है और चूंकि हाइड्रोजन अत्यधिक ज्वलनशील है इसलिए इसका भंडारण आसान नहीं है। इसके लिए उच्च दबाव भंडारण और विशेष हैंडलिंग और सख्त सुरक्षा प्रोटोकॉल की आवश्यकता होती है। किसी भी रिसाव के लिए पौधों की निरंतर निगरानी की भी आवश्यकता होती है।
जिंद में हाइड्रोजन सुविधा
भारतीय रेलवे के अनुसार, चूंकि हाइड्रोजन अत्यधिक ज्वलनशील प्रकृति का है, इसलिए हाइड्रोजन रिसाव डिटेक्टरों, लौ और धुआं सेंसर, निरंतर वेंटिलेशन, स्वचालित शटडाउन सिस्टम, अग्नि सुरक्षा उपायों और लोको पायलट के लिए वास्तविक समय की निगरानी के माध्यम से सुरक्षा बनाई गई है। क्रिसिल इंटेलिजेंस के प्रणव मास्टर का कहना है कि प्रौद्योगिकी के सुरक्षित पैमाने को बढ़ाने के लिए कई पहलुओं का होना आवश्यक है।“भारत को हाइड्रोजन उत्पादन सुविधाओं, भंडारण और ईंधन भरने वाले स्टेशनों, मजबूत सुरक्षा प्रणालियों, प्रशिक्षित जनशक्ति और समर्पित रखरखाव क्षमताओं की आवश्यकता होगी। चुनौती कम-घनत्व या दूरदराज के मार्गों पर अधिक है, जहां हाइड्रोजन को स्थानीय स्तर पर उत्पादित करने के बजाय केंद्रीकृत उत्पादन केंद्रों से ले जाने की आवश्यकता हो सकती है, जिससे एक विश्वसनीय आपूर्ति श्रृंखला आवश्यक हो जाती है, ”वह टीओआई को बताते हैं।उन्होंने आगे कहा, “विश्वसनीय हाइड्रोजन आपूर्ति श्रृंखला के बिना, सबसे अच्छी ट्रेन तकनीक भी बड़े पैमाने पर संघर्ष करेगी।”
हाइड्रोजन ट्रेन का इंटीरियर
रेलवे से परे परियोजना का महत्व
हालाँकि चुनौतियाँ मौजूद हैं, हाइड्रोजन ट्रेन परियोजना का लाभ रेलवे से परे बड़ी हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था तक फैला हुआ है जिसे भारत बढ़ाने की उम्मीद कर रहा है।ध्रुव गढ़, पार्टनर – ट्रांसपोर्ट एंड लॉजिस्टिक्स, इंफ्रास्ट्रक्चर, पीडब्ल्यूसी इंडिया का कहना है कि हाइड्रोजन ट्रेनों की व्यावसायिक व्यवहार्यता को अकेले ट्रेन के अर्थशास्त्र के बजाय सिस्टम लेंस के माध्यम से देखा जाना चाहिए।“महत्वपूर्ण बात यह है कि वे व्यापक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के लिए एंकर परियोजनाओं के रूप में कार्य कर सकते हैं, बुनियादी ढांचे, मांग और क्षमताओं के निर्माण में मदद कर सकते हैं जो कई क्षेत्रों में हाइड्रोजन के दीर्घकालिक अर्थशास्त्र में सुधार करेंगे,” वे कहते हैं।“हाइड्रोजन ट्रेनों का वास्तविक योगदान अकेले रेल डीकार्बोनाइजेशन नहीं है, बल्कि घरेलू हाइड्रोजन पारिस्थितिकी तंत्र के लिए मांग का निर्माण है। हाइड्रोजन उत्पादन, भंडारण, संपीड़न और वितरण बुनियादी ढांचे में निवेश को कम करके, वे मूल्य श्रृंखला में पैमाने में तेजी ला सकते हैं,” वह टीओआई को बताते हैं।
हाइड्रोजन ट्रेन: शून्य उत्सर्जन
“वैश्विक पायलटों के अनुभव से पता चलता है कि हाइड्रोजन की उपलब्धता, ईंधन भरने का बुनियादी ढांचा और पारिस्थितिकी तंत्र की तैयारी अक्सर ट्रेन प्रौद्योगिकी की तुलना में बड़ी बाधाएं हैं। इन अंतरालों को संबोधित करने से ऊर्जा सुरक्षा को मजबूत किया जा सकता है और माल ढुलाई, रसद, बंदरगाहों और उद्योग में डीकार्बोनाइजेशन के अवसरों को अनलॉक किया जा सकता है, ”ध्रुव गढ़ कहते हैं।इसलिए, वास्तविक निवेश सिर्फ हाइड्रोजन ट्रेन में नहीं है, बल्कि इसके पीछे के पारिस्थितिकी तंत्र में है। जैसा कि विशेषज्ञ ध्यान देते हैं, हाइड्रोजन ट्रेनों को बड़े पैमाने पर विश्वसनीय रूप से चलाने के लिए परिचालन क्षमताओं के साथ-साथ उत्पादन, भंडारण, परिवहन और ईंधन भरने के बुनियादी ढांचे की आवश्यकता होती है।पीडब्ल्यूसी विशेषज्ञ का कहना है, “अगर भारत इन्हें रेलवे, माल ढुलाई, बंदरगाहों और उद्योग की सेवा करने वाली साझा संपत्तियों के रूप में विकसित करता है, तो हाइड्रोजन ट्रेन पायलट एक स्टैंडअलोन परिवहन पहल के बजाय व्यापक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के लिए उत्प्रेरक बन सकते हैं।”भारत के लिए, प्राथमिकता क्षमताओं का निर्माण करने के लिए पायलटों का उपयोग करना चाहिए, यह समझना चाहिए कि हाइड्रोजन तुलनात्मक लाभ कहां प्रदान करता है और व्यापक स्वच्छ-ऊर्जा और औद्योगिक रणनीति के भीतर इसकी भूमिका का आकलन करना चाहिए।साफ है कि अपनी पहली हाइड्रोजन ट्रेन की लॉन्चिंग के साथ ही भारत ने एक मील का पत्थर हासिल कर लिया है. दुनिया भर में हाइड्रोजन ट्रेनों की तकनीक अभी शुरुआती चरण में है, और इसे बढ़ाने के लिए सुरक्षा पहलुओं सहित कई चुनौतियों से पार पाना होगा।हालाँकि, लाभ केवल ट्रेन प्रौद्योगिकी में ही नहीं है, बल्कि हाइड्रोजन ईंधन, भंडारण, रखरखाव और आपूर्ति पारिस्थितिकी तंत्र में भी निहित है, जिसे बनाने में यह मदद कर सकता है, जिसके बदले में अर्थव्यवस्था के कई क्षेत्रों पर प्रभाव पड़ेगा क्योंकि भारत एक स्वच्छ और हरित शक्ति बनने पर जोर दे रहा है।
