अटोमोबाइल क्षेत्रमा हाइड्रोजनः पेट्रोलियम र विद्युतीयको विकल्प बन्न सक्छ ?
काठमाडौं । जसरी हिजो विद्युतीय गाडीलाई भविष्य भनिएको थियो, त्यसरी नै आज हाइड्रोजनबाट चल्ने गाडीहरुलाई भविष्यको रुपमा हेरिएको छ ।
केही वर्षअघिसम्म अनुसन्धानकै क्रममा रहेको मानिने हाइड्रोजन गाडीहरु अहिले सडकमा कुद्न थालिसकेका छन् । पूर्णरुपमा हरित उर्जाको प्रयोग भएको मानिने र दीर्घकालीन रुपमा पनि पेट्रोलियम वा विद्युतीय गाडीभन्दा सुलभ हुने अपेक्षा गरिएको हाइड्रोजन गाडीलाई लिएर अहिले विश्वभर नै अनुसन्धानदेखि निर्माणको काम भइरहेको छ ।
पेट्रोलियम गाडीहरुमा आफूलाई शताब्दीभन्दा धेरै सयमदेखि स्थापित गरेका ब्राण्डहरुले पनि अहिले हाइड्रोजन गाडीहरुको उत्पादन सुरु गरेका छन् । तर, विद्युतीय गाडीको चर्चा र प्रयोग विश्वभरमा पूर्ण रुपमा भइनसक्दै नयाँ इन्धनसहितका गाडीहरुमा ट्रान्जिसन हुने समय भएको छ वा छैन भन्ने पनि आफैंमा बहसको विषय बनेको छ ।
तर, यतिमै हाइड्रोजनलाई गाडीमा प्रयोग गर्ने विषय भने रोकिएको छैन । हाइड्रोजन गाडीहरुलाई लिएर अहिले अर्बौं रुपैयाको लगानीमा विभिन्न देशहरुले काम गरिरहेका छन् । सन् १९९२ मा नै फ्युल सेलहरुको निर्माण गर्नतर्फ अग्रसर भएको टोयटादेखि पछिल्ला दशकमा सुरु भएका फर्स्ट हाइड्रोजन कर्पजस्ता कम्पनीहरुले पनि अहिले यो क्षेत्रमा काम गरिरहेका छन् ।
अटोमोबाइल क्षेत्रमा हाइड्रोजनः कस्तो छ अवस्था ?
गाडीमा हाइड्रोजनको प्रयोगको विषय नौलो होइन । भनिन्छ, २ सय वर्षअघि पहिलो इन्टरनल कम्बस्टन इञ्जिनमा पनि हाइड्रोजन र अक्सिजनकै प्रयोग भएको थियो ।
तर, पछिल्लो समयमा भइरहेको हाइड्रोजनको प्रयोग भने भिन्न छ । हाइड्रोजनलाई प्रत्यक्ष रुमपा नभएर यसलाई फ्युल सेल वा उर्जालाई बचत गर्ने ब्याट्रीको रुपमा प्रयोग गरिएको छ ।
हाइड्रोजन फ्युल सेल भएका विद्युतीय गाडीहरु पछिल्लो समयमा अटोमोबाइल क्षेत्रमा विशेष चर्चाका विषयहरु बनेका छन् । कुनै पनि किसिमको हानिकारक प्रतिउत्पादन नगरि विद्युतलाई हाइड्रोजनमा बचत गर्दै पुनः त्यहि हाइड्रोजनलाई विद्युतमा नै परिणत गरि प्रयोग गर्ने प्रविधिमा आधारित भएर अहिले अटोमोबाइल क्षेत्रमा हाइड्रोजनको प्रयोग भइरहेको छ ।
तर, हालसम्मको अवस्था हेर्दा अटोमोबाइल क्षेत्रमा यसको प्रयोग कहाँ पुगेको छ त ?
अटोमोबाइल क्षेत्रसम्बन्धित अन्तर्राष्ट्रिय सञ्चारमाध्यम टप स्पिड डट कमकाअनुसार हाइड्रोजन गाडीहरुले अहिले विद्युतीय गाडीहरुकै स्तरको पहिचान र स्थायीत्व पाइसकेको अवस्था छैन ।
विश्वभरमा नै कार्बन उत्सर्जनलाई कम गर्न विद्युतीय गाडीको प्रयोगमा व्यापकता आए पनि पूर्ण रुपमा उत्सर्जनविहीन हाइड्रोजन गाडीहरुमा पनि मान्छेको रुचि भने रहेको छ ।
बजारमा करोडौंको संख्यामा विद्युतीय गाडीहरुको बिक्री भएपनि हाइड्रोजन गाडीहरु भने पूर्ण रुपमा कर्मसियलाइजेसन (बजारीकरण) भइनसकेको अवस्था छ । जसले गर्दा बजारमा जति हिस्सामा पेट्रोलियम गाडीहरुको बिकल्पमा विद्युतीय गाडीहरु उपलब्ध तथा विकास भइरहेका छन्, त्यसैको संख्यामा वा अनुपातमा हाइड्रोजन गाडीहरुको भने अवस्था बनिसकेको छैन ।
हाइड्रोजनको उत्पादनको पक्षलाई हेर्ने हो भने सन् २०२१ को तुलनामा सन् २०२२ मा यसमा ४४ प्रतिशतको वृद्धि भएको देखिन्छ । ग्लोबल डेटाको रिपोर्टअनुसार सन् २०२२ मा विश्वभरमा हाइड्रोजनको उत्पादनको क्षमता १ लाख ९ हजार टन प्रतिवर्षसम्म पुगेको छ ।
हाइड्रोजनको उत्पादनमा भएको वृद्धिलाई अटोमोबाइल क्षेत्रमा यसलाई लिएर भइरहेका अध्ययन र अनुसन्धान पनि प्रमुख कारक रहेका छन् । तर, अधिकांश मात्राको हाइड्रोजन भने अन्य प्रयोजनहरुमा खपत भइरहेको अवस्था छ ।
हाल भने विश्वका शीर्ष कार निर्माता कम्पनीसँगै अन्य प्रकारका गाडी बनाउने अटोमोबाइल कम्पनीहरुले पनि हाइड्रोजन गाडी बनाउने अभ्यास थालेका छन् । तर, यसमा सर्वप्रथम ग्रीन हाइड्रोजन प्रणाली नै आवश्यक भएको देखिन्छ ।
चीनको प्रविधि तथा विज्ञापन मन्त्री बनेका अडी कम्पनीका कार्यकारी निर्देशक समेत रहेका वान ग्यांगले सेप्टेम्बर ७ मा म्युनिकमा मोटर शोमा यहि कुरा बताएका थिए ।
उनले सुरुवातमा ग्रीन हाइड्रोजन सिस्टम बनाउन पर्ने बताएका थिए । जसरी विद्युतीय गाडीहरुको निर्माण तीव्र भइरहँदा त्यसका लागि आवश्यक अन्य पूर्वाधारमा भने धेरै ठाउँमा अभाव खड्किएको थियो, त्यस्तै समस्या हाइड्रोजन गाडीका निम्ति नहोस् भन्नका लागि पनि यो आवश्यक भएको देखिन्छ ।
र यो प्रणालीको निर्माण नहुँदासम्म यी गाडीहरुको बिक्रीले बजारमा ठूलो हिस्सा ओगट्ने अवस्था बन्ने देखिँदैन । इन्साइड इभीकाअनुसार यस्तै पूर्वाधार र प्रणालीकै अभावका कारण सन् २०२३ को पहिलो त्रैमासमा अमेरिकामा हाइड्रोजन गाडीहरुको बिक्रीमा ३० प्रतिशतको कमी आएको थियो ।
तर, यसो भनिरहँदा हाइड्रोजन गाडीको क्षेत्रमा कुनै काम भएको छैन भन्ने पनि होइन । मर्सिडिज बेन्जदेखि टोयटा, ह्युन्डाइदेखि बिएमडल्युजस्ता ठूला ब्राण्डदेखि पछिल्लो समयमा आएका नयाँ स्टार्टअपहरुले पनि यो क्षेत्रमा काम गरेका छन् ।
सुरुवाती अवस्थामा भएका कारण भने हाइटड्रोजन गाडीहरुको बजार धेरै बढिसकेको छैन । यसको अर्को प्रमुख कारण भने हाइड्रोजनको रिफ्युलिंगको समस्या पनि रहेको देखिन्छ । सबैतिर रिफ्युलिंग स्टेसनको उपलब्धता नहुनुले पनि हाइड्रोजन गाडीलाई बजारमा उपलब्ध हुनमा असहजता सिर्जना गरेको छ ।
कस्ता हाइड्रोजन गाडीहरु छन् बजारमा ?
विगतलाई हेर्ने हो भने करिब दुई दशकअघिबाट नै हाइड्रोजनको प्रयोग इन्धनका रुपमा गर्ने विषय चर्चामा रहेको देखिन्छ । विद्युतीय गाडीहरुको लोकप्रियता र जलवायु परिवर्तनको मुद्दाप्रति केन्द्रित विश्वको ध्यानाकर्षणसँगै हाइड्रोजनलाई फ्युल सेलका रुपमा प्रयोग गर्ने विषयले धेरै चर्चा कमाएको छ । र यो चर्चासँगै हाइड्रोजन गाडी बनाउने विषयमा पनि कम्पनीहरुबीच होडबाजी नै चलेको देखिन्छ ।
तर, हाइड्रोजन गाडीहरु अहिले नै पेट्रोलियम वा विद्युतीय गाडीहरुलई टक्कर दिने अवस्थामा भने पुगिसकेका छैनन् । कार म्यागजिनकाअनुसार हाइड्रोजन गाडी अहिले किन्न चाहेमा उपलब्धत त छ । तर, यो सीमित मात्रै छ । कतिपय उत्पादकहरुले हाइड्रोजनको प्रयोगलाई लिएर हालसालै मात्र अभ्यास सुरु गरेका छन् ।
हाल बजारमा किन्नकै लागि उपलब्ध रहेको र मास प्रोड्युज भएका हाइड्रोजन गाडीहरुको कुरा गर्ने हो भने दुई गाडीहरु सहजै पाउने अवस्था छ । तर, यो नेपालमा भने उपलब्ध छैन । मुख्यतः पश्चिमा देशहरु र विकसित देशहरुमा यी गाडीहरुको उपलब्धता रहेको छ । बेलायतको सन्दर्भमा हेर्ने हो भने अक्टोबरमा अद्यावधिक गरिएको जानकारीकाअनुसार त्यहाँ टोयटाको मिराई र ह्युड्याईको नेक्सो गाडीहरु अहिले उपलब्ध छन् ।
त्यस्तै, हन्डाको एफसिएक्स क्लारिटी नामक हाइड्रोजन गाडीको उत्पादन भए पनि सन् २०२१ बाट नै यसको प्रोडक्सनलाई बन्द गरिएको थियो । बेलायती सरकारकाअनुसार २०२३ को सुरुवातमा सार्वजनिक गरेअनुसार त्यहाँको सडकमा कुल ३ सय वटा हाइड्रोजन गाडीहरु थिए । यसमध्ये १६० वटा भने टोयटाको मिराई रहेका छन् ।
लस एञ्जल्स टाइम्सकाअनुसार हाल अमेरिकामा पनि ह्युन्डाइको नेक्सो र टोयटाको मिराई उपलब्ध रहेका छन् ।
उपलब्धताका हिसाबले सीमित गाडीहरु भए पनि उत्पादन र अनुसन्धानका क्रममा चाहिँ थुप्रै हाइड्रोजन गाडीहरु रहेका छन् । तर, मूल्यका हिसाबले भने नयाँ प्रविधिको सुरुवात भएकाले यी गाडीहरुको मूल्य निकै महंगो रहेको छ ।
२ हजार ३८ हर्सपावर र पूर्ण हाइड्रोजन फ्युलमा १ हजार १६ माइल कुद्ने हाइपेरियन एक्सपि वानदेखि ६७० हर्सपावर र ३७३ माइल क्षमताका ह्युन्डाई एन भिजनजस्ता मध्यम क्षमताका गाडीहरु पनि उत्पादनकै क्रममा छन् । कम्पनीहरुले यस्ता गाडीहरुको बजारमा उपलब्धता कहिले हुन्छ भन्ने बारेमा भने सार्वजनिक गरिसकेको छैन् । त्यस्तै, मर्सिडिज बेन्ज, अडी, बिएमडल्यु, हन्डा, टोयटाको लाइनअपमा पनि अन्य हाइड्रोजन गाडीहरु रहेका छन् ।
अटोमोबाइल कम्पनीहरुले हाइड्रोजन गाडीलाई लिएर अनुसन्धान र अभ्यासमा करोडौं खर्च गरि रहेका छन् । ह्युन्डाईजस्ता कम्पनीहरुले बेलायती अर्बपति जिम र्याटिक्लफसँग मिलेर सन् २०२० मा नै हाइड्रोजन प्रविधिमा काम गर्ने सम्झौता गरेको थियो । ह्युन्डाईले गाडीको उत्पादन भने सुरु गरिसकेको छैन । तर, अभ्यास र यो क्षेत्रमा भइरहेका लगानीहरुले भन भविष्यमा बजारमा धेरै क्षमताका गाडीहरु उपलब्ध हुनेमा स्प्ष्टता दिन्छ ।
के हाइड्रोजन गाडी नै भविष्य हुन् ?
हाइड्रोजन गाडीहरु भविष्य हुन वा होइनन् भन्ने बुझ्नु अघि यी गाडीहरुले कसरी काम गर्छन् र कार्बन उत्सर्जन नगरि कसरी चल्छन् भन्ने बुझ्न आवश्यक छ ।
पेट्रोलियम गाडीहरुमा पेट्रोल तथा डिजेललाई जलाएर उर्जा उत्पादन गरिन्छ । त्यस्तै, विद्युतीय गाडीहरुमा विद्युतलाई ब्याट्रीमा चार्ज गरेर त्यसमार्फत मोटर चलाइन्छ ।
ब्याट्रीमा बचत भएको विद्युत नै विद्युतीय गाडीहरुको लागि उर्जा हो । तर, विद्युतीय गाडीहरुमा प्रयोग हुने ब्याट्रीमा हाल प्रयोग भइरहेका कोबाल्ट, लिथियमजस्ता रसायनहरुले प्रकृतिलाई हानी गर्ने भएकाले यसलाई पूर्ण रुपमा स्वच्छ विकल्प मानिएको छैन । सँगै ब्याट्रीको निश्चित आयु हुने भएकाले त्यो आयु सकिएपछि के गर्ने भन्ने विकल्प छैन ।
तर, हाइड्रोजनको हकमा भने यी दुवै हुँदैन । हाइड्रोजन गाडीहरुमा ब्याट्रीको सट्टा हाइड्रोजन फ्युल सेलको प्रयोग गरिएको हुन्छ । यी गाडीहरुलाई हाइड्रोजन फ्युल सेल इलेक्ट्रिक भेइकल पनि भनिन्छ ।
गाडीमा इन्धनका रुपमा भरिने हाइड्रोजनले नै विद्यूतलाई प्रतिउत्पादन गर्छ र त्यसबाट उत्सर्जन हुने भनेको पानी मात्रै हो । ब्याट्रीको सट्टा हाइड्रोजनका फ्युल सेलहरुले उर्जा उत्पादनको काम गर्छन् । र रिफ्युल गर्नका लागि प्रयोग हुने हाइड्रोजन पनि विद्युतकै प्रयोगबाट गर्ने भएकाले यसमा अन्य इन्धनको प्रयोग हुने गाडीहरुमा जस्तो वातावरणलाई हानी नहुने मानिन्छ ।
हाइड्रोजन गाडी भविष्य हुन वा होइनन् भन्ने कुराको जवाफ दिन यसका फाइदा र बेफाइदाहरुलाई केलाउनु पर्ने हुन्छ ।
फाइदाको कुरा हेर्दा यस्ता गाडीहरुबाट उत्सर्जन हुँदैन । वा भनौं उत्सर्जन भएता पनि वातावरणलाई क्षति पुग्ने गरि हुँदैन । प्रतिउत्पादनका रुपमा यी गाडीहरुबाट पानी मात्रै उत्पादन हुन्छ । त्यस्तै, यी गाडीहरुलाई विद्युतीय गाडीजस्तो चार्ज गर्न धेरै समय लाग्ने हुँदैन ।
गाडीमा रहेका ट्यांक वा फ्युल सेलहरुमा हाइड्रोजन गर्ने भएकाले पेट्रोल वा डिजेल गाडीहरुमा जस्तै यसलाई चाडो रिफ्युल गर्न सकिन्छ । गाडीमा हुने ठूला ब्याट्रीको समस्यालाई पनि यसले समाधान गरेको छ र बृहत रुपमा विकास भएका अहिलेका ब्याट्रीहरुको तुलनामा धेरै रेन्ज पनि यसले दिन्छ । हाइड्रोजनलाई प्रयोग गरि गाडी कुदाउने कुरा धेरै पुरानो र प्रमाणित प्रविधि भएकाले मेकानिकल रुपमा पनि यो साधारण छ ।
तर, यी फाइदासँगै यसका बेफाइदाहरु पनि छन् । विश्वभरमा जति मात्रामा हाइड्रोजन गाडीको चर्चा भइरहेको छ, त्यहि रुपमा यसका लागि आवश्यक पूर्वाधार भने बनेको छैन । सन् २०२२ सम्मको तथ्यांक हेर्ने हो भने बेलायतजस्ता बिकसित देशमा पनि जम्मा ११ वटा रिफ्युलिंग स्टेसनहरु थिए ।
प्रविधि पुरानो भए पनि यो महंगो प्रविधि हो । विद्युतीय गाडीहरुको तुलनामा अहिले पनि यसको मूल्य निकै धेरै छ । जहाँ विद्यूतीय गाडीहरु न्यून भन्दा न्यून मूल्यमा गई साढे ७ हजार अमेरिकी डलरको मूल्यमा पनि उपलब्ध छन्, हाइड्रोजनको उपलब्धता भने त्यो मूल्यमा छैन । त्यसभन्दा कैयौं गुणा बढी मूल्यमा मात्रै हाइड्रोजन गाडीहरु उपलब्ध छन् ।
त्यस्तै, हाइड्रोजन गाडीहरु वातावरणीय रुपमा स्वच्छ भनिए पनि यसको उत्पादन कसरी भएको छ भन्ने कुराले यसलाई निर्धारण गर्छ । जसरी हिजो विद्युतीय गाडीहरुलाई स्वच्छ र हरित उर्जाको उत्पादनका रुपमा हेरिएको थियो र भविष्यमा त्यसअनुरुप नभएको पाइएजस्तै हाइड्रोजनको उत्पादन कसरी भएको छ भन्ने कुराले पनि यो वातावरण अनुकुल हो वा होइन भन्ने निर्धारण गर्छ ।
फाइदा र बेफाइदाहरुको मूल्यांकन गरिरहँदा विभिन्न देशहरुले हाइड्रोजनलाई हरित उर्जा र भविष्य मान्दै गरिरहेको लगानीलाई पनि उत्तिकै महत्व दिन आवश्यक छ ।
बेलायती हाइड्रोजन रणनीति २०२१ काअनुसार बेलायतले सन् २०३० सम्ममा ५ गिगावाट हाइड्रोजन उत्पादन गर्ने लक्ष्य लिएको छ । त्यस्तै, सन् २०५० सम्ममा पूर्ण रुपमा शून्य उत्सर्जनमा पुग्ने पनि लक्ष्य लिएको छ ।
यस्तोमा हाइड्रोजन गाडी किन्न ठीक वा बेठिक भन्ने प्रश्नको निश्चित जवाफ छैन । हालको अवस्थामा पूर्ण रुपमा पूर्वाधार बनिनसकेका कारण यसमा केही असहजता होला । तर, विश्वभरमा नै यसतर्फ गइरहेको उर्जा क्षेत्रले भने भविष्यमा हाइड्रोजनले अटोमोबाईल क्षेत्रमा ठूलो परिवर्तन ल्याउने निश्चित छ ।
टप स्पिडकाअनुसार गाडी कुदाइरहँदा कति दूरी मापन गर्न सकिन्छ भन्ने कुरालाई नहेरि विकल्प खोज्ने हो भने हाइड्रोजन हालको विकल्प हो । भविष्यमा यसमा आउने परिवर्तन र हुने विकासले भने यो नै भविष्य हो भन्न त सकिन्छ । तर, पूर्वाधारको पूर्ण विकास नहुँदासम्म भने यो भविष्य तत्कालै आउने छैन ।
हाइड्रोजनमा नेपाल कहाँ छ ?
हाइड्रोजनको क्षेत्रमा नेपालको अवस्था हेर्ने हो भने यो विषयलाई लिएर नेपालमा बहस र चर्चा बेला बेलामा भइ नै रहेको छ । नेपालको सन्दर्भमा ग्रीन हाइड्रोजन विकल्प बन्ने ठूलो सम्भावना छ ।
२०७९ को असोजमा यहि कुरा तत्कालीन अर्थमन्त्री जनार्दन शर्माले नाडा इभी अटो शोमा पनि भनेका थिए । उनले अबको समय ग्रीन हाइड्रोजनको भएको जिकिर गरेका थिए । उनले भनेका थिए, ‘अबको समय भनेको ग्रीत हाइड्रोजनको समय हो । हामी त्यतातिर पस्नुपर्ने भएकाले व्यावसायीले पनि त्यसतर्फ सोच्न आवश्यक छ ।’
काठमाडौं विश्वविद्यालयले भने यो क्षेत्र र ग्रीन हाइड्रोजनलाई लिएर अनुसन्धान गरिरहेको छ । विश्वविद्यालयको ग्रीन हाइड्रोजन ल्याबका नेतृत्व गरिरहेका विराज सिंह थापाकाअनुसार नेपालमा नीति नियम बन्ने र लगानी आउने हो भने व्यवसायिक रुपमै ग्रीन हाइड्रोजनको उत्पादन गर्ने अवसर छ ।
तर, हालसम्म पनि ग्रीन हाइड्रोजनको व्यवसायिक उत्पादन भने नेपालमा भएको छैन । न यो क्षेत्रमा नीति नियम नै भनेको छ । काठमाडौं विश्वविद्यालयकै अग्रसरतामा अनुसन्धान प्रयोजनकै लागि भने नेपालमा पहिलो पटक केही साताअघि मात्रै हाइड्रोजनबाट चल्ने गाडी भने भित्र्याइएको थियो ।
अनुसन्धानका क्रममा नेपालमा केही वर्षअघि बाटै काम भए पनि उत्पादनको पक्षबाट भने हाइड्रोजन र यसलाई इन्धनका रुपमा प्रयोग गर्ने विषयमा प्रगति खासै भएको छैन । न यसमा नीति नियम नै बनेको छ, न व्यवसायिक व्यक्तिहरुको अग्रसरता नै देखिएको छ ।
पानीलाई रासायनिक प्रतिक्रियामार्फत हाइड्रोजन र अक्सिजनमा टुक्राउन सकिन्छ । ९ लिटर पानीलाई रासायनिक प्रतिक्रियाबाट टुक्र्याउँदा एक किलोग्राम हाइड्रोजन उत्पादन हुन्छ ।
काठमाडौं विश्वविद्यालयले ल्याएको गाडी ६.५ किलोग्राम हाइड्रोजन फ्युल क्षमताको छ । यसबाट करिब एक हजार दुई सय किलोमिटरको यात्रा गर्न सकिने प्रमुख थापा बताउँछन् ।
युवराज भट्टराई
