भारत का पहला स्वदेशी हाइड्रोजन फ्यूल सेल यात्री जहाज

ग्रीन अंतर्देशीय परिवहन में एक मील का पत्थर

भारत ने दिसंबर 2025 में वाराणसी में अपने पहले स्वदेशी हाइड्रोजन फ्यूल सेल यात्री जहाज के लॉन्च के साथ स्वच्छ गतिशीलता में एक महत्वपूर्ण कदम उठाया।

यह जहाज समुद्री उपयोग के लिए हाइड्रोजन फ्यूल-सेल सिस्टम का उपयोग करके चलता है, जो कम उत्सर्जन वाले अंतर्देशीय जलमार्गों की दिशा में भारत के प्रयास का संकेत देता है।

यह विकास जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता कम करने और सड़कों और रेलवे से परे परिवहन क्षेत्रों में ग्रीन हाइड्रोजन-आधारित समाधानों को बढ़ावा देने के राष्ट्रीय लक्ष्यों के अनुरूप है।

स्टेटिक जीके तथ्य: भारत के पास 20,000 किमी से अधिक का अंतर्देशीय जलमार्ग नेटवर्क है, जो कम कार्बन परिवहन समाधानों के लिए उच्च क्षमता प्रदान करता है।

क्या चीज़ इस जहाज को स्वदेशी बनाती है

यह जहाज पूरी तरह से स्वदेशी लो टेम्परेचर प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (LT-PEM) फ्यूल सेल द्वारा संचालित है।

फ्यूल सेल स्टैक और इंटीग्रेशन सिस्टम दोनों भारत में विकसित किए गए हैं, जिससे आयातित स्वच्छ-ऊर्जा प्रौद्योगिकियों पर निर्भरता कम होती है।

LT-PEM फ्यूल सेल अपने कॉम्पैक्ट आकार, उच्च दक्षता और तेजी से परिचालन तत्परता के कारण यात्री परिवहन के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हैं।

प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन फ्यूल सेल तकनीक

एक प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन फ्यूल सेल (PEMFC) बिना दहन के सीधे हाइड्रोजन से बिजली उत्पन्न करता है।

यह एक इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया पर काम करता है, जो स्वच्छ ऊर्जा रूपांतरण सुनिश्चित करता है।

हाइड्रोजन एनोड में प्रवेश करता है, जहाँ एक उत्प्रेरक इसे प्रोटॉन (H⁺) और इलेक्ट्रॉनों (e⁻) में विभाजित करता है।

झिल्ली केवल प्रोटॉन को गुजरने देती है, जबकि इलेक्ट्रॉन एक बाहरी सर्किट से गुजरते हैं, जिससे बिजली उत्पन्न होती है।

कैथोड पर, प्रोटॉन, इलेक्ट्रॉन और हवा से ऑक्सीजन मिलकर पानी और थोड़ी मात्रा में गर्मी उप-उत्पाद के रूप में बनाते हैं।

स्टेटिक जीके टिप: PEM फ्यूल सेल आमतौर पर 80°C से नीचे काम करते हैं, जो उन्हें कम तापमान वाले फ्यूल सेल के रूप में वर्गीकृत करता है।

समुद्री परिवहन में PEM फ्यूल सेल के प्रमुख फायदे

सबसे महत्वपूर्ण फायदा शून्य उत्सर्जन है, क्योंकि संचालन के दौरान केवल पानी निकलता है।

यह जहाज गंगा बेसिन जैसे पर्यावरण की दृष्टि से संवेदनशील नदी पारिस्थितिकी तंत्र के लिए आदर्श बनाता है।

PEM फ्यूल सेल उच्च शक्ति घनत्व प्रदान करते हैं, जिससे अन्य फ्यूल सेल प्रकारों की तुलना में कम वजन और आयतन के साथ कॉम्पैक्ट डिज़ाइन संभव होता है।

उनकी त्वरित स्टार्टअप क्षमता दैनिक यात्री सेवाओं के लिए उपयुक्त है जिसमें बार-बार संचालन की आवश्यकता होती है।

एक और बड़ा फायदा चलती यांत्रिक भागों की अनुपस्थिति के कारण शांत संचालन है। इससे शहरी नदी के किनारे वाले इलाकों में यात्रा आसान होती है और शोर का प्रदूषण कम होता है।

दक्षता और प्रदर्शन के फायदे

PEM फ्यूल सेल हाइड्रोजन को सीधे बिजली में बदलते हैं, जिससे वे इंटरनल कंबशन इंजन की तुलना में ज़्यादा कुशल होते हैं।

गर्मी और घर्षण से होने वाले ऊर्जा नुकसान में काफी कमी आती है।

यह दक्षता ईंधन की बचत बढ़ाती है और ऑपरेशनल रेंज को बढ़ाती है, जो अंतर्देशीय जल यात्री जहाजों के लिए बहुत ज़रूरी है।

स्टैटिक GK तथ्य: फ्यूल सेल-आधारित सिस्टम 50-60% तक दक्षता हासिल कर सकते हैं, जो ज़्यादातर पारंपरिक इंजनों से ज़्यादा है।

PEM फ्यूल सेल से जुड़ी चुनौतियाँ

एक बड़ी चुनौती सामग्री की उच्च लागत है, खासकर प्लैटिनम जैसे कीमती धातु उत्प्रेरक।

ये सामग्रियाँ शुरुआती पूंजी लागत बढ़ाती हैं।

एक और मुद्दा स्वच्छ हाइड्रोजन की उपलब्धता है, क्योंकि अगर जीवाश्म ईंधन से हाइड्रोजन का उत्पादन किया जाता है तो यह ऊर्जा-गहन हो सकता है।

टिकाऊ हाइड्रोजन उत्पादन एक प्रमुख नीति और बुनियादी ढाँचे की चुनौती बनी हुई है।

स्थायित्व भी एक चिंता का विषय है, क्योंकि PEM झिल्लियाँ समय के साथ खराब हो जाती हैं, खासकर उच्च परिचालन तनाव और परिवर्तनशील आर्द्रता की स्थिति में।

भारत के लिए रणनीतिक महत्व

यह जहाज समुद्री डीकार्बोनाइजेशन और स्वच्छ अंतर्देशीय नेविगेशन पर भारत के बढ़ते फोकस को दर्शाता है।

यह गैर-पारंपरिक क्षेत्रों में मांग पैदा करके व्यापक राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन का भी समर्थन करता है।

स्टैटिक GK टिप: सड़क परिवहन की तुलना में अंतर्देशीय जलमार्ग प्रति टन-किमी काफी कम ऊर्जा की खपत करते हैं।

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