இந்தியாவின் முதல் உள்நாட்டிலேயே தயாரிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் பயணிகள் கப்பல்

பசுமை உள்நாட்டுப் போக்குவரத்தில் ஒரு மைல்கல்

டிசம்பர் 2025-ல் வாரணாசியில் இந்தியாவின் முதல் உள்நாட்டிலேயே தயாரிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் பயணிகள் கப்பலை அறிமுகப்படுத்தியதன் மூலம், தூய்மையான போக்குவரத்தில் இந்தியா ஒரு குறிப்பிடத்தக்க அடியை எடுத்து வைத்துள்ளது.

இந்தக் கப்பல் கடல்சார் பயன்பாட்டிற்கான ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் அமைப்பைப் பயன்படுத்தி இயங்குகிறது, இது குறைந்த உமிழ்வு கொண்ட உள்நாட்டு நீர்வழிகளை நோக்கிய இந்தியாவின் உந்துதலைக் குறிக்கிறது.

இந்த வளர்ச்சி, புதைபடிவ எரிபொருட்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைத்தல் மற்றும் சாலைகள் மற்றும் இரயில்வேக்கு அப்பாற்பட்ட போக்குவரத்துத் துறைகளில் பசுமை ஹைட்ரஜன் அடிப்படையிலான தீர்வுகளை ஊக்குவித்தல் போன்ற தேசிய இலக்குகளுடன் ஒத்துப்போகிறது.

நிலையான பொது அறிவுத் தகவல்: இந்தியாவில் 20,000 கி.மீ.க்கும் அதிகமான உள்நாட்டு நீர்வழிப் பிணையம் உள்ளது, இது குறைந்த கார்பன் போக்குவரத்துத் தீர்வுகளுக்கு அதிக ஆற்றலை வழங்குகிறது.

இந்தக் கப்பலை உள்நாட்டிலேயே தயாரிக்கப்பட்டது என்று குறிப்பிடுவதற்கான காரணம் என்ன?

இந்தக் கப்பல் முற்றிலும் உள்நாட்டிலேயே தயாரிக்கப்பட்ட குறைந்த வெப்பநிலை புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு (LT-PEM) எரிபொருள் கலத்தால் இயக்கப்படுகிறது.

எரிபொருள் செல் அடுக்கு மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பு ஆகிய இரண்டும் இந்தியாவிற்குள்ளேயே உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, இது இறக்குமதி செய்யப்படும் தூய்மையான எரிசக்தி தொழில்நுட்பங்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைக்கிறது.

LT-PEM எரிபொருள் செல்கள், அவற்றின் கச்சிதமான அளவு, அதிக செயல்திறன் மற்றும் விரைவான செயல்பாட்டுத் தயார்நிலை காரணமாக பயணிகள் போக்குவரத்திற்கு மிகவும் பொருத்தமானவை.

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல் தொழில்நுட்பம்

ஒரு புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல் (PEMFC) எரிதல் இல்லாமல் ஹைட்ரஜனிலிருந்து நேரடியாக மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது.

இது ஒரு மின்வேதியியல் எதிர்வினையின் அடிப்படையில் செயல்படுகிறது, இது தூய்மையான ஆற்றல் மாற்றத்தை உறுதி செய்கிறது.

ஹைட்ரஜன் ஆனோடை அடைகிறது, அங்கு ஒரு வினையூக்கி அதை புரோட்டான்கள் (H⁺) மற்றும் எலக்ட்ரான்களாக (e⁻) பிரிக்கிறது.

சவ்வு புரோட்டான்களை மட்டுமே கடந்து செல்ல அனுமதிக்கிறது, அதே நேரத்தில் எலக்ட்ரான்கள் ஒரு வெளிப்புறச் சுற்று வழியாக நகர்ந்து மின்சாரத்தை உருவாக்குகின்றன.

கேத்தோடில், புரோட்டான்கள், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் ஆகியவை இணைந்து நீரை உருவாக்குகின்றன, மேலும் ஒரு சிறிய அளவு வெப்பம் துணை விளைபொருளாக வெளியிடப்படுகிறது.

நிலையான பொது அறிவு குறிப்பு: PEM எரிபொருள் செல்கள் பொதுவாக 80°C-க்குக் குறைவான வெப்பநிலையில் செயல்படுகின்றன, இது அவற்றை குறைந்த வெப்பநிலை எரிபொருள் செல்களாக வகைப்படுத்துகிறது.

கடல்சார் போக்குவரத்தில் PEM எரிபொருள் செல்களின் முக்கிய நன்மைகள்

மிக முக்கியமான நன்மை பூஜ்ஜிய உமிழ்வு ஆகும், ஏனெனில் செயல்பாட்டின் போது நீர் மட்டுமே வெளியிடப்படுகிறது.

இது கங்கை படுகை போன்ற சுற்றுச்சூழல் உணர்திறன் கொண்ட நதி சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளுக்கு இந்தக் கப்பலை மிகவும் பொருத்தமானதாக ஆக்குகிறது.

PEM எரிபொருள் செல்கள் அதிக சக்தி அடர்த்தியை வழங்குகின்றன, இது மற்ற எரிபொருள் செல் வகைகளுடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த எடை மற்றும் கனஅளவு கொண்ட கச்சிதமான வடிவமைப்பை அனுமதிக்கிறது.

அவற்றின் விரைவான தொடக்கத் திறன், அடிக்கடி இயக்கங்கள் தேவைப்படும் தினசரி பயணிகள் சேவைகளுக்கு ஏற்றது.

நகரும் இயந்திர பாகங்கள் இல்லாததால் ஏற்படும் அமைதியான செயல்பாடு மற்றொரு முக்கிய நன்மையாகும். இது நகர்ப்புற ஆற்றங்கரைப் பகுதிகளில் மென்மையான சவாரிகளையும் குறைக்கப்பட்ட ஒலி மாசுபாட்டையும் உறுதி செய்கிறது.

செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறன் நன்மைகள்

PEM எரிபொருள் செல்கள் ஹைட்ரஜனை நேரடியாக மின்சாரமாக மாற்றுகின்றன, இதனால் அவை உள் எரிப்பு இயந்திரங்களை விட திறமையானவை.

வெப்பம் மற்றும் உராய்வுடன் தொடர்புடைய ஆற்றல் இழப்புகள் கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகின்றன.

இந்த செயல்திறன் எரிபொருள் சிக்கனத்தை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் செயல்பாட்டு வரம்பை நீட்டிக்கிறது, இது உள்நாட்டு நீர் பயணிகள் கப்பல்களுக்கு மிகவும் முக்கியமானது.

நிலையான GK உண்மை: எரிபொருள் செல் அடிப்படையிலான அமைப்புகள் 50-60% செயல்திறனை அடைய முடியும், இது பெரும்பாலான வழக்கமான இயந்திரங்களை விட அதிகமாகும்.

PEM எரிபொருள் செல்களுடன் தொடர்புடைய சவால்கள்

ஒரு பெரிய சவால் பொருட்களின் அதிக விலை, குறிப்பாக பிளாட்டினம் போன்ற விலைமதிப்பற்ற உலோக வினையூக்கிகள்.

இந்த பொருட்கள் ஆரம்ப மூலதன செலவுகளை அதிகரிக்கின்றன.

புதைபடிவ எரிபொருட்களிலிருந்து பெறப்பட்டால் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி ஆற்றல் மிகுந்ததாக இருக்கும் என்பதால், சுத்தமான ஹைட்ரஜனின் கிடைக்கும் தன்மை மற்றொரு பிரச்சினையாகும்.

நிலையான ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி ஒரு முக்கிய கொள்கை மற்றும் உள்கட்டமைப்பு சவாலாக உள்ளது.

PEM சவ்வுகள் காலப்போக்கில், குறிப்பாக அதிக செயல்பாட்டு அழுத்தம் மற்றும் மாறி ஈரப்பதம் நிலைமைகளின் கீழ் சிதைவடைவதால், நீடித்து உழைக்கும் தன்மையும் ஒரு கவலையாகும்.

இந்தியாவிற்கு மூலோபாய முக்கியத்துவம்

இந்தக் கப்பல் கடல்சார் கார்பனை நீக்கம் மற்றும் சுத்தமான உள்நாட்டு வழிசெலுத்தலில் இந்தியாவின் வளர்ந்து வரும் கவனத்தை பிரதிபலிக்கிறது.

பாரம்பரியமற்ற துறைகளில் தேவையை உருவாக்குவதன் மூலம் இது பரந்த தேசிய பசுமை ஹைட்ரஜன் திட்டத்தையும் ஆதரிக்கிறது.

நிலையான பொது அறிவு குறிப்பு: சாலைப் போக்குவரத்தை விட உள்நாட்டு நீர்வழிகள் ஒரு டன்-கிமீக்கு கணிசமாகக் குறைந்த ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகின்றன.

நிலையான உஸ்தாதியன் நடப்பு நிகழ்வுகள் அட்டவணை