భవిష్యత్తు శక్తి వనరు.. గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌

సైన్స్‌ సంగతులు

ఆవర్తన పట్టికలో మొదటి మూలకం హైడ్రోజన్‌.. అంతులేని సంపదగా అందుబాటులో ఉన్న మూలకం కూడా అదే. ఈ విశ్వంలో అది 90 శాతం ఉందని ఓ అంచనా.. అంతటి ప్రాధాన్యత కలిగిన హైడ్రోజన్‌ ఇప్పుడు ‘గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌’గా ప్రపంచ దృష్టిని ఆకర్షిస్తోంది. అందుకు కారణం.. పర్యావరణ హితం. మనిషికి ఉన్న ‘శక్తి’ దాహాన్ని ఎకోఫ్రెండ్లీగా తీర్చేందుకు ఇదో చక్కని ఉపాయమని చెప్పుకోవచ్చు. మరైతే, ఈ గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌ సంగతులేంటో తెలుసుకుందాం..

మనకు తెలిసినంత వరకూ మనిషి ఇంధనంగా వాడుకున్న తొలి ఖనిజ ద్రవ్యం ‘అస్పాల్టు’. క్రీస్తుపూర్వం 6 వేల ఏళ్ల క్రితం దీన్ని వాణిజ్య వస్తువుగా ఉపయోగించారు. తర్వాత ఇనుము లాంటి లోహాలను ముడి ఖనిజం నుంచి విడదీయడానికి కర్రబొగ్గుని ఉపయోగించేవారు. క్రీస్తు పూర్వం 11వ శతాబ్దంలోనే చైనాలో రాక్షసి బొగ్గు తవ్వకం మొదలయ్యింది. క్రీస్తు శకం 10వ శతాబ్దంలో అరబ్బులు శక్తి ఉత్పత్తికి చాలా కృషి చేశారు. జలచక్రాలు, గాలిమిల్లులు బాగా అభివృద్ధి పరిచారు. ఆ సమయంలోనే బర్మాలో భూమికి లోతుగా తవ్వి, విరివిగా పెట్రోలియం బయటకు తీసేవారు. అది మొదలు పెట్రోలియం టెక్నాలజీ బాగా అభివృద్ధి చెందింది. తర్వాత జలపాత శక్తిని విద్యుత్‌ శక్తిగా మార్చే పద్ధతులపై ఆధారపడడం మొదలయ్యింది. ప్రస్తుతం విద్యుత్‌ శక్తి వినియోగం భారీగా పెరిగిపోయింది. దీంతో రాక్షసి బొగ్గు, పెట్రోలియం, ఖనిజ వాయువులు, కలప, జలపాతాల నుంచి విద్యుత్‌ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తూ పర్యావరణానికి ఊహించని హాని తలపెడుతున్నాం. ఈ క్రమంలోనే అందుబాటులో ఉన్న కొత్త దారుల్ని ప్రపంచం అన్వేషిస్తోంది.
ఖజానా ఖాళీ కాకపోకముందే..
ఒకవైపు ఖనిజ ఇంధనాల నిల్వలు తరిగిపోతున్నాయి. మరొక వైపు మనిషి శక్తిదాహం విపరీతంగా పెరుగుతోంది. ఈ ఖనిజ ఇంధనపు ఖజానా ఖాళీ కాకముందే కొత్తదారుల అన్వేషణలు మొదలయ్యాయి. అప్పుడే సౌరశక్తి ముందుకొచ్చింది. దాన్ని వాడుకుని కొంతమేరకు శక్తి అవరాల్ని తీర్చుకుంటున్నాం. ఇప్పుడు మనముందు మరొక ఆశాజనకమైన శక్తివనరు హైడ్రోజన్‌ కూడా ఉంది. ఈ హైడ్రోజన్‌ విశ్వమంతా వ్యాపించి ఉంది. 1800 సంవత్సరంలోనే అంతర్దహన యంత్రాలు పని చేయడం కోసం హైడ్రోజన్‌ను ఇంధనంగా వాడేవారు. 1960లో రాకెట్‌ ఇంధనంగా వాడుకుని చంద్రుడిపైకి రాకెట్‌ని పంపారు. హైడ్రోజన్‌, ద్రవ ఆక్సిజన్‌తో కలిసి అంతరిక్షంలో రాకెట్‌లను తీసుకుపోతున్న అద్భుత ఇంధనం ఇది. పరిశ్రమల్లో అయితే.. హైడ్రోజన్‌ని ఇంధనంగా వాడుకుంటూనే.. రసాయన మూలకంగానూ ఉపయోగించారు. అందుకే అమ్మోనియా ఎరువు తయారీలో హైడ్రోజన్‌ ఒక ముఖ్యమైన పాత్రధారిగా మారింది. 1950 నుంచి ఈ పరిశ్రమ విస్తరణ బాగా ఊపందుకుంది. కొవ్వులు, నూనెల్లో హైడ్రోజన్‌ను కలపడం పారిశ్రామికంగా జరుగుతున్న ప్రక్రియ.

రకరకాల హైడ్రోజన్‌లు..
హైడ్రోజన్‌ మనకు పలు రకాలుగా లభిస్తోంది. గ్రేహైడ్రోజన్‌, బ్లూహైడ్రోజన్‌, గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌. శిలాజ ఇంధనాలయిన సహజ వాయువుల్ని ఉపయోగించి ఉత్పత్తి చేసిన హైడ్రోజన్‌ను గ్రేహైడ్రోజన్‌ అంటారు. దురదృష్టవశాత్తూ ప్రపంచ వ్యాప్తంగా ఉత్పత్తి అవుతున్న హైడ్రోజన్‌లో 95 శాతం గ్రేహైడ్రోజనే! హైడ్రోజన్‌ ఉత్పత్తి అయినప్పుడు వెలువడే కార్బన్‌తో పట్టిన హైడ్రోజన్‌ని బ్లూహైడ్రోజన్‌ అంటారు. ఈ రెండిటిలోనూ పర్యావరణానికి హాని చేసే కార్బన్‌ ఉంది. అక్కడే ‘గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌’కి బీజం పడింది. సౌరశక్తి సాయంతో నీటిని హైడ్రోజన్‌, ఆక్సిజన్‌లుగా విడగొట్టడడం ద్వారా అంతులేని హైడ్రోజన్‌ ఇంధనం అందుబాటులోకి వస్తుంది. ఈ ఉత్పత్తిలో ఏ విధంగానూ కార్బన్‌ కలుషితం ఉండదు. అందుకే దీన్ని గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌గా వాడకంలోకి తెస్తున్నారు.

ప్రయోజనాలు..
విద్యుత్‌ను శక్తి జనకంగా వాడుకోవడం కంటే గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌ని శక్తి జనకంగా వాడుకోవడం వల్ల ఎన్నో లాభాలున్నాయి. విద్యుత్‌ని 1200 కిలోమీటర్ల దూరానికి మించి ప్రసారం చేయడం సాధ్యం కాదు. ఇందుకు ఆర్థిక పరిస్థితి అంగీకరించదు. ఖర్చు ఎక్కువ అవుతుంది. గ్రీన్‌హైడ్రోజన్‌ వాయువును పైపుల ద్వారా రవాణా చేయడానికి తక్కువ ఖర్చు అవుతుంది. 1600 కిలోమీటర్ల దూరం పైపులు బిగిస్తే.. విద్యుత్‌ తీగలకు అయ్యే ఖర్చులో సగం ఖర్చు అవుతుంది. అన్నింటికీ మించి హైడ్రోజన్‌ శక్తి వనరు పర్యావరణహితమైంది.
ఆవర్తన పట్టికలో మొదటి మూలకం..
1766లో హైడ్రోజన్‌ మూలకాన్ని హెన్రీకేవండిష్‌ కనుగొన్నప్పటికీ అంతకు ముందు నుంచీ మానవ సమాజం హైడ్రోజన్‌ని విశేషంగా వినియోగించడానికి అలవాటుపడింది. విద్యుత్‌ అనేది మన శక్తి ఆర్థిక వ్యవస్థకు ఐదో వంతు మాత్రమే సహకరిస్తోంది. మిగిలిన శక్తి అవసరాలకు ఘన, ద్రవ ఇంధనాలపై ఆధారపడుతున్నాం. ఇందులో 80 శాతం ఇంధనాల్ని ఇతర దేశాల నుంచి దిగుమతి చేసుకోవాల్సివస్తోంది. గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌ ఇకపై పూర్తిగా వినియోగించుకోగలిగితే.. ఇంధనాల దిగుమతి అవసరం లేకుండా వాటి స్థానాల్ని భర్తీ చేయొచ్చు. అంతేకాదు.. ప్రస్తుతం మనం దిగుమతి చేసుకుంటున్న రసాయన పదార్థాలు మిథనాల్‌, అమ్మోనియా వంటి వాటిని కూడా గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌ని వాడుకుని దేశీయంగా భారీగా ఉత్పత్తి చేయడం సాధ్యం అవుతుంది. 1970లలో ఉన్నట్టుగా కాకుండా ఇప్పటి పారిశ్రామిక టెక్నాలజీకి మూలధనం సమకూర్చడంలో ప్రపంచం ముందడుగు వేస్తోంది. నిరంతర నూతన పరికల్పనతో జరుగుతున్న కృషి కారణంగా గతంలో ఉన్న బ్యాటరీ, సోలార్‌పేనల్స్‌ ధరలు బాగా పడిపోయాయి. ఇంతవరకూ హైడ్రోజన్‌ ఆర్థిక బలోపేతానికి ఉన్న పలు నిర్మాణ అడ్డంకులు ఇప్పుడు తొలగిపోయాయి. ఇకపై మన దేశం గ్రీన్‌ హైడ్రోజన్‌ శక్తి వనరుల్ని వినియోగించుకునే దేశాల జాబితాలో తన స్థానం నిలబెట్టుకుంటుందని భావించొచ్చు.