पेट्रोल-डीजल की होगी छुट्टी ! अब सड़कों पर पानी से दौड़ेगी गाड़ियां, जानिए IIT के नए फार्मूले के बारें में
Udaipur Times, The car will run on water : IIT गुवाहाटी के रिसर्चर्स ने एनर्जी सेक्टर में एक बड़ी कामयाबी हासिल की है। उन्होंने पानी से ग्रीन हाइड्रोजन बनाने के लिए एक नया और बहुत सस्ता कैटलिस्ट (उत्प्रेरक) बनाया है। यह खोज भारत के 'नेशनल ग्रीन हाइड्रोजन मिशन' को नई गति देगी। जैसे-जैसे दुनिया तेज़ी से क्लीन एनर्जी की ओर बढ़ रही है, हाइड्रोजन एक अहम विकल्प के तौर पर उभर रहा है।
हाइड्रोजन से एनर्जी बनाने पर बाय-प्रोडक्ट के तौर पर सिर्फ़ पानी निकलता है, जिससे पर्यावरण को कोई नुकसान नहीं होता। पेट्रोलियम फ्यूल के उलट, इससे प्रदूषण नहीं फैलता है जो एक बड़ा फ़ायदा है। यह नई टेक्नोलॉजी सस्टेनेबल एनर्जी सोर्स की ओर हमारे बदलाव को बहुत आसान बना देगी। वैज्ञानिक लंबे समय से एक सस्ते विकल्प की तलाश में थे, और अब उन्हें कामयाबी मिल गई है।
अभी हाइड्रोजन कैसे बनाया जाता है और इससे जुड़ी चुनौतियां क्या हैं?
हाइड्रोजन का इस्तेमाल फ्यूल सेल और कई इंडस्ट्रियल प्रोसेस, जैसे फर्टिलाइज़र बनाने में बड़े पैमाने पर होता है। हालांकि, अभी 90% से 95% हाइड्रोजन फॉसिल फ्यूल से मिलता है। 'ग्रे' और 'ब्लू' हाइड्रोजन बनाने के लिए नेचुरल गैस का इस्तेमाल होता है, जबकि 'ब्राउन' और 'ब्लैक' हाइड्रोजन के लिए कोयले का इस्तेमाल होता है। इन तरीकों से भारी मात्रा में ग्रीनहाउस गैसें निकलती हैं, जिससे हाइड्रोजन इस्तेमाल करने के पर्यावरणीय फ़ायदे खत्म हो जाते हैं।
इन लागतों को कम करने के लिए IIT के वैज्ञानिकों ने क्या कामयाबी हासिल की?
ज़्यादा लागत की समस्या को हल करने के लिए, रिसर्चर्स ने एक नया तरीका निकाला। IIT गुवाहाटी की टीम ने पानी से हाइड्रोजन निकालने के लिए निकेल सॉल्ट का इस्तेमाल किया। निकेल सॉल्ट सस्ता है और बाज़ार में आसानी से मिल जाता है।
हालांकि, सिर्फ़ निकेल सॉल्ट के इस्तेमाल से हाइड्रोजन का कुशल उत्पादन नहीं होता और प्रोसेस में स्थिरता की कमी होती है। इसलिए, रिसर्चर्स ने निकेल सॉल्ट को एन्थ्रासीन-बेस्ड ऑर्गेनिक मॉलिक्यूल के साथ मिलाया।
इस स्टडी की अगुवाई करने वाले एसोसिएट प्रोफेसर अक्षय कुमार ने कहा, "हमने कमरे के तापमान पर एक कोऑर्डिनेशन पॉलीमर-बेस्ड कैटलिस्ट बनाया।" ऐसा करने के लिए, टीम ने खास अल्ट्रासोनिक तरंगों का इस्तेमाल किया।
यह नया कैटलिस्ट इतना असरदार क्यों है?
इन नए मटीरियल में, मेटल एटम ऑर्गेनिक मॉलिक्यूल से जुड़े होते हैं, जिससे एक बड़ा नेटवर्क बनता है। यह स्ट्रक्चर हाइड्रोजन इवोल्यूशन रिएक्शन के लिए हाई-डेंसिटी वाली जगह देता है, जिससे मटीरियल के अंदर इलेक्ट्रॉन का ट्रांसपोर्ट बहुत कुशलता से होता है। यह स्टडी Journal of Materials Chemistry A में पब्लिश हुई है।
नए कैटलिस्ट ने लंबे समय तक काम करने के दौरान ज़बरदस्त स्थिरता दिखाई जो इंडस्ट्री के लिए बहुत अच्छी खबर है। रिसर्चर्स ने यह भी पाया कि लगभग 88 प्रतिशत इलेक्ट्रिकल एनर्जी का इस्तेमाल पानी को तोड़ने (water splitting) में हुआ। बड़े पैमाने पर हाइड्रोजन उत्पादन के लिए एनर्जी का इतना कम नुकसान बहुत ज़रूरी है। कैटलिस्ट के बेहतरीन परफ़ॉर्मेंस के कारणों को समझने के लिए, टीम ने केमिकल एनालिसिस और मॉडलिंग स्टडीज़ कीं।
नतीजों से पता चला कि निकेल एटम्स ने एन्थ्रासीन मॉइटी के साथ एक थ्री-डायमेंशनल नेटवर्क बना लिया था। इसी अनोखे स्ट्रक्चर ने पूरी प्रोसेस को इतना कुशल और किफायती बना दिया। यह खोज भविष्य में ग्लोबल एनर्जी संकट से निपटने में अहम भूमिका निभाने वाली है।
