१७ जुलै रोजी, पंतप्रधान नरेंद्र मोदी हरियाणातील जिंद-सोनीपत मार्गावर भारताची पहिली हायड्रोजन-ऊर्जेवर चालणारी ट्रेन रवाना करतील. हा केवळ रिबन कापण्याचा कार्यक्रम नाही. हे सूचित करते की भारतीय रेल्वे, जी जगातील सर्वात मोठ्या रेल्वे नेटवर्कपैकी एक आहे, आता स्वतःच्या रुळांवर हायड्रोजन फ्युएल सेल तंत्रज्ञानाचे परीक्षण करण्यास तयार आहे, आणि स्वच्छ ऊर्जेच्या शोधात डिझेल आणि पारंपारिक इलेक्ट्रिक ट्रॅक्शनच्या पलीकडे जात आहे.
हे तंत्रज्ञान कसे कार्य करते
ही ट्रेन ओव्हरहेड इलेक्ट्रिक वायर्समधून वीज घेण्याऐवजी किंवा इंजिनमध्ये डिझेल जाळण्याऐवजी हायड्रोजन फ्युएल सेल्सवर चालते. सोप्या भाषेत सांगायचे तर, फ्युएल सेल हे एक इलेक्ट्रोकेमिकल उपकरण आहे. ऑनबोर्ड टाक्यांमधील साठवलेला हायड्रोजन हवेतून घेतलेल्या ऑक्सिजनसोबत अभिक्रिया करतो. ही अभिक्रिया ट्रॅक्शन मोटर्सना वीज पुरवण्यासाठी वीज निर्माण करते आणि त्यातून बाहेर पडणारा एकमेव थेट घटक म्हणजे पाण्याची वाफ आणि थोडी उष्णता. कार्यान्वित असताना एक्झॉस्ट धूर, सल्फर डायऑक्साइड किंवा कार्बन डायऑक्साइड बाहेर पडत नाही.
तो फरक महत्त्वाचा आहे. डिझेल लोकोमोटिव्ह प्रत्येक किलोमीटरच्या प्रवासात जमिनीच्या पातळीवर प्रदूषके सोडतात. अगदी इलेक्ट्रिक ट्रेन देखील, रुळांवर स्वच्छ चालत असल्या तरी, जर त्यांना पुरवली जाणारी ग्रीड वीज कोळशापासून येत असेल, तर त्यातून अप्रत्यक्ष उत्सर्जनाचे ओझे येते. हायड्रोजन ट्रेन प्रदूषणाचा प्रश्न हायड्रोजन कसा तयार केला जातो याकडे वळवते. जर हायड्रोजन अक्षय ऊर्जेचा वापर करून उत्पादित केला जात असेल—ज्याला अनेकदा 'ग्रीन हायड्रोजन' म्हटले जाते—तर संपूर्ण चक्र जवळजवळ शून्य उत्सर्जनापर्यंत पोहोचू शकते. सध्या तरी, याचा तात्काळ फायदा म्हणजे वाहनातील ज्वलन प्रक्रिया काढून टाकणे, ज्यामुळे रेल्वे कॉरिडॉरमधील हवेची गुणवत्ता सुधारते आणि स्थानकांवरील आवाज आणि काजळी कमी होते.
जिंद-सोनीपत कॉरिडॉर
भारतीय रेल्वेने या पदार्पणासाठी हरियाणातील एक प्रादेशिक भाग निवडला आहे. जिंद ते सोनीपत ही रेल्वे लाईन देशातील सर्वात व्यस्त मुख्य मार्ग नाही आणि हेच नेमके कारण आहे. कमी अंतराच्या कॉरिडॉरवरील प्रायोगिक प्रकल्पामुळे अभियंत्यांना हाय-डेन्सिटी मेनलाइनवर कोणताही अडथळा निर्माण न करता, वास्तविक भारतीय परिस्थितीत इंधन वापराचे स्वरूप, रिफ्युलिंग लॉजिस्टिक्स, ब्रेकिंग एनर्जी रिकव्हरी आणि घटकांचा झीज यावर लक्ष ठेवता येते.
हरियाणाचा तुलनेने सपाट भूप्रदेश आणि कोरडे हवामान चाचणीसाठी योग्य आहे, तरीही उन्हाळ्यातील उष्णता आणि धूळ फ्युएल सेल स्टॅक्स आणि एअर फिल्ट्रेशन सिस्टमसाठी आव्हाने उभी करू शकतात. येथे ट्रेन चालवल्यामुळे रेल्वेला हायड्रोजन स्टोरेज दैनंदिन 'स्टॉप-स्टार्ट' सेवेमध्ये कसे वागते आणि देखभाल कर्मचारी अशा तंत्रज्ञानाशी कसे जुळवून घेतात, याची माहिती मिळेल जे यापूर्वी कधीही व्यावसायिक भारतीय मार्गावर चालवले गेले नाही.
हायड्रोजन का, आणि आताच का?
भारतीय रेल्वेने गेल्या दशकात वेगाने रुळांचे विद्युतीकरण केले आहे. तरीही, हजारो किलोमीटरच्या मार्गांचे पूर्ण विद्युतीकरण करणे काही भागांमध्ये महागडे आणि तांत्रिकदृष्ट्या कठीण आहे. दुर्गम शाखा रेल्वे, डोंगराळ भाग आणि कमी वाहतूक घनता असलेले विभाग अनेकदा ओव्हरहेड कॅटेनरी वायर उभारण्याचा आणि देखभालीचा भांडवली खर्च परवडत नाही.
हायड्रोजन ट्रेन ही ही पोकळी भरून काढते. त्यांच्याकडे स्वतःचा ऊर्जा पुरवठा असतो, ज्याचा अर्थ त्यांना ओव्हरहेड लाईन्सची गरज नाही. त्या नॉन-इलेक्ट्रिफाईड मार्गांवर चालू शकतात आणि तरीही इलेक्ट्रिक मल्टिपल युनिटप्रमाणे कामगिरी आणि शून्य-स्थानिक-उत्सर्जन प्रोफाइल प्रदान करू शकतात. भारतासाठी, ही वेळ नॅशनल ग्रीन हायड्रोजन मिशनशी देखील सुसंगत आहे, ज्याचा उद्देश देशांतर्गत उत्पादन क्षमता वाढवणे आणि ग्रीन हायड्रोजनचा खर्च कमी करणे हा आहे. जर देश मोठ्या प्रमाणावर परवडणारा ग्रीन हायड्रोजन तयार करू शकला, तर फ्युएल सेल ट्रेन हे डिझेल गाड्यांसाठी एक उत्तम पर्याय ठरू शकतात, ज्या अजूनही शेकडो दुय्यम मार्गांवर सेवा देत आहेत.
प्रवाशांना काय जाणवेल
प्रवाशांच्या दृष्टीकोनातून, पहिला फरक बहुधा शांततेचा असेल. डिझेल इंजिनचा आवाज आणि धडधडीच्या तुलनेत फ्युएल सेल मल्टिपल युनिट्स जवळजवळ शांतपणे चालतात. प्लॅटफॉर्मवर एक्झॉस्टचा वास येणार नाही. इलेक्ट्रिक ट्रॅक्शन मोटर्समुळे टॉर्क समान प्रमाणात मिळत असल्याने वेग (Acceleration) सुरळीत असतो.
असे असले तरी, प्रवाशांना जमिनीखाली आणि छताखाली लपलेली गुंतागुंत दिसणार नाही: उच्च दाबाचे हायड्रोजन स्टोरेज सिलिंडर, पीक पॉवर डिमांड हाताळण्यासाठी बॅटरी बफर्स, पॉवर मॅनेजमेंट सिस्टम आणि सेफ्टी कटऑफ. कर्मचाऱ्यांना विशेष प्रशिक्षणाची आवश्यकता असेल. हायड्रोजन अत्यंत ज्वलनशील आहे आणि जरी स्टोरेज आणि डिलिव्हरी सिस्टम अत्यंत कडक मानकांनुसार तयार केल्या असल्या, तरी रेल्वे यार्डना रिफ्युलिंग, गळती शोधणे आणि आपत्कालीन प्रतिसादासाठी नवीन नियमावलीची आवश्यकता असेल.
पुढे अजून कठीण आव्हाने आहेत
एक ट्रेन सुरू करणे ही एक उपलब्धी आहे. तंत्रज्ञानाचा विस्तार करणे अधिक कठीण आहे. भारतात हरित हायड्रोजन उत्पादन अजूनही सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे. आज जगभरात उत्पादित होणारा बहुतेक हायड्रोजन नैसर्गिक वायूपासून मिळवला जातो, ज्या प्रक्रियेत कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जित होतो. जोपर्यंत हायड्रोजन पुरवठा साखळी स्वच्छ होत नाही, तोपर्यंत या ट्रेनचा पर्यावरणीय फायदा मर्यादितच असेल.
खर्च ही दुसरी वास्तविकता आहे. हायड्रोजन फ्युएल सेल रोलिंग स्टॉक खरेदी करणे सध्या पारंपारिक डिझेल मल्टिपल युनिट्सपेक्षा महाग आहे. उपयुक्त ऊर्जेच्या प्रति युनिट मोजल्यास, हे इंधन थेट विद्युतीकृत ओव्हरहेड वायरमधून वीज घेण्यापेक्षाही महाग आहे. याचा अर्थ असा की, हायड्रोजन ट्रेन अशा व्यस्त मुख्य मार्गांची जागा घेण्याची शक्यता कमी आहे जे आधीच विद्युतीकृत आहेत किंवा ज्यांच्या विद्युतीकरणाचे नियोजन आहे. त्यांचा व्यावहारिक वापर बिगर-विद्युतीकृत प्रादेशिक मार्ग, उपनगरी विस्तार आणि कदाचित वारसा (heritage) मार्गांवर होण्याची शक्यता आहे, जिथे ओव्हरहेड वायर विस्तारणे शारीरिक किंवा आर्थिकदृष्ट्या अव्यवहार्य आहे.
इंधन भरण्याची पायाभूत सुविधा शून्यापासून उभी करावी लागेल. डिझेलप्रमाणे नाही, जे टँकरमध्ये वाहून नेले जाऊ शकते आणि प्रस्थापित लॉजिस्टिकद्वारे साठवले जाऊ शकते, हायड्रोजनसाठी रेल्वे डेपोमध्ये दाबाखालील (pressurized) किंवा क्रायोजेनिक स्टोरेज आणि समर्पित डिस्पेंसिंग सिस्टमची आवश्यकता असते. यातील प्रत्येक घटक भारतीय हवामान आणि कामकाजाच्या पद्धतींमध्ये सुरक्षित आणि विश्वासार्ह असल्याचे सिद्ध करावे लागेल.
परिसंस्थेसाठी एक संकेत
१७ जुलैचे हे प्रक्षेपण भारतीय रेल्वेमध्ये रातोरात बदल घडवून आणणार नाही. हरियाणातील एक मार्ग वर्षाला ८ अब्जाहून अधिक प्रवासी वाहून नेणाऱ्या नेटवर्कमधील उत्सर्जनाची भरपाई करू शकत नाही. परंतु, या शुभारंभामुळे काही महत्त्वाच्या चर्चांना सुरुवात झाली आहे. यामुळे रोलिंग स्टॉक उत्पादकांना हे समजते की भारत फ्युएल सेल करारांसाठी तयार आहे. यामुळे ऊर्जा पुरवठादारांना हे समजते की, जर ते परवडणाऱ्या दरात हायड्रोजन देऊ शकले, तर हरित हायड्रोजनची मागणी निश्चित असेल. आणि यामुळे रेल्वे अभियंत्यांना हे सूचित करते की, ताफा लहान असतानाच आतापासूनच देखभालीचे कौशल्य विकसित करण्यास सुरुवात करावी, जेणेकरून नंतर उशीर होऊन धावपळ करावी लागणार नाही.
इतर देशांनी हायड्रोजन ट्रेन आधीच प्रायोगिक किंवा मर्यादित व्यावसायिक सेवेत आणल्या आहेत, आणि भारताच्या या क्षेत्रात प्रवेश केल्यामुळे, इतरत्र काय यशस्वी झाले याचा अभ्यास करणे आणि त्यासोबतच हार्डवेअरला स्थानिक ट्रॅक गेज, एक्सल लोड आणि हवामानातील ताण सहन करण्यासाठी अनुकूल करणे शक्य होईल. खरी परीक्षा उद्घाटन धावल्यानंतर सुरू होईल, जेव्हा या ट्रेनला कोणत्याही विशेष लक्ष किंवा प्रकाशझोतात न राहता उन्हाळ्यातील उष्णता, मान्सूनमधील ओलावा आणि दैनंदिन सेवेतील साचलेली घाण या सर्वांचा सामना करून काम करावे लागेल.
मुख्य निष्कर्ष
भारताची पहिली हायड्रोजन ट्रेन ही एक खरोखरच महत्त्वाची उपलब्धी आहे, परंतु तिला 'चाकांवरील प्रयोगशाळा' म्हणून समजून घेणे अधिक योग्य ठरेल. जिंद आणि सोनीपत दरम्यानचा मार्ग छोटा आहे आणि हे तंत्रज्ञान अजूनही महाग आहे. तरीही, फ्युएल सेल ट्रेन नियमित सेवेत आणून, भारतीय रेल्वे स्वतःच्या अटींवर कठीण प्रश्नांची उत्तरे देण्यास वचनबद्ध होत आहे: स्वच्छ हायड्रोजन स्वस्त दरात तयार करता येईल का? कर्मचारी या उपकरणांची विश्वासार्हपणे देखभाल करू शकतील का? आणि ज्या मार्गांवर सध्या डिझेल हा एकमेव पर्याय आहे, तिथे हे तंत्रज्ञान खर्चाचे समर्थन करू शकेल का?
जर हरियाणातील माहिती सकारात्मक ठरली, तर हायड्रोजन ट्रॅक्शन हळूहळू इतर बिगर-विद्युतीकृत शाखा रेल्वे मार्गांवर विस्तारू शकते, ज्यामुळे भारताला अशा ठिकाणी शून्य-उत्सर्जन पर्याय मिळेल जिथे ओव्हरहेड वायर कधीही पोहोचू शकणार नाहीत. असे झाल्यास १७ जुलै हा केवळ एक शुभारंभतेचा दिवस न राहता, अब्जावधी लोकांच्या प्रवासाच्या पद्धतीत होणाऱ्या संथ पण आवश्यक बदलाचा प्रारंभ बिंदू ठरेल.
Join the GyaanSetu learning community: https://t.me/GyaanSetuBharat
Source: India TV News