Pada 17 Julai, Perdana Menteri Narendra Modi akan melancarkan kereta api berkuasa hidrogen pertama India di laluan Jind–Sonipat di Haryana. Acara ini lebih daripada sekadar majlis perasmian. Ia menandakan bahawa Keretapi India (Indian Railways), salah satu rangkaian kereta api terbesar di dunia, kini bersedia untuk menguji teknologi sel bahan api hidrogen di landasannya sendiri, beralih daripada diesel dan tarikan elektrik konvensional dalam usahanya mencari sistem tujuan yang lebih bersih.
Cara Teknologi Ini Berfungsi
Kereta api ini beroperasi menggunakan sel bahan api hidrogen dan bukannya mengambil kuasa daripada kabel elektrik atas kepala atau membakar diesel dalam enjin. Dalam istilah mudah, sel bahan api ialah peranti elektrokimia. Hidrogen yang disimpan dalam tangki di dalam kereta api bertindak balas dengan oksigen yang diambil daripada udara. Tindak balas tersebut menghasilkan elektrik untuk menggerakkan motor tarikan, dan satu-satunya pelepasan langsung adalah wap air dan sedikit haba. Tiada asap ekzos, tiada sulfur dioksida, dan tiada karbon dioksida yang keluar daripada paip ekzos semasa operasi.
Perbezaan itu sangat penting. Lokomotif diesel melepaskan bahan pencemar pada paras tanah di setiap kilometer perjalanan mereka. Malah kereta api elektrik, walaupun beroperasi secara bersih di atas landasan, membawa beban pelepasan tidak langsung jika bekalan elektrik grid yang membekalkannya datang daripada arang batu. Kereta api hidrogen mengalihkan isu pencemaran kepada bagaimana hidrogen itu sendiri dihasilkan. Jika hidrogen dihasilkan menggunakan tenaga boleh diperbaharui—yang sering disebut sebagai hidrogen hijau—keseluruhan kitaran tersebut boleh mencapai pelepasan hampir sifar. Buat masa ini, manfaat segera adalah penghapusan pembakaran daripada kenderaan itu sendiri, yang meningkatkan kualiti udara di sepanjang koridor kereta api serta menghapuskan bunyi bising dan jelaga di stesen.
Koridor Jind–Sonipat
Keretapi India telah memilih satu kawasan serantau di Haryana untuk penampilan sulung ini. Laluan dari Jind ke Sonipat bukanlah laluan utama yang paling sibuk di negara itu, dan itulah tujuannya. Projek perintis di koridor yang lebih pendek membolehkan jurutera memantau corak penggunaan bahan api, logistik pengisian semula, pemulihan tenaga brek, dan kehausan komponen dalam keadaan dunia sebenar di India tanpa risiko gangguan pada laluan utama yang padat.
Bentuk muka bumi Haryana yang agak rata dan iklimnya yang kering menawarkan kawasan ujian yang mudah diurus, walaupun haba musim panas dan debu akan tetap mencabar susunan sel bahan api dan sistem penapisan udara. Menjalankan kereta api di sini membolehkan pihak keretapi mengumpul data tentang bagaimana penyimpanan hidrogen berfungsi dalam perkhidmatan berhenti-mula harian, dan bagaimana kru penyelenggaraan menyesuaikan diri dengan teknologi yang belum pernah beroperasi di laluan komersial India sebelum ini.
Mengapa Hidrogen, dan Mengapa Sekarang
Keretapi India telah melakukan elektrifikasi landasan dengan pantas sepanjang dekad yang lalu. Namun, elektrifikasi sepenuhnya merentasi puluhan ribu kilometer laluan kekal mahal dan sukar dari segi teknikal di kawasan tertentu. Laluan cawangan yang terpencil, kawasan berbukit, dan bahagian dengan kepadatan trafik yang rendah sering kali tidak mewajarkan kos modal untuk memasang dan menyelenggara kabel katenari atas kepala.
Kereta api hidrogen mengisi jurang tersebut. Ia membawa bekalan tenaga sendiri, yang bermaksud ia tidak memerlukan talian atas kepala. Ia boleh beroperasi di laluan yang tidak dielektrikkan sambil tetap menawarkan prestasi dan profil pelepasan tempatan sifar seperti unit pelbagai elektrik (EMU). Bagi India, masa ini juga selaras dengan Misi Hidrogen Hijau Kebangsaan (National Green Hydrogen Mission), yang bertujuan untuk membina kapasiti pengeluaran domestik dan mengurangkan kos hidrogen hijau. Jika negara ini dapat menghasilkan hidrogen hijau yang mampu milik pada skala besar, kereta api sel bahan api akan menjadi pengganti yang jauh lebih meyakinkan bagi armada diesel yang masih berkhidmat di ratusan laluan sekunder.
Apa yang Akan Disedari oleh Penumpang
Dari perspektif pengembara, perbezaan pertama berkemungkinan besar adalah kesunyian. Unit pelbagai sel bahan api beroperasi hampir tanpa bunyi berbanding bunyi deruman dan dentuman enjin diesel. Platform tidak akan berbau ekzos. Pecutan juga cenderung lancar kerana motor tarikan elektrik memberikan tork secara sekata.
Walau bagaimanapun, penumpang tidak akan melihat kerumitan yang tersembunyi di bawah lantai dan bumbung: silinder penyimpanan hidrogen tekanan tinggi, penimbal bateri untuk mengendalikan permintaan kuasa puncak, sistem pengurusan kuasa, dan pemutus keselamatan. Kru akan memerlukan latihan khusus. Hidrogen sangat mudah terbakar, dan walaupun sistem penyimpanan dan penghantaran direka mengikut piawaian yang ketat, depoh kereta api akan memerlukan protokol baharu untuk pengisian semula, pengesanan kebocoran, dan tindak balas kecemasan.
Masalah Lebih Sukar Masih Menanti
Melancarkan satu kereta api adalah satu pencapaian. Meningkatkan skala teknologi adalah lebih sukar. Pengeluaran hidrogen hijau di India masih di peringkat awal. Kebanyakan hidrogen yang dihasilkan secara global hari ini diperoleh daripada gas asli melalui proses yang membebaskan karbon dioksida. Melainkan rantaian bekalan hidrogen dibersihkan, manfaat alam sekitar kereta api itu sendiri hanyalah sebahagian sahaja.
Kos adalah satu lagi realiti. Stok bergerak sel bahan api hidrogen pada masa ini lebih mahal untuk dibeli berbanding unit pelbagai diesel konvensional. Bahan apinya, yang diukur bagi setiap unit tenaga berguna, juga lebih mahal berbanding mengambil kuasa secara langsung daripada kabel atas yang telah dielektrikkan. Ini bermakna kereta api hidrogen tidak mungkin menggantikan laluan utama yang sibuk yang sudah pun dielektrikkan atau dirancang untuk dielektrikkan. Kegunaan praktikalnya berkemungkinan besar adalah pada laluan serantau yang tidak dielektrikkan, kawasan pinggir bandar, dan mungkin laluan warisan di mana penyambungan kabel atas adalah tidak praktikal dari segi fizikal atau kewangan.
Infrastruktur pengisian semula mesti dibina dari awal. Tidak seperti diesel, yang boleh diangkut dalam tangki dan disimpan dengan logistik yang sedia ada, hidrogen memerlukan penyimpanan bertekanan atau kriogenik serta sistem pengagihan khusus di depot kereta api. Setiap komponen ini mesti terbukti selamat dan boleh dipercayai dalam cuaca dan rutin operasi di India.
Isyarat kepada Ekosistem
Pelancaran pada 17 Julai tidak mengubah Indian Railways dalam sekelip mata. Satu laluan di Haryana tidak dapat mengimbangi pelepasan daripada rangkaian yang mengangkut lebih lapan bilion penumpang setahun. Namun, pelancaran tersebut mencetuskan satu siri perbualan penting. Ia memberitahu pengeluar stok bergerak bahawa India terbuka kepada kontrak sel bahan api. Ia memberitahu pembekal tenaga bahawa akan ada pengambilan hidrogen hijau yang boleh diramal jika mereka dapat menyediakannya pada harga berpatutan. Dan ia memberitahu jurutera kereta api untuk mula membina kepakaran penyelenggaraan sekarang, sementara jumlah armada masih kecil, daripada cuba mengejar ketinggalan kemudian hari.
Negara-negara lain telah pun meletakkan kereta api hidrogen dalam perkhidmatan rintis atau komersial terhad, dan penyertaan India dalam bidang ini bermakna ia boleh mengkaji apa yang berjaya di tempat lain sambil menyesuaikan perkakasan dengan tolok landasan, beban gandar, dan tekanan iklim tempatan. Ujian sebenar bermula selepas perjalanan sulung, apabila kereta api tersebut mesti beroperasi melalui panas musim panas, kelembapan monsun, dan kotoran yang terkumpul daripada perkhidmatan harian tanpa limpahan cahaya tumpuan daripada acara pelancaran.
Intipati Sebenar
Kereta api hidrogen pertama India adalah satu mercu tanda yang tulen, tetapi ia paling tepat difahami sebagai makmal bergerak. Laluan antara Jind dan Sonipat adalah pendek, dan teknologinya masih mahal. Namun, dengan memasukkan kereta api sel bahan api ke dalam perkhidmatan biasa, Indian Railways komited untuk menjawab soalan-soalan sukar mengikut syaratnya sendiri: Bolehkah hidrogen bersih dihasilkan dengan cukup murah? Bolehkah kru menyelenggara peralatan ini dengan boleh dipercayai? Dan bolehkah sistem ini mewajarkan kos pada koridor di mana diesel merupakan satu-satunya pilihan buat masa ini?
Jika data dari Haryana terbukti positif, traksi hidrogen boleh tersebar perlahan-lahan ke laluan cawangan lain yang tidak dielektrikkan, memberikan India alternatif sifar-pelepasan yang praktikal di mana kabel atas tidak akan sampai. Hasil tersebut akan menjadikan 17 Julai bukan sekadar tarikh pelancaran, tetapi titik permulaan bagi peralihan yang perlahan namun perlu dalam cara satu bilion orang bergerak.
Sertai komuniti pembelajaran GyaanSetu: https://t.me/GyaanSetuBharat
Sumber: India TV News