हरित हाइड्रोजन का निर्यात केंद्र बनने की भारत की महत्वाकांक्षा

पाठ्यक्रम: GS3/ऊर्जा

सन्दर्भ

• नवीन और नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय के तहत सोलर एनर्जी कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (SECI) ने ग्रीन हाइड्रोजन पहल को बढ़ावा देने के लिए एक सहयोगी ढांचा स्थापित करने के लिए H2Global Stiftung के साथ एक समझौता ज्ञापन पर हस्ताक्षर किए।

MoU के बारे में: मुख्य बिंदु

• उद्देश्य:
  • बाज़ार-आधारित तंत्रों पर ज्ञान के आदान-प्रदान को बढ़ाना,
  • भारत और आयातक देशों के बीच सहयोग को बढ़ावा देना,
  • अंततः हरित हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था की वैश्विक उन्नति में योगदान दे रहा है।
• यह सहयोग भारत को संयुक्त प्रयासों की संरचना करने का अवसर प्रदान करता है जो ग्रीन हाइड्रोजन और उसके डेरिवेटिव का निर्यात केंद्र बनने की भारत की महत्वाकांक्षा के अनुरूप है।
• भारत ने 2047 तक ऊर्जा स्वतंत्रता और 2070 तक नेट-शून्य का लक्ष्य घोषित किया है।
  • इन लक्ष्यों को प्राप्त करने की दिशा में ग्रीन हाइड्रोजन द्वारा महत्वपूर्ण भूमिका निभाने की उम्मीद है।

हाइड्रोजन तत्व

• हाइड्रोजन एक रासायनिक तत्व है जिसका प्रतीक H और परमाणु क्रमांक 1 है।
• हाइड्रोजन ब्रह्मांड में सबसे हल्का तत्व और सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला रासायनिक पदार्थ है, जो सभी सामान्य पदार्थों का लगभग 75% है।
• यह रंगहीन, गंधहीन, स्वादहीन, गैर विषैली और अत्यधिक दहनशील गैस है।

हाइड्रोजन का निष्कर्षण

• हाइड्रोजन अन्य तत्वों के साथ संयोजन में उपस्थित है।
• इसलिए, इसे ऊर्जा के स्रोत के रूप में उपयोग करने के लिए, इसे पानी जैसे प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले यौगिकों (जो दो हाइड्रोजन परमाणुओं और एक ऑक्सीजन परमाणु का संयोजन है) से निकालना होगा।
• ग्रीन हाइड्रोजन से तात्पर्य उस हाइड्रोजन से है जो इलेक्ट्रोलिसिस नामक प्रक्रिया के माध्यम से पवन, सौर या जलविद्युत जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है।
  • इलेक्ट्रोलिसिस में विद्युत प्रवाह का उपयोग करके पानी (H2O) को हाइड्रोजन (H2) और ऑक्सीजन (O2) में विभाजित करना शामिल है।
  • जब यह बिजली नवीकरणीय स्रोतों से आती है, तो उत्पादित हाइड्रोजन को “हरित” माना जाता है क्योंकि समग्र प्रक्रिया का पर्यावरणीय प्रभाव न्यूनतम होता है।
• ग्रे हाइड्रोजन: इसमें स्टीम मीथेन रिफॉर्मिंग (SMR) नामक प्रक्रिया के माध्यम से प्राकृतिक गैस से हाइड्रोजन निकालना शामिल है।
  • यह प्रक्रिया उपोत्पाद के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) छोड़ती है, जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में योगदान करती है।
• ब्लू हाइड्रोजन: इसमें प्राकृतिक गैस से हाइड्रोजन के उत्पादन के दौरान उत्पन्न CO2 उत्सर्जन को कैप्चर करना और संग्रहीत करना शामिल है।

हरित हाइड्रोजन का महत्व

• शून्य उत्सर्जन: उत्पादन कोई ग्रीनहाउस गैसों या प्रदूषकों का उत्सर्जन नहीं करता है, जिससे यह शून्य-उत्सर्जन ऊर्जा वाहक बन जाता है।
• ऊर्जा भंडारण: हरित हाइड्रोजन कम मांग की अवधि के दौरान उत्पन्न अतिरिक्त नवीकरणीय ऊर्जा को बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत करने के साधन के रूप में कार्य कर सकता है, जिससे ग्रिड को संतुलित करने और ऊर्जा सुरक्षा बढ़ाने में सहायता मिलती है।
• बहुमुखी अनुप्रयोग: हाइड्रोजन का उपयोग परिवहन, उद्योग और हीटिंग सहित विभिन्न क्षेत्रों में ईंधन के रूप में किया जा सकता है।
• आर्थिक अवसर: हरित हाइड्रोजन में परिवर्तन महत्वपूर्ण आर्थिक अवसर प्रस्तुत करता है, जिसमें रोजगार सृजन, नए बुनियादी ढांचे में निवेश और इलेक्ट्रोलाइज़र विनिर्माण और हाइड्रोजन ईंधन सेल प्रौद्योगिकी जैसे संबंधित उद्योगों की वृद्धि शामिल है।
• जलवायु शमन: जीवाश्म ईंधन को हरित हाइड्रोजन से बदलने से कार्बन उत्सर्जन कम हो सकता है और जलवायु परिवर्तन को कम करने के वैश्विक प्रयासों में योगदान मिल सकता है।

हरित हाइड्रोजन की दिशा में भारत की प्रगति और लक्ष्य

• 2070 तक शुद्ध-शून्य उत्सर्जन प्राप्त करने की भारत की प्रतिबद्धता में हरित हाइड्रोजन पर एक मजबूत फोकस शामिल है।
• देश का लक्ष्य 2030 तक 5 मिलियन मीट्रिक टन हरित हाइड्रोजन का उत्पादन करना है, जिसके लिए 100 बिलियन डॉलर के निवेश और 125 गीगावाट नई नवीकरणीय ऊर्जा क्षमता की आवश्यकता होगी। यह प्रधान मंत्री की पंचामृत योजना के अनुरूप है, जिसका लक्ष्य 2030 तक 500 गीगावॉट गैर-जीवाश्म ऊर्जा क्षमता का भी है।
  • भारत में हाइड्रोजन की मांग 2050 तक प्रति वर्ष 29 मिलियन मीट्रिक टन तक बढ़ने की संभावना है।
• मांग: भारत में हरित हाइड्रोजन की मांग 2050 तक 27.2 मिलियन टन प्रति वर्ष (MTPA) से अधिक होने का अनुमान है, जिसका मुख्य कारण इस्पात, उर्वरक, रिफाइनरी और सड़क परिवहन अनुप्रयोग जैसे उद्योग हैं।
• रोजगार सृजन: अंतर्राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा एजेंसी (IRENA) के अनुसार, हरित क्षेत्र ने 2018 में 11 मिलियन लोगों को रोजगार दिया, 2050 तक 42 मिलियन से अधिक नौकरियों के अनुमान के साथ, नए उद्योग और नौकरियां पैदा करने की इसकी क्षमता पर प्रकाश डाला गया।

भारत के निर्यात केंद्र बनने के दृष्टिकोण में योगदान देने वाले कारक

• परिवहन में सुलभ: गैसीय हाइड्रोजन की तुलना में हरित हाइड्रोजन का परिवहन करना आसान है, और लंबी दूरी के ऊर्जा व्यापार के लिए एक व्यावहारिक समाधान प्रदान करता है।
• बंदरगाह: भारत के समुद्र तट के साथ-साथ ओडिशा, महाराष्ट्र और गुजरात जैसे राज्यों में हाइड्रोजन उत्पादन सुविधाओं का रणनीतिक स्थान इस निर्यात-उन्मुख दृष्टिकोण को सुविधाजनक बनाता है।
  • ये सुविधाएं लाभप्रद रूप से बंदरगाह के बुनियादी ढांचे के करीब हैं, जो समान भौगोलिक क्षेत्रों के अंदर बड़े घरेलू बाजारों की सेवा करते हुए अंतर्राष्ट्रीय व्यापार की रसद को सरल बनाती हैं।
• यह दोहरा फोकस भारत के व्यापक ऊर्जा स्वतंत्रता लक्ष्यों का समर्थन करता है और वैश्विक हाइड्रोजन आपूर्ति श्रृंखलाओं के साथ एकीकृत होता है।

चुनौतियां

• परिवहन से जुड़े जोखिम: गैसीय रूप में हाइड्रोजन अत्यधिक ज्वलनशील होता है और परिवहन करना कठिन होता है, जिससे सुरक्षा एक प्राथमिक चिंता बन जाती है।
• उच्च लागत: हरित हाइड्रोजन का उत्पादन वर्तमान में पारंपरिक तरीकों की तुलना में अधिक महंगा है, जिसका मुख्य कारण नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और इलेक्ट्रोलिसिस तकनीक की उच्च लागत है।
• ईंधन स्टेशन परिचालन बुनियादी ढांचे की कमी: भारत को आज विश्व के लगभग 500 हाइड्रोजन स्टेशनों के साथ प्रतिस्पर्धा करने की आवश्यकता होगी जो अधिकांशतः यूरोप में हैं, इसके बाद जापान और दक्षिण कोरिया हैं।

हरित हाइड्रोजन पहल

• केंद्रीय ऊर्जा मंत्रालय के तहत ऊर्जा दक्षता ब्यूरो (BEE) को सम्मिश्रण कार्यों को मान्यता देने के लिए नोडल प्राधिकरण के रूप में नियुक्त किया गया है।
• ग्लोबल बायोफ्यूल एलायंस बायोमास से हाइड्रोजन के लिए वैश्विक मानक स्थापित करना चाहता है।
• यह G20 अध्यक्ष के रूप में भारत की एक पहल है, जो जैव ईंधन के विकास और तैनाती को बढ़ावा देने के लिए जैव ईंधन के सबसे बड़े उपभोक्ताओं और उत्पादकों को एक साथ लाती है।
• राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन (NGHM): इसे 2023 में लॉन्च किया गया था, इसका लक्ष्य घरेलू मांग का 40% पूरा करते हुए 2030 तक हरित हाइड्रोजन का उत्पादन 5 मिलियन मीट्रिक टन तक बढ़ाना है।
• राष्ट्रीय हाइड्रोजन ऊर्जा मिशन (NHEM): NGHM राष्ट्रीय हाइड्रोजन मिशन (NHM) का एक हिस्सा है।
• उद्देश्य: भारत को हरित हाइड्रोजन के उत्पादन और निर्यात के लिए एक वैश्विक केंद्र बनाना।
• ग्रीन हाइड्रोजन के लिए उत्पादन-लिंक्ड प्रोत्साहन (PLI) योजना: इसका उद्देश्य भारत में ग्रीन हाइड्रोजन के उत्पादन को बढ़ावा देना और क्षेत्र में निवेश आकर्षित करना है।
• हरित हाइड्रोजन नीति: भारत में कई राज्य निवेश आकर्षित करने और हरित हाइड्रोजन परियोजनाओं के विकास को बढ़ावा देने के लिए हरित हाइड्रोजन नीतियां बनाने पर कार्य कर रहे हैं।
• हाइड्रोजन ऊर्जा रोडमैप: भारत का हाइड्रोजन ऊर्जा रोडमैप नवीन एवं नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय (MNRE) द्वारा विकसित किया गया था और 2021 में अनुमोदित किया गया था।
• उद्देश्य: रोडमैप का लक्ष्य नवीकरणीय स्रोतों से हाइड्रोजन उत्पादन में तेजी लाना और भारत को वैश्विक हाइड्रोजन बाजार में एक प्रमुख खिलाड़ी बनाना है।
• सार्वजनिक-निजी भागीदारी (PPP): NTPC, इंडियन ऑयल कॉर्पोरेशन (IOCL), और भारतीय नवीकरणीय ऊर्जा विकास एजेंसी (IREDA) जैसे कई PSUs(सार्वजनिक क्षेत्र के उपक्रम) को हरित हाइड्रोजन पायलट परियोजनाओं का नेतृत्व करने और उत्पादन बढ़ाने का कार्य सौंपा गया है।
• अंतर्राष्ट्रीय सहयोग: हाइड्रोजन प्रौद्योगिकियों में उन्नत देशों और संगठनों के साथ सहयोग का उद्देश्य ज्ञान हस्तांतरण और प्रौद्योगिकी अपनाने की सुविधा प्रदान करना है।

भविष्य की संभावनाओं

• आगे देखते हुए, हरित हाइड्रोजन को अपनी ऊर्जा प्रणाली में एकीकृत करने का भारत का दृष्टिकोण बहुआयामी है।
  • इसमें उत्पादन बढ़ाने की क्षमताएं, बुनियादी ढांचे का निर्माण, मजबूत नियामक ढांचे की स्थापना और अपनाने को प्रोत्साहित करने के लिए बाजार प्रोत्साहन शामिल हैं।
• इन तत्वों को संरेखित करके, भारत कम कार्बन वाली अर्थव्यवस्था में प्रभावी ढंग से बदलाव कर सकता है, जीवाश्म ईंधन पर अपनी निर्भरता को कम कर सकता है और स्वयं को उभरती वैश्विक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था में एक नेता के रूप में स्थापित कर सकता है।
• भारत का हरित हाइड्रोजन उद्यम घरेलू और वैश्विक स्तर पर ऊर्जा परिवर्तन की आशाजनक क्षमता रखता है

Source: PIB