வருகிறது ஹைட்ரஜன் கார்

பூமியிலிருந்து கிடைக்கும் பெட்ரோல், டீசல், எண்ணெய்களின் வளம் ஒருபுறம் குறைந்து கொண்டிருக்கிறது. அதே நேரம் அவற்றின் பயன்பாடும், விலையும் கூடிக்கொண்டே இருக்கிறது.

இந்த நிலை நீடிக்கும்போது, ஒருநாள் பூமியின் எண்ணெய் வளம் இல்லாமல் போய்விடும் நிலைமை உருவாகலாம். அத்தகைய நிலை வந்தால், நடைப்பயணமோ, சைக்கிள் பயணமோ, மாட்டுவண்டி பயணமோ மறுபடியும் ஏற்படக்கூடிய சூழ்நிலை வரும்.

இதை தவிர்க்க மாற்று எரிபொருள் கண்டுபிடிக்க வேண்டிய அவசியம் இப்போது உருவாகியுள்ளது. அப்படிப்பட்ட மாற்று எரிபொருளாக ஹைட்ரஜன் வாயு திகழ்கிறது.

ஹைட்ரஜன் வாயுவை எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தி ஓடக்கூடிய கார்களின் உற்பத்தியும் இப்போது தொடங்கிவிட்டது. இந்த கார்கள் விரைவில் இந்தியாவுக்கு வந்துவிடும் என்று நம்பலாம்.

ஹைட்ரஜன் வாயு என்பது எடையற்ற மிகவும் லேசான வாயு. இது ஹைட்ரஜன் கார்களில் ஆக்சிஜனோடு எரிந்து ஆற்றலாகவும், நீராவியாகவும் மாறுவதால் சுற்றுப்புறச்சூழலுக்கு எந்த மாசுபாடும் ஏற்படுவதில்லை.

கார்களில் பெட்ரோல், டீசலை பயன்படுத்தும்போது, அதிலுள்ள கார்பன் ஆக்சிஜனோடு இணைந்து கார்பன்-டை-ஆக்சைடை வெளியேற்றுகிறது. இதனால் காற்று மாசுபாடு, புவி வெப்பமயமாகுதல், பனிப்பாறைகள் உருகுதல் போன்ற விளைவுகளையும் ஏற்படுத்துகிறது. இதை முற்றிலும் தவிர்க்க வேண்டுமானால் ஹைட்ரஜன் வாயுவைப் பயன்படுத்துவது சிறந்ததாகும்.

இத்தகைய ஹைட்ரஜன் வாயுவை அதிக அளவில் எவ்வாறு தயாரிப்பது என்பதும், அதனை எவ்வாறு பெட்ரோல் நிலையங்களைப் போல் சேகரித்து வைப்பது என்பதும் முக்கிய பிரச்சினைகளாகும். காற்று மண்டலத்தில் ஹைட்ரஜன் 1 சதவீதத்துக்கும் குறைவாக உள்ளது. எனவே விவசாயக் கழிவுகள், இயற்கை எரிவாயு, தண்ணீரை மின்னாற்பகுத்தல் போன்றவற்றிலிருந்து ஹைட்ரஜன் பெருமளவு தயாரிக்கப்படுகிறது.

ஹைட்ரஜனை பெருமளவு சேமித்து வைப்பதும், ஓரிடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்துக்குக் கொண்டு செல்வதிலும் சிரமங்கள் உள்ளன. தற்போது இதுகுறித்த ஆய்வுகள் மூலம் ஹைட்ரஜனை நேனோ கார்பன், உலோக ஹைட்ரைட் மற்றும் மெட்டல் ஆர்கானிக், பிரேம் மூலக் கூறுகளில் அதிகளவு சேமித்துப் பின்னர் நம் பயன்பாட்டுக்கு எடுத்துக் கொள்ளலாம் என்று தெரிய வருகிறது.

அதாவது, சில வகை மெட்டல் ஆர்கானிக், பிரேம் மூலக்கூறுகளின் கொள்ளளவு ஒரு கிராமுக்கு சுமார் 2 ஆயிரம் சதுரமீட்டர் ஆகும். இது இரண்டு கால்பந்து மைதானத்தின் பரப்பளவு உடையது. அதாவது, இவை ராட்சத கூண்டு போன்ற தோற்றம் கொண்டவை. இவை ஹைட்ரஜன் வாயுவை தக்க வைத்துக்கொள்ளும் தன்மை உடையவை. இதனால் இந்த மூலக்கூறுகளில் ஹைட்ரஜன் வாயுவை சேமித்து பயன்படுத்துவதற்கான ஆராய்ச்சிகள் நடைபெற்று வருகின்றன.

ஒரு கிலோ ஹைட்ரஜன் வாயுவானது ஏறக்குறைய 3.8 லிட்டர் பெட்ரோலுக்கு சமம் ஆகும். ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் மூலம் ஒரு கிலோமீட்டர் தூரம் இயங்குவதற்கு கிட்டத்தட்ட ஐந்து ரூபாய் மட்டும் செலவாகிறது. இந்த செலவைப் பார்க்கும்போது, ஹைட்ரஜன் கார்களுக்கும் பெட்ரோல் கார்களுக்குமான எரிபொருள் விலையில் அதிக வித்தியாசமில்லை.

இருப்பினும் ஹைட்ரஜன் வாயுவை ஏன் பயன்படுத்த வேண்டும் என்றால், சுற்றுப்புறச் சூழலுக்கு எந்த பாதிப்பும் ஏற்படாது என்பதோடு, ஹைட்ரஜனின் அளவு இயற்கையில் குறையாது. எனவே ஹைட்ரஜனை கார்கள், டிரக்குகள் பஸ்கள் போன்றவற்றில் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தலாம்.

ஹைட்ரஜனின் பயன்பாடு இரு வகைகளாக உள்ளது. ஒருவகை நேரிடையாக ஹைட்ரஜன் வாயுவைக் குளிர்வித்து திரவ நிலைக்கு மாற்றி, பின் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்துவது. பி.எம். டபிள்யூ. கார்களில் இத்தகைய தொழில்நுட்பம் சிறப்பாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இம்முறையில் ஹைட்ரஜன் ஆக்சிஜனோடு எரிந்து ஆற்றலாக வெளிப்படுகிறது.

இவ்வகை கார்கள் 200 கி.மீ ஓடுவதற்கு எட்டு கிலோ ஹைட்ரஜன் தேவைப்படுகிறது. தற்போது தயாரிக்கப்படும் ஹைபிரிட் கார்களில் பெட்ரோல் மற்றும் ஹைட்ரஜன் என இரண்டு எரிபொருட்களுக்கும் தனித்தனியே என்ஜின்கள் பொருத்தப்பட்டு தேவைக்கேற்ப இயக்கப்படுகின்றன.

இரண்டாம் வகையில் ஹைட்ரஜனை மின்கலன்களில் செலுத்தி வேதிவினையில் ஈடுபடுத்துவது. இதன் மூலம் உருவாகும் மின்சாரத்தைக் கொண்டு கார்களை இயக்க முடியும். மற்ற மின்கார்களைப் போல் இதற்கு மின்சாரம் கொண்டு ‘சார்ஜ்’ ஏற்ற வேண்டிய அவசியமில்லை. மின்கலனில் பிளாட்டினம் சார்ந்த உலோகங்கள் மின்முனைகளாகச் செயல்படுகின்றன. இதனோடு காரம் அல்லது அமிலம் அல்லது பாலிமர் போன்றவை மின்பகுளியாக உள்ளன.

நேர்மின் முனையில் ஹைட்ரஜன் வாயு ஆக்சிஜனேற்றம் அடைகிறது. இவ்வினை மூலம் மின்சாரம் உருவாகிறது. வினை முடிவில் தண்ணீர் வெளிவருகிறது. ஒரு முறை ஹைட்ரஜன் நிரப்பினால், கார் 400 கி.மீ. வரை ஓடும். மீண்டும் ஹைட்ரஜன் எரிபொருளை நிரப்ப 5 நிமிடங்கள் போதுமானது. பனிப்பிரதேசங்களிலும் இக்கார்களை எளிதில் இயக்கலாம்.

இத்தகைய மின்கலன்களின் மற்ற சில பயன்பாடுகளைப் பார்ப்போம். நாசாவின் அப்பல்லோ விண்கலன், செயற்கைகோள், விண்வெளி ஆய்வகம், ஆஸ்பத்திரி மற்றும் ராணுவ டிரக்குகளிலும் சிறப்பாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. விண்வெளி வீரர்கள் மின்கலனில் இருந்து வெளியேறும் தண்ணீரைக் குடிக்க பயன்படுத்துகிறார்கள்.

ஹோண்டா, ஹூண்டாய், கவாசாகி, டொயோட்டா போன்ற பல்வேறு கார் நிறுவனங்கள் ஹைட்ரஜன் கவுன்சிலை நிறுவி தற்போது இத்தகைய ஹைட்ரஜன் கார்களை தயாரிக்கின்றன. ‘மேக் இன் இந்தியா’ திட்டத்தின் ஆரம்ப சாதனையாக இந்தியன் ஆயில் நிறுவன ஆராய்ச்சித்துறை, இஸ்ரோ உடன் இணைந்து ஹைட்ரஜன் மின்கலனில் இயங்கக் கூடிய பலவகை டாட்டா ‘ஸ்டார் பஸ்’ பேருந்துகளைத் தயாரித்துள்ளது.

பல்வேறு முன்னணி கார் நிறுவனங்கள் இணைந்து 2020-ம் ஆண்டுக்குள் ஹைட்ரஜன் கார்களை அதிகளவில் தயாரிக்க இருக்கின்றன. இந்தியாவிலும் இத்தகைய கார்கள் விரைவில் உலாவரும்.

ஹைட்ரஜன் வாயு எளிதில் தீப்பிடித்து எரியக்கூடியது என்பதால் தகுந்த பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகள் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும். பகல் நேரத்தில் இதன் தீ வெளிர் நீலம் அல்லது மஞ்சள் நிறத்தில் எரிவதால், இது எரிவது கண்களுக்கு தெரியாது. இது தீயணைப்பவர்களுக்கு மிகவும் சிரமத்தைக் கொடுக்கிறது.

இந்தியாவின் பொருளாதார வளர்ச்சிக்கும், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்புக்கும் மாற்று தொழில்நுட்பம் மிக அவசியம். எனவே ஹைட்ரஜன் எரிபொருளால் இயக்கப்படும் வாகனங்களை நாம் பயன் படுத்துவது அவசியமாகிறது. 

-பேராசிரியை ஞா.வான்மதி