विद्यापीठ-उद्योग सहकार्यातून कोल्हापुरात ग्रीन हायड्रोजन प्रकल्प चाचणी

शिवाजी विद्यापीठ–एव्हलॉन पॉवर प्रायव्हेट लिमिटेड समूहात संशोधन सहकार्य

 

कोल्हापूर: भविष्यातील स्वच्छ ऊर्जेचा महत्त्वाचा पर्याय असलेल्या ग्रीन हायड्रोजनच्या क्षेत्रात कोल्हापुरात महत्त्वाचे पाऊल टाकण्यात आले आहे. शिरोली एमआयडीसी येथे एव्हलॉन पॉवर प्रायव्हेट लिमिटेडच्या पुढाकाराने व शिवाजी विद्यापीठ संशोधन सहकार्यातून उभारलेल्या १०० किलोवॅट क्षमतेच्या ग्रीन (हरित) हायड्रोजन निर्मिती चाचणी प्रकल्पाचे उद्घाटन शिवाजी विद्यापीठाचे कुलगुरू प्रा. राजनीश कामत यांच्या हस्ते करण्यात आले. यावेळी प्र-कुलगुरू डॉ. ज्योती जाधव आणि कुलसचिव डॉ. विलास शिंदे प्रमुख उपस्थित होते.

शिवाजी विद्यापीठ आणि अॅव्हलॉन पॉवर यांच्या संशोधन व उद्योग सहकार्याचा हा महत्त्वाचा टप्पा असून, महाराष्ट्रातील ग्रीन हायड्रोजन क्षेत्रातील सुरुवातीच्या मोठ्या प्रकल्पांपैकी हा एक महत्त्वपूर्ण उपक्रम आहे. या प्रकल्पाच्या माध्यमातून ग्रीन हायड्रोजन निर्मितीचे तंत्रज्ञान, त्याची चाचणी आणि औद्योगिक वापराच्या शक्यता तपासण्यात येणार आहेत. इलेक्ट्रोलायझरच्या माध्यमातून पाण्याचे हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनमध्ये विभाजन केले जाते. नवीकरणीय ऊर्जेपासून तयार केलेल्या विजेचा वापर करून पाण्याच्या विघटनातून हायड्रोजन निर्मिती केली जाते, त्यामुळे त्याला ‘ग्रीन (हरित) हायड्रोजन’ म्हटले जाते. भविष्यात उद्योग, वाहतूक आणि ऊर्जा क्षेत्रात स्वच्छ इंधन म्हणून त्याचा वापर वाढण्याची शक्यता आहे.  

हा उपक्रम भारत सरकारच्या राष्ट्रीय हरित हायड्रोजन मिशनच्या (National Green Hydrogen Mission) व महाराष्ट्र राज्याच्या हरित हायड्रोजन धोरणाच्या उद्दिष्टांशी सुसंगत असून, देशात हरित हायड्रोजनचे उत्पादन, तंत्रज्ञान विकास, संशोधन आणि कौशल्यनिर्मितीला चालना देण्याच्या राष्ट्रीय प्रयत्नांना स्थानिक पातळीवर बळ देणारा आहे. या माध्यमातून विद्यापीठातील संशोधन उद्योगापर्यंत पोहोचविण्यास तसेच नवीन तंत्रज्ञानाची चाचणी व प्रत्यक्ष वापरासाठी आवश्यक विकास करण्यास मदत होणार आहे.

हायड्रोजन वायूच्या निर्मिती प्रक्रियेनुसार आणि त्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या ऊर्जेच्या स्रोतानुसार हायड्रोजनचे विविध प्रकार पडतात. त्यांना वेगवेगळ्या रंगांची नावे देऊन वर्गीकृत केले जाते:

हायड्रोजनचे मुख्य प्रकार

1.       ग्रीन हायड्रोजन : सौर किंवा पवन ऊर्जेसारख्या पुनर्वापरयोग्य ऊर्जेचा वापर करून पाण्याचे विद्युत विघटन करून हा तयार केला जातो. यात अजिबात प्रदूषण होत नाही. कार्बन डायऑक्साइड वायूचे उत्सर्जन होत नाही.

2.       ग्रे हायड्रोजन : नैसर्गिक वायूचा वापर करून तयार केला जाणारा हायड्रोजन. सध्या जगात सर्वाधिक वापर याच पद्धतीचा होतो, पण या प्रक्रियेत मोठ्या प्रमाणात कार्बन डायऑक्साइड हवेत सोडला जातो.

3.       ब्लू हायड्रोजन : निर्मिती प्रक्रिया 'ग्रे हायड्रोजन'सारखीच असते, पण यात निर्माण होणारा कार्बन हवेत न सोडता 'कार्बन कॅप्चर अँड स्टोरेज' तंत्रज्ञानाद्वारे साठवून ठेवला जातो.

4.       ब्लॅक / ब्राऊन हायड्रोजन : कोळशाचा वापर करून तयार केला जाणारा हायड्रोजन. यामुळे सर्वात जास्त प्रदूषण होते.

 

ग्रीन हायड्रोजन म्हणजे काय?

सौरऊर्जा किंवा पवनऊर्जा यांसारख्या पुनर्वापरयोग्य ऊर्जेचा वापर करून जेव्हा पाण्याचे विद्युतविपघटन केले जाते आणि हायड्रोजन वायू वेगळा केला जातो, तेव्हा त्याला ग्रीन हायड्रोजन म्हणतात.

या प्रक्रियेत इलेक्ट्रोलायझर या उपकरणाच्या साहाय्याने पाण्याचे हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन वायू मध्ये विभाजन केले जाते. या संपूर्ण उत्पादनादरम्यान कोणताही कार्बन डायऑक्साइड सोडला जात नसल्याने हे पूर्णपणे 'झिरो-कार्बन' किंवा कार्बन विरहित स्वच्छ इंधन ठरते.

ग्रीन हायड्रोजनचे उपयोग

ग्रीन हायड्रोजन भविष्यातील उर्जेचा मुख्य स्रोत मानला जातो, त्याचे प्रमुख उपयोग खालीलप्रमाणे आहेत:

औद्योगिक वापर: पोलाद, सिमेंट, खते आणि पेट्रोकेमिकल उद्योगात कोळसा आणि नैसर्गिक वायूच्या ऐवजी स्वच्छ पर्याय म्हणून.

वाहतूक क्षेत्र : अवजड वाहने, ट्रक्स, बस, ट्रेन, जहाजे आणि विमानांसाठी इंधन पेशी द्वारे ऊर्जा पुरवण्यासाठी.

ऊर्जा साठवणूक : अतिरिक्त सौर किंवा पवनऊर्जा हायड्रोजनच्या स्वरूपात साठवून ती भविष्यात वीज निर्मितीसाठी वापरणे.

घरगुती व व्यावसायिक वापर: नैसर्गिक वायूच्या पाइपलाइनमध्ये मिसळून स्वच्छ इंधन पुरवणे.

साठवणूक आणि वाहतूक

हायड्रोजन हा अत्यंत हलका आणि ज्वलनशील वायू असल्याने त्याची साठवणूक आणि वाहतूक करणे एक मोठे आव्हान असते:

उच्च दाबाखाली साठवण: हायड्रोजन वायू ३५० ते ७०० बार इतक्या प्रचंड दाबाखाली विशेष टँकमध्ये साठवला जातो.

द्रव स्वरूपात साठवण: हायड्रोजनचे द्रवात रूपांतर करण्यासाठी त्याला अत्यंत कमी तापमानावर (मायनस २५३ अंश सेल्सिअस) थंड केले जाते.

अमोनिया किंवा एलओएचसी: सुरक्षित वाहतुकीसाठी हायड्रोजनचे रूपांतर अमोनिया किंवा लिक्विड ऑरगॅनिक हायड्रोजन कॅरिअर्समध्ये केले जाते.

निर्मितीचा खर्च

प्रकार	सरासरी उत्पादन खर्च (प्रति किलो)
ग्रीन हायड्रोजन (सध्याचा खर्च)	रु. 8०० ते रु. १२००/किग्रॅ
ग्रे/ब्लू हायड्रोजन (फॉसिल फ्युएलपासून)	रु. ७०० ते रु. १०००/किग्रॅ
भविष्यातील लक्ष्य (२०३० पर्यंत)	रु. २५० ते रु. ३००/किग्रॅ

सध्या ग्रीन हायड्रोजन निर्मितीचा खर्च फॉसिल फ्युएलच्या तुलनेत जास्त असला, तरी राष्ट्रीय हरित हायड्रोजन मिशन आणि तंत्रज्ञानातील प्रगतीमुळे पुढील काही वर्षांत हा खर्च कमालीचा कमी होण्याचा अंदाज आहे.

प्रमुख आव्हाने

प्रचंड निर्मिती खर्च: इलेक्ट्रोलायझर उपकरणांची किंमत आणि नवीकरणीय विजेचा खर्च सध्या जास्त आहे.

साठवणूक आणि सुरक्षितता: हायड्रोजन हा अत्यंत सूक्ष्म वायू असल्याने तो गळती होण्याची शक्यता जास्त असते, तसेच तो वेगाने पेट घेणारा वायू आहे. हायड्रोजन अत्यंत सूक्ष्म आणि वेगाने पेट घेणारा वायू आहे हे पूर्णपणे खरे आहे. तसेच, हायड्रोजन अशुद्ध असेल (विशेषतः त्यात ऑक्सिजन किंवा हवा मिसळली असेल), तर ज्वालाग्राहीता आणि स्फोटाचा धोका कित्येक पटीने वाढतो.

पाण्याची उपलब्धता: १ किलो ग्रीन हायड्रोजन तयार करण्यासाठी सुमारे ९ ते १० लिटर शुद्ध (डिस्टिल्ड) पाण्याची गरज असते.

पाच पायाभूत सुविधांचा अभाव: कार्यक्षम हरित हायड्रोजन निर्मिती, हरित हायड्रोजन साठवणूक, हायड्रोजन पाइपलाइन, रिफ्यूलिंग स्टेशन आणि विशेष वाहतूक टँकर्सची सध्या जगभरात कमतरता आहे.

कुलगुरू प्रा. राजनीश कामत म्हणाले, “हरित हायड्रोजन निर्मितीमुळे निसर्गाला कोणतीही हानी होत नाही.” संशोधनातून विकसित होणारे तंत्रज्ञान ‘टाइम टू मार्केट’च्या माध्यमातून लवकरात लवकर उद्योग आणि समाजापर्यंत पोहोचणे आवश्यक असून, विद्यापीठ–उद्योग सहकार्य त्यासाठी महत्त्वाचे आहे. या प्रकल्पामुळे कोल्हापूर भविष्यात हरित हायड्रोजन हब/ व्हॅली बनू शकते, असा विश्वास त्यांनी व्यक्त केला. एव्हलॉन पॉवरचे संचालक वरुण जैन यांनी प्रास्ताविकामध्ये हरित हायड्रोजन प्रकल्पाचे महत्त्व स्पष्ट करताना “ग्रीन हायड्रोजन हा कोल्हापूरकरांसाठी एक मोठे पाऊल आहे,” असे सांगितले. या प्रकल्पाच्या माध्यमातून स्वच्छ ऊर्जा क्षेत्रात संशोधन, तंत्रज्ञान विकास आणि औद्योगिक वापराच्या नव्या संधी निर्माण होतील, असे त्यांनी नमूद केले. तर नवोपक्रम, नवसंशोधन व साहचार्य संचालक प्रा. सागर डेळेकर यांनी या प्रकल्पाविषयी हरित हायड्रोजनच्या क्षेत्रातील विद्यापीठाचे संशोधन, तंत्रज्ञान विकास आणि भविष्यातील सहकार्याच्या संधी याबाबत माहिती दिली.

प्र-कुलगुरू प्रा. ज्योती जाधव यांनी शैक्षणिक संशोधनाचे प्रत्यक्ष तंत्रज्ञान आणि उद्योगातील उपयोगात रूपांतर करण्यासाठी विद्यापीठ–उद्योग भागीदारी आवश्यक असल्याचे सांगितले. कुलसचिव डॉ. व्ही. एन. शिंदे यांनी, “शिवाजी विद्यापीठ आणि जैन समूहाचे हे उद्योग क्षेत्रातील महत्त्वाचे पाऊल आहे,” असे सांगितले. स्वच्छ ऊर्जा आणि शाश्वत पर्यावरणाच्या दृष्टीने ग्रीन हायड्रोजनचे महत्त्व वाढत असून विद्यापीठ–उद्योग सहकार्यामुळे या क्षेत्रातील संशोधनाला चालना मिळेल, असे त्यांनी स्पष्ट केले.

या कार्यक्रमास शिवाजी विद्यापीठाचे प्रा. के. एम. गरडकर, डॉ. ज्योतिप्रकाश यादव, डॉ. हेमराज यादव. डॉ. प्रमोद कोयले, प्रा. के. डी. सोनावणे, डॉ. ई. उडाचन, इत्यादी प्राध्यापकवर्ग, तसेच एव्हलॉन पॉवरचे व्यवस्थापकीय संचालक सुरेंद्र जैन, संचालिका आशा सौ. एस. जैन, प्रवीणकुमार आंबेसकर व उद्योग क्षेत्रातून कोल्हापूरच्या उद्योग क्षेत्रातून कोल्हापूर इंजिनिअरिंग असोसिएशनचे अध्यक्ष श्री. कमलाकांत कुलकर्णी, सचिव श्री. नितीन वाडीकर, खजिनदार श्री. प्रसन्नकुमार तेरदाळकर, MAC चे अध्यक्ष श्री. मोहन कुशिरे, IIF – कोल्हापूर चॅप्टरचे अध्यक्ष श्री. सतीश कडूकर, SMAC चे अध्यक्ष श्री. जयदीप चौगुले, खजिनदार श्री. बदाम पाटील यांच्यासह श्री. अतुल पाटील, श्री. एम. वाय. पाटील, श्री. भीमराव खाडे, श्री. प्रवीण पटेल, श्री. रामराजे बदले, कोल्हापूर चेंबर्स चे श्री. राजू पाटील, श्री. भारत ओसवाल, श्री. जितेंद्र राठोड आणि श्री. सुबोध पांगवकर यांची प्रमुख उपस्थिती लाभली. या कार्यक्रमाचे सूत्रसंचालन श्री. पंडित कंदले व आभार श्री. प्रवीणकुमार अंबेसकर यांनी केले. 

कोल्हापूर आणि तेथील औद्योगिक क्षेत्रासाठी ग्रीन हायड्रोजन अत्यंत महत्त्वाचा आणि क्रांतीकारक ठरणारा आहे. कोल्हापूर हे महाराष्ट्रातील एक प्रमुख कास्टिंग, फाउंड्री, ऑटोमोबाईल आणि अभियांत्रिकी हब मानले जाते.

कोल्हापुरातील उद्योगांसाठी ग्रीन हायड्रोजनचे महत्त्व खालील मुद्द्यांवरून स्पष्ट होते:

१. कोल्हापुरातील फाउंड्री आणि मेटल उद्योगांसाठी पर्याय

कोल्हापुरात २०० हून अधिक फाउंड्री आणि मेटल प्रोसेसिंग युनिट्स आहेत.

·         या उद्योगांमध्ये धातू वितळवण्यासाठी आणि भट्ट्या चालवण्यासाठी सध्या प्रचंड प्रमाणात कोळसा, डिझेल आणि एलपीजी वापरला जातो.

·         या जीवाश्म इंधनांऐवजी ग्रीन हायड्रोजनचा वापर केल्यास भट्ट्यांचे प्रदूषण शून्यावर येईल आणि स्वच्छ ऊर्जा मिळेल.

२. जागतिक निर्यात आणि 'कार्बन टॅक्स' पासून संरक्षण

कोल्हापुरातील फाउंड्रीज आणि इंजिनिअरिंग सुटे भाग अमेरिका आणि युरोपीय देशांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर निर्यात होतात.

·         युरोपियन युनियनने लागू केलेल्या नियमांमुळे जास्त कार्बन उत्सर्जन करणाऱ्या उत्पादनांवर जास्त कर आकारला जाणार आहे.

·         कोल्हापुरातील उद्योगांनी ग्रीन हायड्रोजन तंत्रज्ञान स्वीकारल्यास त्यांची उत्पादने 'ग्रीन किंवा झिरो-कार्बन' ठरतील, ज्यामुळे आंतरराष्ट्रीय बाजारात त्यांची स्पर्धात्मकता टिकून राहील.

३. इंधन आणि उत्पादन खर्चात बचत

·         सध्या आयात केलेल्या डिझेल, फर्नेस ऑइल आणि नैसर्गिक वायूचे दर सातत्याने वाढत आहेत.

·         भविष्यात कोल्हापुरातच स्थानिक पातळीवर हायड्रोजन निर्मिती झाल्यास उद्योगांना स्वस्त आणि शाश्वत इंधन उपलब्ध होईल.

४. टेक्स्टाईल आणि साखर कारखान्यांसाठी उपयुक्त

कोल्हापूर आणि इचलकरंजी परिसरातील साखर कारखाने, डिस्टिलरी आणि वस्त्रोद्योग यांना प्रक्रियेसाठी मोठ्या प्रमाणावर वाफेची आणि ऊर्जेची गरज असते.

·         हायड्रोजन बॉयलरचा वापर करून हा उद्योग हरित ऊर्जेकडे वळू शकतो.

·         साखर कारखान्यांमधील बायोडायजेस्टर किंवा सांडपाण्यापासून हायड्रोजन तयार करण्याच्या नव्या संधी उपलब्ध होऊ शकतात.

५. नवीन रोजगार आणि तंत्रज्ञान हब

शिवाजी विद्यापीठ आणि एव्हलॉन पॉवर यांच्या १०० किलोवॅट प्रकल्पाच्या चाचणीमुळे कोल्हापूर हरित ऊर्जेच्या संशोधन आणि नवोपक्रमाचे केंद्र बनेल.

·         यामुळे स्थानिक तरुणांना ग्रीन हायड्रोजन टेक्नॉलॉजी, इलेक्ट्रोलायझर मेंटेनन्स आणि क्लीन-टेक क्षेत्रात उच्च कौशल्याचे नवीन रोजगार मिळतील.

थोडक्यात, ग्रीन हायड्रोजनमुळे कोल्हापूरच्या पारंपारिक आणि प्रदूषणकारी उद्योगांना 'पर्यावरणपूरक आणि आधुनिक' बनण्याची मोठी संधी मिळणार आहे.