03.10.2025

हरित हाइड्रोजन और इलेक्ट्रोलाइज़र बाज़ार

प्रसंग

कार्बन-मुक्तीकरण की दिशा में वैश्विक प्रयासों के साथ, ग्रीन हाइड्रोजन एक स्वच्छ वैकल्पिक ईंधन के रूप में उभरा है। इसका उत्पादन इलेक्ट्रोलाइज़र तकनीक पर निर्भर करता है, जिससे बाज़ार प्रभुत्व, आपूर्ति श्रृंखलाओं और ऊर्जा सुरक्षा को लेकर रणनीतिक चिंताएँ बढ़ रही हैं। हाल की बहसों में यह सवाल उठ रहा है कि क्या चीन इलेक्ट्रोलाइज़र बाज़ार में अपने सौर पैनल प्रभुत्व को दोहरा सकता है, या क्या वैश्विक विविधीकरण इस निर्भरता को रोक पाएगा।

हाइड्रोजन के प्रकारों को समझना

हाइड्रोजन एक ऊर्जा वाहक के रूप में कार्य करता है और उपयोग किए जाने पर केवल जल वाष्प उत्सर्जित करता है - जिससे यह एक प्रदूषण-रहित ईंधन बन जाता है। इसका पर्यावरणीय प्रभाव उत्पादन विधि पर निर्भर करता है:

• ग्रे हाइड्रोजन:
   
  • जीवाश्म ईंधन (कोयला या प्राकृतिक गैस भाप सुधार) से व्युत्पन्न।
     
  • अत्यधिक प्रदूषणकारी.
     
  • वर्तमान वैश्विक हाइड्रोजन उत्पादन का 95% हिस्सा इसका है।
     
• नीला हाइड्रोजन:
   
  • उत्सर्जन प्रबंधन के लिए कार्बन कैप्चर और स्टोरेज (सीसीएस) के साथ जीवाश्म ईंधन आधारित विधियों के माध्यम से उत्पादित।
     
• ग्रीन हाइड्रोजन:
   
  • नवीकरणीय बिजली (सौर/पवन) का उपयोग करके पानी के इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से उत्पन्न।
     
  • शून्य कार्बन उत्सर्जन, टिकाऊ और भविष्य के लिए तैयार ईंधन।
     

इलेक्ट्रोलाइज़र की भूमिका

इलेक्ट्रोलाइजर, बिजली का उपयोग करके पानी (H₂O) को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित करने की प्रमुख तकनीक है।

इलेक्ट्रोलाइज़र के मुख्य प्रकार:

1. क्षारीय इलेक्ट्रोलाइज़र (ALK):
    
   • स्थापित एवं अपेक्षाकृत कम लागत वाली प्रौद्योगिकी।
      
   • निकेल और स्टील का उपयोग करता है (चीन के पास प्रचुर भंडार है)।
      
   • सीमाएँ: कम दक्षता, अस्थिर नवीकरणीय विद्युत आपूर्ति को संभालने में कम प्रभावी।
      
2. प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन (पीईएम) इलेक्ट्रोलाइज़र:
    
   • उन्नत एवं कुशल प्रौद्योगिकी.
      
   • अस्थिर नवीकरणीय ऊर्जा का प्रबंधन करने और उच्च शुद्धता वाले हाइड्रोजन का उत्पादन करने में सक्षम।
      
   • बाधा: इरीडियम, प्लैटिनम और टाइटेनियम जैसी दुर्लभ और महंगी धातुओं की आवश्यकता होती है।
      

चीन की बाजार स्थिति

• वर्तमान स्थिति: विश्व स्तर पर सबसे बड़ा हाइड्रोजन उत्पादक (2024 में 36.5 मिलियन टन)।
   
• हरित हाइड्रोजन उत्पादन: अभी भी सीमित (~1.2 लाख टन)।
   
• ताकत:
   
  • एएलके इलेक्ट्रोलाइजर्स में मजबूत उत्पादन क्षमता, निकेल और स्टील भंडार द्वारा समर्थित।
     
  • कम लागत वाली विनिर्माण पारिस्थितिकी तंत्र।
     
• कमजोरियां:
   
  • पीईएम इलेक्ट्रोलाइजर्स के लिए दुर्लभ धातुओं के आयात पर भारी निर्भरता आवश्यक है।
     
  • उन्नत इलेक्ट्रोलाइजर बाजारों पर प्रभुत्व स्थापित करने की इसकी क्षमता सीमित हो जाती है।
     

वैश्विक रणनीति और प्रतिस्पर्धा

• भारत : राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन का लक्ष्य 2030 तक 5 एमएमटी (मिलियन मीट्रिक टन) हरित हाइड्रोजन उत्पादन है।
   
• संयुक्त राज्य अमेरिका, यूरोपीय संघ, जापान, ऑस्ट्रेलिया: चीन पर अत्यधिक निर्भरता को रोकने के लिए हाइड्रोजन प्रौद्योगिकी, इलेक्ट्रोलाइजर अनुसंधान एवं विकास, और घरेलू आपूर्ति श्रृंखलाओं में निवेश करना।
   
• सहयोगात्मक प्रयास: दुर्लभ धातुओं के स्रोतों में विविधता लाने तथा पीईएम और अन्य अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रोलाइजर्स के लिए प्रौद्योगिकी नवाचार को प्रोत्साहित करने पर ध्यान केंद्रित करना।
   

बाजार का महत्व

• ऊर्जा परिवर्तन: ग्रीन हाइड्रोजन इस्पात, सीमेंट, शिपिंग और विमानन जैसे उद्योगों को कार्बन मुक्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।
   
• रणनीतिक स्वायत्तता: इलेक्ट्रोलाइजर प्रौद्योगिकी पर नियंत्रण राष्ट्रीय ऊर्जा सुरक्षा को प्रभावित करता है।
   
• वैश्विक प्रतिस्पर्धा: सौर पैनलों के विपरीत, इलेक्ट्रोलाइजर का प्रभुत्व दुर्लभ धातु निर्भरता और व्यापक अनुसंधान एवं विकास प्रतिस्पर्धा के कारण अधिक संतुलित हो सकता है।
   

निष्कर्ष

ग्रीन हाइड्रोजन स्वच्छ ऊर्जा के भविष्य का प्रतिनिधित्व करता है, जिसके केंद्र में इलेक्ट्रोलाइज़र हैं। हालाँकि चीन कम लागत वाले ALK इलेक्ट्रोलाइज़र पर हावी हो सकता है, लेकिन आयातित दुर्लभ धातुओं पर उसकी निर्भरता PEM इलेक्ट्रोलाइज़र बाज़ार पर उसके पूर्ण नियंत्रण को सीमित करती है। इससे भारत, अमेरिका, यूरोपीय संघ और जापान जैसे देशों के लिए वैश्विक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था में अग्रणी भूमिका निभाने का अवसर बनता है, जिससे एक अधिक बहुध्रुवीय, प्रतिस्पर्धी और लचीली स्वच्छ ऊर्जा सुनिश्चित होती है।