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इस्पात क्षेत्र में हरित हाइड्रोजन के लिए दिशानिर्देश
संदर्भ
नवीन एवं नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय ने राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन के तहत पायलट परियोजनाओं को लागू करने के लिए दिशा-निर्देश जारी किए हैं। यह योजना स्टील क्षेत्र में हरित हाइड्रोजन को एकीकृत करने पर केंद्रित है, जिसका उद्देश्य जीवाश्म ईंधन और फीडस्टॉक को प्रतिस्थापित करना है। यह पहल, जो वित्त वर्ष 2029-30 तक चालू रहेगी, प्रमुख क्षेत्रों पर जोर देती है, सम्मिश्रण दृष्टिकोण को प्रोत्साहित करती है, और हरित हाइड्रोजन के साथ संचालन करने में सक्षम आगामी स्टील संयंत्रों का समर्थन करती है, जिससे टिकाऊ स्टील उत्पादन की ओर संक्रमण को बढ़ावा मिलता है।
इस्पात क्षेत्र में हरित हाइड्रोजन के लिए दिशानिर्देश: अग्रणी स्थिरता
पायलट परियोजनाओं के लिए प्रमुख क्षेत्र:
- दिशानिर्देश इस्पात क्षेत्र में पायलट परियोजनाएं शुरू करने के लिए तीन प्रमुख क्षेत्रों पर जोर देते हैं:
- प्रत्यक्ष रूप से लौह बनाने की प्रक्रिया में हाइड्रोजन को शामिल करना।
- ब्लास्ट फर्नेस में हाइड्रोजन का कार्यान्वयन।
- जीवाश्म ईंधनों के स्थान पर हरित हाइड्रोजन का धीरे-धीरे उपयोग।
- इसके अतिरिक्त, योजना लौह एवं इस्पात उत्पादन में कार्बन उत्सर्जन में कमी के लिए हाइड्रोजन के नवीन उपयोग का स्वागत करती है।
सम्मिश्रण दृष्टिकोण:
- इस्पात संयंत्रों को क्रमिक सम्मिश्रण दृष्टिकोण अपनाने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है, जिसकी शुरुआत उनकी प्रक्रियाओं में हरित हाइड्रोजन के एक मामूली प्रतिशत से की जाती है।
- समय के साथ सम्मिश्रण अनुपात में वृद्धि होने की आशा है, जो प्रौद्योगिकी में प्रगति और लागत अर्थशास्त्र में सुधार के साथ संरेखित होगा।
नये संयंत्रों में निगमन:
- आगामी इस्पात संयंत्रों को हरित हाइड्रोजन का उपयोग करके संचालित करने की क्षमता के साथ डिजाइन किए जाने की उम्मीद है, जिससे वे भविष्य के वैश्विक निम्न-कार्बन इस्पात बाजारों में भाग लेने के लिए तैयार हो सकें।
- ये दिशानिर्देश 100% हरित इस्पात उत्पादन प्राप्त करने की आकांक्षा रखने वाली ग्रीनफील्ड परियोजनाओं को समर्थन प्रदान करते हैं।
ग्रीन हाइड्रोजन क्या है?
- रंगहीन, गंधहीन, स्वादहीन, गैर विषैले और अत्यधिक ज्वलनशील गैसीय पदार्थ, हाइड्रोजन ब्रह्मांड में रासायनिक तत्व परिवार का सबसे हल्का, सरल और सबसे प्रचुर सदस्य है।
- लेकिन इसमें लगा एक रंग - हरा - हाइड्रोजन को "भविष्य का ईंधन" बनाता है।
- 'हरित' इस बात पर निर्भर करता है कि हाइड्रोजन प्राप्त करने के लिए बिजली कैसे उत्पन्न की जाती है, जिसे जलाने पर ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जित नहीं होती है।
- ग्रीन हाइड्रोजन का उत्पादन सौर, पवन या जल विद्युत जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से किया जाता है।
- हाइड्रोजन 'ग्रे' और 'नीला' भी हो सकता है।
- ग्रे हाइड्रोजन कोयला और गैस जैसे जीवाश्म ईंधनों के माध्यम से उत्पन्न किया जाता है और वर्तमान में दक्षिण एशिया में कुल उत्पादन का 95% हिस्सा इसी का है।
- ब्लू हाइड्रोजन का उत्पादन भी जीवाश्म ईंधन को जलाकर उत्पन्न बिजली से किया जाता है, लेकिन इसमें ऐसी तकनीक का प्रयोग किया जाता है जो इस प्रक्रिया में उत्सर्जित कार्बन को वायुमंडल में जाने से रोकती है।
हरित हाइड्रोजन का महत्व
- हाइड्रोजन का उपयोग संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस, चीन, फ्रांस और जर्मनी में किया जा रहा है। जापान जैसे देश भविष्य में हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था बनना चाहते हैं।
- भविष्य में हरित हाइड्रोजन का उपयोग किया जा सकता है
- बिजली और पेयजल उत्पादन, ऊर्जा भंडारण, परिवहन आदि।
- ग्रीन हाइड्रोजन का उपयोग अंतरिक्ष स्टेशनों में चालक दल के सदस्यों को पानी उपलब्ध कराने के लिए किया जा सकता है।
- ऊर्जा भंडारण- संपीड़ित हाइड्रोजन टैंक लंबे समय तक ऊर्जा संग्रहीत कर सकते हैं और लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में इन्हें संभालना आसान होता है क्योंकि ये हल्के होते हैं।
- परिवहन और गतिशीलता- हाइड्रोजन का उपयोग भारी परिवहन, विमानन और समुद्री परिवहन में किया जा सकता है।
हरित हाइड्रोजन को बढ़ावा देने के लिए भारत की पहल
राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन:
- राष्ट्रीय हरित हाइड्रोजन मिशन का उद्देश्य भारत में हरित हाइड्रोजन उत्पादन को उल्लेखनीय रूप से बढ़ावा देना है।
- मिशन का लक्ष्य 2030 तक 5 मिलियन मीट्रिक टन हरित हाइड्रोजन का वार्षिक उत्पादन करना है।
- यह पहल भारत की लगभग 125 गीगावाट नवीकरणीय ऊर्जा क्षमता स्थापित करने की योजना से निकटता से जुड़ी हुई है।
- यह कार्यक्रम इलेक्ट्रोलाइजर्स और हरित हाइड्रोजन के घरेलू उत्पादन को समर्थन देने के लिए वित्तीय प्रोत्साहन प्रदान करता है।
- इन प्रोत्साहनों का उद्देश्य हरित हाइड्रोजन प्रौद्योगिकी को अपनाने में तेजी लाना, तकनीकी प्रगति को बढ़ावा देना और उत्पादन लागत को कम करना है।
हरित हाइड्रोजन उपभोग दायित्व:
- नवीन एवं नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय (एमएनआरई) ने हरित हाइड्रोजन उपभोग दायित्वों को लागू करने का प्रस्ताव दिया है।
- बिजली वितरण कंपनियों के लिए नवीकरणीय खरीद दायित्वों के समान, ये दायित्व उर्वरक और पेट्रोलियम शोधन क्षेत्रों पर भी लागू होंगे।
- इन उद्योगों को अपने समग्र हाइड्रोजन उपभोग में एक निश्चित प्रतिशत हरित हाइड्रोजन को शामिल करना होगा।
- इस उपाय का उद्देश्य प्रमुख क्षेत्रों में हरित हाइड्रोजन को अपनाने को बढ़ावा देना है, जिससे भारत को स्वच्छ ऊर्जा स्रोतों की ओर बढ़ने में मदद मिलेगी।
इस्पात संयंत्रों में हरित हाइड्रोजन अपनाने की चुनौतियाँ
तकनीकी परिवर्तन:
- पारंपरिक इस्पात निर्माण प्रक्रियाओं से हाइड्रोजन आधारित तरीकों में बदलाव के लिए पर्याप्त तकनीकी अनुकूलन की आवश्यकता है। मौजूदा संयंत्रों में व्यापक संशोधन या पुनः डिजाइन की आवश्यकता हो सकती है, जिससे कार्यान्वयन में चुनौतियां पैदा हो सकती हैं।
बुनियादी ढांचे का विकास:
- हाइड्रोजन उत्पादन, भंडारण और परिवहन के लिए आवश्यक बुनियादी ढांचे की स्थापना से स्टील प्लांट संचालन में जटिलता और लागत बढ़ जाती है। इसमें उत्पादन सुविधाओं, भंडारण टैंकों और वितरण नेटवर्क का निर्माण शामिल है।
पूंजी लागत:
- हाइड्रोजन-आधारित प्रक्रियाओं को अपनाने में पारंपरिक तरीकों की तुलना में अधिक प्रारंभिक पूंजी लागत शामिल हो सकती है। नए उपकरणों, बुनियादी ढांचे और प्रौद्योगिकी में निवेश, साथ ही चल रहे परिचालन व्यय, इस्पात उत्पादकों के लिए वित्तीय चुनौतियां पेश करते हैं।
आपूर्ति श्रृंखला विश्वसनीयता:
- कच्चे माल की आपूर्ति और निरंतर उत्पादन स्तर बनाए रखने सहित हाइड्रोजन की विश्वसनीय आपूर्ति श्रृंखला सुनिश्चित करना, निर्बाध इस्पात संयंत्र संचालन के लिए महत्वपूर्ण है। बाहरी आपूर्तिकर्ताओं पर निर्भरता और संभावित व्यवधान रसद संबंधी चुनौतियाँ पेश करते हैं।
कार्बन कैप्चर और स्टोरेज (सीसीएस):
- कार्बन उत्सर्जन में कमी की संभावना के बावजूद, हाइड्रोजन-आधारित स्टील उत्पादन के दौरान उत्पन्न CO2 उत्सर्जन को पकड़ना और संग्रहीत करना चुनौतीपूर्ण बना हुआ है। स्टील प्लांट संचालन के साथ संगत लागत प्रभावी CCS तकनीक विकसित करना शुद्ध-शून्य उत्सर्जन लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।
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