હાઇડ્રોજન ટ્રેનનું વિજ્ઞાન શું કહે છે?
ડીઝલ કે પેટ્રોલ વગર દોડતી હાઇડ્રોજન ટ્રેન આજે વિશ્વમાં સ્વચ્છ પરિવહનનું ભવિષ્ય માનવામાં આવે છે. ઘણા લોકોના મનમાં પ્રશ્ન થાય છે કે શું ટ્રેન મુસાફરી દરમિયાન પોતાનું હાઇડ્રોજન ઇંધણ જાતે જ તૈયાર કરે છે? અને શું તેમાં રૉકેટ જેવી હાઇડ્રોજન ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ થઈ શકે? હકીકતમાં બંને પ્રશ્નોના જવાબ વિજ્ઞાનમાં છુપાયેલા છે.
ફ્યુઅલ સેલથી બને છે વીજળી
હાલની હાઇડ્રોજન ટ્રેનોમાં પહેલેથી જ ઉચ્ચ દબાણવાળા ટાંકામાં હાઇડ્રોજન ગેસ ભરેલો હોય છે. આ હાઇડ્રોજન ફ્યુઅલ સેલમાં હવામાં રહેલી ઓક્સિજન સાથે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયા કરે છે, જેના કારણે વીજળી ઉત્પન્ન થાય છે. આ વીજળી ટ્રેનની ઇલેક્ટ્રિક મોટરને ચલાવે છે. સમગ્ર પ્રક્રિયામાં માત્ર પાણી અને ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે, જ્યારે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અથવા ધુમાડો બહાર પડતો નથી.
રૉકેટ જેવી ટેક્નોલોજી કેમ શક્ય નથી?
રૉકેટમાં લિક્વિડ હાઇડ્રોજન અને લિક્વિડ ઓક્સિજનનું અત્યંત ઊંચા તાપમાને દહન કરીને ભારે થ્રસ્ટ ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે. પરંતુ ટ્રેન માટે આ પદ્ધતિ સલામત નથી. કારણ કે તેમાં ખૂબ ઊંચું તાપમાન, ક્રાયોજેનિક સ્ટોરેજ અને વિસ્ફોટનું જોખમ રહેલું હોય છે. ઉપરાંત, રૉકેટ એન્જિન ટૂંકા સમય માટે શક્તિ આપે છે, જ્યારે ટ્રેનને લાંબા સમય સુધી સતત અને નિયંત્રિત ગતિએ દોડવાની જરૂર હોય છે. તેથી ફ્યુઅલ સેલ ટેક્નોલોજી વધુ સુરક્ષિત અને કાર્યક્ષમ વિકલ્પ માનવામાં આવે છે.
શું ટ્રેન પોતાનું ઇંધણ જાતે બનાવી શકે?
સૈદ્ધાંતિક રીતે ટ્રેન સોલર પેનલ, રિજનરેટિવ બ્રેકિંગ અને ઇલેક્ટ્રોલાઇઝરની મદદથી પાણીમાંથી હાઇડ્રોજન બનાવી શકે એવી કલ્પના છે. પરંતુ ઇલેક્ટ્રોલિસિસ માટે ખૂબ મોટી માત્રામાં વીજળીની જરૂર પડે છે. હાલની ટેક્નોલોજી મુજબ ટ્રેન પાસે એટલી વધારાની ઊર્જા ઉપલબ્ધ નથી કે તે પોતાની મુસાફરી માટે પૂરતું હાઇડ્રોજન તૈયાર કરી શકે. આ ઉપરાંત આવી સિસ્ટમ ભારે, ખર્ચાળ અને ઓછી કાર્યક્ષમ બને છે.
ભવિષ્યમાં શું બદલાઈ શકે?
વિજ્ઞાનીઓ વધુ કાર્યક્ષમ ફ્યુઅલ સેલ, હલકા હાઇડ્રોજન સ્ટોરેજ ટાંકા અને ગ્રીન હાઇડ્રોજન પર સતત સંશોધન કરી રહ્યા છે. ભવિષ્યમાં ટ્રેનમાં જ હાઇડ્રોજન ઉત્પન્ન કરવાની ટેક્નોલોજી વિકસે તો પણ તે રૉકેટ જેવી દહન પ્રક્રિયા નહીં, પરંતુ વધુ સુરક્ષિત ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ અથવા રાસાયણિક પદ્ધતિ પર આધારિત હોવાની શક્યતા છે.