ہائیڈروجن فیول سیلز کے بارے میں جاننے کے لیے 10 چیزیں

ہائیڈروجن، کائنات میں سب سے آسان لیکن سب سے زیادہ پرچر عنصر، ناقابل یقین حد تک ورسٹائل ہے، اور حال ہی میں اس کا استعمال کیا گیا ہے ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات ایک الیکٹرو کیمیکل عمل کے ذریعے جو ہائیڈروجن اور آکسیجن کو ملا کر پانی اور گیس پیدا کرتا ہے۔ یہ خلیے ممکنہ طور پر توانائی سے متعلق کچھ انتہائی اہم مسائل کو حل کر سکتے ہیں۔ اگرچہ ہائیڈروجن ایندھن کے خلیوں کے فوائد اور نقصانات کے بارے میں بحث جاری ہے، اس میں کوئی اختلاف نہیں ہے کہ ہائیڈروجن جیواشم ایندھن کا ایک ماحول دوست متبادل ہے جو بہت سے صنعتی پلانٹس اور نقل و حمل کے طریقوں کو اعلی کثافت کی طاقت فراہم کر سکتا ہے۔

یہاں، ہم اس بات کا جائزہ لیں گے کہ ہائیڈروجن ایندھن کے خلیے کس طرح بجلی کے استعمال کے مستقبل کو تبدیل کرنے کے لیے کھڑے ہیں اور کس طرح کاروبار اس ارتقاء سے فائدہ اٹھاتے ہیں۔

کی میز کے مندرجات
ہائیڈروجن فیول سیلز کے لیے عالمی مارکیٹ
ہائیڈروجن سے چلنے والے ایندھن کے خلیات سے متعلق حقائق
نتیجہ

ہائیڈروجن فیول سیلز کے لیے عالمی مارکیٹ

ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات کے لئے عالمی مارکیٹ قابل تھا 6.6 میں 2021 بلین امریکی ڈالر کا تخمینہ لگایا گیا ہے۔، اور فیول سیل کمپنیاں ہائیڈروجن فیول سیلز کو ہلکا، پیدا کرنے میں کم مہنگے اور کم پرزوں کی ضرورت پر کام جاری رکھیں گی۔

اس طرح، 19.5 تک مارکیٹ کی مالیت 2027 بلین امریکی ڈالر ہونے کی توقع ہے اور 21 اور 2022 کے درمیان 2027% کا CAGR ریکارڈ کیا جائے گا۔ بعض خطوں، خاص طور پر ایشیا پیسیفک میں صاف توانائی کی طلب، ہائیڈروجن فیول سیلز کی مارکیٹ کی ترقی کو مزید تقویت دے رہی ہے، جس کے ساتھ جاپان وسیع پیمانے پر اطلاق کے شعبے میں حاوی ہے۔ دوسرے ممالک جہاں مستقبل میں ترقی ناگزیر نظر آتی ہے ان میں چین، جرمنی اور کوریا شامل ہیں۔

ہائیڈروجن سے چلنے والے ایندھن کے خلیات سے متعلق حقائق

یہاں کے بارے میں 10 حقائق ہیں۔ ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات جو انہیں دوسرے ایندھن ذخیرہ کرنے والے نظاموں سے الگ کرتا ہے:

ایندھن کے خلیات صاف توانائی کا ذریعہ ہیں۔

ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات ماحولیاتی اثرات کے ساتھ صاف توانائی کے ذریعہ کے طور پر کھڑے ہوں۔ ذخیرہ کرنے میں کوئی دہن شامل نہیں ہے، اور ضمنی مصنوعات صرف گرمی اور پانی ہیں۔ اس کے علاوہ، ہائیڈرو پاور یا بائیو فیول کے برعکس، ہائیڈروجن پیدا کرنے کے لیے وسیع زمینی علاقوں کی ضرورت نہیں ہے۔

NASA یہاں تک کہ ہائیڈروجن کو بطور وسیلہ استعمال کرنے کے لیے کام کر رہا ہے، جس میں ایک ضمنی پروڈکٹ کے طور پر پیدا ہونے والے پانی کو خلابازوں کے لیے پینے کے پانی کے طور پر استعمال کیا جا رہا ہے۔ یہ حقیقت ظاہر کرتی ہے کہ کیسے ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات ایک غیر زہریلا وسیلہ ہیں، جو انہیں کوئلے، جوہری توانائی یا قدرتی گیس سے برتر بناتے ہیں۔

ہائیڈروجن کے خلیات میں بہت کم آواز یا بصری آلودگی ہوتی ہے۔

توانائی کے دیگر ذرائع کی طرح، ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات ضرورت سے زیادہ شور پیدا نہ کریں۔ یہاں تک کہ ہائیڈروجن سے چلنے والی گاڑیاں بھی روایتی اندرونی دہن کے انجنوں کے مقابلے میں کم آواز نکالتی ہیں۔ روایتی گاڑیوں کے انجنوں میں دھماکے اور مکینیکل پرزے حرکت پذیر ہوتے ہیں، جب کہ ایندھن کے خلیوں میں الیکٹرو کیمیکل عمل خاموش ہوتا ہے اور کم سے کم میکانی شور پیدا کرتا ہے۔ یہ ایک وجہ ہے۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ 20 تک دنیا بھر میں لگ بھگ 2030 فیصد گاڑیاں فیول سیلز سے چلائی جائیں گی۔

ایندھن کے خلیوں کا سادہ ڈیزائن پیچیدہ مکینیکل اجزاء کی ضرورت کو کم کرتا ہے جو بصری آلودگی میں حصہ ڈال سکتے ہیں۔ کا ہموار ڈیزائن ہائیڈروجن خلیات کئی ایپلی کیشنز کے ذریعے ان کی بصری مطابقت کو بڑھاتا ہے۔

ایندھن کے خلیات ورسٹائل ہیں۔

کی استعداد ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات ان کے بڑھتے ہوئے اپنانے کا ایک بڑا عنصر بھی ہے۔ ان کی ایپلی کیشنز پاورنگ گاڑیوں اور عمارتوں سے لے کر پورٹیبل الیکٹرانک گیجٹس اور متبادل پاور اسٹرکچر تک ہیں۔

سمندری اور ایرو اسپیس صنعتوں کے لیے ہائیڈروجن فیول سیلز بھی تلاش کیے جا رہے ہیں۔ ہائیڈروجن پر مبنی پروپلشن کی طرف اس جھکاؤ کا مقصد اخراج کو کم کرنا اور کم سے کم ماحولیاتی اثرات پیدا کرنا ہے۔

ہائیڈروجن سے چلنے والے خلیات میں تیزی سے چارج ہونے کے اوقات ہوتے ہیں۔

تازہ ترین ہائیڈروجن فیول سیل ڈیزائن نمایاں طور پر چارج کرنے کے اوقات کو کم کر دیا ہے. یہ ایک اندرونی ہیٹ ایکسچینجر کے طور پر ایک نیم بیلناکار کنڈلی کا استعمال کرکے حاصل کیا گیا ہے، ٹھوس ہائیڈروجن فیول سیل کو تیزی سے ٹھنڈا کرکے، جس کے نتیجے میں اسے تیزی سے چارج ہونے میں مدد ملتی ہے۔

اس طریقہ کے ذریعے، ہائیڈروجن چارج کرنے کا وقت روایتی ہیلیکل کوائل ہیٹ ایکسچینجر کے استعمال کے مقابلے میں 59 فیصد کم ہوا۔

ایندھن کے خلیے طویل استعمال کی مدت پیش کرتے ہیں۔

a کی صحیح عمر فیول سیل اس کے استعمال پر انحصار کرتا ہے کیونکہ بیٹریاں ان کی ایپلی کیشنز کے مطابق مختلف شرحوں پر نکلتی ہیں۔ مثال کے طور پر، ہائیڈروجن فیول سیل گاڑیاں ایندھن بھرنے سے پہلے اوسطاً 312 اور 380 میل کا سفر کر سکتی ہیں۔ خلیوں میں ایندھن کے ڈھیر تقریباً 150,000 سے 200,000 میل تک زندگی بھر کے استعمال کے لیے بنائے گئے ہیں۔ جب عمر ختم ہو جاتی ہے، ایندھن کے خلیوں کو الگ کیا جا سکتا ہے، اور اجزاء کو ری سائیکل کیا جا سکتا ہے۔

یہ دورانیہ اس سے زیادہ ہے جو برقی گاڑیاں (EVs) پیش کرتی ہیں۔ باہر کا درجہ حرارت فیول سیل کی کارکردگی کو متاثر نہیں کرتا ہے۔ یہ سرد موسم میں خراب نہیں ہوتا جیسے EVs میں استعمال ہوتا ہے۔ ہائیڈروجن ایندھن کے خلیوں کا یہ فائدہ ان کے تیز رفتار چارجنگ اوقات کے ساتھ مل کر بڑھا دیا جاتا ہے۔

ہائیڈروجن پاور سیل زیادہ طاقتور ہوتے ہیں۔

ایندھن کے خلیات بہترین توانائی کی کارکردگی کے ساتھ اعلی کثافت توانائی کا ذریعہ ہیں۔ عام طور پر، ہائیڈروجن میں وزن کے لحاظ سے کسی بھی عام ایندھن کی توانائی کا مواد سب سے زیادہ ہوتا ہے۔ مائع ہائیڈروجن اور ہائی پریشر گیسوں میں ایل این جی اور ڈیزل کی کشش ثقل توانائی کی کثافت سے تین گنا زیادہ ہے، اور ایک حجمی توانائی جو قدرتی گیس سے ملتی جلتی ہے۔

ایندھن کی کارکردگی فی فیول پاؤنڈ زیادہ توانائی پیدا کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک روایتی کمبشن پاور پلانٹ 33-35 فیصد کارکردگی پر بجلی پیدا کرتا ہے، اس کے برعکس 65 فیصد دیگر ایندھن کے خلیات۔ گاڑیوں کے ساتھ بھی ایسا ہی ہوتا ہے، جہاں ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات ایندھن کی کھپت میں 40% کٹ آف کی پیشکش کرتے ہوئے 60-50% توانائی استعمال کریں۔

ہائیڈروجن سیل ٹیکنالوجی دیہی برادریوں کے لیے مثالی ہے۔

بہت سے ممالک میں انرجی پلانٹس شہر کے مراکز سے بہت دور واقع ہیں، اور اس بات کو یقینی بنانے کے لیے ڈسٹری بیوشن نیٹ ورکس کی ضرورت ہوتی ہے کہ صارفین کو بجلی کی مسلسل فراہمی ہو۔ اسی طرح، دیہی برادریوں کو بجلی فراہم کرنے کے لیے ٹھوس حل کی ضرورت ہے۔ محققین نے انکشاف کیا ہے کہ ایسے علاقوں میں بجلی کی توسیع اقتصادی اور تکنیکی طور پر ناقابل عمل ہے۔

کی سادگی اور تاثیر ایندھن کے خلیات انہیں دیہی علاقوں کے لیے توانائی کا ایک مناسب ذریعہ بنائیں۔ ان کا کام کسی بھی حرکت پذیر حصوں سے آزاد ہے اور ان کی زندگی لمبی ہے، جو 40,000 گھنٹے تک ہوسکتی ہے۔ نیز، ان کو بجلی کی مختلف ضروریات سے ملنے کے لیے اسٹیک کیا جا سکتا ہے۔

اس حقیقت کا فائدہ اٹھاتے ہوئے کہ ایندھن کے خلیے بیک وقت حرارت اور طاقت پیدا کرتے ہیں، دونوں کو مختلف مقاصد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، گرمی نکالی جا سکتی ہے اور ہیٹ وینٹیلیشن اور ایئر کنڈیشنگ (HVAC) آلات کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، جنوبی افریقہ میں، 13% توانائی خلائی حرارت کے لیے استعمال ہوتی ہے جبکہ 32% گرم پانی کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

ایندھن کے خلیات بیک اپ پاور کے طور پر کام کر سکتے ہیں۔

ہائیڈروجن فیول سیل بیک اپ پاور ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے ایک امید افزا ٹیکنالوجی بن چکے ہیں۔ بیک اپ پاور سے مراد بجلی کی اچانک بندش کی صورت میں بجلی فراہم کرنے کے لیے ثانوی طاقت کے ذرائع کا استعمال کرنا ہے۔ یہ ڈیٹا سینٹرز، ہسپتالوں اور ٹیلی کمیونیکیشن نیٹ ورکس جیسے بنیادی ڈھانچے کے لیے اہم ہے۔ ہائیڈروجن پاور سیل اعلی اپ ٹائم اور کم دیکھ بھال کی ضروریات کے ساتھ، اس طرح کے بنیادی ڈھانچے کے لیے قابل اعتماد طاقت فراہم کریں۔ دنیا بھر میں بہت سی تنظیمیں اپنے فوائد سے زیادہ سے زیادہ فائدہ اٹھانے کے لیے فیول سیلز تعینات کر رہی ہیں۔

ہائیڈروجن خلیات پورٹیبل ہیں۔

پورٹ ایبل پاور بہت سے شعبوں میں کام کرنے والے افراد اور تنظیموں کے لیے ضروری ہے، اور طاقت کے بڑے ڈھانچے پر زیادہ انحصار نقل و حرکت کے لحاظ سے پابندیوں کا سبب بن سکتا ہے۔ خوش قسمتی سے، ایندھن کے خلیات ان ضروریات کے حل کے طور پر سامنے آئے ہیں۔ پورٹیبل ایندھن کے نظام کا وزن 10 کلوگرام سے کم ہے اور 5 کلو واٹ سے کم بجلی فراہم کرتے ہیں۔

چھوٹے مائکرو ایندھن کے خلیات موبائل فونز اور لیپ ٹاپ کو طاقت دینے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے اور وزن میں کمی اور توانائی کی کثافت سے متعلق فوائد ہیں جب لیتھیم آئن بیٹریوں کے مقابلے میں۔ دوسری طرف، بڑے پیمانے پر پورٹیبل پاور جغرافیائی طور پر دور دراز ایپلی کیشنز جیسے موسمی اسٹیشنوں کے لیے وعدہ ظاہر کرتی ہے۔

ایندھن کے خلیے طاقت کو جمہوری بنا سکتے ہیں۔

بجلی پیدا کرنے کے لیے فوسل فیول پر ضرورت سے زیادہ انحصار توانائی کے نظام کو ختم کر رہا ہے اور ماحول کو آلودہ کر رہا ہے۔ ایندھن کے خلیات تقسیم شدہ توانائی کی پیداوار کی اجازت دیتا ہے جو کمیونٹیز اور چھوٹے اداروں کو زیادہ بجلی پیدا کرنے میں مدد کرتا ہے۔ اس کے علاوہ، سنٹرلائزڈ پاور گرڈز پر انحصار میں کمی افراد اور مقامی کمیونٹیز کو زیادہ کنٹرول دے سکتی ہے، جس سے ایسے وقت میں جیواشم ایندھن کی قیمتوں میں اضافے کے امکانات کو کم کرنے میں مدد ملتی ہے جب سٹاک کم ہو جاتا ہے۔

فوسل فیول کے ساتھ ڈی سینٹرلائزڈ پاور جنریشن گرڈ کی ناکامی یا قدرتی آفات کے دوران لچک کو بڑھاتی ہے، اور مقامی طور پر بجلی کی پیداوار کا مطلب یہ ہے کہ مرکزی گرڈ میں خلل پڑنے پر بھی اہم سہولیات اور خدمات کام جاری رکھ سکتی ہیں۔

نتیجہ

جاری تحقیق فیول سیل ٹکنالوجی کی شناخت اور ترقی پر توجہ مرکوز کرتی ہے تاکہ لاگت کو کم کیا جاسکے اور فیول سیل اسٹیک اجزاء جیسے کیٹیلسٹس، میمبرینز، بائی پولر پلیٹس، اور میمبرین الیکٹروڈ اسمبلیوں کی عمر کو بڑھایا جاسکے۔ اعلی حجم مینوفیکچرنگ کے عمل اور کم لاگت بھی ایندھن کے سیل ڈھانچے کو روایتی ٹیکنالوجیز کے ساتھ لاگت کے مقابلہ میں بنائے گی۔

اس قسم کے بہتر ایندھن کے خلیات تیزی سے کمیونٹیز اور بجلی کی ضرورت مند صنعتوں میں مدد کر رہے ہیں۔ جیسے جیسے ٹیکنالوجی میں بہتری آتی ہے، ہم اسے معاشرے کے اور بھی زیادہ شعبوں میں استعمال کرتے ہوئے دیکھیں گے۔

اگر آپ جدید ترین فیول سیل ٹکنالوجی کا ذریعہ تلاش کر رہے ہیں تو، پر بھروسہ مند سپلائرز سے ہزاروں آپشنز کو براؤز کریں۔ علی بابا.