काठमाडौं- जापानी कार निर्माता निसानले २०१० मा निसान लिफ र टेस्लाले २०१२ मा मोडल एस कार सार्वजनिक गरे। यी दुवै कार ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय सवारी (बीईभी) हुन्। निसान र टेस्लाले मात्र होइन त्यसयता दर्जनौँ कम्पनीले सयौँ विद्युतीय कार बजारमा ल्याए। ती सबै ब्याट्रीमै आधारित कार हुन्।

यसले समग्र अटोमोबाइल उद्योगको प्राथमिकता नै ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय कारमै रह्यो। यो संरचनागत परिवर्तनको सबैभन्दा ठूलो वाहकका रुपमा चीन उदायो। २०२१ मा चीन एक्लैले आफ्नो देशमा ३० लाख ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय कार बिक्री गर्न सफल भयो। जबकी २०२० मा चीनमा १० लाख वटामात्र बीईभी बिक्री भएको थियो।

चीनले २०२१ मै बिक्री गरेको विद्युतीय कारको संख्या अमेरिकामा २०२४ मा बिक्री हुने अनुमान गरिएको छ। यसको अर्थ अमेरिकामा पनि पछिल्लो समय ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय कारको उत्पादन तथा बिक्री तीव्र हुने निश्चितप्रायः छ।

विश्व जलवायु परिवर्तनको लक्ष्य भेट्न अटोमोबाइल उद्योगले धेरै नै सुधारिनुपर्ने इन्टरनेसनल इनर्जी एजेन्सी (आईईए)ले गरेको अध्ययनले देखाएको छ। जसका लागि विद्युतीय सवारीको बिक्री उल्लेख्य रुपमा बढ्नुपर्ने छ।

तर ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय सवारीमात्र यातायात क्षेत्रको कार्बन उत्सर्जन कम गर्ने अचुक अस्त्र होइन। यहाँ कारणबारे भिजुअल क्यापिटालिस्टले विकल्पको विवरण प्रतुत गरेको छ। भिजुअल क्यापिटालिस्टले बीईभीको विकल्पका रुपमा हाइड्रोजन फ्युल सेलबाट चल्ने फ्युल सेल विद्युतीय सवारी (एफसीईभी) बारे उल्लेख गरेको छ। 

हाइड्रोजन फ्युल सेलले कसरी काम गर्छ?

एफसीईभी पनि एक प्रकारको विद्युतीय सवारी नै हो जसले सञ्चालनका क्रममा प्रदूषण गर्दैन। मुख्य फरकका रुपमा बीईभीमा विद्युत सञ्चय गर्नका लागि ठूलो ब्याट्री प्लेट रहेको हुन्छ। यता एफसीईभीले विद्युत उत्पादनका लागि गाडीमा रहेको हाइड्रोजन फ्युल सेल प्रयोग गर्छ। एफसीईभीले कसरी काम गर्छ भन्नेबारे जान्न जरुरी हुन्छ।

पहिलो कुरा लिथियम आयन ब्याट्रीले सञ्चय भएको विद्युतबाट विद्युतीय मोटर चलाउँछ। तर फ्युल सेल विद्युतीय कारमा ब्याट्री निकै सानो हुन्छ किन कि ब्याट्री विद्युतीय मोटर चलाउने मुख्य स्रोत होइन। सामान्यतः टेस्लाको मोडल एसमा ७ हजार ९ सय २० वटा लिथियम आयन ब्याट्रीको सेल प्रयोग गरिएको हुन्छ। यता टोयोटाको मिराइमा एफसीईभीका ३ सय ३० वटामात्र सेल प्रयोग गरिएको हुन्छ।

एफसीईभीमा ग्यास फर्मको हाइड्रोजन ट्यांकीमा भरिएको हुन्छ। तरल फर्मको हाइड्रोजन ट्यांकीमा राख्न मिल्दैन किन कि यस्तो हाइड्रोजनले काम गर्न माइनस १ सय ५० डिग्रीको तपक्रम चाहिन्छ। हाइड्रोजन ग्यासमात्र र अक्सिजन मिसिएर हाइड्रोजन फ्युल सेलका लागि काम गर्छ। 

फ्युल सेलले विद्युत उत्पादनका लागि हाइड्रोजन ग्यासको प्रयोग गर्छ। सामान्य रुपमा बुझ्दा सेलमा हाइड्रोजन ग्यास प्रवेश गरेपछि यो प्रोटोनहरु र इलेक्ट्रोनहरुमा विभाजित हुन्छन्। प्रोटनहरु इलेक्ट्रोलेटबाट प्रवाहित हुन्छन् जुन तरल वा जेल पदार्थका रुपमा हुन्छ। यसमा इलेक्ट्रोनहरु इलेक्ट्रोलेटबाट प्रवेश गर्न सक्दैनन्। त्यसैले इलेक्ट्रोनहरु बाहिर निस्कन वैकल्पिक बाटो खोज्छन्। यही प्रक्रियामा विद्युतीय करेन्ट उत्पन्न हुन्छ र मोटरले शक्ति पाउँछ।

फ्युल सेल प्रक्रियाको अन्त्यमा इलेक्ट्रोनहरु र प्रोटोनहरु एक आमसमा मिल्छन् र अक्सिजनसँग जोडिन्छन्। यसको रासायनिक प्रतिक्रियापछि पानी उत्पन्न हुन्छ र यो धुवाँ फाल्नेजस्तै पाइपबाट बाहिर निस्कन्छ। 

कुन चाहिँ प्रविधिले मार्ला बाजी? 

धेरैजसो कार उत्पादन कम्पनीहरु आईसी (इन्टरनल कम्पस्चन इन्जिन) सवारीबाट ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय सवारीमा रुपान्तरण हुन चाहिरहेका छन् वा त्यतातर्फ बेतोडले लम्किरहेका छन्। तर विश्वको सबैभन्दा ठूलो कार उत्पादक टोयोटा भने यो दौडमा छैन भन्दा फरक पदैन।

यता टेस्ला र फक्सवागनका सीईओ क्रमशः एलन मस्क र हार्बट डिस भने हाइड्रोजन फ्युल सेलको आलोचनामा लागि परेका छन्। तर टोयोटा र हुन्डाई भने उनीहरुको भनाइको ठीक विपरीत उभिएका छन्। यी दुवै कम्पनीले हाइड्रोजन फ्युल सेल उत्पादनमा लगानी गरिनै रहेका छन्।

तथापि हुन्डाईले आफ्नै ब्रान्ड र को-ब्रान्ड कियामार्फत ब्याट्रीमा आधारित विद्युतीय कार सार्वजनिक गरिनै रहेका छन्। टोयोटाले भने हाइब्रिड कारलाई नै विशेष प्राथमिकता दिनुपर्ने बताउँदै र त्यहीअनुरुप कार उत्पादन गर्दै आएको छ।

सिंगो विश्व अटोमोबाइल उद्योग बीईभीमा लाग्दा टोयोटा एक्लै अहिले पनि हाइड्रोजन फ्युल सेलमात्रको विकासमा लागिरहेको छ। त्यसैले टोयोटो ब्याट्रीयुक्त विद्युतीय कारमात्रको प्रयोगमा हामफाल्ने बेला नभएको भन्दै संसारभर लबिङ गर्दै आएको छ। यद्यपी टोयोटाले पनि एउटा विद्युतीय कार सार्वजनिक भने गरिसकेको छ।

फ्युल सेल स्वीकार्यताको चुनौती

आमरुपमा फ्युल सेलको स्वीकार्यता पुग्नका लागि केही चुनौतीहरु भने छन्। 

एउटा मुख्य चुनौतीका रुपमा कारको पर्फमेन्स हो। ब्याट्रीयुक्त विद्युतीय कार र फ्युल सेल विद्युतीय कारको पर्फमेन्टमा खासै अन्तर छैन। अधिकतम रेन्जको कुरा गर्दा फ्युल सेल विद्युतीय कार टोयोटा मिराइको रेन्ज ४०२ माइल छ भने ब्याट्रीयुक्त विद्युतीय कार लुसिड एयरको रेन्ज ५०५ माइल रहेको छ। 

अर्को दुई वटा मुख्य मुद्दामा पहिलो हाइड्रोजनको क्षमताको समस्या, दोस्रो ज्यादै न्युन संख्यामा हाइड्रोजन रिफ्युलिङ केन्द्रहरु। अमेरिकाको उदाहरण लिँदा त्यहाँको ऊर्जा विभागका अनुसार अमेरिकाभर जम्मा ४८ वटा हाइड्रोजन भरण केन्द्र छन्। तर ४९ हजार २ सय १० वटा चार्जिङ स्टेसन रहेका छन्। यसमा घरमा हुने चार्जलाई गणना गरिएको छैन।

हाइड्रोजनको ओसारपसारमा पनि धेरै सजगता अपनाउनुपर्ने हुन्छ। त्यसैले हाइड्रोजन फ्युल सेलको प्रयोगलाई व्यापकता दिन अझै धेरै अनुसन्धान र प्रविधिको जरुरी रहेको छ। टोयोटाले भारतमा समेत हाइड्रोजन फ्युल सेलको प्रयोगलाई अघि बढाउन अनुमति लिइसकेको छ। त्यसैले भारतमा यो प्रविधिको सफल परीक्षण भएर प्रयोगमा आए त्यो नेपालमा पनि पक्कै भित्रने छ।