نئے ہائیڈروجن پر مبنی مواد: ہائیڈروجن کے وسیع مواقع کی کان کنی

• مصنف:
• مصنف کا نام

  Quantumrun دور اندیشی
• اپریل 23، 2024

بصیرت کا خلاصہ

سائنس دانوں نے ہائیڈروجن سلفائیڈ، جو کہ ایک صنعتی ضمنی پروڈکٹ ہے، کو روشنی اور سونے کے نینو پارٹیکلز کا استعمال کرتے ہوئے مفید ہائیڈروجن اور سلفر میں تبدیل کرنے کا ایک طریقہ وضع کیا ہے۔ یہ نقطہ نظر عمل کو آسان بناتا ہے اور صنعتوں کے لیے لاگت کو کم کر سکتا ہے جبکہ صاف توانائی کے ذرائع کے لیے دروازے بھی کھول سکتا ہے، جیسے سمندری پانی کو ہائیڈروجن ایندھن میں تبدیل کرنا۔ ماحولیاتی آلودگی کو کم کرنے سے لے کر توانائی کی عالمی منڈیوں کو نئی شکل دینے اور سبز معیشت میں روزگار کے نئے مواقع پیدا کرنے تک ان پیش رفتوں کے دور رس اثرات ہیں۔

نیا ہائیڈروجن بیس میٹریل سیاق و سباق

2022 میں، رائس یونیورسٹی کے انجینئرز اور سائنسدانوں نے پیٹرو کیمیکل ریفائنریوں کے لیے ہائیڈروجن سلفائیڈ گیس کو تبدیل کرنے کے لیے ایک جدید طریقہ تیار کیا، جو کہ سڑے ہوئے انڈوں کی ناخوشگوار بو کے ساتھ ایک پریشانی کا باعث ہے، قیمتی ہائیڈروجن گیس اور سلفر میں۔ یہ پیش رفت پیٹرولیم، قدرتی گیس، کوئلہ، اور دیگر مصنوعات سے سلفر ہٹانے میں شامل صنعتوں کے لیے خاص طور پر متعلقہ ہے، جہاں ہائیڈروجن سلفائیڈ گیس کی پیداوار ایک اہم مسئلہ ہے۔ یہ عمل سونے کے نینو پارٹیکلز کا فائدہ اٹھاتا ہے تاکہ ہائیڈروجن سلفائیڈ کو ہائیڈروجن اور سلفر میں تبدیل کرنے کے لیے ایک قدم میں صرف روشنی سے چلایا جائے۔ یہ طریقہ روایتی طریقوں جیسے کلاز کے عمل سے ایک تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے، جو زیادہ پیچیدہ ہے اور سلفر پیدا کرتا ہے لیکن ہائیڈروجن نہیں ہے۔ 

ہیوسٹن میں قائم ایک سٹارٹ اپ، Syzygy Plasmonics کو لائسنس یافتہ ٹیکنالوجی، صنعتی ترتیبات سے ہٹ کر ممکنہ ایپلی کیشنز کے ساتھ ہائیڈروجن سلفائیڈ کے تدارک کے لیے زیادہ کفایتی حل کا وعدہ کرتی ہے، بشمول گٹر کی گیس اور جانوروں کے فضلے کا علاج۔ ایک اور محاذ پر، ایک بین الاقوامی تحقیقی ٹیم نے اعلیٰ پاکیزہ پانی کی ضرورت کو نظرانداز کرتے ہوئے الیکٹرولائسز کے ذریعے براہ راست سمندری پانی سے ہائیڈروجن پیدا کرنے میں پیش رفت کی ہے۔ یہ طریقہ ہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے پانی کے ذرائع کو نمایاں طور پر بڑھا سکتا ہے، زمین کے سمندروں کو تقریباً لامحدود وسائل کے طور پر فائدہ پہنچا سکتا ہے۔ 

اتپریرک پر تیزاب کی تہہ متعارف کروا کر، محققین نے سمندری پانی کے الیکٹرولیسس سے منسلک چیلنجوں کو کم کرنے میں کامیاب کیا، جیسے کلورین آئنوں کی موجودگی اور ناقابل حل ٹھوس کی تشکیل۔ یہ نقطہ نظر نہ صرف برقی تجزیہ کی کارکردگی کو محفوظ رکھتا ہے بلکہ نل اور قدرتی میٹھے پانی سمیت مختلف قسم کے پانی کے استعمال کا دروازہ بھی کھولتا ہے۔ ہائیڈروجن کی طلب میں اضافے کے ساتھ، جیسا کہ بین الاقوامی توانائی ایجنسی اشارہ کرتی ہے، یہ ترقی پائیدار اور وافر وسائل کے ساتھ عالمی توانائی کی کھپت کی ضروریات کو پورا کرنے میں اہم کردار ادا کر سکتی ہے۔

خلل ڈالنے والا اثر

توانائی اور فضلہ کے تدارک کے لیے ہائیڈروجن پر مبنی مواد کے استعمال کی طرف رجحان اس بات میں ایک اہم تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے کہ صنعتیں کس طرح ماحولیاتی چیلنجوں کو سنبھال سکتی ہیں۔ افراد کے لیے، صاف توانائی کے ذرائع کی بڑھتی ہوئی دستیابی زیادہ پائیدار طرز زندگی کے انتخاب کا باعث بن سکتی ہے، جیسے کہ ہائیڈروجن ایندھن کے خلیوں سے چلنے والی کاریں جو صرف پانی کا اخراج کرتی ہیں۔ ان ٹیکنالوجیز کو اپنانے سے، کمپنیاں آپریٹنگ لاگت میں کمی اور کارپوریٹ ذمہ داری کے بہتر پروفائلز سے فائدہ اٹھا سکتی ہیں، ممکنہ طور پر فضلہ کی ضمنی مصنوعات کو قیمتی وسائل میں تبدیل کر سکتی ہیں۔ مزید برآں، یہ تبدیلی ہائیڈروجن ٹکنالوجی کے بنیادی ڈھانچے کی ترقی اور برقرار رکھنے پر توجہ مرکوز کرنے والے نئے شعبوں میں ملازمت کی تخلیق کو تحریک دے سکتی ہے۔

حکومتوں کے لیے، تحقیق میں اسٹریٹجک سرمایہ کاری اور ہائیڈروجن پروڈکشن ٹیکنالوجیز کو بڑھانا ملک کو ابھرتی ہوئی سبز معیشت میں ایک رہنما کے طور پر کھڑا کر سکتا ہے۔ ریگولیٹری فریم ورک قائم کرکے جو ہائیڈروجن ٹیکنالوجیز کو اپنانے کی حوصلہ افزائی کرتے ہیں، حکومتیں کاربن کے قومی اثرات کو نمایاں طور پر کم کرسکتی ہیں اور بین الاقوامی آب و ہوا کے وعدوں کو پورا کرسکتی ہیں۔ مزید برآں، پبلک ٹرانسپورٹیشن اور میونسپل سروسز کو ہائیڈروجن پاور میں منتقل کرنا صاف توانائی کو اپنانے کے لیے ایک ماڈل کے طور پر کام کر سکتا ہے، نجی شعبے کی شرکت کی حوصلہ افزائی کرتا ہے۔

عالمی سطح پر، ہائیڈروجن پر مبنی مواد اور ٹیکنالوجیز کی طرف تبدیلی توانائی کی جغرافیائی سیاست کو تبدیل کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے۔ قابل تجدید توانائی کے وسائل کے حامل ممالک ہائیڈروجن کی معیشت میں کلیدی کھلاڑی بن سکتے ہیں، جس سے جیواشم ایندھن برآمد کرنے والے ممالک پر دنیا کا انحصار کم ہو جائے گا۔ مزید برآں، جیسے جیسے سمندری پانی سے ہائیڈروجن پیدا کرنے کی ٹیکنالوجی پختہ ہو رہی ہے، صاف توانائی تک رسائی زیادہ مساوی بن سکتی ہے، جو ممکنہ طور پر ساحلی اور جزیرے کے ممالک کے لیے اقتصادی امکانات کو بدل سکتی ہے۔

نئے ہائیڈروجن پر مبنی مواد کے مضمرات

نئے ہائیڈروجن پر مبنی مواد کے وسیع مضمرات میں شامل ہو سکتے ہیں: 

• ہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے بجلی کے الیکٹرولیسس کے لیے قابل تجدید توانائی کے منصوبوں، جیسے شمسی اور ہوا کے فارموں میں سرمایہ کاری میں اضافہ۔
• ہائیڈروجن کے ذخیرہ، نقل و حمل اور استعمال کے لیے نئے حفاظتی معیارات اور ضوابط کی ترقی، عوامی اور ماحولیاتی تحفظ کو یقینی بنانا۔
• آٹوموٹیو انڈسٹری میں ہائیڈروجن فیول سیل گاڑیوں کی طرف توجہ مرکوز کریں، جس کے نتیجے میں پیٹرول اور ڈیزل کار کی پیداوار میں کمی واقع ہوئی۔
• ہائیڈروجن کی پیداوار، تقسیم، اور فیول سیل ٹیکنالوجی کے شعبوں میں روزگار کے نئے مواقع پیدا کرنا، لیبر مارکیٹ کو متنوع بنانا۔
• شہری اور علاقائی منصوبہ بندی میں ہائیڈروجن کے بنیادی ڈھانچے کو شامل کیا گیا ہے، جیسے ری فیولنگ اسٹیشنز اور قابل تجدید توانائی کے ذرائع، صاف ستھرے شہروں کو فروغ دینا۔
• توانائی کے شعبے کی تبدیلی ہائیڈروجن کے ساتھ ایک اہم کھلاڑی کے طور پر ذخیرہ کرنے اور گرڈ کی ضروریات کو متوازن کرنے، توانائی کی حفاظت اور آزادی کو بڑھانے میں۔
• ہائیڈروجن کے لیے عالمی تجارتی راستوں کی توسیع، قابل تجدید وسائل سے مالا مال ممالک ان لوگوں کو برآمد کر رہے ہیں جنہیں صاف توانائی کی ضرورت ہے۔
• زیادہ پائیدار مصنوعات اور توانائی کے ذرائع کی طرف صارفین کے رویے میں تبدیلی، ہائیڈروجن سے چلنے والے حلوں کی بڑھتی ہوئی بیداری اور دستیابی کی وجہ سے۔

غور کرنے کے لیے سوالات۔

• ہائیڈروجن ایندھن میں منتقلی آپ کے روزمرہ کے سفر اور سفر کی عادات کو کیسے بدل سکتی ہے؟
• افراد اور کاروبار کیسے ہائیڈروجن ٹیکنالوجی کو اپنانے کی رفتار بڑھانے میں اپنا حصہ ڈال سکتے ہیں؟