डॉ. रवींद्र उटगीकर
आपला देश गरजेच्या एक पंचमांश ऊर्जास्रोतांची आयात करतो. खनिज इंधनांच्या आयातीवर वार्षिक सुमारे १६ लाख कोटी रुपये आणि कोळशाच्या आयातीवर आणखी सुमारे १२ लाख कोटी रुपयांचा बोजा आपल्या देशाला सहन करावा लागतो. केवळ आर्थिकदृष्ट्या हे नुकसानकारक नसून, सामाजिक आरोग्य आणि पर्यावरण या दृष्टींनीही आपली पीछेहाट करणारे आहे. या पार्श्वभूमीवर, अक्षय ऊर्जेच्या पर्यायांकडे आशेने पाहिले जात आहे. हरित हायड्रोजन हा त्यातील एक पर्याय आहे.
हायड्रोजन इंधन कोणत्या रूपांत उपलब्ध?
पेट्रोलियम शोधन प्रक्रियेत, उद्योगांमध्ये धातूंवरील प्रक्रिया किंवा अन्न प्रक्रियेसाठी किंवा अवकाश प्रक्षेपकांसाठी द्रवरूप इंधन म्हणून हायड्रोजनचा सर्रास वापर केला जातो. करडे हायड्रोजन आणि निळे हायड्रोजन हे त्याचे प्रकार आहेत. खनिज इंधनांपासून निष्कर्षण करतात तो करडा हायड्रोजन. कोळसा आणि नैसर्गिक वायू हे त्याचे स्रोत असतात.
हेही वाचा… विश्लेषण: गडचिरोली, गोंदियातील आदिवासी आंदोलने का करत आहेत? ग्रामसभेचे अधिकार काढून घेतल्याने संताप?
निळा हायड्रोजन हादेखील याच स्वरूपाचा, फक्त कार्बन ग्रहण व साठवणूक प्रक्रियेची जोड दिलेला असतो. त्यातून हरित हायड्रोजन या पर्यायाचा पुरस्कार झपाट्याने केला जात आहे. २०३०पर्यंतच्या एका दशकात भारतातून होणाऱ्या कर्बोत्सर्गात ३३ ते ३५ टक्क्यांपर्यंत घट साधण्याचे जागतिक स्तरावर आपण मान्य केलेले उद्दिष्ट गाठणे आणि आपल्या देशाच्या अर्थव्यवस्थेवरील भार हलका करण्यासाठी ऊर्जास्वयंपूर्णता साधणे या दोन्ही उद्देशांनी हरित हायड्रोजनचा ऊर्जा म्हणून वापर हा आपल्यासाठी महत्त्वाचा ठरणार आहे.
हरित हायड्रोजनची मागणी कशी वाढत आहे?
हरित हायड्रोजनचा उत्पादनखर्च आताच कमी होऊ लागला आहे. कर्बोत्सर्गाएवढीच कर्बशोषण क्षमताही विकसित करून २०५०पर्यंत कर्बभाररहित होण्याचे उद्दिष्ट जगाने ठेवले आहे. त्या वर्षीपर्यंत हायड्रोजनची मागणी आजच्या तुलनेत जवळपास ४०० टक्क्यांनी वाढलेली असेल, असा अंदाज नीती आयोगाने २०२२मध्ये जारी केलेल्या याविषयीच्या अहवालात व्यक्त केला आहे. हरित हायड्रोजनच्या निर्मितीचा भारत केंद्रबिंदू व्हावा, असे उद्दिष्ट आपण २०२१पासूनच ठेवले आहे. हरित हायड्रोजनची भारतातील बाजारपेठ २०३०पर्यंत ८ अब्ज अमेरिकी डॉलरच्या घरात असेल आणि २०५०पर्यंत ती ४० पटींहून अधिक वाढून ३४० अब्ज डॉलरच्या घरात गेली असेल, असाही अंदाज आहे.
हरित हायड्रोजनचा प्रसार मर्यादितच का?
करड्या हायड्रोजनच्या तुलनेत अधिक उत्पादनखर्चात आणि त्यामुळे तुलनेने कमी परतावा देणारी ही गुंतवणूक ठरण्यात त्याचे कारण दडले आहे. या प्रक्रियेसाठी वापरल्या जाणाऱ्या इलेक्ट्रोलायझरची किंमत कमी झाली आणि उत्पादनाचे प्रमाण वाढले तर मात्र उत्पादनखर्च कमी होईल आणि हरित हायड्रोजनमधील गुंतवणूक आकर्षक ठरू लागेल. जैवभाराधारित वगळता अन्य कोणत्याही अक्षय ऊर्जा स्रोतांपासून हरित हायड्रोजनच्या निर्मितीसाठी इलेट्रोलिसिस प्रक्रियेची गरज असते. नैसर्गिकरीत्या रासायनिक प्रक्रिया होऊन एखाद्या पदार्थाचे विघटन होत नाही, तेव्हा त्यामध्ये वीजभार सोडून ती प्रक्रिया भाग पाडणे म्हणजे इलेट्रोलिसिस.
तरीही हरित हायड्रोजन किफायतशीर कशामुळे?
अर्थात, इलेक्ट्रोलिसिसच्या मार्गाने जावे लागले तरी भारतासाठी त्यातही काही जमेच्या बाजू आहेत. त्यांपैकी महत्त्वाची म्हणजे या इलेक्ट्रोलिसिससाठी लागणारी वीज ही अक्षय ऊर्जेच्या स्वरूपात आपल्याकडे जागतिक बाजारपेठेतील सर्वांत कमी दरामध्ये उपलब्ध होऊ शकते. आपली प्रचंड विस्तारलेली स्थानिक बाजारपेठ ही दुसरी जमेची बाजू आहे. आपल्या देशाच्या हरित हायड्रोजन उपक्रमातील उत्पादन व वापर यांपलीकडील तिसरा मुद्दा म्हणजे निर्यात. त्यातील आव्हाने कालांतरानेच अधिक स्पष्ट होणार आहेत. तूर्तास तरी त्यात यशस्वी होण्यासाठी आपल्याला बांगलादेश, श्रीलंका अशा शेजारी देशांशी याच्या निर्यात व्यापारातून सुरुवात करावी लागणार आहे. इंडियन ऑइलसारख्या सार्वजनिक तेल कंपन्यांनी अशा देशांमध्ये स्वतःला प्रस्थापित केले आहे. शिवाय, काही खासगी भारतीय बहुराष्ट्रीय कंपन्याही या देशांच्या ऊर्जेच्या गरजा भागवण्यात पुढाकार घेत आहेत.
जैवभाराधारित हरित हायड्रोजनचा पर्याय कशामुळे सरस?
हरित हायड्रोजनचे उत्पादन सौर, पवन आणि जैवभार या अक्षय स्रोतांपासून केले जाऊ शकते. जैवभाराची उपलब्धता ही भारतासाठी नेहमीच जमेची बाजू राहिली आहे. त्यामुळे हा मार्ग आपल्या देशात किफायतशीर ठरू शकतो. शेतातील जैवकचरा, वनकचरा, मळी, सांडपाणी, शहरी कचरा आदी जैवभार या इंधनासाठी वापरला जाऊ शकतो. त्यातून कर्बोत्सर्ग तर कमी होईलच, खेरीज नैसर्गिक वायूच्या रूपातील खनिज इंधनाच्या आयातीत आपण घट साधू शकू, जैवकचऱ्याच्या समस्येवर उपाय निघेल आणि ही उत्पादनप्रक्रिया देशांतर्गत होण्याने स्थानिक रोजगारनिर्मितीलाही चालना मिळेल. रंगहीन, गंधहीन, स्वादरहित आणि सर्वांत हलका ही हायड्रोजन इंधनाची वैशिष्ट्ये आहेत.
सरकारचे प्रोत्साहन कसे मिळत आहे?
अशा या पर्यावरणस्नेही इंधनाच्या निर्मितीकडे साखर उद्योगही डोळे लावून बसला आहे. अतिरिक्त साखरेचा प्रश्न सातत्याने भेडसावणाऱ्या या उद्योगाला इथेनॉलबरोबरच हरित हायड्रोजनचा पर्याय अतिरिक्त उत्पन्नाची संधी देणार आहे. अशा सर्वांसाठीच केंद्र व राज्य सरकारे सकारात्मक धोरणांनी प्रतिसादही देत आहेत. जानेवारी २०२३मध्ये केंद्र सरकारने राष्ट्रीय हरित हायड्रोजन उपक्रम जाहीर करून, त्यासाठी या दशकाअखेरपर्यंत वीस हजार कोटी रुपयांची तरतूद केली. या इंधनाचे उत्पादन, वापर आणि निर्यात यांचा भारत हा केंद्रबिंदू होईल, असा इरादा त्यावेळी जाहीर करण्यात आला. भारतात २०३०पर्यंत वार्षिक पन्नास लाख टन हरित हायड्रोजनचे उत्पादन करण्याचा संकल्प सरकारने सोडला आहे. त्यासाठी जुलै २०२३मध्ये केंद्राने इथेनॉलच्या धर्तीवर हरित हायड्रोजन उत्पादकांना प्रतिकिलो ५० रुपये अनुदान देण्याची घोषणाही केली आहे. हे अनुदान उत्पादनास सुरुवात केल्याच्या दुसऱ्या वर्षी ४० आणि तिसऱ्या वर्षी ३० रुपये राहील. महाराष्ट्र सरकारनेही केंद्राच्या धोरणानुरूप पाऊल टाकणारे देशातील पहिलेच राज्य होताना साडेआठ हजार कोटी रुपयांचा कार्यक्रम जाहीर केला आहे. त्यामध्ये अशा ऊर्जा प्रकल्पांना वीजशुल्कात शंभर टक्के सवलत ही ठळक तरतूद आहे.
उद्योगवर्तुळातून या निर्णयांचे स्वागत झाले आहे. परंतु, केंद्राने जाहीर केलेली अनुदानाची रक्कम ही हरित हायड्रोजनच्या सध्याच्या प्रतिकिलो उत्पादन खर्चाच्या ८ ते १०% एवढीच असल्याने आणखी प्रोत्साहक उपाययोजनांची या वर्तुळात अपेक्षा आहे.
ravi.utgikar@gmail.com
(लेखक प्राज इंडस्ट्रीजचे उपाध्यक्ष असून, अक्षय ऊर्जा क्षेत्रात गेली तीन दशके कार्यरत आहेत.)
आपला देश गरजेच्या एक पंचमांश ऊर्जास्रोतांची आयात करतो. खनिज इंधनांच्या आयातीवर वार्षिक सुमारे १६ लाख कोटी रुपये आणि कोळशाच्या आयातीवर आणखी सुमारे १२ लाख कोटी रुपयांचा बोजा आपल्या देशाला सहन करावा लागतो. केवळ आर्थिकदृष्ट्या हे नुकसानकारक नसून, सामाजिक आरोग्य आणि पर्यावरण या दृष्टींनीही आपली पीछेहाट करणारे आहे. या पार्श्वभूमीवर, अक्षय ऊर्जेच्या पर्यायांकडे आशेने पाहिले जात आहे. हरित हायड्रोजन हा त्यातील एक पर्याय आहे.
हायड्रोजन इंधन कोणत्या रूपांत उपलब्ध?
पेट्रोलियम शोधन प्रक्रियेत, उद्योगांमध्ये धातूंवरील प्रक्रिया किंवा अन्न प्रक्रियेसाठी किंवा अवकाश प्रक्षेपकांसाठी द्रवरूप इंधन म्हणून हायड्रोजनचा सर्रास वापर केला जातो. करडे हायड्रोजन आणि निळे हायड्रोजन हे त्याचे प्रकार आहेत. खनिज इंधनांपासून निष्कर्षण करतात तो करडा हायड्रोजन. कोळसा आणि नैसर्गिक वायू हे त्याचे स्रोत असतात.
हेही वाचा… विश्लेषण: गडचिरोली, गोंदियातील आदिवासी आंदोलने का करत आहेत? ग्रामसभेचे अधिकार काढून घेतल्याने संताप?
निळा हायड्रोजन हादेखील याच स्वरूपाचा, फक्त कार्बन ग्रहण व साठवणूक प्रक्रियेची जोड दिलेला असतो. त्यातून हरित हायड्रोजन या पर्यायाचा पुरस्कार झपाट्याने केला जात आहे. २०३०पर्यंतच्या एका दशकात भारतातून होणाऱ्या कर्बोत्सर्गात ३३ ते ३५ टक्क्यांपर्यंत घट साधण्याचे जागतिक स्तरावर आपण मान्य केलेले उद्दिष्ट गाठणे आणि आपल्या देशाच्या अर्थव्यवस्थेवरील भार हलका करण्यासाठी ऊर्जास्वयंपूर्णता साधणे या दोन्ही उद्देशांनी हरित हायड्रोजनचा ऊर्जा म्हणून वापर हा आपल्यासाठी महत्त्वाचा ठरणार आहे.
हरित हायड्रोजनची मागणी कशी वाढत आहे?
हरित हायड्रोजनचा उत्पादनखर्च आताच कमी होऊ लागला आहे. कर्बोत्सर्गाएवढीच कर्बशोषण क्षमताही विकसित करून २०५०पर्यंत कर्बभाररहित होण्याचे उद्दिष्ट जगाने ठेवले आहे. त्या वर्षीपर्यंत हायड्रोजनची मागणी आजच्या तुलनेत जवळपास ४०० टक्क्यांनी वाढलेली असेल, असा अंदाज नीती आयोगाने २०२२मध्ये जारी केलेल्या याविषयीच्या अहवालात व्यक्त केला आहे. हरित हायड्रोजनच्या निर्मितीचा भारत केंद्रबिंदू व्हावा, असे उद्दिष्ट आपण २०२१पासूनच ठेवले आहे. हरित हायड्रोजनची भारतातील बाजारपेठ २०३०पर्यंत ८ अब्ज अमेरिकी डॉलरच्या घरात असेल आणि २०५०पर्यंत ती ४० पटींहून अधिक वाढून ३४० अब्ज डॉलरच्या घरात गेली असेल, असाही अंदाज आहे.
हरित हायड्रोजनचा प्रसार मर्यादितच का?
करड्या हायड्रोजनच्या तुलनेत अधिक उत्पादनखर्चात आणि त्यामुळे तुलनेने कमी परतावा देणारी ही गुंतवणूक ठरण्यात त्याचे कारण दडले आहे. या प्रक्रियेसाठी वापरल्या जाणाऱ्या इलेक्ट्रोलायझरची किंमत कमी झाली आणि उत्पादनाचे प्रमाण वाढले तर मात्र उत्पादनखर्च कमी होईल आणि हरित हायड्रोजनमधील गुंतवणूक आकर्षक ठरू लागेल. जैवभाराधारित वगळता अन्य कोणत्याही अक्षय ऊर्जा स्रोतांपासून हरित हायड्रोजनच्या निर्मितीसाठी इलेट्रोलिसिस प्रक्रियेची गरज असते. नैसर्गिकरीत्या रासायनिक प्रक्रिया होऊन एखाद्या पदार्थाचे विघटन होत नाही, तेव्हा त्यामध्ये वीजभार सोडून ती प्रक्रिया भाग पाडणे म्हणजे इलेट्रोलिसिस.
तरीही हरित हायड्रोजन किफायतशीर कशामुळे?
अर्थात, इलेक्ट्रोलिसिसच्या मार्गाने जावे लागले तरी भारतासाठी त्यातही काही जमेच्या बाजू आहेत. त्यांपैकी महत्त्वाची म्हणजे या इलेक्ट्रोलिसिससाठी लागणारी वीज ही अक्षय ऊर्जेच्या स्वरूपात आपल्याकडे जागतिक बाजारपेठेतील सर्वांत कमी दरामध्ये उपलब्ध होऊ शकते. आपली प्रचंड विस्तारलेली स्थानिक बाजारपेठ ही दुसरी जमेची बाजू आहे. आपल्या देशाच्या हरित हायड्रोजन उपक्रमातील उत्पादन व वापर यांपलीकडील तिसरा मुद्दा म्हणजे निर्यात. त्यातील आव्हाने कालांतरानेच अधिक स्पष्ट होणार आहेत. तूर्तास तरी त्यात यशस्वी होण्यासाठी आपल्याला बांगलादेश, श्रीलंका अशा शेजारी देशांशी याच्या निर्यात व्यापारातून सुरुवात करावी लागणार आहे. इंडियन ऑइलसारख्या सार्वजनिक तेल कंपन्यांनी अशा देशांमध्ये स्वतःला प्रस्थापित केले आहे. शिवाय, काही खासगी भारतीय बहुराष्ट्रीय कंपन्याही या देशांच्या ऊर्जेच्या गरजा भागवण्यात पुढाकार घेत आहेत.
जैवभाराधारित हरित हायड्रोजनचा पर्याय कशामुळे सरस?
हरित हायड्रोजनचे उत्पादन सौर, पवन आणि जैवभार या अक्षय स्रोतांपासून केले जाऊ शकते. जैवभाराची उपलब्धता ही भारतासाठी नेहमीच जमेची बाजू राहिली आहे. त्यामुळे हा मार्ग आपल्या देशात किफायतशीर ठरू शकतो. शेतातील जैवकचरा, वनकचरा, मळी, सांडपाणी, शहरी कचरा आदी जैवभार या इंधनासाठी वापरला जाऊ शकतो. त्यातून कर्बोत्सर्ग तर कमी होईलच, खेरीज नैसर्गिक वायूच्या रूपातील खनिज इंधनाच्या आयातीत आपण घट साधू शकू, जैवकचऱ्याच्या समस्येवर उपाय निघेल आणि ही उत्पादनप्रक्रिया देशांतर्गत होण्याने स्थानिक रोजगारनिर्मितीलाही चालना मिळेल. रंगहीन, गंधहीन, स्वादरहित आणि सर्वांत हलका ही हायड्रोजन इंधनाची वैशिष्ट्ये आहेत.
सरकारचे प्रोत्साहन कसे मिळत आहे?
अशा या पर्यावरणस्नेही इंधनाच्या निर्मितीकडे साखर उद्योगही डोळे लावून बसला आहे. अतिरिक्त साखरेचा प्रश्न सातत्याने भेडसावणाऱ्या या उद्योगाला इथेनॉलबरोबरच हरित हायड्रोजनचा पर्याय अतिरिक्त उत्पन्नाची संधी देणार आहे. अशा सर्वांसाठीच केंद्र व राज्य सरकारे सकारात्मक धोरणांनी प्रतिसादही देत आहेत. जानेवारी २०२३मध्ये केंद्र सरकारने राष्ट्रीय हरित हायड्रोजन उपक्रम जाहीर करून, त्यासाठी या दशकाअखेरपर्यंत वीस हजार कोटी रुपयांची तरतूद केली. या इंधनाचे उत्पादन, वापर आणि निर्यात यांचा भारत हा केंद्रबिंदू होईल, असा इरादा त्यावेळी जाहीर करण्यात आला. भारतात २०३०पर्यंत वार्षिक पन्नास लाख टन हरित हायड्रोजनचे उत्पादन करण्याचा संकल्प सरकारने सोडला आहे. त्यासाठी जुलै २०२३मध्ये केंद्राने इथेनॉलच्या धर्तीवर हरित हायड्रोजन उत्पादकांना प्रतिकिलो ५० रुपये अनुदान देण्याची घोषणाही केली आहे. हे अनुदान उत्पादनास सुरुवात केल्याच्या दुसऱ्या वर्षी ४० आणि तिसऱ्या वर्षी ३० रुपये राहील. महाराष्ट्र सरकारनेही केंद्राच्या धोरणानुरूप पाऊल टाकणारे देशातील पहिलेच राज्य होताना साडेआठ हजार कोटी रुपयांचा कार्यक्रम जाहीर केला आहे. त्यामध्ये अशा ऊर्जा प्रकल्पांना वीजशुल्कात शंभर टक्के सवलत ही ठळक तरतूद आहे.
उद्योगवर्तुळातून या निर्णयांचे स्वागत झाले आहे. परंतु, केंद्राने जाहीर केलेली अनुदानाची रक्कम ही हरित हायड्रोजनच्या सध्याच्या प्रतिकिलो उत्पादन खर्चाच्या ८ ते १०% एवढीच असल्याने आणखी प्रोत्साहक उपाययोजनांची या वर्तुळात अपेक्षा आहे.
ravi.utgikar@gmail.com
(लेखक प्राज इंडस्ट्रीजचे उपाध्यक्ष असून, अक्षय ऊर्जा क्षेत्रात गेली तीन दशके कार्यरत आहेत.)
