सागर गिरमे
‘घरातल्या नळाला पाइप लावून गाडीची टाकी फूल केलीय आणि लाँग ड्राईव्हला जाण्यासाठी गाडी पार्किंगमधून बाहेर काढली आहे..’ धक्का बसला ना? हा कोणत्या साय-फाय मुव्हीमधला सीन नाहीये, तर येत्या काही वर्षात ‘वॉटर इंजिन’च्या माध्यमातून हे प्रत्यक्षात उतरणार आहे.
वाहन क्षेत्रामध्ये पर्यावरणाची जपणूक करण्यासंदर्भात आता सतत विचार केला जात आहे. हरितगृह वायूंमुळे जागतिक तापमानवाढ होते आहे. त्याची झळ आता आपल्यासारख्या सामान्यांना रोजच्या जीवनात बसायला लागलेली आहे.
उन्हाचा वाढलेला चटका, अवकाळी पाऊस, सातत्याने पडणारे दीर्घकालीन दुष्काळ, कमी झालेली भूजल पातळी आणि उत्तर-दक्षिण ध्रुवावरील बर्फ विरघळून समुद्राची वाढणारी पातळी या सर्व गोष्टी जागतिक तापमानवाढीशी संबंधित आहेत.
संपूर्ण जगामध्ये सध्याच्या घडीला साधारण १.५ बिलियन कार, ५५० बिलियन कामर्शिअल वाहने, तर ५०० बिलियन दुचाक्या रस्त्यावर धावत आहेत आणि ही संख्या दिवसेंदिवस वाढतच आहे.
पारंपरिक जीवाश्म इंधन वापरणाऱ्या या गाड्यांमधून किती कार्बन डायऑक्साईड वातावरणात उत्सर्जित होत असेल हे ह्या आकडेवारीचा नुसता विचार केला तरी आपल्या लक्षात येईल.
गेल्या काही वर्षांत बॅटरीवर चालणाऱ्या इलेक्ट्रिक वाहनांची क्रेझ लक्षणीय वाढत आहे. मात्र त्यातही पुन्हा या गाड्यांसाठी तयार कराव्या लागणाऱ्या बॅटऱ्या आणि त्या चार्ज करण्यासाठी लागणारी वीज यातही पुन्हा कार्बन उत्सर्जन मोठ्या प्रमाणावर होतच आहे.
हीच समस्या कमी करण्यासाठी वाहन क्षेत्रातील आघाडीच्या कंपन्या सतत संशोधन करत आहेत.
त्यातूनच ऑटोमोटिव्ह क्षेत्राला चांगल्या अर्थाने एक हादरा देत टोयोटाने पारंपरिक इंधनावर आणि बॅटरीवर चालणाऱ्या इंजिनांना रिप्लेस करून पाण्यावर चालणारे अर्थात वॉटर इंजिन शोधले आहे. या पाण्याच्या वापरातून चालणाऱ्या इंजिनाचा प्रोटोटाइप त्यांनी नुकताच जगासमोर आणला आहे.
एखाद्या साय-फाय मुव्हीमध्ये किंवा विज्ञानकाल्पनिकांमध्ये असावी त्याप्रकारची टेक्नॉलॉजी टोयोटा आता प्रत्यक्षात आणू पाहात आहे.
हायड्रोजन फ्युएल सेल टेक्नॉलॉजीतील प्रगत संशोधनाच्या माध्यमातून पाण्याचा वापर करून इंजिनामध्ये ताकद निर्माण करण्याची वाहनक्षेत्रातील क्रांतिकारी प्रणाली त्यांनी विकसित केली आहे.
शिवाय यात पाण्याचा वापर होत असल्याने कोणत्याच पातळीवर कार्बन उत्सर्जनाचा प्रश्न उद्भवत नाही.
वॉटर इंजिन टेक्नॉलॉजी
या इंजिनामध्ये इलेक्ट्रोलिसिसची प्रक्रिया केली जाते. ही मूलभूत रासायनिक प्रक्रिया असून त्यामध्ये विजेच्या साहाय्याने पाण्याच्या रेणूतून हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन विभाजित केले जातात.
या प्रक्रियेला आवश्यक असणाऱ्या विजेसाठी गाडीतील बॅटरीचा वापर केला जातो. वॉटर इंजिन चालवण्यासाठी वाहनामध्ये कॉम्पॅक्ट ऑनबोर्ड इलेक्ट्रोलायझर युनिट असते. कारची बॅटरी किंवा रिजनरेटिव्ह ब्रेकिंग सिस्टममधून हे युनिट चालवून पाण्यातील हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन विभाजित केले जातात.
त्यातून उत्पन्न झालेला हायड्रोजन नंतर इंधन सेल स्टॅकला पुरविला जातो. त्याठिकाणी हवेतील ऑक्सिजनसह हायड्रोजन एकत्रित होऊन इंजिनाला ऊर्जा देण्यासाठी वीज निर्माण होते. त्यातून निर्माण होणाऱ्या ऊर्जेतून वाहन पुढे जाऊ शकते.
उल्लेखनीय म्हणजे, या प्रक्रियेतून केवळ पाण्याची वाफ बाहेर पडत असल्याने प्रदूषणाचा मुद्दाच निकाली निघतो.
अधिक विश्वासार्ह
या तंत्रज्ञानाचा सर्वाधिक मोठा फायदा म्हणजे यासाठी वाहनाच्या इंधन टाकीमध्ये हायड्रोजन स्वतंत्रपणे साठवावा लागत नाही. तंत्रज्ञान म्हणून हे तसे नवे नाही.
हायड्रोजन इंजिन टेक्नॉलॉजीही टोयोटाने या आधी शोधलेली आहे. मात्र शुद्ध हायड्रोजन अत्यंत स्फोटक आणि ज्वलनशील असल्याने गाडीच्या टाकीमध्ये इंधनाच्या स्वरूपात ठेवून तो वापरणे प्रचंड धोकादायक असते.
हे म्हणजे जवळजवळ एक बॉम्बच आपल्यासोबत ठेवल्यासारखेच आहे. त्यावर पर्याय म्हणून ही वॉटर इंजिन टेक्नॉलॉजी आणण्याचा प्रयत्न केला जात आहे.
ही टेक्नॉलॉजी वापरून पाण्यातूनच गरजेनुसार हायड्रोजन वेगळा करून इंजिनासाठी ताकद निर्माण केली जाते. त्यामुळे या इंजिनाची स्केलेबिलीटी कित्येक पटीने वाढते आणि अधिक विश्वासार्ह बनते.
आव्हानांवर मात
या टेक्नॉलॉजीने हायड्रोजन इंधन सेलच्या वाहनांशी संबंधित आव्हानांवर आणि मर्यादांवर मात केली असल्याचे सध्याचे तरी चित्र आहे.
सहज उपलब्ध होणाऱ्या मुबलक असणाऱ्या पाण्याच्या वापरातून इंजिनाला ताकद दिली जाणार असल्याने, अत्यंत मर्यादित असणाऱ्या पारंपरिक इंधनावर म्हणजेच पेट्रोल, डिझेल, सीएनजीवर अवलंबून राहण्याची आवश्यकताच नजीकच्या भविष्यात राहणार नाही.
त्यामुळे इंधनांचे वाढते दर, तसेच त्यांचे उत्पादन करणाऱ्या देशांची जगावर असलेली एकाधिकारशाही विभागली जाऊ शकते. त्यामुळे इतर देशांचाही विकास होण्यास मदत होणार आहे.
पाण्याचाही पुनर्वापर शक्य
ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी या टेक्नॉलॉजीमध्ये वापरण्यात येणारे पाणी वाफेच्या स्वरूपात उत्सर्जित होत असते. मात्र हेच उत्सर्जित होणारे पाणी एका प्रणालीच्या माध्यमातून पुन्हा जमा केले जाते.
हायड्रोजन तयार करण्यासाठी इलेक्ट्रोलिसिस केल्यानंतर, इंधन सेल तयार करण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान तयार होणारी पाण्याची वाफ पुन्हा जमा करून सिस्टिममध्ये परत आणली जाते, त्यामुळे पाण्याचा पुनर्वापर करता येऊ शकतो.
संशोधनाची आवश्यकता
वॉटर इंजिन तंत्रज्ञानाचा अवलंब होण्यात अद्यापही अनेक अडचणींचा सामना करावा लागणार आहे. हे तंत्रज्ञान अगदी सहजपणे सर्वसामान्यांच्या वापरात येण्याची शक्यता तशी कमीच आहे. अद्यापही या तंत्रज्ञानाची कार्यक्षमता ऑन रोड सिद्ध झालेली नाही.
तशीच ही टेक्नॉलॉजी खर्चिक असून सुरक्षा आणि विश्वासार्हतेशी निगडित असणारे काही प्रश्न अद्यापही आहेतच. त्यासाठी अधिक संशोधनाची आवश्यकता आहे.
वाहन क्षेत्राचा आलेख पारंपरिक इंधन, हायब्रीड, इलेक्ट्रिक वाहने असा बदलत आता थेट पाण्यावर चालणाऱ्या इंजिनापर्यंत आलेला आहे.
हे इनोव्हेटिव्ह तंत्रज्ञान प्रदूषणाच्या समस्येवर कायमस्वरूपी उत्तर मिळण्याच्या दिशेने टाकलेले एक आश्वासक पाऊल ठरणार आहे.
-------------------
सकाळ+ चे सदस्य व्हा
ब्रेक घ्या, डोकं चालवा, कोडे सोडवा!
Read latest Marathi news, Watch Live Streaming on Esakal and Maharashtra News. Breaking news from India, Pune, Mumbai. Get the Politics, Entertainment, Sports, Lifestyle, Jobs, and Education updates. And Live taja batmya on Esakal Mobile App. Download the Esakal Marathi news Channel app for Android and IOS.