پی ای ایم (پروٹون ایکسچینج میمبرین) واٹر الیکٹرولیسسہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے ٹیکنالوجی بہت سے فوائد پیش کرتی ہے، بشمول اعلی آپریٹنگ کرنٹ کثافت، قابل تجدید توانائی کے اتار چڑھاو کے لیے موافقت، اور ایک کمپیکٹ ڈھانچہ۔ یہ خصوصیات اسے بڑے پیمانے پر صنعت کاری کے لیے موزوں بناتی ہیں۔ تاہم، کامیاب بڑے پیمانے پر ترقی کے لیے، نہ صرف اہم تکنیکی چیلنجوں سے نمٹنے بلکہ اقتصادی پہلوؤں پر بھی غور کرنا بہت ضروری ہے۔
میرے ملک میں "ہائیڈروجن انرجی انڈسٹری (2021-2035) کی ترقی کے لیے درمیانی اور طویل مدتی منصوبہ" قابل تجدید توانائی کے ذرائع سے ہائیڈروجن کی پیداوار کی تبدیلی کی کارکردگی کو بڑھانے اور فی یونٹ ہائیڈروجن کی پیداوار کو بڑھانے کی ضرورت پر زور دیتا ہے۔ مزید برآں، ہائیڈروجن توانائی کے بنیادی ڈھانچے سے متعلق بنیادی ٹیکنالوجیز میں پیش رفت ضروری ہے۔
وزارت سائنس اور ٹکنالوجی کے "14ویں پانچ سالہ منصوبے" کے قومی کلیدی تحقیقی اور ترقیاتی منصوبے برائے "ہائیڈروجن انرجی ٹیکنالوجی" (2022) میں PEM واٹر الیکٹرولیسس ہائیڈروجن کی پیداوار سے متعلق کئی موضوعات شامل ہیں۔ ان موضوعات میں میگا واٹ پیمانے پر پروٹون ایکسچینج میمبرین الیکٹرولائزر ٹیکنالوجی، ہائی پریشر ہائیڈروجن الیکٹرولائزر برائے پانی کے الیکٹرولائزر، اور پروٹون ایکسچینج میمبرین واٹر الیکٹرولیسس کے ذریعے ہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے کلیدی سسٹم ٹیکنالوجیز کی تحقیق اور ترقی شامل ہیں۔
الیکٹرولائزر، PEM واٹر الیکٹرولیسس ہائیڈروجن پروڈکشن سسٹم کا ایک اہم جزو، مجموعی کارکردگی کو نمایاں طور پر متاثر کرتا ہے۔ موجودہ مصنوعات کی ترقی کی کوششیں بنیادی طور پر ہائیڈروجن کی پیداوار کے پیمانے اور لاگت پر مرکوز ہیں۔
فی الحال، صرف چند گھریلو مینوفیکچررز کے پاس PEM الیکٹرولیسس آلات تیار کرنے کی صلاحیت ہے اور اس سے بھی کم بڑے پیمانے پر PEM ہائیڈروجن پروڈکشن سسٹم تیار کر سکتے ہیں۔ نتیجتاً، کئی بڑے پی ای ایم واٹر الیکٹرولیسس ہائیڈروجن پروڈکشن پروجیکٹس غیر ملکی کمپنیوں کے آلات کو ترجیح دیتے ہیں۔
خاص طور پر، کچھ گھریلو اداروں اور تحقیقی اداروں نے 200Nm3/h کے ہائیڈروجن پیداواری پیمانے کے ساتھ PEM ہائیڈروجن پروڈکشن سسٹم کی ترقی حاصل کی ہے۔
تاہم، گھریلو پی ای ایم الیکٹرولیسس واٹر ہائیڈروجن پروڈکشن انڈسٹری کمرشلائزیشن کے ابتدائی مراحل میں ہے۔ موجودہ الکلائن واٹر ہائیڈروجن کی پیداوار کے طریقہ کار کے مقابلے میں، PEM ہائیڈروجن کی پیداوار کو درپیش اہم چیلنج اس کی لاگت ہے۔
صنعت کے ایک رہنما نے کہا، "مستقبل میں اخراجات کو کم کرنے کے لیے پوری سپلائی چین کو مل کر کام کرنا چاہیے۔ مسابقتی ہونے کے لیے، PEM الیکٹرولیسس واٹر ہائیڈروجن کی پیداوار کی لاگت کو الکلائن واٹر ہائیڈروجن سے 15-2 گنا تک کم کرنے کی ضرورت ہے۔ گرین ہائیڈروجن سے پیداوار۔"
فی الحال، پانی کے الیکٹرولیسس ہائیڈروجن پروڈکشن سپلائی چین کی ناکافی لوکلائزیشن ہے۔ بنیادی اجزاء جیسے دوئبرووی پلیٹیں، اتپریرک، پروٹون کے تبادلے کی جھلیوں، اور گیس کے پھیلاؤ کی تہوں کو لاگت کی رکاوٹوں کی وجہ سے چیلنج درپیش ہیں۔ اگرچہ بہت سے گھریلو سبز ہائیڈروجن پروجیکٹس PEM الیکٹرولیسس ہائیڈروجن پروڈکشن ٹیکنالوجی کو اپناتے ہیں، اس راستے پر چلنے والے منصوبوں کی تعداد محدود ہے۔
پورے PEM واٹر الیکٹرولیسس ہائیڈروجن پروڈکشن سپلائی چین کے اندر، پروٹون ایکسچینج جھلی سب سے اہم رکاوٹ پیش کرتی ہے۔
صنعت کے نمائندے کے مطابق، ایندھن کے خلیات کے برعکس، پانی کے الیکٹرولیسس پر مبنی ہائیڈروجن کی پیداوار کے لیے بنیادی طور پر استعمال ہونے والی پروٹون جھلییں 115 اور 117 یکساں جھلی ہیں، جن کی موٹائی 150-200 مائیکرون ہے۔ یہ موٹائی فیول سیل پروٹون جھلیوں کے مقابلے نسبتاً زیادہ (8-10 مائیکرون) ہے، جس کے نتیجے میں کوٹنگ کے دوران سوجن کی شرح اور ممکنہ خرابی ہوتی ہے۔ لہذا، الیکٹرولائٹک واٹر میمبرین کوٹنگ کے سامان کے لیے خصوصی ڈیزائن کی ضرورت ہے، اور فیول سیل میمبرین الیکٹروڈ اس مقصد کے لیے براہ راست استعمال نہیں کیے جا سکتے۔
ٹائٹینیم فائبر محسوس ہوا۔سےٹاپ ٹیک
