डॉ. प्रमोद कुंभार

Info@praj.net

सरते वर्ष (२०२२-२३) हे भारतामध्ये ऊर्जा निर्मितीच्या प्रमाणात ३३ वर्षांमध्ये सर्वाधिक वाढ होणारे ठरले. परंतु हेच वर्ष खनिज इंधनांमधील सर्वाधिक कर्बोत्सर्गी असणाऱ्या वीजनिर्मितीसाठी कोळशावरील आपले अवलंबित्व सुमारे १५ टक्क्यांनी वाढविणारेही ठरले!

विकासवादी अर्थकारण आणि पर्यावरण यांतील दरी अजूनही कमी होत नसल्याचे याहून वेगळे निदर्शक काय असू शकते? या पार्श्‍वभूमीवर, एकीकडे विकसनशील ते विकसित देश होण्याच्या आपल्या वाटेवरील वाढती ऊर्जामागणी आणि दुसरीकडे तापमानवाढीच्या जगापुढील आव्हानाला सकारात्मक प्रतिसाद देण्याची अपरिहार्यता या दोन डगरींवरील तारेवरील कसरत आपल्याला करावी लागणार आहे.

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. त्या आघाडीवर केंद्र आणि महाराष्ट्र सरकारांनी नुकतीच काही प्रोत्साहनपर पावले उचलली आहेत.

जानेवारी २०२३ मध्ये 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 त्या वेळी जाहीर करण्यात आला.

भारतात २०३० पर्यंत वार्षिक पन्नास लाख टन हरित हायड्रोजनचे उत्पादन करण्याचा संकल्प सरकारने सोडला आहे. त्यासाठी मागील महिन्याच्या (जुलै २०२३) सुरुवातीला केंद्र सरकारने 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. उद्योग वर्तुळातून या निर्णयांचे स्वागत झाले आहे.

परंतु केंद्राने जाहीर केलेली अनुदान रक्कम ही हरित हायड्रोजनच्या सध्याच्या प्रतिकिलो उत्पादनखर्चाच्या ८ ते १० टक्के एवढीच असल्याने आणखी प्रोत्साहक उपाययोजनांची या वर्तुळात अपेक्षा आहे.

साठवणूक आणि वाहतूक यांवरील खर्च आटोक्यात आणण्यासाठी केंद्र-राज्य सरकारांकडून निर्णय जाहीर होण्याची त्यांना प्रतीक्षा आहे. हरित हायड्रोजनचा उत्पादन खर्च कालांतराने घटण्याची अपेक्षा असली तरी सुरुवात करतानाचे चित्र अधिक अनुकूल व्हावे, ही त्यांची अपेक्षा रास्तच आहे.

उत्पादन खर्चामध्ये सर्वांत मोठे आव्हान इलेक्ट्रोलायझर्सचे आहे. 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. त्यासाठी गरज असते इलेक्ट्रोलायझर्सची. तेथे चीनचे आपल्यापुढेच नव्हे, तर जगापुढे तगडे आव्हान आहे.

जगातील सर्वाधिक इलेक्ट्रोलायझर उत्पादक तीन कंपन्या चिनी आहेत आणि एकूण जागतिक उत्पादनातील ४० टक्के वाटा चीनचा आहे. त्याचा अंदाज घेऊन अमेरिकेने आपल्या देशात हायड्रोजन उत्पादनासाठी भरमसाट करसवलती देऊ केल्या आहेत. त्यातुलनेत भारताने जाहीर केलेली प्रोत्साहन अनुदान रक्कम खूपच मर्यादित आहे.

जैवभारापासून हरित हायड्रोजन निर्मिती हा या स्थितीमध्ये सर्वहितकारी निर्णय ठरू शकतो. धान्य व पीककचरा, काष्ठीर पदार्थ, सांडपाणी व घनकचरा आणि प्राण्यांचे अवशेष अशा स्वरूपाच्या जैवभाराचा वापर त्यासाठी होऊ शकतो. विशेष म्हणजे इलेक्ट्रोलिसिसची प्रक्रिया न अवलंबता उष्मापघटन (पायरोलिसिस) किंवा वायू रूपांतर (गॅसिफिकेशन) यांपैकी कोणत्याही मार्गाने ही इंधननिर्मिती होऊ शकते.

ऊस कारखानदारांसाठीही हा पर्याय खुला होत आहे. त्यात महाराष्ट्र सरकारने केंद्राच्या जोडीला अतिरिक्त प्रोत्साहक उपाययोजना जाहीर केल्यामुळे, राज्यातील ऊस कारखानदारांसाठी वीज, इथेनॉल व संपीडित जैववायू (सीबीजी) यांबरोबरच हरित हायड्रोजनच्या रूपात सहनिर्मितीचा आणखी एक पर्याय प्रशस्त होत आहे.

अर्थात, इलेक्ट्रोलिसिसच्या मार्गाने जावे लागले तरी भारतासाठी त्यातही काही जमेच्या बाजू आहेत. त्यांपैकी महत्त्वाची म्हणजे या इलेक्ट्रोलायसिससाठी 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.

आयात इंधनालाच नव्हे, तर खनिज इंधनावर विसंबलेल्या सर्वच उत्पादनांच्या आयातीला पर्याय म्हणूनही आपल्या देशात हरित हायड्रोजनकडे पाहिले जाते. तेलशोधन प्रक्रियेत कच्च्या तेलापासून इंधन उत्पादने तयार करण्यासाठी खनिज वायूच्या ऐवजी ते वापरता येऊ शकते. आयात खतांऐवजी हरित हायड्रोजनपासून अमोनिया तयार केला जाऊ शकतो.

परंतु याखेरीज अन्य औद्योगिक कारणांसाठी हरित हायड्रोजनचा वापर नजीकच्या काळात कितपत व्यवहार्य होऊ शकतो, याविषयी अद्याप साशंकता 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 बांगला देश, 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.

हरित हायड्रोजनच्या आव्हानांचे डोंगर जेवढे उंच, तेवढेच संधींचे क्षितिजही विस्तारलेले आहे. ऊर्जानिर्मिती वाढेल, परंतु कर्बोत्सर्ग कमी होईल, असा हा पर्याय आहे. आकडेवारीत सांगायचे, तर हरित हायड्रोजनचे आपल्या देशाने निश्‍चित केलेले उद्दिष्ट २०३० मध्ये गाठल्यास वार्षिक एक लाख कोटी रुपयांएवढ्या रकमेच्या खनिज इंधन आयातीची आपल्याला बचत साधता येणार आहे.

शिवाय, त्यामुळे भारतातून होणारा कर्बोत्सर्ग वार्षिक पाच कोटी टन एवढ्या प्रमाणात कमी होणार आहे. या दोहोंमध्ये वाटा उचलणे हे उद्योगांसाठी जेवढे व्यवसायहिताचे, तेवढेच राष्ट्रहिताचेही ठरणार आहे. देश ऊर्जा स्वयंपूर्णतेच्या दिशेने ठोस पाऊल टाकत आहे.

(लेखक ‘प्राज’चे मुख्य तंत्रज्ञान अधिकारी आहेत.)