ફ્યુઅલ સેલના 9 ગેરફાયદા જે આપણે પણ વિચારવાની જરૂર છે

બળતણ કોષોના ફાયદા પ્રચંડ છે; જો કે, આ પોસ્ટમાં, અમે બળતણ કોષોના કેટલાક ગેરફાયદા વિશે જાણીશું જેને આપણે આપણા ઉર્જા વપરાશમાં પણ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.

સમગ્ર વિશ્વમાં લોકો અને દેશો વધુને વધુ ચિંતિત થઈ રહ્યા છે કારણ કે આબોહવા પડકારો વેગ મેળવે છે. વિશ્વભરની સરકારો વધુ તપાસ કરી રહી છે પર્યાવરણને અનુકૂળ અને લાંબા ગાળાના પાવર અને ઉર્જા ઉત્પાદન સ્ત્રોતો.

રિન્યુએબલ ટેક્નોલોજીના અમલીકરણમાં વધારો, જેમ કે ઇલેક્ટ્રિક કાર, આ બધાનું સારું ઉદાહરણ છે. ફ્યુઅલ સેલ ટેક્નોલોજી એ બીજી નવીનતા છે જે વિશ્વભરમાં લોકપ્રિયતા મેળવી રહી છે.

A બળતણ કોષ એક એવું ઉપકરણ છે જે બળતણના ઉપયોગ દ્વારા વિદ્યુત ઉર્જા અને થર્મલ ઉર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. બળતણ કોષો ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષો છે જે રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓની જોડીનો ઉપયોગ કરીને બળતણ (સામાન્ય રીતે હાઇડ્રોજન) અને ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ (સામાન્ય રીતે ઓક્સિજન)ની રાસાયણિક ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા જાળવવા માટે સતત બળતણ અને ઓક્સિજન સ્ત્રોત (નિયમિતપણે હવામાંથી) ની જરૂર હોય તે મોટાભાગની બેટરીઓથી અલગ છે.

બેટરીથી વિપરીત, બળતણ કોષો ઊર્જા સંગ્રહ ઉપકરણો નથી, પરંતુ ઊર્જા કન્વર્ટર છે.

બહારથી, બળતણ કોષો કમ્બશન એન્જિનથી ભાગ્યે જ અલગ હોય છે. આંતરિક કમ્બશન એન્જિનથી વિપરીત, બળતણ કોષમાં બળતણ બળતું નથી પરંતુ રાસાયણિક પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને વીજળી અને ગરમીમાં રૂપાંતરિત થાય છે.

આજકાલ, બળતણ કોષોનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પાવર સપ્લાય માટે થાય છે. એક ફાયદો એ છે કે તેમની શૂન્ય-ઉત્સર્જન કામગીરી આમ આંતરિક કમ્બશન એન્જિનના પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પ તરીકે સેવા આપે છે. બીજો ફાયદો એ છે કે જનરેટ થતી કચરો ગરમી સરળતાથી ગરમ કરવા માટે વાપરી શકાય છે.

ગતિશીલતામાં પણ બળતણ કોષોનો અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરી શકાય છે. એક તરફ, તેઓ ઉચ્ચ ઉર્જા ઘનતા પ્રદાન કરે છે જ્યારે બીજી તરફ, બળતણ ટાંકીને ઝડપથી રિફિલિંગ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

વાણિજ્યિક વાહન ક્ષેત્રમાં, બળતણ કોષો એ ભાવિ ગતિશીલતાનો એક આવશ્યક ઘટક છે જે વિકલ્પ તરીકે નહીં, પરંતુ બેટરી સાથે સંયોજનમાં છે. એપ્લીકેશનમાં જ્યાં મોટી માત્રામાં ઉર્જા જરૂરી છે અને જગ્યા પ્રીમિયમ પર આવે છે, એકલી બેટરીઓ ટેકનિકલ મર્યાદાઓનો સામનો કરે છે.

જગ્યાની જરૂરિયાતની જેમ વજન વધારે છે. કોમર્શિયલ એપ્લીકેશન્સ અને હેવી-ડ્યુટી વાહનો માટે, આ બેટરી દ્વારા ડાયરેક્ટ ઇલેક્ટ્રિફિકેશનની રોજિંદી યોગ્યતા પર સવાલ ઉઠાવે છે.

ઇંધણ કોષ એવી રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો છે કે દરેક બળતણ કોષમાં 2 ઇલેક્ટ્રોડ (એનોડ અને કેથોડ) ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા અલગ પડે છે. ઇલેક્ટ્રોડ્સ ઇલેક્ટ્રોન માટે વાહક હોય છે, જ્યારે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ચોક્કસ પ્રકારના આયનો (ઇલેક્ટ્રિકલી ચાર્જ થયેલા અણુઓ) માટે જ અભેદ્ય હોય છે.

જ્યાં સુધી ઇંધણ અને ઓક્સિજન આપવામાં આવે ત્યાં સુધી ફ્યુઅલ સેલ સતત વીજળી ઉત્પન્ન કરી શકે છે. ઊર્જાના કોઈપણ સ્ત્રોતની જેમ, બળતણ કોષોમાં તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. જો કે, આ લેખમાં, અમે ઇંધણ કોષોના ગેરફાયદાને વિગતવાર રજૂ કરવા જઈ રહ્યા છીએ, તમારે તમારા બળતણ કોષોના ઉપયોગમાં ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર પડશે.

9 ફ્યુઅલ સેલના ગેરફાયદા

ઇંધણ કોષોના ફાયદા અને ગેરફાયદા અંગે ચર્ચાઓ ચાલુ રહે છે, પરંતુ વર્તમાન મર્યાદાઓ હોવા છતાં, ઇંધણ કોષો, મોટા પ્રમાણમાં, હજુ પણ અશ્મિભૂત ઇંધણ માટે પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પ છે અને તેનો ઉપયોગ લવચીક અને ઉચ્ચ-ઘનતા શક્તિ અને વિશાળ શ્રેણી માટે પ્રોપલ્શન પ્રદાન કરવા માટે થઈ શકે છે. ઔદ્યોગિક છોડ અને પરિવહનની રીતો.

જો કે, બળતણની કેટલીક મર્યાદાઓ છે જેને આપણે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.

તેથી, નીચે સૂચિબદ્ધ અને ઇંધણ કોષોના કેટલાક ગેરફાયદા, ખામીઓ અને પડકારો છે.

• હાઇડ્રોજન દૂર કરવું
• વિકાસ માટે રોકાણ
• હાઇડ્રોજનનો સંગ્રહ
• અત્યંત જ્વલનશીલ
• કાચા માલની કિંમત
• એકંદરે ખર્ચ
• ફાઉન્ડેશન
• નિયમનકારી મુદ્દાઓ
• વહીવટમાં મુશ્કેલીઓ

1. હાઇડ્રોજન દૂર કરવું

બ્રહ્માંડમાં સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં તત્વ હોવા છતાં, હાઇડ્રોજન તેના પોતાના પર અસ્તિત્વમાં નથી; તેને વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા પ્રવાહીમાંથી એકત્રિત કરવું જોઈએ અથવા કાર્બન અશ્મિભૂત ઇંધણથી અલગ કરવું જોઈએ.

આમાંની દરેક પદ્ધતિને પરિપૂર્ણ કરવા માટે નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ઊર્જાની જરૂર પડે છે. આ ઉર્જા હાઇડ્રોજનમાંથી મેળવેલી ઉર્જા કરતાં પણ વધુ હોઈ શકે છે, તેમજ અતિશય પણ હોઈ શકે છે.

વધુમાં, આ દૂર કરવા માટે સામાન્ય રીતે અશ્મિભૂત ઇંધણનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી બને છે, જે કાર્બન કેપ્ચર અને સ્ટોરેજના દેખીતા અભાવને કારણે હાઇડ્રોજનની પર્યાવરણીય કાર્યક્ષમતાને નબળી પાડે છે.

2. વિકાસ માટે રોકાણ

હાઇડ્રોજન ઇંધણ કોષોને તે બિંદુ સુધી વિકસાવવા માટે ધિરાણની જરૂર છે જ્યાં તેઓ વાસ્તવિક રીતે સક્ષમ પાવર સ્ત્રોત બને. આને ટેક્નોલોજીને વધારવા અને વિકસાવવા માટે વિકાસ પર નાણાં અને સમય ખર્ચવાની રાજકીય ઇચ્છાશક્તિની પણ જરૂર પડશે.

પરંતુ તે પછી, ટકાઉ અને વ્યાપક હાઇડ્રોજન ઉર્જાના વિકાસ માટે વૈશ્વિક પડકાર અથવા અવરોધ એ છે કે પુરવઠા અને માંગની સાંકળને સૌથી વધુ ખર્ચ-અસરકારક રીતે અને જથ્થાની વ્યવસ્થામાં કેવી રીતે શ્રેષ્ઠ રીતે બનાવવી.

3. હાઇડ્રોજનનો સંગ્રહ

હાઇડ્રોજનનું પરિવહન અને સંગ્રહ પરિવહન અને સંગ્રહ કરતાં વધુ મુશ્કેલ છે કુદરતી વાયુ અને કોલસો.

પરિણામે, પાવર સ્ત્રોત તરીકે બળતણ કોષોનો ઉપયોગ કરતી વખતે વધારાના ખર્ચ સામેલ છે.

4. અત્યંત જ્વલનશીલ

હાઇડ્રોજન એ અત્યંત જ્વલનશીલ ઇંધણનો સ્ત્રોત છે, જે ઉચ્ચ સ્તરની સુરક્ષા ધ્યાનની માંગ કરે છે.

હાઇડ્રોજન ગેસ વાતાવરણમાં 4 થી 75 ટકા સુધીની સાંદ્રતામાં સળગે છે, હાઇડ્રોજન ગેસ વાતાવરણમાં સળગે છે.

5. કાચી સામગ્રીની કિંમત

ઇરીડિયમ અને પ્લેટિનમ જેવા કાચા માલસામાનની સામાન્ય રીતે ઇંધણ કોશિકાઓમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે અને કેટલાક વોટર ઇલેક્ટ્રોલાઇઝરના પ્રકારો માટે જરૂરી છે, જે સૂચવે છે કે ઇંધણ કોષો અને પાણીના વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણની પ્રારંભિક કિંમત ખૂબ જ વધી શકે છે.

આ ઊંચી કિંમત અમુક વ્યક્તિઓને ફ્યુઅલ સેલ ટેક્નોલોજીમાં રોકાણ કરવાથી અટકાવે છે. બળતણ કોષોને બધા માટે સક્ષમ બળતણ સ્ત્રોત બનાવવા માટે આવા ખર્ચમાં ઘટાડો કરવાની જરૂર છે.

આથી, ઇંધણ કોષોને દરેક માટે ઉર્જાનો એક સક્ષમ અને શક્ય સ્ત્રોત બનાવવા માટે, આ કિંમતો ઘટાડવી આવશ્યક છે.

6. એકંદર ખર્ચ

સહિત શક્તિના અન્ય સ્ત્રોતોની સરખામણીમાં સૌર ઊર્જા, બળતણ કોષો હાલમાં ઊર્જાના એકમ દીઠ વધુ ખર્ચ કરે છે. જો કે, ટેક્નોલોજીનો વિકાસ થતાં એક સ્વિચ થઈ શકે છે; આ ખર્ચ હાઇડ્રોજનના સામાન્ય ઉપયોગની મર્યાદા છે, જો કે તે એકવાર બનાવ્યા પછી વધુ અસરકારક છે, તેમ છતાં તે જનરેટ થયા પછી વધુ કાર્યક્ષમ છે.

આ ખર્ચ ભવિષ્યની કિંમતોને અસર કરે છે, જેમ કે હાઇડ્રોજન-સંચાલિત વાહનોની કિંમત સાથે, આ ક્ષણે વ્યાપક સ્વીકૃતિ મુશ્કેલ છે.

7. ફાઉન્ડેશન

દાયકાઓથી અશ્મિભૂત ઇંધણનો ઉપયોગ થતો હોવાથી, આ પાવર સ્ત્રોત માટેનું માળખું પહેલેથી જ અસ્તિત્વમાં છે. ઓટોમોટિવ એપ્લીકેશન માટે ફ્યુઅલ સેલ ટેક્નોલોજીની વ્યાપક સ્વીકૃતિ નવા રિસપ્લાય ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરની માંગ કરશે.

જો કે, ડિલિવરી વાહનો અને HGVs જેવી લાંબા-અંતરની એપ્લિકેશન માટે, સ્ટાર્ટ-ટુ-એન્ડ ઇંધણનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

8. નિયમનકારી મુદ્દાઓ

કોમર્શિયલ ડિપ્લોયમેન્ટ મોડલ્સનું પ્રતિનિધિત્વ કરતા માળખાને લગતી નિયમનકારી સમસ્યાઓ પણ છે.

વ્યાપારી પ્રોજેક્ટ્સને તેમની કિંમત અને આવકના આધારને સમજવા માટે પરવાનગી આપવા માટે સ્પષ્ટ નિયમનકારી માળખા વિના, વ્યાપારી પ્રોજેક્ટ્સ નાણાકીય રોકાણ નિર્ણય (FID) મેળવવા માટે સંઘર્ષ કરી શકે છે.

9. વહીવટમાં મુશ્કેલીઓ

તેની કામગીરીમાં સામેલ નિયમનકારી મુદ્દાઓ દ્વારા લાદવામાં આવેલા વધુ અવરોધો છે જે ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનના દૃશ્યોને પ્રતિબિંબિત કરે છે.

વાણિજ્યિક સાહસો આર્થિક રોકાણ વ્યૂહરચના જાળવવા માટે પ્રયત્ન કરી શકે છે જો ત્યાં કોઈ વિશિષ્ટ કાનૂની માળખાં ન હોય તો તેઓને તેમની કિંમત અને લાભના ઉદ્દેશ્યો હાંસલ કરવા દેવા.

ઉપસંહાર

ઇંધણ કોષોના આ પડકારો એ હકીકતને પ્રમાણિત કરે છે કે ભાવિ ડીકાર્બોનાઇઝ્ડ એનર્જી સિસ્ટમ અને આપણી વૈશ્વિક ઉર્જા જરૂરિયાતો માટે મૂળભૂત ઉકેલ તરીકે ઇંધણ કોષોની સંપૂર્ણ સંભાવનાને સમજવા માટે આપણે હજી પણ ઇંધણ કોષોના ઉપયોગમાં અમારા કાર્યને આગળ વધારવાની જરૂર છે. તેમજ પર્યાવરણના રક્ષણ અને સંરક્ષણમાં મદદ કરે છે.

ભલામણો

• ભારતમાં હાઇડ્રોજન કાર - અટકળો, સત્ય અને યોજનાઓ
  .
• ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં લિથિયમ-આયન બેટરીની 7 પર્યાવરણીય અસરો
  .
• 24 હાઇડ્રોજન ઇંધણના ફાયદા અને ગેરફાયદા
  .
• મેલ્ટિંગ ક્લીન એનર્જી ગોલ્સ: ધ રોલ ઓફ સ્પેશિયાલિટી કેમિકલ્સ
  .
• સ્માર્ટ સિટીઝ અને ટકાઉ ભવિષ્ય માટે ગ્રીન સિટી ડિઝાઇન ચલાવતી 8 ટેકનોલોજી