হাইড্রোজেন ভবিষ্যতের সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল পরিবেশ বান্ধব শক্তিগুলির মধ্যে একটি। মহাবিশ্বের সবচেয়ে প্রাচুর্য উপাদান হিসাবে, এটি পরিষ্কার শক্তির একটি অন্তহীন উত্স সরবরাহ করে যা বিষাক্ত বর্জ্য বা গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন ছাড়াই জ্বালানী কোষ দ্বারা বিদ্যুতে রূপান্তরিত হতে পারে। যাইহোক, হাইড্রোজেনের ব্যাপক ব্যবহারের চাবিকাঠি রয়েছে সঞ্চয়স্থান এবং বিতরণের জন্য দক্ষ কৌশলগুলির মধ্যে, বিশেষত যখন স্থির এবং স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়।
হাইড্রোজেনকে তরল বা বায়বীয় আকারে সংরক্ষণ করা যেতে পারে, হয় প্রাকৃতিক ভূতাত্ত্বিক গঠনে (যেমন লবণের গুহা, রেখাযুক্ত শক্ত পাথরের গুহা এবং ক্ষয়প্রাপ্ত তেল ও গ্যাসক্ষেত্র) অথবা পরিবহনের জন্য সংকুচিত হাইড্রোজেন গ্যাস হিসাবে স্বল্পমেয়াদী সংরক্ষণের জন্য। -ফুয়েল সেল বৈদ্যুতিক যানবাহনে বোর্ড অ্যাপ্লিকেশন। তরল সঞ্চয়স্থান পছন্দ করা হয় কারণ এতে শক্তির ঘনত্বের একটি নির্দিষ্ট স্তরের জন্য কম স্থান প্রয়োজন।
ব্যবহারিক ব্যবহারের জন্য পর্যাপ্ত শক্তির ঘনত্ব অর্জনের জন্য, হাইড্রোজেনকে উচ্চ চাপের স্তরে সংকুচিত করা প্রয়োজন। এটি প্রচলিত যান্ত্রিক কম্প্রেশন প্রযুক্তি ব্যবহার করে অর্জন করা যেতে পারে যেমন রেসিপ্রোকেটিং, ডায়াফ্রাম এবং লিনিয়ার কম্প্রেসার বা উদ্ভাবনী অ-যান্ত্রিক প্রযুক্তি যা বিশেষভাবে হাইড্রোজেনের জন্য কল্পনা করা হয়েছে, যেমন ক্রায়োজেনিক, মেটাল হাইড্রাইড এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কম্প্রেসার।
গ্যাসীয় সঞ্চয়ের ক্ষেত্রে, বিদ্যমান পাইপলাইন অবকাঠামোতে পরিবহনের জন্য প্রাকৃতিক গ্যাসের সাথে হাইড্রোজেন মিশ্রিত হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। এই দ্রবণের শক্তির ঘনত্ব পাইপলাইনের ক্ষমতা এবং এর উপাদান অখণ্ডতা, সেইসাথে শেষ-ব্যবহারকারীদের হাইড্রোজেনের বিশাল পরিমাণ পরিচালনা করার ক্ষমতা দ্বারা সীমাবদ্ধ। এই ধরনের সিস্টেমের কার্যকারিতা নির্ধারণের জন্য বেশ কিছু গবেষণার প্রচেষ্টা চলছে (দেখুন Kurz et al., 2020a এবং b)।
তরল সঞ্চয়ের জন্য, বর্তমানে উপলব্ধ সর্বোত্তম বিকল্প হল হাইড্রোজেনকে ক্ষারীয় ধাতব বোরাইড হিসাবে সংরক্ষণ করা, যেমন নিকেল বোরোহাইড্রাইড (NbH), যেটি শুধুমাত্র 40% এর কার্নোটের কার্যকারিতা হ্রাসের সাথে 1,000 °C পর্যন্ত অপারেশন বজায় রাখতে পারে। তা সত্ত্বেও, এই ধরনের উপাদান উচ্চ তাপমাত্রায় পরিবেষ্টিত বাতাসে পাওয়া অক্সিজেন এবং জলের চিহ্ন দ্বারা বিষক্রিয়ার জন্য ঝুঁকিপূর্ণ। অধিকন্তু, NbH উৎপাদন করা ব্যয়বহুল এবং সময়সাপেক্ষ।
একটি দ্রুত এবং আরও ব্যয়-কার্যকর পদ্ধতি হল সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প ব্যবহার করে হাইড্রোজেনকে সংকুচিত করা, এমন একটি কৌশল যা ইতিমধ্যেই ব্যাপকভাবে শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, এই ধরনের পাম্পগুলির অপারেটিং শর্তগুলি অত্যন্ত চাহিদাপূর্ণ এবং পাম্পের উপাদানগুলিতে উচ্চ মাত্রার পরিধান হতে পারে। এটি রোটারগুলির ক্ষেত্রে বিশেষভাবে সত্য, যেগুলি বড় ঘূর্ণন ত্বরণ এবং কম্পনের বিষয়। রটার ব্লেড এবং সিলের ফলে ক্ষতির ফলে রক্ষণাবেক্ষণ এবং মেরামতের খরচ বেড়ে যায় এবং পাম্পের কার্যকারিতা এবং এর ফলে সিস্টেমের সামগ্রিক নির্ভরযোগ্যতার সাথে আপস করতে পারে।
এই সমস্যাটির সমাধানের জন্য, সাউথওয়েস্ট রিসার্চ ইনস্টিটিউট (SwRI) একটি রৈখিক মোটর-চালিত রেসিপ্রোকেটিং কম্প্রেসার তৈরি করেছে, যাকে বলা হয় LMRC, যেটি বিশেষভাবে ফুয়েল সেল ইলেকট্রিক গাড়ির (FCEVs) জন্য হাইড্রোজেন সংকুচিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই বায়ুরোধী, হারমেটিকভাবে সিল করা মেশিনটি লেপ, ভালভ ডিজাইন এবং হারমেটিক পিস্টন সহ ক্ষয় এবং ক্ষয় থেকে রক্ষা করতে SwRI-উন্নত সমাধানগুলির সংমিশ্রণ ব্যবহার করে। এটিতে একটি রৈখিক মোটর নকশাও রয়েছে যা শক্তি খরচ এবং চলমান অংশের সংখ্যা হ্রাস করে, এইভাবে দক্ষতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং পণ্যের জীবনচক্র বৃদ্ধি করে।
AlNiCo চুম্বক নির্মাতারা
