హైడ్రోజన్ రైళ్లు ఎలా పనిచేస్తాయి? ఇదే ప్రత్యేకత

ప్రపంచవ్యాప్తంగా పర్యావరణ హిత రవాణా వ్యవస్థల అభివృద్ధిపై దృష్టి పెరుగుతున్న నేపథ్యంలో హైడ్రోజన్ రైళ్లు భవిష్యత్ రైల్వే సాంకేతికతగా గుర్తింపు పొందుతున్నాయి. సంప్రదాయ డీజిల్ లోకోమోటివ్‌లు ఇంధనాన్ని కాల్చి యాంత్రిక శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తే, హైడ్రోజన్ రైళ్లు మాత్రం పూర్తిగా భిన్నమైన సాంకేతికతను ఉపయోగిస్తాయి. వీటిలో రైలు లోపలే చిన్న విద్యుత్ ఉత్పత్తి కేంద్రంలా పనిచేసే ప్రోటాన్ ఎక్స్‌చేంజ్ మెంబ్రేన్ (PEM) ఫ్యూయల్ సెల్ అమర్చబడి ఉంటుంది. ఈ ఫ్యూయల్ సెల్ హైడ్రోజన్‌ను విద్యుత్ శక్తిగా మార్చి రైలును నడిపిస్తుంది. దీంతో డీజిల్ దహనం అవసరం ఉండదు, కాలుష్యం కూడా గణనీయంగా తగ్గుతుంది. హైడ్రోజన్ రైలులో ప్రధానంగా హైడ్రోజన్ నిల్వ ట్యాంకులు, ప్రోటాన్ ఎక్స్‌చేంజ్ మెంబ్రేన్ (PEM) ఫ్యూయల్ సెల్, బ్యాటరీ వ్యవస్థ, ఎలక్ట్రిక్ మోటార్ వంటి కీలక భాగాలు ఉంటాయి. రైలులో నిల్వ చేసిన హైడ్రోజన్ వాయువు ఫ్యూయల్ సెల్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది. అక్కడ గాలిలోని ఆక్సిజన్‌తో జరిగే రసాయన చర్య ద్వారా విద్యుత్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ విద్యుత్ ఎలక్ట్రిక్ మోటార్‌కు చేరి రైలును ముందుకు నడిపిస్తుంది. ఈ ప్రక్రియలో హానికరమైన పొగ, కార్బన్ డయాక్సైడ్ వంటి కాలుష్య వాయువులు విడుదల కావు.

ఫ్యూయల్ సెల్‌లో జరిగే రసాయన చర్యలో ఉప ఉత్పత్తులుగా ప్రధానంగా నీటి ఆవిరి, కొంత ఉష్ణం మాత్రమే వెలువడతాయి. అందువల్ల హైడ్రోజన్ రైళ్లు సంప్రదాయ డీజిల్ రైళ్లతో పోలిస్తే పర్యావరణానికి ఎంతో మేలు చేస్తాయి. కార్బన్ ఉద్గారాలను తగ్గించేందుకు కట్టుబడి ఉన్న అనేక దేశాలు ఈ సాంకేతికతను ప్రోత్సహిస్తున్నాయి. ముఖ్యంగా విద్యుదీకరణ లేని రైల్వే మార్గాల్లో డీజిల్ ఇంజిన్లకు ప్రత్యామ్నాయంగా హైడ్రోజన్ రైళ్లను ఉపయోగించాలనే ప్రణాళికలు అమలులో ఉన్నాయి.

హైడ్రోజన్ రైళ్లలో బ్యాటరీ వ్యవస్థ కూడా కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ఫ్యూయల్ సెల్ ఉత్పత్తి చేసే విద్యుత్‌ను అవసరానికి అనుగుణంగా నిల్వ చేయడం, వేగం పెంచే సమయంలో అదనపు శక్తిని అందించడం, బ్రేకులు వేసినప్పుడు ఉత్పత్తి అయ్యే శక్తిని తిరిగి నిల్వ చేయడం వంటి పనులను బ్యాటరీ నిర్వహిస్తుంది. దీనివల్ల ఇంధన వినియోగం మరింత సమర్థవంతంగా ఉంటుంది.