புதிய ஹைட்ரஜன் ரயிலில் என்ன புதுமைகள்?

 

ஹைட்ரஜன் ரயில் உலகில் இந்தியா நுழைந்தது 
சுத்தமான பயணத்தின் புதிய அத்தியாயம்

            இந்திய ரயில்வேயின் வரலாற்றில் ஒரு முக்கியமான மைல்கல் பதிவாகியுள்ளது. ஜூலை 17, 2026 அன்று, ஹரியானா மாநிலம் வடக்கு ரயில்வேயின் ஜிண்ட்-சோனிபட் பிரிவில் (89 கி.மீ.) இந்தியாவின் முதல் உள்நாட்டில் தயாரிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் ரயில் போக்குவரத்து தொடங்கி வைக்கப்பட்டது. "Make in India" முயற்சியின் கீழ் உருவாக்கப்பட்ட இந்த ரயில், சுத்தமான ரயில் போக்குவரத்தின் சாத்தியக்கூறை மதிப்பிடும் ஒரு முன்னோடித் திட்டமாக அமைந்துள்ளது. இதன் மூலம், ஹைட்ரஜன் தொழில்நுட்பத்தில் இயங்கும் ரயில்களைக் கொண்ட நாடுகளின் பட்டியலில் இந்தியாவும் இணைந்துள்ளது.

இந்த ஹைட்ரஜன் ரயிலில் என்ன புதுமை ?

            உலகளவில் ஹைட்ரஜன் ரயில் தொழில்நுட்பம் கடந்த 7–8 ஆண்டுகளாகவே உருவாகி வருகிறது; தற்போது ஒரு சில நாடுகளில் மட்டுமே இது கடைப்பிடிக்கப்படுகிறது. ஹைட்ரஜன் எரிபொருளைக் கொண்டு மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்யும் இந்த ரயில்கள், அதிக மின்சாரத் தொடர்புக் கம்பிகள் (electrification) இல்லாமலேயே இயங்கும் திறன் கொண்டவை. இந்தியாவின் புதிய ரயில் உலகிலேயே மிக அதிக ஆற்றல் கொண்ட ஹைட்ரஜன் ரயிலாகும் — 3,200 குதிரைத் திறன் (3200 HP) கொண்ட எஞ்சின் மற்றும் 10 கோச்சுகளுடன் இயங்குகிறது. வெளிநாடுகளில் பொதுவாக 3–4 கோச்சுகள் மட்டுமே இருக்கும் நிலையில், இந்திய ரயில் தனது முதல் முயற்சியிலேயே அதிக நீளத்துடன் இயங்குவது குறிப்பிடத்தக்கது. இந்த ரயில் 1,200 கிலோவாட்(1200 KV) திறன் கொண்ட எரிபொருள் செல் (fuel cell) அமைப்பால் இயக்கப்படுகிறது. அதிகபட்சமாக மணிக்கு 75 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் (வடிவமைப்பு வேகம் 110 கி.மீ.) சுமார் 3,000 பயணிகளை ஏற்றிச் செல்லும் திறன் கொண்டது. மேலும், 3,000 கிலோகிராம் ஹைட்ரஜனைச் சேமிக்கக்கூடிய அமைப்பும் இதில் உள்ளது.

விஞ்ஞான அடிப்படையில் — ஹைட்ரஜன் ரயில் எப்படி இயங்குகிறது ?

ஹைட்ரஜன் ரயிலின் இயக்கத்தை ஐந்து அறிவியல் படிநிலைகளாகப் புரிந்துகொள்ளலாம்:

**1. ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு** — ஹைட்ரஜன் (H₂) வாயு 350–700 பார் அளவு மிக உயர்ந்த அழுத்தத்தில் சிறப்பு டேங்குகளில் சேமிக்கப்பட்டு ரயிலில் கொண்டு செல்லப்படுகிறது.

**2. எரிபொருள் செல் வினை (Fuel Cell)** — சேமிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன், எரிபொருள் செல் அமைப்புக்கு அனுப்பப்படுகிறது. அங்கு ஹைட்ரஜனும் (H₂) காற்றிலிருந்து பெறப்படும் ஆக்சிஜனும் (O₂) ஒரு மின்வேதியியல் வினையில் இணைகின்றன. இந்த வினையின் விளைபொருளாக மின்சக்தியும், தண்ணீரும் (H₂O) மட்டுமே உருவாகின்றன — வேறு எந்த கழிவும் இல்லை.

**3. மின் சக்தி சேமிப்பு** — இவ்வாறு உற்பத்தியாகும் மின்சக்தி, ரயிலின் பேட்டரி அமைப்பில் சேமிக்கப்படுகிறது. தேவைக்கேற்ப கூடுதல் சக்தி பேட்டரியில் தேக்கி வைக்கப்பட்டு, அதிக ஆற்றல் தேவைப்படும் நேரங்களில் (உதாரணமாக ஏற்றம், விரைவான முடுக்கம்) பயன்படுத்தப்படுகிறது.

**4. மின் மோட்டார் இயக்கம்** — சேமிக்கப்பட்ட அல்லது உடனடியாக உற்பத்தியாகும் மின்சக்தி, மோட்டாரை இயக்கி, அதன் மூலம் ரயிலின் சக்கரங்களைச் சுழற்றுகிறது.

**5. வெளியேறும் ஒரே கழிவு — தண்ணீர்** — இந்த முழு செயல்முறையிலும் வெளிப்படும் ஒரே பொருள் தண்ணீர் (H₂O) மட்டுமே. இதனால், டீசல் இயந்திரங்களைப் போலவே புகை, கார்பன் டை ஆக்சைடு, நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள், துகள் மாசு போன்றவை இதில் இருந்து வெளியேறுவதில்லை.

இந்த முன்னெடுப்பு ஏன் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது?

            இந்தியாவின் தூய்மையான போக்குவரத்து நோக்கிய நகர்வில் இது ஒரு முக்கியமான படியாகக் கருதப்படுகிறது. மின்சாரத் தொடர்புக் கம்பிகள் இல்லாத (non-electrified) ரயில்வே பாதைகளிலும் இந்த ரயில் இயங்கக்கூடும் என்பதும், டீசல் ரயில்களை விட அமைதியாக இயங்குகிறது என்பதும் இதன் முக்கிய அம்சங்களாகும்.

இருப்பினும், இந்த தொழில்நுட்பத்தில் சில சவால்களும் உள்ளன:

- பசுமை ஹைட்ரஜன் (Green Hydrogen) உற்பத்தி இன்னும் விலை உயர்ந்ததாகவே உள்ளது.

- ஹைட்ரஜனை நிரப்பும் உள்கட்டமைப்பு தற்போது வரையறுக்கப்பட்டதாகவே உள்ளது.

- ஹைட்ரஜனை உயர் அழுத்தத்தில் பாதுகாப்பாக சேமிப்பது தொழில்நுட்ப ரீதியாக சிக்கலானது.

- டீசல் ரயில்களை விட ஆரம்பகட்ட முதலீட்டுச் செலவு அதிகமாக உள்ளது.

            இந்திய ரயில்வேயின் கூற்றுப்படி, ஹைட்ரஜன் இயங்கும் ரயில் வலையமைப்புக்கு தனித்துவமான உள்கட்டமைப்பும், பராமரிப்பு வசதிகளும் தேவைப்படுகின்றன — வழக்கமான ரயில் பாதைகளிலிருந்து இது வேறுபடுகிறது. இதற்கான தொழிற்சாலைகள் மற்றும் துணை வசதிகளை உருவாக்குவது ஹரியானாவின் இளைஞர்களுக்கு புதிய வேலை வாய்ப்புகளையும் உருவாக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

உலக அளவில் ஹைட்ரஜன் ரயில்கள்

            ஜெர்மனி நாடு 2018-ஆம் ஆண்டிலேயே உலகின் முதல் ஹைட்ரஜன் இயங்கும் பயணிகள் ரயிலை அறிமுகப்படுத்தியது. அதைத் தொடர்ந்து, சீனா, ஜப்பான், பிரான்ஸ், இத்தாலி, ஆஸ்திரியா மற்றும் அமெரிக்கா ஆகிய நாடுகளும் ஹைட்ரஜன் ரயில்களை இயக்கத் தொடங்கியுள்ளன. இப்போது இந்தியாவும் இந்த பட்டியலில் இணைந்துள்ளது.

அடுத்த கட்டம் என்ன?

            தற்போது சோனிபட்-டெல்லி பிரிவில் இந்த ரயிலை மேலும் சோதிக்கும் பணி நடைபெற்று வருகிறது. மேலும், மரபு சுற்றுலா தளங்கள் (heritage routes) மற்றும் சுற்றுலா பயணிகள் பாதைகளிலும் இதே தொழில்நுட்பத்தை பயன்படுத்தும் சாத்தியக்கூறு ஆராயப்பட்டு வருகிறது.

தயாரிப்பின் தரம்

            ஜிண்டால் ஸ்டெயின்லெஸ் நிறுவனம், இந்தியாவின் முதல் ஹைட்ரஜன் ரயிலுக்கு தேவைப்பட்ட ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீலில் 40% அளவை வழங்கியுள்ளது. ஜிண்டாலின் , ஜெய்ப்பூர் மற்றும் ஹிஸார் தொழிற்சாலைகளில் தயாரிக்கப்பட்ட உயர்ரக ஆஸ்டெனிடிக் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல் தரம் X5CrNi1810, இந்த ரயிலின் கட்டமைப்பில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

எதிர்காலச் செயல்பாடுகள்

            ஹைட்ரஜன் தொழில்நுட்பம், எரிபொருள் எரிப்பதன் மூலம் மாசு உண்டாகும் பாரம்பரிய முறைக்கு பதிலாக, ஒரு சுத்தமான, அறிவியல் அடிப்படையிலான தீர்வை முன்வைக்கிறது. ஹைட்ரஜனும் ஆக்சிஜனும் இணைந்து மின்சக்தியையும் தண்ணீரையும் மட்டுமே உருவாக்கும் இந்த எளிய வேதியியல் கொள்கை, இப்போது இந்திய ரயில்வேயின் எதிர்கால திசையை நிர்ணயிக்கும் ஒரு முக்கிய தொழில்நுட்பமாக மாறியுள்ளது. இது இன்னும் ஆரம்ப கட்டத்தில்தான் இருந்தாலும், சுத்தமான, அமைதியான, நீடித்த போக்குவரத்து முறை நோக்கிய இந்தியாவின் பயணத்தில் இது ஒரு முக்கியமான முதல் அடியாகக் கருதப்படுகிறது.

தகவல் உதவி: