ڈایافرام کمپریسرز: مربوط ہائیڈروجن اسٹیشنوں کی توسیع میں مواقع اور ترقی

حالیہ برسوں میں، ہائیڈروجن توانائی نئے توانائی کے شعبے میں ایک اہم موضوع کے طور پر دوبارہ ابھری ہے۔ ہائیڈروجن کی صنعت کو واضح طور پر نئے مواد اور اختراعی دواسازی جیسے شعبوں کے ساتھ ساتھ ترقی کے لیے اہم فرنٹیئر ابھرتی ہوئی صنعتوں میں سے ایک کے طور پر درج کیا گیا ہے۔ رپورٹوں میں بائیو مینوفیکچرنگ، کمرشل ایرو اسپیس، اور کم اونچائی والی معیشت سمیت نئے نمو کے انجنوں کو فعال طور پر کاشت کرنے کی ضرورت پر زور دیا گیا ہے، جب کہ پہلی بار ہائیڈروجن صنعت کی ترقی کی رفتار کو واضح طور پر ترجیح دی گئی ہے۔ یہ ہائیڈروجن توانائی کی وسیع صلاحیت کو واضح کرتا ہے۔

فی الحال، کوئلے پر مبنی ہائیڈروجن کی پیداوار سپلائی کے ڈھانچے پر حاوی ہے، جس کا حساب 64% ہے، اس کے بعد صنعتی ضمنی مصنوعات ہائیڈروجن (21%)، قدرتی گیس پر مبنی ہائیڈروجن (14%)، اور دیگر طریقے (1%) ہیں۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ جیواشم ایندھن پر مبنی ہائیڈروجن کی پیداوار 99٪ پر مکمل غلبہ رکھتی ہے، جبکہ الیکٹرولیسس پر مبنی "گرین ہائیڈروجن" اور دیگر طریقے معمولی رہتے ہیں۔ نتیجتاً، موجودہ ہائیڈروجن ایندھن بھرنے والے اسٹیشن بنیادی طور پر درج ذیل پروڈکشن-اسٹوریج-ٹرانسپورٹیشن ماڈل کو اپناتے ہیں: دور دراز علاقوں میں پیٹرو کیمیکل کمپنیاں فوسل فیول سے ہائیڈروجن تیار کرتی ہیں، کم پریشر والے ہائیڈروجن (عام طور پر ~1.5MPa) سے ~20MPa تک کمپریسرز کا استعمال کرتے ہوئے کمپریس کرتی ہیں، اور اسے 2MPa ٹیوبرز میں اسٹور کرتی ہیں۔ اس کے بعد ہائیڈروجن کو ایندھن بھرنے والے اسٹیشنوں تک پہنچایا جاتا ہے، جہاں یہ فیول سیل گاڑیوں کے لیے 45MPa تک سیکنڈری کمپریشن سے گزرتا ہے۔ یہ مقامی طور پر بکھرا ہوا ماڈل نقل و حمل کے اخراجات، سازوسامان کے اخراجات اور وقت کی کھپت میں اضافہ کرتا ہے، جبکہ جیواشم ایندھن پر منحصر "گرے ہائیڈروجن" کی پیداوار کی وجہ سے محدود رہتا ہے۔ 

مزید برآں، موجودہ ضوابط کے تحت، ہائیڈروجن کو آتش گیر اور دھماکہ خیز خطرناک کیمیکل کے طور پر درجہ بندی کیا گیا ہے۔ نتیجے کے طور پر، ہائیڈروجن کی پیداوار کے منصوبے بنیادی طور پر سخت حفاظت اور ماحولیاتی ضروریات کے ساتھ دور دراز کے کیمیکل پارکوں میں مرکوز ہیں۔

الیکٹرولیسس ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، سبز ہائیڈروجن کی پیداواری لاگت بتدریج کم ہو رہی ہے۔ اس کے ساتھ ساتھ، ماحولیاتی پالیسیاں جیسے "کاربن چوٹی اور کاربن غیرجانبداری" سبز ہائیڈروجن کو مستقبل کی گیسی توانائی کی ترقی کے لیے ایک اہم سمت بننے کے لیے چلا رہی ہیں۔ بین الاقوامی توانائی ایجنسی نے پیش گوئی کی ہے کہ 2030 تک، کم کاربن ہائیڈروجن ٹیکنالوجیز جیسے الیکٹرولیسس ہائیڈروجن مارکیٹ کا 14% حصہ لیں گے، جو ایندھن بھرنے والے اسٹیشن کی ترتیب کو نمایاں طور پر متاثر کرے گی۔ الیکٹرولیسس پر مبنی پیداوار، اپنے سادہ اور قابل رسائی فیڈ اسٹاک کے ساتھ، روایتی کیمیکل پارکوں سے ہٹ کر ہائیڈروجن کی پیداوار کو قابل بناتی ہے۔ گاڑیوں میں ایندھن بھرنے کے لیے سائٹ پر تیار کردہ ہائیڈروجن کا براہ راست کمپریشن طویل فاصلے کی نقل و حمل اور ثانوی کمپریشن کو ختم کرتا ہے، مؤثر طریقے سے اقتصادی اور وقت کے اخراجات کو کم کرتا ہے۔

مرکزی دھارے کے فوسل فیول پر مبنی ہائیڈروجن سپلائی چین کے مطابق ڈھالنے کے لیے، دو قسم کے ڈایافرام کمپریسرز اس وقت مارکیٹ پر حاوی ہیں: 1) ہائیڈروجن فلنگ یونٹس ~1.5MPa انٹیک پریشر اور 20-22MPa ڈسچارج پریشر کے ساتھ؛ 2) ریفیولنگ اسٹیشن کمپریسرز 5-20MPa انٹیک پریشر اور 45MPa ڈسچارج پریشر کے ساتھ۔ تاہم، اس دو مراحل کے عمل کے لیے دونوں اکائیوں کے مربوط آپریشن کی ضرورت ہے۔ مزید برآں، جب ہائیڈروجن سٹوریج سلنڈر کا پریشر 5MPa سے کم ہو جاتا ہے، تو ایندھن بھرنے والے کمپریسرز ناکارہ ہو جاتے ہیں، جس کے نتیجے میں ہائیڈروجن کے استعمال کی شرح کم ہو جاتی ہے۔

اس کے برعکس، مربوط ہائیڈروجن پروڈکشن ریفیولنگ اسٹیشنز اعلیٰ کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ اس ماڈل میں، الیکٹرولیسس سے ہائیڈروجن کو ایک ڈایافرام کمپریسر کا استعمال کرتے ہوئے ~1.5MPa سے 45MPa تک براہ راست کمپریس کیا جا سکتا ہے، جس سے سامان اور وقت کے اخراجات میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے۔ کم انٹیک پریشر تھریشولڈ (1.5MPa بمقابلہ 5MPa) بھی ہائیڈروجن کے استعمال کو کافی حد تک بہتر بناتا ہے۔  

الیکٹرولائسز ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، مربوط ہائیڈروجن اسٹیشنوں سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ 1.5MPa-to-45MPa ڈایافرام کمپریسرز کی مارکیٹ کی مانگ کو بڑھاتے ہوئے وسیع پیمانے پر اپنائیں گے۔ ہماری کمپنی کے پاس اس ایپلی کیشن کے منظر نامے کے لیے حسب ضرورت حل فراہم کرنے کے لیے جامع ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کی صلاحیتیں ہیں۔ گرین ہائیڈروجن کی پیداوار کے بڑھتے ہوئے تناسب کے ساتھ، مربوط اسٹیشنوں کے پھیلنے کا امکان ہے، جس سے ڈایافرام کمپریسرز کے اطلاق کے امکانات اور ہمارے پروڈکٹ پورٹ فولیو دونوں کو وسعت ملتی ہے جبکہ جدید ایندھن بھرنے کے حل فراہم کرتے ہیں۔

اس کے باوجود، مربوط ہائیڈروجن سٹیشنوں اور متعلقہ کمپریسرز کو تیار کرنے میں چیلنجز برقرار ہیں، جن میں ہائی الیکٹرولائسز کے اخراجات، ہائیڈروجن کی خطرناک کیمیائی درجہ بندی، اور نامکمل ہائیڈروجن انفراسٹرکچر شامل ہیں۔ ان مسائل کو مؤثر طریقے سے حل کرنا مربوط ہائیڈروجن توانائی کے نظام کو آگے بڑھانے کے لیے اہم ہوگا۔