তরল হাইড্রোজেনের নিরাপদ, কার্যকর, বৃহৎ পরিসরে এবং স্বল্প খরচে প্রয়োগের ভিত্তি হলো এর সংরক্ষণ ও পরিবহন, এবং এটি হাইড্রোজেন প্রযুক্তি প্রয়োগের পথ সমাধানেরও মূল চাবিকাঠি।
তরল হাইড্রোজেনের সংরক্ষণ ও পরিবহনকে দুই ভাগে ভাগ করা যায়: কন্টেইনার সংরক্ষণ এবং পাইপলাইন পরিবহন। সংরক্ষণ কাঠামোর ক্ষেত্রে, কন্টেইনার সংরক্ষণ ও পরিবহনের জন্য সাধারণত গোলাকার ও নলাকার সংরক্ষণ ট্যাঙ্ক ব্যবহার করা হয়। পরিবহনের ক্ষেত্রে, তরল হাইড্রোজেন ট্রেলার, তরল হাইড্রোজেন রেলওয়ে ট্যাঙ্ক কার এবং তরল হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক জাহাজ ব্যবহার করা হয়।
প্রচলিত তরল পরিবহনের প্রক্রিয়ায় প্রভাব, কম্পন এবং অন্যান্য বিষয় বিবেচনা করার পাশাপাশি, তরল হাইড্রোজেনের নিম্ন স্ফুটনাঙ্ক (২০.৩ কেলভিন), স্বল্প বাষ্পীভবন তাপ এবং সহজে বাষ্পীভূত হওয়ার বৈশিষ্ট্যের কারণে, কন্টেইনারে এর সংরক্ষণ ও পরিবহনের ক্ষেত্রে তাপ নিঃসরণ কমানোর জন্য কঠোর প্রযুক্তিগত ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে, অথবা এমন সংরক্ষণ ও পরিবহন পদ্ধতি অবলম্বন করতে হবে যা তরল হাইড্রোজেনের বাষ্পীভবনের মাত্রা সর্বনিম্ন বা শূন্যে নামিয়ে আনে। অন্যথায়, এটি ট্যাঙ্কের চাপ বৃদ্ধি ঘটাবে, যার ফলে অতিরিক্ত চাপের ঝুঁকি বা বিস্ফোরণের মাধ্যমে ক্ষতি হতে পারে। নিচের চিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, প্রযুক্তিগত পদ্ধতির দৃষ্টিকোণ থেকে, তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহনে প্রধানত তাপ পরিবাহিতা কমানোর জন্য প্যাসিভ অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রযুক্তি এবং এর উপর ভিত্তি করে তাপ নিঃসরণ কমানো বা অতিরিক্ত শীতলীকরণ ক্ষমতা তৈরির জন্য অ্যাক্টিভ রেফ্রিজারেশন প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়।
তরল হাইড্রোজেনের নিজস্ব ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, চীনে বহুল ব্যবহৃত উচ্চ-চাপের গ্যাসীয় হাইড্রোজেন সংরক্ষণ পদ্ধতির তুলনায় এর সংরক্ষণ ও পরিবহন পদ্ধতির অনেক সুবিধা রয়েছে, কিন্তু এর তুলনামূলকভাবে জটিল উৎপাদন প্রক্রিয়ার কিছু অসুবিধাও রয়েছে।
বৃহৎ ধারণক্ষমতা, সুবিধাজনক সংরক্ষণ ও পরিবহন এবং যানবাহন
গ্যাসীয় হাইড্রোজেন সংরক্ষণের তুলনায় তরল হাইড্রোজেনের সবচেয়ে বড় সুবিধা হলো এর উচ্চ ঘনত্ব। তরল হাইড্রোজেনের ঘনত্ব ৭০.৮ কেজি/ঘনমিটার, যা যথাক্রমে ২০, ৩৫ এবং ৭০ মেগাপ্যাসকেল উচ্চ-চাপের হাইড্রোজেনের চেয়ে ৫, ৩ এবং ১.৮ গুণ বেশি। তাই, বৃহৎ পরিসরে হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহনের জন্য তরল হাইড্রোজেন অধিক উপযোগী, যা হাইড্রোজেন শক্তি সংরক্ষণ ও পরিবহনের সমস্যাগুলো সমাধান করতে পারে।
কম সংরক্ষণ চাপ, নিরাপত্তা নিশ্চিত করা সহজ
ইনসুলেশনের উপর ভিত্তি করে তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণ করা হয়, যা কন্টেইনারের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে। এর দৈনন্দিন সংরক্ষণ ও পরিবহনের চাপের মাত্রা কম থাকে (সাধারণত ১ এমপিএ-এর কম), যা উচ্চ-চাপের গ্যাস এবং হাইড্রোজেনের সংরক্ষণ ও পরিবহনের চাপের মাত্রার চেয়ে অনেক কম। ফলে, দৈনন্দিন কার্যপ্রক্রিয়ায় নিরাপত্তা নিশ্চিত করা সহজ হয়। তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণের উচ্চ ওজন অনুপাতের বৈশিষ্ট্যের সাথে মিলিত হয়ে, ভবিষ্যতে হাইড্রোজেন শক্তির ব্যাপক প্রসারের ক্ষেত্রে, উচ্চ ভবন ঘনত্ব, ঘনবসতি এবং উচ্চ জমির মূল্যের শহরাঞ্চলে তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহন (যেমন তরল হাইড্রোজেন হাইড্রোজিনেশন স্টেশন) একটি নিরাপদ পরিচালন ব্যবস্থা হিসেবে কাজ করবে। এই সামগ্রিক সিস্টেমটি কম জায়গা নেবে, যার ফলে প্রাথমিক বিনিয়োগ এবং পরিচালন ব্যয়ও কম হবে।
বাষ্পীভবনের উচ্চ বিশুদ্ধতা, টার্মিনালের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে
উচ্চ বিশুদ্ধ হাইড্রোজেন এবং অতি-বিশুদ্ধ হাইড্রোজেনের বিশ্বব্যাপী বার্ষিক ব্যবহার বিশাল, বিশেষ করে ইলেকট্রনিক্স শিল্প (যেমন সেমিকন্ডাক্টর, ইলেক্ট্রো-ভ্যাকুয়াম উপকরণ, সিলিকন ওয়েফার, অপটিক্যাল ফাইবার উৎপাদন ইত্যাদি) এবং ফুয়েল সেল ক্ষেত্রে, যেখানে উচ্চ বিশুদ্ধ হাইড্রোজেন এবং অতি-বিশুদ্ধ হাইড্রোজেনের ব্যবহার বিশেষভাবে বেশি। বর্তমানে, অনেক শিল্প হাইড্রোজেনের গুণমান কিছু ব্যবহারকারীর হাইড্রোজেনের বিশুদ্ধতার কঠোর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে না, কিন্তু তরল হাইড্রোজেনকে বাষ্পীভূত করার পর তার বিশুদ্ধতা এই প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে সক্ষম হয়।
তরলীকরণ প্ল্যান্টে উচ্চ বিনিয়োগ এবং তুলনামূলকভাবে উচ্চ শক্তি খরচ হয়।
হাইড্রোজেন লিকুইফ্যাকশন কোল্ড বক্সের মতো মূল সরঞ্জাম ও প্রযুক্তির উন্নয়নে পিছিয়ে থাকার কারণে, ২০২১ সালের সেপ্টেম্বরের আগে দেশীয় মহাকাশ খাতের সমস্ত হাইড্রোজেন লিকুইফ্যাকশন সরঞ্জাম বিদেশি কোম্পানিগুলোর একচেটিয়া দখলে ছিল। বৃহৎ আকারের হাইড্রোজেন লিকুইফ্যাকশন কোর সরঞ্জামগুলো সংশ্লিষ্ট বৈদেশিক বাণিজ্য নীতির (যেমন মার্কিন বাণিজ্য বিভাগের রপ্তানি প্রশাসন বিধিমালা) অধীন, যা সরঞ্জাম রপ্তানিতে সীমাবদ্ধতা আরোপ করে এবং প্রযুক্তিগত বিনিময় নিষিদ্ধ করে। এর ফলে হাইড্রোজেন লিকুইফ্যাকশন প্ল্যান্টের প্রাথমিক সরঞ্জাম বিনিয়োগ অনেক বেশি হয় এবং বেসামরিক তরল হাইড্রোজেনের দেশীয় চাহিদা কম থাকায় এর প্রয়োগের মাত্রা অপর্যাপ্ত এবং উৎপাদন ক্ষমতাও ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। ফলস্বরূপ, তরল হাইড্রোজেনের একক উৎপাদন শক্তি খরচ উচ্চ-চাপের গ্যাসীয় হাইড্রোজেনের চেয়ে বেশি।
তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহনের প্রক্রিয়ায় বাষ্পীভবনজনিত ক্ষতি হয়।
বর্তমানে, তরল হাইড্রোজেন সংরক্ষণ ও পরিবহনের প্রক্রিয়ায়, তাপ নিঃসরণের কারণে সৃষ্ট হাইড্রোজেনের বাষ্পীভবন মূলত নির্গমনের মাধ্যমে মোকাবিলা করা হয়, যার ফলে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ বাষ্পীভবনজনিত ক্ষতি হয়। ভবিষ্যতে হাইড্রোজেন শক্তি সংরক্ষণ ও পরিবহনে, সরাসরি নির্গমনের কারণে সৃষ্ট ব্যবহার হ্রাসের সমস্যা সমাধানের জন্য আংশিকভাবে বাষ্পীভূত হাইড্রোজেন গ্যাস পুনরুদ্ধারের জন্য অতিরিক্ত ব্যবস্থা গ্রহণ করা উচিত।
এইচএল ক্রায়োজেনিক সরঞ্জাম
১৯৯২ সালে প্রতিষ্ঠিত এইচএল ক্রায়োজেনিক ইকুইপমেন্ট হলো এইচএল ক্রায়োজেনিক ইকুইপমেন্ট কোম্পানি এবং ক্রায়োজেনিক ইকুইপমেন্ট কোং, লিমিটেড-এর একটি অধিভুক্ত ব্র্যান্ড। এইচএল ক্রায়োজেনিক ইকুইপমেন্ট গ্রাহকদের বিভিন্ন চাহিদা মেটাতে হাই ভ্যাকুয়াম ইনসুলেটেড ক্রায়োজেনিক পাইপিং সিস্টেম এবং সংশ্লিষ্ট সহায়ক সরঞ্জাম ডিজাইন ও উৎপাদনে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। ভ্যাকুয়াম ইনসুলেটেড পাইপ এবং ফ্লেক্সিবল হোস উচ্চ ভ্যাকুয়াম এবং বহুস্তরীয় মাল্টি-স্ক্রিন বিশেষ ইনসুলেটেড উপাদান দিয়ে তৈরি করা হয় এবং এটি ধারাবাহিক অত্যন্ত কঠোর প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াকরণ ও উচ্চ ভ্যাকুয়াম প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যা তরল অক্সিজেন, তরল নাইট্রোজেন, তরল আর্গন, তরল হাইড্রোজেন, তরল হিলিয়াম, তরলীকৃত ইথিলিন গ্যাস (LEG) এবং তরলীকৃত প্রাকৃতিক গ্যাস (LNG) স্থানান্তরের জন্য ব্যবহৃত হয়।
পোস্ট করার সময়: ২৪ নভেম্বর, ২০২২