ग्रीन हाइड्रोजन के लिए नया तरीका, महंगे मेटल कैटलिस्ट की ज़रूरत नहीं होगी
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हरित हाइड्रोजन उत्पादन में पदार्थ विज्ञान (Material Science): एक GS3 विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी और ऊर्जा संक्रमण केस स्टडी।
चर्चा में क्यों
ओरेगन स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने BVR-19 विकसित किया है, जो एक मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क फोटोकैटलिस्ट (metal-organic framework photocatalyst) है। यह सल्फर बॉन्ड का उपयोग करके महंगे मेटल कैटलिस्ट के बिना पानी से ग्रीन हाइड्रोजन बनाने में सक्षम है।
पृष्ठभूमि
BVR-19 एक मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क (metal-organic framework) है जो कमरे के तापमान पर जलीय घोलों में स्वतः ही बन जाता है। यह अध्ययन इस बात पर प्रकाश डालता है कि जहाँ मीथेन-स्टीम रिफॉर्मिंग (methane-steam reforming) की लागत $1.50 प्रति किलोग्राम है, वहीं ग्रीन हाइड्रोजन की वर्तमान लागत लगभग $5 प्रति किलोग्राम है।
प्रीलिम्स के लिए तथ्य
- विज्ञान-तकनीकBVR-19: एक मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क (MOF) फोटोकैटलिस्ट जिसका उपयोग ग्रीन हाइड्रोजन उत्पादन के लिए किया जाता है।
- तथ्यमीथेन-स्टीम रिफॉर्मिंग (Methane-steam reforming) की लागत: $1.50 प्रति किलोग्राम।
- तथ्यग्रीन हाइड्रोजन की लागत: लगभग $5 प्रति किलोग्राम।
- विज्ञान-तकनीकBVR-19 महंगे मेटल कैटलिस्ट (metal catalysts) की आवश्यकता को खत्म करने के लिए सल्फर बॉन्ड्स का उपयोग करता है।
प्रीलिम्स अभ्यास प्रश्न
BVR-19 photocatalyst के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- BVR-19 एक metal-organic framework है जिसे बनने के लिए उच्च-तापमान स्थितियों की आवश्यकता होती है।
- वर्तमान में ग्रीन हाइड्रोजन की लागत लगभग $1.50 प्रति किलोग्राम है।
- यह उत्प्रेरक महंगे धातु उत्प्रेरकों की आवश्यकता को समाप्त करने के लिए सल्फर बॉन्ड का उपयोग करता है।
- (a)केवल 1
- (b)केवल 2
- (c)केवल 3
- (d)केवल 2 और 3
उत्तर देखें
उत्तर: (c) केवल 3 — कथन 3 सही है। कथन 1 गलत है: यह कमरे के तापमान पर जलीय घोल में स्वतः उत्पन्न होता है। कथन 2 गलत है: Green hydrogen की लागत लगभग $5 प्रति किलोग्राम है।
मेन्स के लिए
Q. ग्रे हाइड्रोजन से हरित हाइड्रोजन की ओर संक्रमण में आने वाली तकनीकी और आर्थिक बाधाओं का विश्लेषण कीजिए तथा लागत समानता (cost parity) प्राप्त करने में पदार्थ विज्ञान (material science) की भूमिका का मूल्यांकन कीजिए।
उत्तर के आयाम
- Cost disparity: High production costs of green hydrogen compared to methane-steam reforming.
- Material innovation: Use of metal-organic frameworks (MOFs) to reduce reliance on precious metal catalysts.
- Decarbonization: Role of photocatalysis in achieving net-zero targets in the industrial energy sector.
कीवर्ड: Green Hydrogen · Photocatalysis · Metal-Organic Frameworks · Decarbonization · Energy Transition
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यह नोट सत्यधीश के समाचार फ़ीड से स्वचालित रूप से तैयार किया गया है और यूपीएससी सीएसई पाठ्यक्रम से जुड़ा है। उत्तर में उपयोग करने से पहले तथ्यों का मूल रिपोर्ट या पीआईबी से मिलान करें।