मुख्य तथ्य
- इंजीनियरों ने रात में सोलर पैनल से बिजली पैदा करने के लिए एक मैकेनिज्म तैयार किया है।
- सिस्टम थोड़ी मात्रा में बिजली पैदा करने के लिए कूलिंग पैनल से निकलने वाली इंफ्रारेड लाइट को कैप्चर करता है।
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विशेषज्ञ अत्यधिक उत्साहित नहीं हैं क्योंकि सिस्टम बहुत कुशल नहीं है।
एक सौर पैनल जो रात में भी बिजली पैदा कर सकता है, सच होने के लिए बहुत अच्छा लगता है, और यह इसके विपरीत सबूत के बावजूद हो सकता है।
पानी बनाने वाले सौर पैनलों से लेकर सफाई के नए तरीकों तक, वैज्ञानिक हमेशा सौर पैनलों को अधिक कुशल और उपयोगी बनाने के तरीकों की तलाश में रहते हैं।हाल ही में, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के इंजीनियरों ने एक थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर तैयार किया जो सौर पैनलों की सतह से उछलती हुई अवरक्त प्रकाश का उपयोग करके बिजली की एक छोटी मात्रा उत्पन्न करता है, अनिवार्य रूप से रात में भी पैनलों से बिजली पैदा करता है। लेकिन जबकि विज्ञान सही है, यह अर्थशास्त्र है जो इसे मुख्यधारा में आने से रोक सकता है।
"मैं कहूंगा कि थर्मोइलेक्ट्रिक [अनुप्रयोगों] के लिए सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक कम तापमान वाली गर्मी को परिवर्तित करना है, [क्योंकि] कमरे के तापमान के पास, क्षमता बहुत कम है," डॉ डेविड गिनले ने समझाया, लाइफवायर को ईमेल में राष्ट्रीय अक्षय ऊर्जा प्रयोगशाला (एनआरईएल) के मुख्य वैज्ञानिक। "इस मामले में, समस्या यह है कि ऊर्जा की मात्रा कम है, और रात तक प्रतीक्षा करने का मतलब है कि आप किसी भी स्थिति में विकिरण के माध्यम से [ऊर्जा] में से कुछ खो देते हैं।"
प्रकाश होने दो
पीएचडी के नेतृत्व में। उम्मीदवार सिड असावोरारिट, शोधकर्ताओं ने अपने थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर को एक नियमित सौर पैनल के लिए तैयार किया और रात में सौर पैनलों की सतह से निकलने वाली अवरक्त प्रकाश से थोड़ी मात्रा में बिजली उत्पन्न करने के लिए कोंटरापशन का उपयोग किया।
एक थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर परिवेशी वायु और सौर पैनल की सतह के बीच तापमान में मामूली अंतर का लाभ उठाकर बिजली की एक छोटी मात्रा का उत्पादन करता है जब इसे सीधे एक स्पष्ट आकाश में इंगित किया जाता है।
सूर्य पृथ्वी को बहुत अधिक मात्रा में ऊर्जा भेजता है, लेकिन इसमें से कुछ को छोड़कर जो ग्रीनहाउस गैसों में फंस जाता है, ग्रह वस्तुतः एक प्रक्रिया में प्राप्त होने वाली अधिकांश ऊर्जा को अवरक्त विकिरण के रूप में भेजता है। विकिरण शीतलन के रूप में जाना जाता है। इस प्रक्रिया का उपयोग प्राचीन भारत और ईरान में पानी को जमने और बर्फ बनाने के लिए किया जाता था और बादल रहित रातों में सबसे अच्छा काम करता है, क्योंकि बादल जमीन की ओर अवरक्त प्रकाश को दर्शाते हैं।
Assaworrarit और उनकी टीम ने ग्रह से विदा होते ही उस ऊर्जा को पकड़ने का एक नया तरीका ईजाद किया है। जैसे ही सौर पैनल ठंडा होता है, बचने वाले फोटॉन गर्मी लेते हैं, जिसे शोधकर्ता बिजली में परिवर्तित करने के लिए अपने थर्मोइलेक्ट्रिक जेनरेटर से पकड़ते हैं।
वैज्ञानिकों ने पहली बार 2019 में इंफ्रारेड लाइट कैप्चर करने की कोशिश की, और अब स्टैनफोर्ड के शोधकर्ताओं ने इस तकनीक को नियमित सौर पैनलों के साथ जोड़कर इसे और अधिक सुलभ और कुशल बनाने में कामयाबी हासिल की है।
अवधारणा का प्रमाण
एक स्पष्ट रात में, स्टैनफोर्ड छत पर परीक्षण किया गया उपकरण असावोरारिट सौर पैनल के प्रत्येक वर्ग मीटर के लिए लगभग पचास मिलीवाट, या 0.05 वाट उत्पन्न करता है। इसके विपरीत, सौर पैनल आमतौर पर दिन के दौरान प्रति वर्ग मीटर लगभग 150 वाट उत्पन्न कर सकते हैं। संख्याओं को परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, एक छोटा एलईडी बल्ब 18 वाट बिजली खींचता है।
पचास मिलीवाट कोई बड़ी संख्या नहीं है, लेकिन शोधकर्ताओं का तर्क है कि जब तकनीक को बड़े पैमाने पर लागू किया जाता है तो संख्या बढ़ जाती है। ऐसे बहुत से अनुप्रयोग हैं जहां रात में इस प्रकार की ऊर्जा, चाहे वह कितनी ही कम क्यों न हो, काम आ सकती है, खासकर जब आप समझते हैं कि दुनिया की एक बड़ी आबादी के पास अभी भी चौबीसों घंटे बिजली नहीं है।
और ये तो बस शुरुआत है। असावोरारिट ने दिलचस्प इंजीनियरिंग को बताया कि थोड़े से काम और अधिक अनुकूल मौसम की स्थिति में, शोधकर्ता अपने डिवाइस द्वारा उत्पन्न बिजली की मात्रा को दोगुना कर सकते हैं, यह कहते हुए कि सैद्धांतिक सीमा लगभग एक या दो वाट प्रति वर्ग मीटर है।
शोधकर्ताओं का मानना है कि यह प्रणाली लागत के दृष्टिकोण से बहुत आकर्षक हो सकती है यदि वे इसे प्रति वर्ग मीटर एक वाट तक उत्पन्न कर सकें।
हालाँकि, उस तरह की दक्षता हासिल करने के लिए सिस्टम को अभी भी जाने के कुछ तरीके हैं। जैसा कि यह अभी खड़ा है, डॉ गिनले अप्रभावित रहते हैं।
उनकी राय में, वास्तविक दुनिया में प्रौद्योगिकी का उपयोग करने से पहले, किसी को एक प्रारंभिक तकनीक-से-बाजार मूल्यांकन के साथ एक अच्छा ऊर्जावान विश्लेषण करना होगा। इसके अलावा, उन्हें लगता है कि थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर की लागत, उनकी विश्वसनीयता और दक्षता की तुलना में, उन्हें सौर कोशिकाओं के साथ उपयोग के लिए एक खराब मैच बनाती है।
"इस मामले में वृद्धिशील शक्ति [प्राप्त] की लागत शायद अंततः लागत के लायक नहीं है," डॉ गिनले ने कहा।