প্রধান টেকওয়ে
- বিজ্ঞানীরা একটি স্বয়ংসম্পূর্ণ সিস্টেম তৈরি করেছেন যা নিয়মিত সৌর প্যানেল ব্যবহার করে বিদ্যুৎ এবং জল উভয়ই উৎপন্ন করে৷
- এই সিস্টেমটি একটি বিশেষ হাইড্রোজেল ব্যবহার করে যা বায়ুমণ্ডল থেকে জলীয় বাষ্প সংগ্রহে পারদর্শী।
-
এই জল গাছপালা সেচ এবং প্যানেল ঠান্ডা করতে ব্যবহৃত হয়, যার ফলে তাদের কার্যক্ষমতা বৃদ্ধি পায়।
সৌর প্যানেলগুলি সবুজ শক্তি উৎপন্ন করার জন্য একটি চমৎকার বিকল্প অফার করে এবং গবেষকরা এখন এগুলিকে আরও বেশি উপযোগী করার একটি উপায় খুঁজে পেয়েছেন৷
বিজ্ঞানীদের একটি দল একটি সৌর-চালিত স্বয়ংসম্পূর্ণ সিস্টেম তৈরি করেছে যেটি শুধুমাত্র শক্তি উৎপন্ন করতে সৌর প্যানেল ব্যবহার করে না বরং বায়ু থেকে জল তৈরি করতে অতিরিক্ত তাপও ব্যবহার করে৷
"সৌর বিদ্যুত কেন্দ্রের [দক্ষতা] উন্নত করা সময়ের প্রয়োজন," সুনীল মাইসোর, বিকল্প শক্তি এবং জল সংরক্ষণ স্টার্টআপের প্রতিষ্ঠাতা এবং সিইও, হিনরেন ইঞ্জিনিয়ারিং, LinkedIn-এর মাধ্যমে Lifewire-কে বলেছেন৷ "এটি ফটোভোলটাইক শিল্পে একটি যুগান্তকারী উদ্ভাবন হবে এবং জল-শক্তি-পুষ্টি চক্রের স্থায়িত্ব নিশ্চিত করতে অনেক দূর এগিয়ে যাবে।"
ওয়াটার স্পোর্টস
সৌদি আরবের কিং আবদুল্লাহ ইউনিভার্সিটি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি (KAUST) এর পরিবেশগত বিজ্ঞান এবং প্রকৌশলের অধ্যাপক পেং ওয়াংয়ের নেতৃত্বে, বিজ্ঞানীরা একটি বিশেষ হাইড্রোজেলের উপরে নিয়মিত সৌর প্যানেল স্থাপন করেছিলেন যা বায়ুবাহিত জলীয় বাষ্প সংগ্রহ করতে পারে। যখন প্যানেলগুলি থেকে অতিরিক্ত তাপ জেলে যায়, তখন এটি একটি বাক্সে বাষ্প ছেড়ে দেয়, যেখানে এটি জলের ফোঁটাতে ঘনীভূত হয়।
ধারণাটি পরীক্ষা করার জন্য, গবেষকরা তাদের সিস্টেমের একটি প্রোটোটাইপ সংস্করণ তৈরি করেছেন এবং বছরের বিভিন্ন সময়ে তিনটি পরীক্ষায় এটির গতির মধ্যে দিয়েছিলেন। বছরের উষ্ণতম সময়ে দুই সপ্তাহে, সিস্টেমটি 1, 519 ওয়াট-ঘন্টা বিদ্যুৎ এবং বাতাস থেকে প্রায় দুই লিটার জল উৎপন্ন করেছে। একটি প্লাস্টিকের বাক্সে রোপণ করা 60টি জলের পালংশাক বীজ সেচের জন্য এই দুই লিটার ব্যবহার করা হয়েছিল এবং গবেষকরা উল্লেখ করেছেন যে তাদের মধ্যে 57টি অঙ্কুরিত হয়েছে এবং স্বাভাবিকভাবে বেড়েছে৷
এক বিবৃতিতে, ওয়াং উল্লেখ করেছেন যে বিজ্ঞানীরা প্রত্যন্ত এবং বিশেষ করে শুষ্ক-জলবায়ু অঞ্চলে বসবাসকারী লক্ষ লক্ষ মানুষকে সাহায্য করার জন্য সস্তায় শক্তি এবং জল সরবরাহ করতে সিস্টেমটি ব্যবহার করতে চান৷
এটি একটি যোগ্য উদ্দেশ্য বিবেচনা করে বিশ্ব স্বাস্থ্য সংস্থা (WHO) অনুমান করেছে যে দুই বিলিয়নেরও বেশি লোক নিরাপদে পরিচালিত পানীয় জল পরিষেবাগুলিতে অ্যাক্সেসের অভাব রয়েছে৷ প্রকৃতপক্ষে, আওয়ার ওয়ার্ল্ড ইন ডেটা থেকে 2019 সালের একটি প্রতিবেদনে দেখা গেছে যে অস্বাস্থ্যকর জলের ফলে প্রতি বছর এক মিলিয়নেরও বেশি মৃত্যু হয়।
"আমাদের লক্ষ্য হল পরিচ্ছন্ন শক্তি, জল এবং খাদ্য উৎপাদনের একটি সমন্বিত ব্যবস্থা তৈরি করা, বিশেষ করে আমাদের নকশার জল-সৃষ্টির অংশ, যা আমাদেরকে বর্তমান কৃষি-ফটোভোলটাইক থেকে আলাদা করে, " উল্লেখ করেছেন ওয়াং৷
কম বর্জ্য
বায়ুমণ্ডলীয় জল আটকাতে তাপ ব্যবহার করার পাশাপাশি, বিজ্ঞানীরা নোট করেছেন যে হাইড্রোজেল সৌর প্যানেলের কার্যকারিতা বাড়াতেও সাহায্য করে৷
মহীশূরের মতে, একটি সৌর প্যানেলে আঘাত করা শক্তির 20 শতাংশেরও কম বিদ্যুতে পরিণত হয়। বাকিটা তাপে পরিণত হয়, যার ফলশ্রুতিতে প্যানেলগুলো আরও কম কার্যকরী হয়ে যায়।
ওয়াং-এর সিস্টেম দুটি মোডে কাজ করে এই সমস্যার সমাধান করতে সাহায্য করে। কুলিং মোডে, হাইড্রোজেল সর্বদা বায়ুমণ্ডলীয় বাতাসের সংস্পর্শে আসে। রাতের বেলা, এটি জলের অণু সংগ্রহ করে যা পরবর্তী দিনে উত্তপ্ত হলে বাষ্পীভূত হয় এবং প্যানেল থেকে অতিরিক্ত তাপ গ্রহণ করে, তাদের তাপমাত্রা কমিয়ে দেয়।
"এভাবে মানুষের শরীর ঘামের মাধ্যমে তাপমাত্রা কমায়," ওয়াং বলেছেন। কুলিং মোড কোনো জল সংগ্রহ করে না, তবে গবেষকদের মতে, এটি একটি সৌর প্যানেলের বৈদ্যুতিক আউটপুট প্রায় 10 শতাংশ বৃদ্ধি করতে সাহায্য করতে পারে৷
ন্যাশনাল রিনিউয়েবল এনার্জি ল্যাবরেটরির (এনআরইএল) প্রধান শক্তি-জল-ভূমি বিশ্লেষক জর্ডান ম্যাকনিক, ইমেলের মাধ্যমে লাইফওয়্যারকে বলেছেন যে ওয়াং-এর গবেষণা একই সাথে শক্তি, জল এবং খাদ্য অ্যাক্সেসের চ্যালেঞ্জ মোকাবেলায় একটি অর্থবহ সমাধান দিতে পারে। বিশ্বজুড়ে অবকাঠামোর অভাব রয়েছে।
"তবে, প্রদত্ত অঞ্চলে তারা কতটা জল উত্পাদন করতে পারে তার প্রেক্ষাপটে এই প্রযুক্তিগুলির ভূমি ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তার সাথে সম্পর্কিত চ্যালেঞ্জগুলি এখনও রয়েছে, যা বৃহত্তর অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য তাদের সম্ভাবনাকে সীমিত করতে পারে," পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে ম্যাকনিক।
প্রুফ-অফ-কনসেপ্ট ডিজাইনকে একটি বাস্তব পণ্যে পরিণত করতে, টিম একটি ভাল হাইড্রোজেল তৈরি করার পরিকল্পনা করেছে যা সিস্টেমটিকে বাস্তব-বিশ্ব ব্যবহারে ঠেলে দেওয়ার আগে বাতাস থেকে আরও জল শোষণ করতে পারে৷
"পৃথিবীতে প্রত্যেকের বিশুদ্ধ পানির অ্যাক্সেস রয়েছে তা নিশ্চিত করা এবং সাশ্রয়ী মূল্যের পরিচ্ছন্ন শক্তি জাতিসংঘ কর্তৃক নির্ধারিত টেকসই উন্নয়ন লক্ষ্যমাত্রার অংশ," ওয়াং উল্লেখ করেছেন। "আমি আশা করি আমাদের নকশা একটি বিকেন্দ্রীকৃত শক্তি এবং জলের ব্যবস্থা হতে পারে ঘর আলোকিত করার জন্য এবং জলের ফসল।"
