তুষার দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করুন

আমরা জানি যে আজ সৃজনশীলতা শক্তি অর্জনের নতুন উপায় তৈরিতে একটি মৌলিক ভূমিকা পালন করে। এ ক্ষেত্রে তা হতে পারে কিনা তা খতিয়ে দেখছেন বিজ্ঞানীরা তুষার দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করুন. যখন আপনার একটি ফটোভোলটাইক সিস্টেম থাকে, তখন আপনি তুষার নিয়ে কিছু অসুবিধার সম্মুখীন হতে পারেন। এই শর্তগুলি বিবেচনায় নিয়ে, গবেষকদের একটি দল এমন একটি ডিভাইস তৈরি করেছে যা তুষার থেকে শক্তি উৎপন্ন করতে পারে।

এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে বলতে যাচ্ছি যে আপনি কি সত্যিই তুষার দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারেন এবং তারা কীভাবে এটি অর্জন করেছে।

তুষার দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করুন

ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া (UCLA) একটি উদ্ভাবনী ডিভাইস তৈরি করেছে যা তুষারপাতের শক্তিকে কাজে লাগিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। এই যন্ত্রটি এটি তার ধরনের প্রথম এবং অর্থনৈতিক এবং অত্যন্ত অভিযোজিত হওয়ার জন্য দাঁড়িয়েছে, পাতলা, নমনীয় এবং প্লাস্টিকের শীটের মতো দেখতে অনন্য গুণাবলীর অধিকারী।

ইউসিএলএ-এর ম্যাটেরিয়ালস ইনোভেশনের অধ্যাপক এবং গবেষণার প্রধান লেখক রিচার্ড ক্যানারের মতে, ডিভাইসটি দূরবর্তী অঞ্চলে কাজ করতে সক্ষম কারণ এটি নিজস্ব শক্তি উৎপন্ন করে এবং ব্যাটারির ব্যবহারের প্রয়োজন হয় না। এই স্মার্ট প্রযুক্তিটি একটি আবহাওয়া স্টেশন হিসাবে কাজ করে এবং সঠিকভাবে তুষার পরিমাণ, এটি যে দিকে পড়ে এবং সেই সাথে বাতাসের গতি এবং দিক নির্ভুলভাবে পরিমাপ করতে পারে।

এই প্রযুক্তি, গবেষকদের দ্বারা বলা হয় "তুষার-ভিত্তিক ট্রাইবোইলেকট্রিক ন্যানোজেনারেটর" বা TENG, স্ট্যাটিক বিদ্যুতের প্রক্রিয়ার মাধ্যমে চার্জ তৈরি করতে সক্ষম। ইলেকট্রন বিনিময়ের ফলে এটি শক্তিও উৎপন্ন করতে পারে।

রসায়ন, জৈব রসায়ন, এবং পদার্থ বিজ্ঞান এবং প্রকৌশল বিভাগের একজন সুপরিচিত অধ্যাপক, সেইসাথে ক্যালিফোর্নিয়া ন্যানোসিস্টেম ইনস্টিটিউটের একজন সদস্য, কানেরের মতে, দুই ধরনের পদার্থের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া থেকে স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়। একটি উপাদান ইলেকট্রন ক্যাপচার করে যখন অন্যটি তাদের পরিত্যাগ করে, যার ফলে চার্জ বিচ্ছেদ ঘটে। এই প্রক্রিয়াটি আপাতদৃষ্টিতে কিছুই থেকে বিদ্যুৎ তৈরি করে।

তুষার একটি ইতিবাচক চার্জযুক্ত সত্তা যা ইলেকট্রন প্রকাশ করে। এদিকে, সিলিকন, সিলিকন এবং অক্সিজেনের পরমাণু, সেইসাথে কার্বন, হাইড্রোজেন এবং অন্যান্য উপাদান থেকে তৈরি একটি কৃত্রিম রাবার উপাদান, নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়। তুষার যদি সিলিকন দিয়ে তৈরি কোনো পৃষ্ঠকে স্পর্শ করে, তাহলে এটি একটি বৈদ্যুতিক চার্জ তৈরি করবে যা যন্ত্রপাতি সংগ্রহ করতে পারে, এইভাবে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়।

তুষার কিভাবে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারে?

মাহের এল-কাদি, ইউসিএলএ-তে রসায়ন ও জৈব রসায়নের গবেষণা সহকারী, তিনি তার পরীক্ষা ব্যাখ্যা করেছিলেন এবং বলেছিলেন যে যেহেতু তুষার ইতিমধ্যে একটি চার্জ আছে, তারা চার্জ নিষ্কাশন এবং বিদ্যুৎ তৈরি করতে বিপরীত চার্জ সহ একটি উপাদান চালু করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে।

বিশেষজ্ঞের মতে, ডিভাইসটির কার্যকারিতা মূলত উপাদানটির ইলেকট্রন পুনরুদ্ধার করার ক্ষমতার উপর নির্ভর করে, তুষারপাতের প্রাকৃতিক আগ্রহ থাকা সত্ত্বেও। টেফলন এবং অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল সহ বেশ কয়েকটি উপকরণের পুঙ্খানুপুঙ্খ মূল্যায়ন করার পরে, এটি নির্ধারণ করা হয়েছিল যে সিলিকন সেগুলিকে ছাড়িয়ে গেছে এবং সর্বোচ্চ স্তরের চার্জ তৈরি করেছে৷

শীতকালে, পৃথিবীর পৃষ্ঠের প্রায় 30% তুষারে আবৃত, যা সৌর প্যানেলের জন্য সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে. তুষার জমে সূর্যের আলো সৌর প্যানেলে পৌঁছানোর পরিমাণ হ্রাস করে, যার ফলে শক্তি উৎপাদন এবং দক্ষতা হ্রাস পায়। একটি নতুন ডিভাইস তৈরি করা হয়েছে যা তুষারময় পরিস্থিতিতেও নিরবচ্ছিন্ন শক্তি প্রদানের জন্য সোলার প্যানেলে একত্রিত করা যেতে পারে।

এই বিশেষ ডিভাইসটি শীতকালীন খেলা যেমন স্কিইং নিরীক্ষণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এর প্রধান কাজ হল দৌড়, হাঁটা বা লাফানোর মতো ক্রিয়াকলাপগুলি সম্পাদন করার সময় একজন ক্রীড়াবিদদের কর্মক্ষমতার আরও সঠিক মূল্যায়ন করা। উপরন্তু, এটি ক্রস-কান্ট্রি স্কিইং-এ ব্যবহৃত উল্লেখযোগ্য আন্দোলনের ধরণগুলি সনাক্ত করার ক্ষমতা রাখে যা একটি স্মার্টওয়াচ ব্যবহারের মাধ্যমে সনাক্ত করা যায় না।

নতুন নবায়নযোগ্য প্রযুক্তি

ক্রীড়া কর্মক্ষমতা ট্র্যাক করার জন্য ডিজাইন করা স্ব-টেকসই পরিধানযোগ্য প্রযুক্তির একটি নতুন যুগের সম্ভাবনা দিগন্তে রয়েছে। ডিভাইসটি সংকেত প্রেরণ করতে সক্ষম যা একজন ব্যক্তির শারীরিক কার্যকলাপ সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে। এর মধ্যে রয়েছে তারা নড়াচড়া করছে কিনা তা চিহ্নিত করা, পাশাপাশি হাঁটা, দৌড়ানো বা লাফানোর মতো বিভিন্ন ধরনের আন্দোলনের মধ্যে পার্থক্য করুন।

একটি নতুন কার্গো ক্যাপচারিং ডিভাইস তৈরি করতে, গবেষণা দল 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করেছে। ডিভাইস দুটি প্রধান উপাদান নিয়ে গঠিত: একটি সিলিকন স্তর এবং একটি ইলেক্ট্রোড. সিলিকনের অ্যাক্সেসযোগ্যতা এবং উত্পাদন প্রক্রিয়ার সরলতার কারণে দলটি কম খরচে উত্পাদনের জন্য ডিভাইসের সম্ভাবনা সম্পর্কে আশাবাদী। সিলিকন সাধারণত বায়োমেডিকাল ইমপ্লান্ট, বৈদ্যুতিক তারের নিরোধক এবং লুব্রিকেন্ট সহ বিভিন্ন শিল্পে ব্যবহৃত হয়। শক্তি উৎপাদনে এই নতুন প্রয়োগের সাথে, সিলিকনের ক্ষমতা আরও প্রসারিত হয়েছে।

কানের ল্যাবরেটরি উদ্ভাবনী ডিভাইসের একটি পরিসীমা তৈরি করেছে. এর মধ্যে, একটি বিশেষ ঝিল্লি রয়েছে যা জল থেকে তেল বিভক্ত করার পাশাপাশি শেল তেল এবং গ্যাসের জন্য হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিংয়ের উপজাত হিসাবে উত্পাদিত অবশিষ্ট বর্জ্য পরিশোধন করে। 2017 সালে ল্যাবরেটরির আরেকটি কৃতিত্ব ছিল এমন একটি ডিভাইস তৈরি করা যা লাভজনক এবং দক্ষতার সাথে সৌর শক্তি ব্যবহার এবং সঞ্চয় করবে। উপরন্তু, এই ডিভাইসে হাইড্রোজেন জ্বালানি তৈরি করার ক্ষমতা রয়েছে যা জ্বালানী সেল গাড়িতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

তুষার দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদনের অন্যান্য গবেষণা

জাপানে, টোকিও ইউনিভার্সিটি অফ ইলেকট্রনিক্স অ্যান্ড কমিউনিকেশন টেকনোলজি এবং আইটি স্টার্টআপ ফোর্ট তুষার থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনের সম্ভাবনা নিয়ে গবেষণা করেছে। গবেষণাটি 2022 সালের ডিসেম্বরে শুরু হয়েছিল এবং প্রকল্পটি এখনও চলছে। এটি শক্তি উৎপন্ন করতে তাপমাত্রার পার্থক্য ব্যবহার করে। মূল বিষয় হল সর্বোচ্চ শক্তি উৎপাদনের জন্য তাপমাত্রার পার্থক্য খুবই বড়।

পরীক্ষাটি তুষার মধ্যে পাইপ ইনস্টল করা নিয়ে গঠিত। এর জন্য, তারা বর্তমানে একটি পরিত্যক্ত পুকুরে শহরে পড়ে থাকা তুষারকে আলাদা করে রাখে। এই টিউবগুলি তুষারে তাপ স্থানান্তর করে, যা বাইরের বাতাস থেকে আসে এবং সূর্য দ্বারা উষ্ণ হয়। তারা একটি টারবাইন তৈরি করার প্রস্তাব করেছিল যা বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করতে পারে এবং শক্তি উৎপন্ন করতে পারে। দলটি আশা করে যে সিস্টেমটি সৌর প্যানেলের মতো দক্ষ হবে, তবে শীতকালে এবং তুষার ব্যবহার করে। সিস্টেম গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ সম্মুখীন, যেহেতু বড় তুষার স্টোরেজ সুবিধা প্রয়োজন.

আমি আশা করি এই তথ্যের মাধ্যমে আপনি তুষার দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদনের গবেষণা সম্পর্কে আরও জানতে পারবেন।