सिर्फ कंपन से बिजली पैदा करने की विधि

• प्रदूषण का खतरा बिल्कुल भी नहीं

• कंपन का यह भंडार हर जगह मौजूद

• कई रसायनों के मिश्रण से उपकरण बना

राष्ट्रीय खबर

रांचीः ऊर्जा की मांग कथित आधुनिक विकास के साथ साथ बढ़ती ही जा रही है। इसके साथ ही पर्यावरण संबंधी समस्याएं भी विकराल हो चुकी हैं। हालात कुछ ऐसे हैं कि बिना बिजली के अब आधुनिक जीवन और विकास की कल्पना भी नहीं की जा सकती। लेकिन इसी बिजली के उत्पादन से पर्यावरण को जो खतरा हो रहा है, वह भी खतरे की सीमा को पार कर चुका है।

इसी वजह से दुनिया भर में मौसम के बदलाव के साथ साथ दूसरी परेशानियां साफ नजर आने लगी है। इसी दौर में एक अंतरराष्ट्रीय अनुसंधान समूह ने कार्बन फाइबर-प्रबलित बहुलक के साथ पीजोइलेक्ट्रिक कंपोजिट को जोड़कर एक नया ऊर्जा-उत्पादक उपकरण तैयार किया है, जो आमतौर पर इस्तेमाल होने वाली सामग्री है जो हल्का और मजबूत दोनों है।

नया उपकरण आसपास के वातावरण से कंपन को बिजली में बदल देता है, स्व-संचालित सेंसर के लिए एक कुशल और विश्वसनीय साधन प्रदान करता है। इस समूह के शोध का विवरण गत 13 जून, 2023 को नैनो एनर्जी पत्रिका में प्रकाशित किया गया था।

ऊर्जा संचयन में पर्यावरण से ऊर्जा को उपयोगी विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना शामिल है और यह एक स्थायी भविष्य सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। अध्ययन के सह-लेखक फुमियो नरीता कहते हैं, फ्रिज से लेकर स्ट्रीट लैंप तक हर दिन की वस्तुएं इंटरनेट ऑफ थिंग्स के हिस्से के रूप में इंटरनेट से जुड़ी हैं, और उनमें से कई सेंसर से लैस हैं जो डेटा एकत्र करते हैं।

तोहोकू विश्वविद्यालय के ग्रेजुएट स्कूल ऑफ एनवायरनमेंटल स्टडीज में प्रोफेसर हैं। उन्होंने कहा इन उपकरणों को कार्य करने के लिए शक्ति की आवश्यकता होती है, जो कि चुनौतीपूर्ण है यदि वे दूरस्थ स्थानों पर हैं, या यदि उनमें से बहुत सारे हैं।

सूर्य की किरणें, गर्मी और कंपन सभी विद्युत शक्ति उत्पन्न कर सकते हैं। शारीरिक रूप से तनावग्रस्त होने पर पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री की बिजली उत्पन्न करने की क्षमता के लिए कंपन ऊर्जा का उपयोग किया जा सकता है। इस बीच, सीएफआरपी अपने स्थायित्व और हल्केपन के कारण एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव उद्योगों, खेल उपकरण और चिकित्सा उपकरणों में अनुप्रयोगों के लिए खुद को उधार देता है।

नरीता कहते हैं, हमने विचार किया कि क्या एक पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेशन एनर्जी हारवेस्टर (पीवीईएच), पीजोइलेक्ट्रिक कंपोजिट के साथ मिलकर सीएफआरपी की मजबूती का उपयोग कर रहा है, ऊर्जा संचयन का अधिक कुशल और टिकाऊ साधन हो सकता है।

समूह ने एपॉक्सी राल के साथ मिश्रित सीएफआरपी और पोटेशियम सोडियम नियोबेट (केएनएन) नैनोकणों के संयोजन का उपयोग करके डिवाइस का निर्माण किया। इस सीएफआरपी ने इलेक्ट्रोड और सुदृढीकरण सब्सट्रेट दोनों के रूप में कार्य किया।

तथाकथित सी-पीवीईएच डिवाइस अपनी उम्मीदों पर खरा उतरा। टेस्ट और सिमुलेशन से पता चला कि यह 100,000 से अधिक बार झुकने के बाद भी उच्च प्रदर्शन बनाए रख सकता है। यह उत्पन्न बिजली को संग्रहित करने और एलईडी रोशनी को बिजली देने में सक्षम साबित हुआ।

इसके अतिरिक्त, इसने ऊर्जा उत्पादन घनत्व के मामले में अन्य केएनएन-आधारित पॉलिमर कंपोजिट को पीछे छोड़ दिया। सी पीवीइएच स्व-संचालित आईओटी सेंसर के विकास को बढ़ावा देने में मदद करेगा, जिससे अधिक ऊर्जा-कुशल आईओटी डिवाइस बनेंगे। नरीता और उनके सहयोगी भी अपनी सफलता की तकनीकी प्रगति से उत्साहित हैं।

उनके मुताबिक सी-पीवीईएच डिवाइस के सामाजिक लाभ, हम ऊर्जा संचयन और सेंसर प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में किए गए योगदान से रोमांचित हैं। उत्कृष्ट ऊर्जा उत्पादन घनत्व और उच्च लचीलापन का मिश्रण भविष्य के शोध को अन्य समग्र में मार्गदर्शन कर सकता है। विविध अनुप्रयोगों के लिए सामग्री साबित होने जा रही है।