पानी पीने वाले पक्षी खिलौने से मिली प्रेरणा

बच्चों के खिलौने की अवधारणा से नये किस्म का जेनरेटर

• हर बार पानी में चोंच डुबाता है

• इसी अवधारणा पर विद्युत उत्पादन

• परीक्षण को और परिष्कृत करने की तैयारी

राष्ट्रीय खबर

रांचीः बचपन में अनेक लोगों ने इस पानी पीने वाले पक्षी जैसे खिलौने को देखा होगा। कुछ लोगों ने शायद इससे खेला भी होगा। अब इसी क्लासिक ड्रिंकिंग बर्ड टॉय से प्रेरित होकर, हांगकांग और गुआंगज़ौ, चीन के वैज्ञानिकों ने एक ऐसा इंजन विकसित किया है जो छोटे इलेक्ट्रॉनिक्स को बिजली देने के लिए पानी के वाष्पीकरण से ऊर्जा को बिजली में कुशलतापूर्वक परिवर्तित करता है।

एक अध्ययन के अनुसार, डिवाइस 100 वोल्ट से अधिक ऊर्जा आउटपुट उत्पन्न करता है – पानी से बिजली उत्पन्न करने वाली अन्य तकनीकों की तुलना में बहुत अधिक – और ईंधन के रूप में केवल 100 मिलीलीटर पानी का उपयोग करके कई दिनों तक काम कर सकता है।

दक्षिण चीन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के प्रोफेसर और अध्ययन के पहले लेखक हाओ वू ने कहा, पीने वाला पक्षी ट्राइबोइलेक्ट्रिक हाइड्रोवोल्टिक जनरेटर परिवेशी परिस्थितियों में छोटे इलेक्ट्रॉनिक्स को बिजली देने का एक अनूठा साधन प्रदान करता है, जो आसानी से उपलब्ध ईंधन स्रोत के रूप में पानी का उपयोग करता है। वास्तविक नतीजे देखकर मैं अब भी आश्चर्यचकित और उत्साहित महसूस करता हूं।

ड्रिंकिंग बर्ड खिलौना, जिसे डिप्पी बर्ड भी कहा जाता है, दशकों से विज्ञान कक्षाओं का केंद्र रहा है। खिलौने में दो ग्लास बल्ब होते हैं जो एक ग्लास ट्यूब से जुड़े होते हैं, जिसमें एक अत्यधिक अस्थिर तरल, मेथिलीन क्लोराइड होता है, जो भीतर संग्रहीत होता है। शीर्ष बल्ब, जिसमें पक्षी की चोंच और एक सजावटी शीर्ष टोपी शामिल है, एक फेल्ट जैसी सामग्री से ढका हुआ है, और पक्षी का शरीर दो प्लास्टिक पैरों पर लटका हुआ है।

पक्षी के सिर को एक गिलास पानी में डुबाने के बाद, पानी वाष्पित होने लगता है। इसके परिणामस्वरूप दबाव में अंतर होता है जिसके कारण निचले बल्ब में तरल पदार्थ ट्यूब के माध्यम से ऊपर उठता है जब तक कि यह सिर में नहीं भर जाता है, जिससे प्रक्रिया फिर से शुरू होने से पहले पक्षी पीने के लिए पानी में आगे की ओर डुबकी लगाता है।

जब वू हांगकांग पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी में प्रोफेसर ज़ुआंकाई वांग के समूह में पोस्टडॉक थी और इस बात पर विचार कर रही थी कि वाष्पीकरण ऊर्जा जनरेटर से अधिक वोल्टेज आउटपुट कैसे बनाया जाए, तो उसे पीने वाले पक्षी के खिलौने की याद आई और वह इस विचार से चकित हो गई कि इसका उपयोग किया जा सकता है।

भौतिकी अवधारणा को प्रदर्शित करने के लिए एक उपकरण से कहीं अधिक। वू ने कहा, मैंने इस पर विचार करना शुरू किया कि क्या हम वाष्पीकरण ऊर्जा को पहले यांत्रिक ऊर्जा में बदल सकते हैं और फिर इसे बिजली में बदल सकते हैं। यह तभी था जब पीने वाले पक्षी खिलौने का उपयोग करने का विचार मन में आया। इस प्रेरणा से, पीने वाले पक्षी ट्राइबोइलेक्ट्रिक हाइड्रोवोल्टिक जेनरेटर की अवधारणा का जन्म हुआ।

जनरेटर का निर्माण करने के लिए, वू और सहकर्मियों ने दो ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटर मॉड्यूल रखे – जो यांत्रिक ऊर्जा एकत्र करते हैं – एक पीने वाले पक्षी इंजन के दोनों किनारों पर जिसे उन्होंने एक वाणिज्यिक पीने वाले पक्षी खिलौने से पुनर्निर्माण किया था। शोधकर्ताओं ने विभिन्न प्रकार के छोटे इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ प्रोटोटाइप का परीक्षण किया, इसका उपयोग 20 लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी), तापमान सेंसर और कैलकुलेटर को शक्ति देने के लिए किया गया।

वू ने कहा, जनरेटर को धीमा करने वाले घर्षण पर काबू पाना अध्ययन में एक बड़ी चुनौती थी। शोधकर्ताओं ने ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटर मॉड्यूल में चार्ज ट्रांसफर सामग्री के रूप में पैटर्न वाले फाइबर को चिपकाया, एक रणनीति जिसने घर्षण को कम करने में मदद की और डिवाइस को अधिक सुचारू रूप से संचालित करने की अनुमति दी।

अपने शोध के अगले चरण में, टीम ने पानी के वाष्पीकरण को अधिक कुशलता से विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लक्ष्य के साथ व्यावसायिक रूप से उपलब्ध खिलौने का उपयोग करने के बजाय एक नया पीने वाला पक्षी डिजाइन करने की योजना बनाई है। इस अध्ययन के संबंधित लेखक और हांगकांग पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी के चेयर प्रोफेसर ज़ुआंकाई वांग ने कहा, इसके अतिरिक्त, हम एक व्यावहारिक उत्पाद प्रदान करने के अंतिम उद्देश्य के साथ इस डिवाइस के लिए विभिन्न एप्लिकेशन अवसरों का पता लगाएंगे, जिसका उपयोग हमारे दैनिक जीवन में किया जा सकता है।