एक बड़ी वैश्विक चुनौती को खत्म करने की बड़ी पहल
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वाटरलू विश्वविद्यालय की शोध है यह
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अनेक इलाकों को इससे फायदा होना तय
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पुरानी तकनीक से पांच गुणा बेहतर है विधि
राष्ट्रीय खबर
रांचीः दुनिया में एक बड़ी समस्या दिनोंदिन घटते पेयजल की कमी है। जिस तेजी से यह भंडार खत्म हो रहा है, उससे यह खतरा है कि अनेक बड़े महानगर सहित बड़े भूभाग भी इसी वजह से वीरान हो जाएंगे। अभी सबसे अधिक ताजा जल का भंडार सिर्फ रूस के पास है और पश्चिमी देशों की नजर इस जल भंडार पर ही है। इस चुनौती के बीच ही वैज्ञानिकों ने समुद्र के जल से ताजा जल बनाने की विधि विकसित करने का दावा किया है। इससे भविष्य के जल संकट को दूर करने में बड़ी मदद मिल सकती है।
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वाटरलू विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक ऊर्जा-कुशल उपकरण तैयार किया है जो मुख्य रूप से सूर्य द्वारा संचालित वाष्पीकरण प्रक्रिया का उपयोग करके समुद्री जल से पीने का पानी बनाता है। तेजी से बढ़ती जनसंख्या और बढ़ती वैश्विक जल खपत के कारण पानी की कमी की चिंताओं को देखते हुए, कई तटीय और द्वीप देशों के लिए ताजे पानी तक पहुँच प्रदान करने के लिए विलवणीकरण महत्वपूर्ण है। संयुक्त राष्ट्र विश्व जल विकास रिपोर्ट 2024 के अनुसार, दुनिया भर में लगभग 2.2 बिलियन लोगों के पास स्वच्छ पानी तक पहुँच नहीं है, जो ताजा पानी उत्पन्न करने के लिए नई तकनीकों की तत्काल आवश्यकता पर बल देता है।
वर्तमान विलवणीकरण प्रणालियाँ पानी से नमक को अलग करने के लिए झिल्ली के माध्यम से समुद्री जल को पंप करती हैं, लेकिन यह प्रक्रिया ऊर्जा-गहन है, और नमक अक्सर उपकरण की सतह पर जमा हो जाता है, जिससे पानी का प्रवाह बाधित होता है और दक्षता कम हो जाती है। नतीजतन, इन प्रणालियों को लगातार रखरखाव की आवश्यकता होती है और वे लगातार काम नहीं कर सकती हैं।
इस समस्या को हल करने के लिए, वाटरलू के शोधकर्ताओं ने प्राकृतिक जल चक्र से प्रेरणा लेते हुए एक ऐसा उपकरण बनाया जो पेड़ों द्वारा जड़ों से पत्तियों तक पानी पहुँचाने के तरीके को दर्शाता है। नई तकनीक बिना किसी बड़े रखरखाव की आवश्यकता के लगातार पानी को विलवणीकरण कर सकती है।
वाटरलू के केमिकल इंजीनियरिंग विभाग के प्रोफेसर डॉ माइकल टैम ने कहा, हमारी प्रेरणा यह देखने से आती है कि प्रकृति खुद को कैसे बनाए रखती है और पर्यावरण में पानी किस तरह वाष्पित और संघनित होता है। हमने जो सिस्टम बनाया है, वह पानी को वाष्पित करता है, उसे सतह पर ले जाता है और बंद चक्र में संघनित करता है, जिससे नमक के संचय को प्रभावी ढंग से रोका जा सकता है जो डिवाइस की दक्षता को कम करता है।
यह डिवाइस सौर ऊर्जा से भी संचालित है और सूर्य की लगभग 93 प्रतिशत ऊर्जा को ऊर्जा में परिवर्तित कर सकती है, जो वर्तमान विलवणीकरण प्रणालियों की तुलना में पाँच गुना बेहतर है।
यह प्रति वर्ग मीटर लगभग 20 लीटर ताजा पानी भी पैदा कर सकता है, वही मात्रा जो विश्व स्वास्थ्य संगठन प्रत्येक व्यक्ति को हर दिन बुनियादी पीने और स्वच्छता के लिए चाहिए।
शोध दल, जिसमें पीएचडी छात्र, ईवा वांग और वेनान झाओ शामिल हैं, ने एक प्रवाहकीय बहुलक और थर्मोरेस्पॉन्सिव पराग कणों के साथ लेपित निकल फोम का उपयोग करके डिवाइस बनाया।
यह पदार्थ सूर्य की ऊर्जा को ऊष्मा में परिवर्तित करने के लिए सौर विकिरण स्पेक्ट्रम में सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है। पॉलिमर पर नमक के पानी की एक पतली परत गर्म हो जाती है और ऊपर की ओर ले जाई जाती है, ठीक उसी तरह जैसे पानी पेड़ों में कोशिकाओं के माध्यम से स्वाभाविक रूप से यात्रा करता है।
जैसे ही पानी वाष्पित होता है, बचा हुआ नमक डिवाइस की निचली परत में चला जाता है, जैसे स्विमिंग पूल में बैकवाश सिस्टम, जो किसी भी संभावित पानी की रुकावट को रोकता है और निरंतर संचालन सुनिश्चित करता है।
वाटरलू के केमिकल इंजीनियरिंग विभाग में प्रोफेसर डॉ. युनिंग ली ने डिवाइस के प्रकाश-संग्रहण गुणों को मापने के लिए एक सौर परीक्षक का उपयोग करके परियोजना के लिए सौर ऊर्जा उत्पन्न करने में अनुसंधान दल की मदद की।
यह नया उपकरण न केवल कुशल है, बल्कि पोर्टेबल भी है, जो इसे दूरदराज के क्षेत्रों में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है जहां ताजे पानी की पहुंच सीमित है, ली ने कहा।
यह तकनीक उभरते जल संकट का एक स्थायी समाधान प्रदान करती है। आगे बढ़ते हुए, वाटरलू के शोधकर्ता अपने डिवाइस का एक प्रोटोटाइप बनाने की योजना बना रहे हैं जिसे बड़े पैमाने पर तकनीक का परीक्षण करने के लिए समुद्र में तैनात किया जा सकता है। टैम ने कहा, यदि परीक्षण सफल साबित होता है, तो यह तकनीक तटीय समुदायों को स्थायी रूप से ताजा पानी उपलब्ध करा सकेगी तथा संयुक्त राष्ट्र सतत विकास लक्ष्य तीन, छह, 10 और 12 को आगे बढ़ा सकेगी।
