नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी, सिंगापुर (एनटीयू सिंगापुर) के वैज्ञानिकों ने एक कम लागत वाला उपकरण विकसित किया है जो हल्की हवा की तरह हवा से ऊर्जा का दोहन कर सकता है और इसे बिजली के रूप में जमा कर सकता है।
उपकरण जब दो मीटर प्रति सेकेंड के वेग के साथ हवाओं के संपर्क में आता है, तो यह तीन वोल्ट का वोल्टेज उत्पन्न कर सकता है। यह 290 माइक्रोवाट तक बिजली उत्पन्न कर सकता है, जो एक व्यावसायिक सेंसर डिवाइस को बिजली देने के लिए पर्याप्त है। साथ ही यह आंकड़ों को मोबाइल फोन या कंप्यूटर पर भेज सकता है।
प्रकाश और टिकाऊ उपकरण, जिसे विंड हार्वेस्टर कहा जाता है, किसी भी तरह की बिजली को बैटरी में बदल देता है, जहां इसे हवा की अनुपस्थिति में बिजली उपकरणों में जमा किया जा सकता है।
वैज्ञानिकों का कहना है कि उनके आविष्कार में प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) रोशनी और संरचनात्मक स्वास्थ्य निगरानी करने वाले सेंसर की बैटरी को बदलने की क्षमता है। उनका उपयोग शहरी संरचनाओं, जैसे पुलों और गगनचुंबी इमारतों पर, उनके संरचनात्मक निगरानी के लिए, इंजीनियरों को अस्थिरता या ढांचे की क्षति जैसे मुद्दों के प्रति सचेत करने के लिए किया जाता है।
केवल 15 से 20 सेंटीमीटर के उपकरण को आसानी से इमारतों के किनारों पर लगाया जा सकता है और यह शहरी वातावरण के लिए आदर्श होगा, जैसे सिंगापुर के उपनगर, जहां औसत हवा की गति 2.5 मीटर प्रति सेकंड से कम है।
एनटीयू के स्कूल ऑफ सिविल एंड एनवायर्नमेंटल इंजीनियरिंग (सीईई) के एक संरचनात्मक अभियंता प्रोफेसर यांग याओवेन, ने कहा "नवीकरणीय और स्वच्छ ऊर्जा स्रोत के रूप में, पवन ऊर्जा उत्पादन वाले शोधों ने ध्यान आकर्षित किया है। उन्होंने बताया कि शोध का उद्देश्य इससे निपटना है अधिक लक्षित कार्यों के लिए एक छोटे पैमाने पर ऊर्जा हार्वेस्टर की कमी, जैसे कि छोटे सेंसर और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को शक्ति देना।
हमने जो उपकरण विकसित किया है, वह छोटी लिथियम-आयन बैटरी के संभावित विकल्प के रूप में भी काम करता है, क्योंकि हमारा विंड हार्वेस्टर आत्मनिर्भर होगा केवल इसे कभी-कभी रखरखाव की आवश्यकता होती है। इसमें भारी धातुओं का उपयोग नहीं किया गया है, जिनका यदि ठीक से निपटान नहीं किया जाता है, तो पर्यावरण संबंधी समस्याएं हो सकती हैं।
अध्ययन एक नया तरीका पेश करता है जो इलेक्ट्रॉनिक कचरे में कटौती करने और ऊर्जा के वैकल्पिक स्रोत खोजने में मदद कर सकता है। पर्यावरण पर हमारे प्रभाव को कम करने के लिए प्रतिबद्धता को दर्शाता है।
हवा की सवारी
उपकरण को कम लागत पर और कम टूट-फूट के साथ कुशलता पूर्वक पवन ऊर्जा का उपयोग करने के लिए विकसित किया गया था। इसका ढांचा फाइबर एपॉक्सी से बना है, एक अत्यधिक टिकाऊ पॉलिमर, मुख्य लगाव के साथ हवा के परस्पर प्रभावित करता है और सस्ती सामग्री से बना है, जैसे कि तांबा, एल्यूमीनियम पन्नी और पॉलीटेट्राफ्लुओरो एथिलीन, एक टिकाऊ पॉलिमर जिसे टेफ्लॉन के रूप में भी जाना जाता है।
इसकी संरचना के गतिशील डिजाइन के कारण, जब हार्वेस्टर हवा के प्रवाह के संपर्क में आता है, तो यह कंपन करना शुरू कर देता है, जिससे इसकी प्लेट स्टॉपर तक पहुंच जाती है और निकल जाती है। इससे फिल्म पर चार्ज बनते हैं और एल्युमिनियम फॉयल से कॉपर फिल्म में प्रवाहित होने पर एक विद्युत प्रवाह बनता है।
प्रयोगशाला परीक्षणों में, एनटीयू द्वारा विकसित हार्वेस्टर चार मीटर प्रति सेकंड की हवा की गति से लगातार 40 एलईडी के बराबर बिजली पैदा कर सकता है। यह एक सेंसर डिवाइस को सक्रिय कर सकता है और कमरे के तापमान की जानकारी को वायरलेस तरीके से मोबाइल फोन पर भेजने के लिए पर्याप्त शक्ति देता है।
यह उपकरण न केवल लगातार बिजली उत्पन्न कर सकता है, बल्कि यह अतिरिक्त चार्ज को स्टोर कर सकता है जो हवा की अनुपस्थिति में डिवाइस को लंबी अवधि के लिए संचालित रखने के लिए पर्याप्त था।
प्रो यांग ने कहा पवन ऊर्जा अक्षय ऊर्जा का एक स्रोत है। यह दूषित नहीं होता है, यह अटूट है और जीवाश्म ईंधन के उपयोग को कम करता है, जो ग्रीनहाउस गैसों को उत्पन्न करता है तथा ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनता है। हमारे आविष्कार को प्रभावी ढंग से दोहन करने के लिए दिखाया गया है।
बैटरी और प्रकाश एलईडी को चार्ज करने के लिए ऊर्जा का यह स्थायी स्रोत, अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक को शक्ति देने के लिए ऊर्जा जनरेटर के रूप में अपनी क्षमता का प्रदर्शन करता है, जो आकार में छोटे होते हैं और कम बिजली की आवश्यकता होती है।
एनटीयू टीम अपने डिवाइस के ऊर्जा भंडारण कार्यों को और बेहतर बनाने के साथ-साथ अपनी आउटपुट पावर में सुधार के लिए विभिन्न सामग्रियों के साथ प्रयोग करने के लिए और अधिक शोध करेगी। निष्कर्ष जर्नल मैकेनिकल सिस्टम्स एंड सिग्नल प्रोसेसिंग में प्रकाशित हुए हैं।