দা নাং: শিক্ষার্থীরা হাইড্রোজেন স্টোরেজ ডিভাইস তৈরি করেছে

দা নাং-এর একদল শিক্ষার্থী হাইড্রোজেন চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্রক্রিয়া সম্পাদনের জন্য ধাতব হাইড্রাইড উপকরণ এবং গরম করার কৌশল ব্যবহার করে, এমন একটি ডিভাইস তৈরি করে যা 20 গ্রামেরও বেশি গ্যাসীয় হাইড্রোজেন সংরক্ষণ করতে পারে।

২০২৩ সালের অক্টোবর থেকে গবেষণাটি পরিচালনা করেছেন ভো ডু দিন, লে আন ভ্যান, লাম দাও নহন, নগুয়েন হুং ট্যাম এবং মাই ডুক হুং, অটোমোটিভ মেকানিক্স বিভাগ, মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং অনুষদ, কারিগরি শিক্ষা বিশ্ববিদ্যালয় - দানাং বিশ্ববিদ্যালয়। পণ্যটির লক্ষ্য হল কঠিন হাইড্রোজেন শক্তি সঞ্চয় প্রযুক্তি, যা শক্তি ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা এবং পরিবেশবান্ধব পরিবহনে প্রয়োগ করা হবে।

পণ্যটি দুটি প্রধান অংশ দিয়ে তৈরি: সহায়ক উপাদান সহ একটি হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক এবং একটি বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা। ট্যাঙ্কের পরিচালনার নীতিটি ট্যাঙ্কে থাকা ম্যাগনেসিয়াম ধাতু এবং হাইড্রোজেনের মধ্যে ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড (MgH₂) যৌগ তৈরির বিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে। 250-350°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হলে, 1 বারের উপরে চাপের পরিস্থিতিতে হাইড্রোজেন চার্জিং হয়। বিপরীতভাবে, যখন চাপ 1 বারের নিচে থাকে তখন হাইড্রোজেন নিঃসরণ ঘটে।

মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং সেন্সর সহ একটি স্মার্ট সিস্টেম যা তাপমাত্রা এবং চাপ নিরীক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ করে। এটি হাইড্রোজেন স্টোরেজ যৌগের ফেজ ট্রানজিশনের সময় সিস্টেমটি দক্ষতার সাথে এবং নিরাপদে কাজ করে তা নিশ্চিত করে।

দলের নেতা ভো ডু ডিনের মতে, বর্তমানে তিনটি হাইড্রোজেন স্টোরেজ প্রযুক্তি রয়েছে: সংকুচিত গ্যাস, তরলীকৃত গ্যাস এবং কঠিন। সংকুচিত গ্যাসের আকারে, হাইড্রোজেন উচ্চ-চাপের ট্যাঙ্কে, 350 থেকে 700 বার (5,000-10,000 psi) পর্যন্ত সংরক্ষণ করা হয়। তরল আকারে, হাইড্রোজেনকে -253°C তাপমাত্রায় ঠান্ডা করে তরল অবস্থায় পরিণত করা হয়, তারপর অন্তরক ট্যাঙ্কে সংরক্ষণ করা হয়। কঠিন আকারে, হাইড্রোজেন ধাতব হাইড্রাইড যৌগ বা অন্যান্য শোষক পদার্থ যেমন ধাতব-জৈব কাঠামো (MOF), কার্বন ন্যানোটিউব ইত্যাদিতে সংরক্ষণ করা হয়।

ডিনের মতে, প্রতিটি স্টোরেজ পদ্ধতির বিভিন্ন সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে। অতএব, প্রযুক্তির পছন্দ পরিবহন, স্ট্যাটিক স্টোরেজ বা মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনের মতো ব্যবহারের উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে... যেখানে খরচ, কর্মক্ষমতা এবং নিরাপত্তার বিষয়গুলি বিবেচনা করা হয়।

মূল্যায়ন দলটি বলেছে যে হাইড্রোজেন সংরক্ষণের চ্যালেঞ্জগুলির জন্য নিরাপত্তা এবং দক্ষতা নিশ্চিত করার জন্য জটিল, উচ্চ-ব্যয়বহুল প্রযুক্তির প্রয়োজন। সহায়ক অবকাঠামোর অভাব এবং নিম্ন অর্থনৈতিক দক্ষতা হাইড্রোজেনকে একটি পরিষ্কার শক্তির উৎস হিসেবে ব্যাপকভাবে প্রয়োগের ক্ষেত্রে প্রধান বাধা।

দলের গবেষণায়, সদস্যরা হাইড্রোজেনকে কঠিন আকারে সংরক্ষণ করার জন্য একটি ডিভাইস তৈরি করতে চেয়েছিলেন কারণ এই প্রযুক্তি নিরাপদ এবং বিস্ফোরণের সম্ভাবনা কম। এই প্রযুক্তি সহজে সংরক্ষণের সুযোগ দেয় কারণ এতে অত্যন্ত উচ্চ চাপ বা গ্যাস বা তরলীকৃত গ্যাস সংরক্ষণের মতো অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রার প্রয়োজন হয় না।

তাত্ত্বিকভাবে, গ্রুপের পণ্যটি উপকরণ সংরক্ষণ করতে পারে এবং বিক্রিয়ার পরে, এটি সর্বোচ্চ ২০.৭৪ গ্রাম গ্যাসীয় হাইড্রোজেন উৎপন্ন করবে। দিনহের মতে, সীমিত গবেষণা সুবিধা এবং বিশেষ সরঞ্জামের অভাবের কারণে এটি একটি আনুমানিক সংখ্যা, তাই প্রকৃত ভর এখনও নির্ধারণ করা হয়নি।

এই দলটি ভিয়েতনামী মান এবং চাপবাহী জাহাজের নিয়ম অনুসারে বিশেষায়িত ট্যাঙ্ক ডিজাইন করে। ডিভাইসটি পরিচালনা করার সময় যখন অপ্রত্যাশিত সমস্যা দেখা দেয়, তখন পরোক্ষ গরম করার ব্যবস্থা সমস্ত তাপ উৎস বন্ধ করে দেবে এবং নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসবে।

ডাঃ বুই ভ্যান হাং, কারিগরি শিক্ষা বিশ্ববিদ্যালয়ের মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং অনুষদের প্রভাষক - দা নাং বিশ্ববিদ্যালয়ের মূল্যায়ন করেছেন যে দলের গবেষণা কেবল হাইড্রোজেন শোষণ এবং নির্গত করতে পারে এমন উপযুক্ত স্টোরেজ উপকরণ খুঁজে বের করার পর্যায়ে রয়েছে। দলটি এই জ্বালানি সংরক্ষণের ক্ষমতা এবং অবস্থার একটি সিমুলেশন মডেলও তৈরি করেছে।

তিনি মূল্যায়ন করেন যে গ্রুপের পণ্যে হাইড্রোজেনের পরিমাণ, যা আনুমানিক প্রায় ২০ গ্রাম, যা প্রায় ০.৬৬ কিলোওয়াট ঘন্টার সমান, বেশ কম। এই শক্তির স্তর ছোট ডিভাইস বা পরীক্ষার জন্য উপযুক্ত, তবে দীর্ঘ সময় ধরে গাড়ি বা শিল্প সরঞ্জামের মতো যানবাহন চালানোর জন্য যথেষ্ট নয়।

সঞ্চিত হাইড্রোজেনের পরিমাণ বাড়ানোর জন্য, ডঃ হাং পরামর্শ দিয়েছিলেন যে দলটিকে এমন সংকর ধাতু বা উপকরণ খুঁজে বের করতে হবে যা উপাদানের ভর খুব বেশি না বাড়িয়ে আরও হাইড্রোজেন শোষণ করতে পারে। তবে, উচ্চ হাইড্রোজেন সঞ্চয় ঘনত্বের কিছু উপকরণের জন্য এমন পরিস্থিতি এবং পরিবেশের প্রয়োজন হয় যা চার্জিং এবং ডিসচার্জিংয়ের মধ্যে পর্যায় পরিবর্তনকে আরও কঠিন করে তোলে। তিনি বলেন যে, এই গবেষণার উপর ভিত্তি করে, দলটিকে নিকট ভবিষ্যতে পর্যায় পরিবর্তন করা কঠিন এমন উপকরণগুলির উপর আরও পরীক্ষা পরিচালনা করতে হবে।

বৌদ্ধিক সম্পত্তি এবং উদ্ভাবন অনুসারে

সূত্র: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/da-nang-sinh-vien-tao-ra-thiet-bi-luu-tru-hydrogen/20241022085643255