वैज्ञानिकों ने कमल के पत्तों से जनरेटर बनाया

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एससीएमपी ने बताया कि चीनी वैज्ञानिकों ने एक ऐसा जनरेटर बनाया है जो पौधों की वाष्पोत्सर्जन प्रक्रिया का उपयोग करके बिजली पैदा करता है। विशेष रूप से, फ़ुज़ियान कृषि एवं वानिकी विश्वविद्यालय (चीन) के शोध दल के प्रमुख, प्रोफेसरों के एक समूह, श्री हो खाई ज़ुओंग ने कमल के पत्तों के वाष्पोत्सर्जन पर आधारित एक जनरेटर का आविष्कार किया है। यह उत्पाद उपकरणों को बिजली की आपूर्ति करने और कारखाने के संचालन में सहायता के लिए एक विद्युत ग्रिड बनाने में सक्षम है।

16 सितंबर को नेचर वाटर पत्रिका में प्रकाशित एक लेख में अनुसंधान दल ने बताया कि, "यह अध्ययन न केवल कमल के पत्तों से वाष्पोत्सर्जन के जलविद्युत प्रभाव की पड़ताल करता है , बल्कि हरित ऊर्जा प्रौद्योगिकी पर एक नया परिप्रेक्ष्य भी प्रदान करता है, जिसे भविष्य में व्यापक रूप से लागू किया जा सकता है।"

शोध दल ने कहा, "हालांकि पत्तियों की प्राकृतिक वाष्पोत्सर्जन प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में जलतापीय ऊर्जा होती है, लेकिन इसका अधिक उपयोग नहीं किया गया है। इसलिए, हमने कमल के पत्ते के वाष्पोत्सर्जन (एलटीजी) पर आधारित एक जनरेटर प्रोटोटाइप के विकास का बीड़ा उठाया है।"

जनरेटर संरचना कमल के पत्तों के वाष्पोत्सर्जन पर आधारित है। फोटो स्रोत: ऑब्ज़र्वर न्यूज़

तदनुसार, अनुसंधान दल ने कमल के पत्तों के वाष्पोत्सर्जन पर आधारित एक जनरेटर बनाया, जिसमें पत्ती की सतह के पास एक टाइटेनियम मेश इलेक्ट्रोड को कैथोड के रूप में और जड़ों में एक टाइटेनियम नीडल इलेक्ट्रोड को एनोड के रूप में डाला गया। वाष्पोत्सर्जन होने पर, रंध्र (या श्वसन छिद्र, पादप कोशिका का एक महत्वपूर्ण प्रकार) खुलते हैं और ऊपर की ओर संचालित होते हैं, जिससे दोनों इलेक्ट्रोडों के बीच एक विभवांतर उत्पन्न होता है।

श्री ज़ूओंग ने बताया, "पौधे वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से पर्यावरण के साथ जल का आदान-प्रदान करते रहते हैं, इसलिए विद्युत उत्पादन प्रक्रिया पूरे दिन चल सकती है, विशेषकर जब धूप हो।"

प्रोफेसर ज़ुओंग ने ऑब्ज़र्वर न्यूज़ से कहा, "हमने बिजली उत्पादन की क्षमता की पुष्टि करने और साइट पर बिजली माप करने के लिए प्रयोगों की एक श्रृंखला तैयार की है। प्रयोगात्मक परिणाम बताते हैं कि ताज़ी पत्तियों की वाष्पोत्सर्जन प्रक्रिया का उपयोग करके बिजली पैदा करना पूरी तरह से संभव है।"

दंत चिकित्सा ने कमल जनरेटर बनाया.jpg — *उदाहरणात्मक फ़ोटो. फ़ोटो स्रोत: SCMP*

शोधपत्र के अनुसार, वाष्पोत्सर्जन से तात्पर्य उस प्रक्रिया से है जिसमें पानी जड़ों से पौधे के शीर्ष तक जाता है और पत्तियों या फूलों के माध्यम से वाष्पित हो जाता है। शोधकर्ताओं का अनुमान है कि पौधों से वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से वैश्विक विद्युत उत्पादन 67.5 TWh/वर्ष है। यह एक व्यापक रूप से प्रयुक्त और व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य तकनीक बन सकती है। इसके लाभ यह हैं कि यह टिकाऊ, पर्यावरण के अनुकूल और कम लागत वाली है।

पारंपरिक जनरेटरों की तुलना में, पादप वाष्पोत्सर्जन पर आधारित जनरेटरों में सरल उपकरण होते हैं और उन्हें बड़े जल स्रोतों की आवश्यकता नहीं होती। प्रोफ़ेसर ज़ुओंग ने कहा कि इस जनरेटर का उपयोग खेतों या फ़ार्म जैसे वितरित क्षेत्रों में ऊर्जा स्रोत के रूप में भी किया जा सकता है, बिना किसी बड़े बुनियादी ढाँचे की आवश्यकता के।

इसके अलावा, शोध दल ने यह भी पाया कि पर्यावरण का तापमान, वाष्पोत्सर्जन दर और रंध्रों का खुलना, उत्पादन शक्ति के लिए अनुकूल कारक हैं। इनमें वाष्पोत्सर्जन दर का सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है, जबकि कम आर्द्रता से शक्ति कम हो जाती है।

प्रोफेसर ज़ुओंग ने कहा कि इस उत्पाद को व्यापक रूप से लागू करने के लिए, अनुसंधान टीम को कई चुनौतियों पर काबू पाने की आवश्यकता है, जैसे कि एकल पत्ती की बिजली उत्पादन दक्षता में वृद्धि, ऊर्जा संग्रह और भंडारण प्रणाली का अनुकूलन, और अनुप्रयोग मामलों का विस्तार करना।

उन्होंने कहा कि वर्तमान में एक पत्ते से उत्पन्न होने वाली बिजली की मात्रा बहुत कम है। शोध से पता चलता है कि कई पेड़ों और पत्तियों को आपस में जोड़कर एक विशाल वितरित बिजली उत्पादन नेटवर्क बनाया जा सकता है। श्री ज़ुओंग ने कहा, "भविष्य में, इस तकनीक का ऊर्जा इंटरनेट, स्मार्ट ग्रिड और सेंसर जैसे क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है।"

हालाँकि कमल के पत्तों के वाष्पोत्सर्जन से चलने वाला जनरेटर अभी विकास के शुरुआती चरण में है, फिर भी प्रोफ़ेसर ज़ुओंग की शोध टीम इस उत्पाद को बढ़ावा देने के लिए नए तरीकों की खोज जारी रखे हुए है। इस उपकरण की लोकप्रियता साबित करने के लिए, शोध टीम ने इसे कई पौधों की प्रजातियों पर परीक्षण किया और पाया कि उन सभी में बिजली पैदा करने की क्षमता है।

प्रोफ़ेसर हो खाई ज़ुओंग फ़ुज़ियान प्रांत (चीन) के सी-स्तरीय प्रतिभाओं की सूची में शामिल एक वैज्ञानिक हैं। उन्हें इलेक्ट्रोकेमिकल थिन फ़िल्म बायोटेक्नोलॉजी और कृषि सेंसर अनुप्रयोगों पर शोध का कई वर्षों का अनुभव है।

पिछले 5 वर्षों में, उन्होंने 20 से अधिक वैज्ञानिक कार्य पत्रिकाओं में प्रकाशित किए हैं जैसे: साइंस एडवांसेज, नैनो एनर्जी, रिसर्च, बायोसेंसर्स एंड बायोइलेक्ट्रॉनिक्स और चाइनीज साइंस, जिनमें लगभग 500 उद्धरण, एच-इंडेक्स 12 है। अब तक, उनके पास 9 पेटेंट हैं।