मुंबई :
‘गरज ही शोधाची जननी समजली जाते’, त्याचा प्रत्यय भारतीय तंत्रज्ञान संस्था (आयआयटी) मुंबईतील संशोधकाला हिमालयामध्ये ट्रेक करताना आलेल्या अडचणींवर मात करण्यासाठी केलेल्या संशोधनातून येतो. हिमालायामध्ये ट्रेक करताना तेथे थंडीपासून बचाव करण्यासाठी डिझेल शेगडीचा वापर करावा लागतो. मात्र त्यासाठी लागणारे इंधन महाग असल्याने आणि इंधनाची वाहतूक करणे हे एक आव्हानच असल्याने येथील नागरिकांना मैलोंमैल पायपीट करावी लागते. हे पाहून आयआयटी मुंबईतील संशोधकांनी रसायनशास्त्राच्या मदतीने सूर्याचे ऊन वर्षभरासाठी साठवून ठेवता येईल, असा सौर-औष्णिक ऊर्जा प्रणाली विकसित केली आहे. यामुळे हिमालयातील नागरिकांना थंडीतही उबदार वातावरण मिळण्यास मदत होणार आहे.
आयटी मुंबईतील संशोधक आणि शोधनिबंधाचे लेखक डॉ. रुद्रदीप मजुमदार हे हिमालयाच्या कुशीत असलेल्या चोपटा, तुंगनाथ, चंद्रशिला येथे ट्रेकला गेले असता तेथील कॅम्पमध्ये त्यांना मोकळ्या आकाशात ताऱ्यांसोबत रात्र घालवणे आनंददायक वाटले. पण रात्रीची थंडी जीवघेणी होती. त्यांनी तेथील लोकांना जळणासाठी लाकडे आणण्यासाठी दहा-दहा किलोमीटर पायपीट करताना पाहिले. त्यामुळे स्थानिक लोकांना उपयुक्त व्हावे यादृष्टीकोनातून त्यांनी सौर ऊर्जा वर्षभर साठवता येईल, अशी सौर-औष्णिक ऊर्जा प्रणाली विकसित केली. साधारणपणे ५०० किलोवॉट तास पुरेल इतकी ऊर्जा साठवणाऱ्या मॉड्यूलची रचना केली. हिमालयातील एका लहान घराला चार महिने उबदार ठेवण्यासाठी इतकी ऊर्जा पुरेशी ठरेल. ही संपूर्ण प्रणाली, परिवर्तनसुलभ भागांनी बनलेली असून वाहतुकीस व वापरण्यास सोपी आहे. त्यामध्ये उन्हाळ्यात हवा गरम करणारे सौर उष्ण हवा संकलक, स्ट्रॉन्शियम ब्रोमाइडचे क्षार भरलेला रासायनिक अभिक्रिया कक्ष, निर्जलन व पुनर्सजलन चक्र सुरू होण्यासाठी हवेचे अभिसरण करणारी एक लहान यंत्रणा इत्यादी भागांचा समावेश आहे. रासायनिक अभिक्रियेसाठी आवश्यक असलेले घटक हिमालयी हवामानासाठी सुयोग्य असलेल्या हवामानरोधक युनिटमध्ये ठेवलेले असून काच तंतूंच्या सहाय्याने त्यांचे इन्सुलेशन केलेले आहे.
हेही वाचा : अकरावी पहिली गुणवत्ता यादी पुन्हा लांबणीवर
सहज हाताळण्यायोग्य मॉड्यूल
आयआयटी मुंबईच्या संशोधकांनी तयार केलेली सौर-औष्णिक ऊर्जा प्रणालीचा आकार आटोपशीर असून, ते सहज हाताळण्यायोग्य आहे. यातला प्रत्येक संचयक हा साधारण दोन एलपीजी (स्वयंपाकाचा गॅस) सिलेंडरच्या आकाराचा आहे, शिवाय सहज वाहून नेता येण्यासाठी त्याची विशेष रचना केली आहे. सौर स्थानकांवर यांना रीचार्ज (पुनः प्रभारण) करता येऊ शकते. गुजरात किंवा राजस्थानसारख्या तीव्र उन्हाळी भागांमध्ये हे सिलेंडर रिचार्ज करून हिवाळ्यापूर्वी ट्रकने हिमालयातील प्रदेशात पोहोचवणे देखील शक्य असल्याचे आयआयटी मुंबईतील संशोधक डॉ. संदीप कुमार साहा यांनी सांगितले.
प्रणालीचा वापर कसा होतो
सौर ऊर्जा साठविण्यासाठी तयार केलेल्या प्रणालीमध्ये रासायनिक पदार्थ भरल्यानंतर तो बदलण्याची गरज नसते. यातील अभिक्रिया कक्ष योग्य ती काळजी घेऊन सांभाळला तर वापर आणि देखभालीचा खर्च कमी होतो, हे कक्ष एकदम मजबूत आहेत. उष्मा-रासायनिक क्षारांच्या सहा पूर्ण प्रभारण-विप्रभारण चक्राच्या प्रयोगशाळेमध्ये चाचण्या घेतल्या गेल्या. त्यामध्ये त्यांच्या कार्यक्षमतेत कोणताही ऱ्हास आढळला नाही. स्ट्रॉन्शियम ब्रोमाइडसारख्या उष्मा-रासायनिक क्षारांमध्ये सर्वसाधारणपणे ५०० ते ६०० वेळा प्रभारण व विप्रभारण होण्याची क्षमता असते. म्हणजेच प्रत्येक युनिट अनेक वर्षे टिकू शकते असे डॉ. मजुमदार यांनी सांगितले.
डिझेलच्या तुलनेत स्वस्त
डिझेलपासून वीजनिर्मिती करण्यासाठी ५० रुपये प्रति किलोवॅट-तास इतका खर्च येतो. तर उष्मा-रासायनिक प्रणाली अर्ध्या किमतीत पडते. दुर्गम भागांमध्ये डिझेलच्या किमतीत वाहतुकीच्या खर्चाची देखील भर पडते. संशोधनाअंतर्गत दार्जिलिंग, शिलाँग, देहरादून, शिमला, जम्मू, श्रीनगर, मनाली आणि लेहमध्ये ३१ रुपये प्रति किलोवॅट-तास म्हणजेच सर्वात कमी खर्च या प्रणालीसाठी आल्याचे डॉ. मजुमदार यांनी सांगितले. परंतु, प्रत्यक्ष वापरासाठी ही प्रणाली विस्तृत करता येण्यापूर्वी आणखी काही अडचणी दूर करणे आवश्यक असल्याचेही त्यांनी सांगितले.
सैन्यासाठीही ठरणार फायदेशीर
सौर-औष्णिक ऊर्जा प्राणलींची भारतीय सैन्यासाठी देखील उपयुक्तता तपासण्यात आली. त्यासाठी शून्यापेक्षा कमी तापमानात व कठोर हवामानात एखाद्या जागेतील हवा उबदार करण्यासाठी प्रणालीची यशस्वी चाचणी घेण्यात आली. उंचीवर तैनात असलेल्या आपल्या भारतीय सैन्याच्या छावण्यांना वर्षभर, धूरमुक्त उष्मन प्रणाली उपलब्ध करून देऊ शकतील, असे आयआयटी मुंबईचे डॉ. चंद्रमौळी सुब्रमण्यम यांनी सांगितले.
