പച്ചയായി പോകുന്നു: സുസ്ഥിരവും പുനരുപയോഗിക്കാവുന്നതുമായ ഊർജത്തിന്റെ അടുത്ത ഘട്ടം

കഴിഞ്ഞ ദശകത്തിൽ സാങ്കേതിക വികാസങ്ങളിൽ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള പുരോഗതി അനുഭവപ്പെടുമ്പോൾ, കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന്റെ പ്രത്യാഘാതങ്ങളെ ചെറുക്കുന്നതിന് കൂടുതൽ കൂടുതൽ ആശയങ്ങളും ശ്രമങ്ങളും ഉയർന്നുവരാൻ തുടങ്ങുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾ ലാഭകരമല്ലാതാകുന്നുവെന്ന് അക്കാദമിക് വിദഗ്ധരും വ്യവസായങ്ങളും കൂടുതലായി ബോധവാന്മാരാകുകയും അങ്ങനെ കൂടുതൽ സുസ്ഥിരവും പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്നതുമായ വിവിധ ബദൽ ഊർജ്ജ പരിഹാരങ്ങൾ കൊണ്ടുവരാൻ ശ്രമിക്കുകയും ചെയ്തു. അത്തരം പരിശ്രമം - നിങ്ങൾ കരുതുന്നതുപോലെ - ഒരിക്കലും എളുപ്പമുള്ള ഒരു പ്രക്രിയ ആയിരിക്കില്ല, പക്ഷേ ഫലം അവസാനം അത് വിലമതിക്കുന്നു. ഊർജ്ജ സൃഷ്ടിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ഗ്രൂപ്പുകൾ ജീവിതത്തെ മാറ്റിമറിക്കുന്ന കണ്ടുപിടുത്തം വിജയകരമായി സൃഷ്ടിച്ചു, അത് നിങ്ങൾക്ക് താഴെ വിശദമായി വായിക്കാം.

ഒരു സൈഡ് നോട്ട് എന്ന നിലയിൽ, മുന്നോട്ട് പോകുന്നതിന് മുമ്പ്, സുസ്ഥിരവും പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്നതുമായ ഊർജ്ജത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ആശയങ്ങൾ - അവ ചില സമാനതകൾ പങ്കിടുമ്പോൾ - യഥാർത്ഥത്തിൽ മറ്റൊന്നിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണെന്ന് ഓർമ്മിക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. ഭാവി തലമുറയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കാതെ സൃഷ്ടിക്കാനും ഉപയോഗിക്കാനും കഴിയുന്ന ഏത് തരത്തിലുള്ള ഊർജ്ജമാണ് സുസ്ഥിര ഊർജ്ജം. മറുവശത്ത്, പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന ഊർജ്ജം ഊർജ്ജമാണ്, ഒന്നുകിൽ അത് ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ കുറയുന്നില്ല അല്ലെങ്കിൽ ഉപയോഗിച്ചതിന് ശേഷം എളുപ്പത്തിൽ പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. രണ്ട് തരങ്ങളും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമാണ്, എന്നാൽ സുസ്ഥിര ഊർജ്ജം സംരക്ഷിക്കുകയോ ശരിയായി നിരീക്ഷിക്കുകയോ ചെയ്തില്ലെങ്കിൽ പൂർണ്ണമായും ഉപയോഗിക്കാനാകും.

ഗൂഗിളിന്റെ കൈറ്റ് പവർഡ് വിൻഡ് ഫാം

ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ജനപ്രിയമായ സെർച്ച് എഞ്ചിന്റെ സ്രഷ്ടാവിൽ നിന്ന് സുസ്ഥിര ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു പുതിയ ഉറവിടം വരുന്നു. 2013-ൽ മകാനി പവർ - കാറ്റിൽ നിന്ന് വൈദ്യുതിയെ കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തുന്ന ഒരു സ്റ്റാർട്ട്-അപ്പ് വാങ്ങിയത് മുതൽ, Google X അതിന്റെ ഏറ്റവും പുതിയ പ്രോജക്‌റ്റിൽ പ്രവർത്തിച്ചു. പദ്ധതി മകാനി. സാധാരണ കാറ്റ് ടർബൈനേക്കാൾ കൂടുതൽ ഊർജ്ജം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന 7.3 മീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു വലിയ ഊർജ പട്ടമാണ് പ്രൊജക്റ്റ് മകാനി. ഗൂഗിൾ എക്‌സിന്റെ മേധാവി ആസ്ട്രോ ടെല്ലർ വിശ്വസിക്കുന്നത്, "[ഇത് രൂപകല്പന ചെയ്തതുപോലെ] പ്രവർത്തിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അത് പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജത്തിലേക്കുള്ള ആഗോള നീക്കത്തെ അർത്ഥപൂർവ്വം വേഗത്തിലാക്കും."

പ്രോജക്ട് മകാനിയിൽ പ്രധാനമായും നാല് ഘടകങ്ങളാണുള്ളത്. ആദ്യത്തേത് പട്ടം ആണ്, അത് കാഴ്ചയിൽ വിമാനം പോലെയുള്ളതും 8 റോട്ടറുകളുള്ളതുമാണ്. ഈ റോട്ടറുകൾ പട്ടം നിലത്തുനിന്നും അതിന്റെ ഒപ്റ്റിമൽ പ്രവർത്തന ഉയരത്തിൽ എത്തിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. ശരിയായ ഉയരത്തിൽ, റോട്ടറുകൾ അടച്ചുപൂട്ടും, റോട്ടറുകളിൽ ഉടനീളം സഞ്ചരിക്കുന്ന കാറ്റിൽ നിന്ന് സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട ഡ്രാഗ് ഭ്രമണ ഊർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ തുടങ്ങും. ഈ ഊർജ്ജം പിന്നീട് വൈദ്യുതിയായി മാറുന്നു. ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേഷനുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ടെതർ കാരണം പട്ടം കേന്ദ്രീകൃതമായി പറക്കുന്നു.

അടുത്ത ഘടകം ടെതർ തന്നെയാണ്. പട്ടം നിലത്ത് പിടിക്കുന്നതിനു പുറമേ, ടെതർ ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേഷനിലേക്ക് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുതിയും കൈമാറുന്നു, അതേ സമയം കൈറ്റിലേക്ക് ആശയവിനിമയ വിവരങ്ങൾ കൈമാറുന്നു. കാർബൺ ഫൈബറിൽ പൊതിഞ്ഞ ഒരു ചാലക അലുമിനിയം വയർ ഉപയോഗിച്ചാണ് ടെതർ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, ഇത് വഴക്കമുള്ളതും എന്നാൽ ശക്തവുമാക്കുന്നു.

അടുത്തതായി ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേഷൻ വരുന്നു. പട്ടം പറക്കുന്ന സമയത്ത് ടെതറിംഗ് പോയിന്റായും പട്ടം ഉപയോഗത്തിലില്ലാത്തപ്പോൾ വിശ്രമ സ്ഥലമായും ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു. പോർട്ടബിൾ ആയിരിക്കുമ്പോൾ ഈ ഘടകം ഒരു പരമ്പരാഗത കാറ്റ് ടർബൈനേക്കാൾ കുറച്ച് സ്ഥലം മാത്രമേ എടുക്കൂ, അതിനാൽ കാറ്റ് ഏറ്റവും ശക്തമായ സ്ഥലത്തേക്ക് നീങ്ങാൻ ഇതിന് കഴിയും.

പ്രൊജക്റ്റ് മക്കാനിയുടെ അവസാന ഭാഗം കമ്പ്യൂട്ടർ സംവിധാനമാണ്. ഇതിൽ GPS ഉം മറ്റ് സെൻസറുകളും അടങ്ങുന്നു, അത് പട്ടം അതിന്റെ പാതയിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്നു. ഈ സെൻസറുകൾ ശക്തമായതും സ്ഥിരവുമായ കാറ്റുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലാണ് പട്ടം എന്ന് ഉറപ്പ് വരുത്തുന്നത്.

ഭൂനിരപ്പിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 140m (459.3 അടി) മുതൽ 310m (1017.1 ft) വരെ ഉയരത്തിലും ഏകദേശം 11.5 m/s (37.7 ft/s) കാറ്റിന്റെ വേഗതയിലുമാണ് ഗൂഗിൾ എക്‌സിന്റെ മകാനി പട്ടം ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ അവസ്ഥകൾ (യഥാർത്ഥത്തിൽ അത് ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ തുടങ്ങും. കാറ്റിന്റെ വേഗത കുറഞ്ഞത് 4 m/s (13.1 ft/s)) ആയിരിക്കുമ്പോൾ ശക്തി. പട്ടം ഈ ഒപ്റ്റിമൽ അവസ്ഥയിലായിരിക്കുമ്പോൾ, അതിന് 145 മീറ്റർ (475.7 അടി) വൃത്താകൃതിയുണ്ട്.

പരമ്പരാഗത കാറ്റ് ടർബൈനുകൾക്ക് പകരമായി പ്രൊജക്റ്റ് മക്കാനി നിർദ്ദേശിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം ഇത് കൂടുതൽ പ്രായോഗികവും ഉയർന്ന കാറ്റിലേക്ക് എത്താനും കഴിയും, ഇത് പൊതുവെ ശക്തവും ഭൂനിരപ്പിനോട് അടുത്തിരിക്കുന്നതിനേക്കാൾ സ്ഥിരവുമാണ്. നിർഭാഗ്യവശാൽ എങ്കിലും പരമ്പരാഗത കാറ്റ് ടർബൈനുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, പൊതു റോഡുകൾക്കോ ​​വൈദ്യുതി ലൈനുകൾക്കോ ​​സമീപമുള്ള സ്ഥലങ്ങളിൽ ഇത് സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ പട്ടങ്ങൾക്കിടയിലെ തകരാർ ഒഴിവാക്കാൻ പരസ്പരം അകറ്റി നിർത്തേണ്ടതുണ്ട്.

പ്രൊജക്റ്റ് മകാനി ആദ്യമായി പരീക്ഷിച്ചത് കാലിഫോർണിയയിലെ പെസ്‌കാഡെറോയിലാണ്, വളരെ പ്രവചനാതീതവും അവിശ്വസനീയമാംവിധം ശക്തമായ കാറ്റുള്ളതുമായ ഒരു പ്രദേശം. ഗൂഗിൾ എക്‌സ് വളരെ തയ്യാറായി വന്നതാണ്, കൂടാതെ അവരുടെ പരിശോധനയിൽ കുറഞ്ഞത് അഞ്ച് പട്ടങ്ങളെങ്കിലും തകരാൻ "ആഗ്രഹിക്കുന്നു". എന്നാൽ ലോഗിൻ ചെയ്‌ത 100-ലധികം ഫ്ലൈറ്റ് മണിക്കൂറുകൾക്കുള്ളിൽ, ഒരു പട്ടം പോലും തകരുന്നതിൽ അവർ പരാജയപ്പെട്ടു, ഇത് അത്ര നല്ല കാര്യമല്ലെന്ന് ഗൂഗിൾ വിശ്വസിച്ചു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഫലവുമായി തങ്ങൾ "സംഘർഷത്തിലാണ്" എന്ന് ടെല്ലർ സമ്മതിച്ചു, “ഇത് തകരുന്നത് കാണാൻ ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിച്ചില്ല, പക്ഷേ ഞങ്ങൾ എങ്ങനെയെങ്കിലും പരാജയപ്പെട്ടതായി ഞങ്ങൾക്ക് തോന്നുന്നു. നമ്മൾ പരാജയപ്പെടാത്തതിനാൽ നമ്മൾ പരാജയപ്പെട്ടിരിക്കാമെന്ന് വിശ്വസിക്കുന്ന എല്ലാവരിലും മാന്ത്രികതയുണ്ട്. ഗൂഗിൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ആളുകൾക്ക് പരാജയങ്ങളിൽ നിന്നും തെറ്റുകൾ വരുത്തുന്നതിൽ നിന്നും കൂടുതൽ പഠിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഞങ്ങൾ പരിഗണിക്കുകയാണെങ്കിൽ ഈ പരാമർശം കൂടുതൽ യുക്തിസഹമായിരിക്കും.

സൗരോർജ്ജം പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന ബാക്ടീരിയ

രണ്ടാമത്തെ കണ്ടുപിടുത്തം, ഹാർവാർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ഫാക്കൽറ്റി ഓഫ് ആർട്സ് ആൻഡ് സയൻസസ്, ഹാർവാർഡ് മെഡിക്കൽ സ്കൂൾ, വൈസ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ ബയോളജിക്കൽ ഇൻസ്പയേർഡ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് എന്നിവയുടെ സഹകരണത്തിൽ നിന്നാണ്. "ബയോണിക് ഇല". ഈ  പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തം മുമ്പ് കണ്ടെത്തിയ സാങ്കേതികവിദ്യകളും ആശയങ്ങളും, ഒപ്പം കുറച്ച് പുതിയ മാറ്റങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. സൗരോർജ്ജത്തിന്റെയും ഒരു ബാക്ടീരിയയുടെയും സഹായത്തോടെ ഹൈഡ്രജനും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും ഐസോപ്രൊപനോൾ ആക്കി മാറ്റുക എന്നതാണ് ബയോണിക് ഇലയുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. റാൾസ്റ്റോണിയ യൂട്രോഫ - ഐസോപ്രോപനോൾ എത്തനോൾ പോലെ ദ്രാവക ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കാമെന്നതിനാൽ ആവശ്യമുള്ള ഫലം.

തുടക്കത്തിൽ, ജലത്തെ ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനുമായി വിഭജിക്കാൻ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു കോബാൾട്ട്-ഫോസ്ഫേറ്റ് കാറ്റലിസ്റ്റ് വികസിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഹാർവാർഡ് സർവകലാശാലയിലെ ഡാനിയൽ നോസെറയുടെ വിജയത്തിൽ നിന്നാണ് ഈ കണ്ടുപിടുത്തം ഉണ്ടായത്. എന്നാൽ ഹൈഡ്രജൻ ഇതുവരെ ഒരു ബദൽ ഇന്ധനമായി പിടിച്ചിട്ടില്ലാത്തതിനാൽ, ഒരു പുതിയ സമീപനം കണ്ടെത്തുന്നതിന് ഹാർവാർഡ് മെഡിക്കൽ സ്കൂളിലെ പമേല സിൽവർ, ജോസഫ് ടൊറെല്ല എന്നിവരുമായി ചേർന്ന് നോസെറ തീരുമാനിച്ചു.

ഒടുവിൽ, ജനിതകമാറ്റം വരുത്തിയ ഒരു പതിപ്പ് ഉപയോഗിക്കാനുള്ള മേൽപ്പറഞ്ഞ ആശയവുമായി ടീം എത്തി. റാൾസ്റ്റോണിയ യൂട്രോഫ ഹൈഡ്രജനും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും ഐസോപ്രോപനോളായി മാറ്റാൻ കഴിയും. ഗവേഷണ വേളയിൽ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ് ഉൾപ്പെടെയുള്ള മറ്റ് വൈവിധ്യമാർന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ വ്യത്യസ്ത തരം ബാക്ടീരിയകളും ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് കണ്ടെത്തി.

അതിനുശേഷം, ദ്രവ ഇന്ധനം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് പുതിയ കാറ്റലിസ്റ്റ്, ബാക്ടീരിയ, സോളാർ സെല്ലുകൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പൂർണ്ണമായ ഒരു ബയോ റിയാക്ടർ നിർമ്മിക്കാൻ നോസെറയും സിൽവറും കഴിഞ്ഞു. അത്യധികം മലിനമായാലും ഏത് ജലവും വിഭജിക്കാൻ കാറ്റലിസ്റ്റിന് കഴിയും; ഫോസിൽ ഇന്ധന ഉപഭോഗത്തിൽ നിന്നുള്ള മാലിന്യങ്ങൾ ബാക്ടീരിയകൾക്ക് ഉപയോഗിക്കാം; സൂര്യൻ ഉള്ളിടത്തോളം സോളാർ സെല്ലുകൾക്ക് സ്ഥിരമായ ഒരു പ്രവാഹം ലഭിക്കും. എല്ലാം കൂടിച്ചേർന്ന്, ചെറിയ ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്ന ഒരു പച്ചനിറത്തിലുള്ള ഇന്ധനമാണ് ഫലം.

അങ്ങനെ, ഈ കണ്ടുപിടുത്തം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു യഥാർത്ഥത്തിൽ വളരെ ലളിതമാണ്. ആദ്യം, ബയോ റിയാക്ടറിലെ പരിസ്ഥിതി അനാവശ്യമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ബാക്ടീരിയയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കാവുന്ന പോഷകങ്ങളൊന്നും ഇല്ലാത്തതാണെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഉറപ്പാക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഈ അവസ്ഥ സ്ഥാപിച്ച ശേഷം, സോളാർ സെല്ലുകളും കാറ്റലിസ്റ്റും ജലത്തെ ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനുമായി വിഭജിക്കാൻ തുടങ്ങും. അടുത്തതായി, ബാക്ടീരിയയെ അവയുടെ സാധാരണ വളർച്ചാ ഘട്ടത്തിൽ നിന്ന് ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ ജാർ ഇളക്കിവിടുന്നു. ഇത് പുതുതായി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഹൈഡ്രജനെ ഭക്ഷിക്കാൻ ബാക്ടീരിയയെ പ്രേരിപ്പിക്കുകയും ഒടുവിൽ ഐസോപ്രോപനോൾ ബാക്ടീരിയയിൽ നിന്നുള്ള മാലിന്യമായി നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

ടൊറെല്ലയ്ക്ക് അവരുടെ പ്രോജക്റ്റിനെയും മറ്റ് തരത്തിലുള്ള സുസ്ഥിര വിഭവങ്ങളെയും കുറിച്ച് ഇങ്ങനെ പറയുന്നു: “എണ്ണയും വാതകവും ഇന്ധനം, പ്ലാസ്റ്റിക്, വളം അല്ലെങ്കിൽ അവ ഉപയോഗിച്ച് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന എണ്ണമറ്റ രാസവസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ സുസ്ഥിര സ്രോതസ്സുകളല്ല. എണ്ണയ്ക്കും വാതകത്തിനും ശേഷമുള്ള ഏറ്റവും നല്ല ഉത്തരം ജീവശാസ്ത്രമാണ്, ഇത് ആഗോള സംഖ്യയിൽ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിലൂടെ പ്രതിവർഷം 100 മടങ്ങ് കൂടുതൽ കാർബൺ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.