අනාගතයේ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය: මුහුදු ජලය
අනාගතයේ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය: මුහුදු ජලය
ඒ ගැන සැකයක් නැත, ගෝලීය උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සැබෑ සහ වර්ධනය වන අර්බුදයකි. සමහරු ඔවුන්ට ලබා දී ඇති සංඥා සහ තොරතුරු නොසලකා හැරීමට තෝරා ගන්නා අතර තවත් සමහරු පුනර්ජනනීය හා පිරිසිදු බලශක්තිය වෙත ගමන් කිරීමට බලාපොරොත්තු වෙති. ඔසාකා විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් කිහිප දෙනෙක් හමු විය පෘථිවියේ විශාලතම සම්පත් වලින් එකක් වන මුහුදු ජලය භාවිතා කරන පුනර්ජනනීය බලශක්තිය නිපදවීමේ මාර්ගයකි.
ගැටලුව වන්නේ
සූර්ය බලශක්තිය පුනර්ජනනීය බලශක්තියේ ප්‍රධාන ප්‍රභවයකි. නමුත් සූර්යයා සැඟවී සිටින විට සූර්ය ශක්තිය භාවිතා කරන්නේ කෙසේද? එක් පිළිතුරක් නම් සූර්ය ශක්තිය ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කළ හැකි රසායනික ශක්තියක් බවට පත් කිරීමයි. මෙම පරිවර්තනය කිරීමෙන්, එය ගබඩා කර එහා මෙහා ගෙන යා හැක. හයිඩ්රජන් (H2) පරිවර්තනය සඳහා විභව අපේක්ෂකයෙකි. එය "photocatalysis" නම් ක්‍රියාවලියක් භාවිතයෙන් ජල අණු (H2O) බෙදීමෙන් නිපදවිය හැක. Photocatalysis යනු සූර්යාලෝකය වෙනත් ද්‍රව්‍යයකට ශක්තිය ලබා දෙන විට එය “උත්ප්රේරකයක්” ලෙස ක්‍රියා කරයි. උත්ප්රේරකයක් රසායනික ප්රතික්රියාවක් සිදුවන වේගය වේගවත් කරයි. ප්‍රභා උත්ප්‍රේරකය අප වටා සිදු වේ, සූර්යාලෝකය ශාක සෛල තුළ ඇති හරිතප්‍රදයට (උත්ප්රේරකයක්) පහර දෙයි, එමඟින් ඔක්සිජන් නිපදවීමට ඉඩ සලසයි, සහ ශක්ති ප්‍රභවයක් වන ග්ලූකෝස්.
කෙසේ වෙතත්, ලෙස පර්යේෂකයෝ සඳහන් කරති ඔවුන්ගේ පත්‍රිකාවේ, “H2 නිෂ්පාදනයේ අඩු සූර්ය බලශක්ති පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව සහ වායුමය H2 හි ගබඩා කිරීමේ ගැටලුව සූර්ය ඉන්ධනයක් ලෙස H2 ප්‍රායෝගික භාවිතය වැළැක්වීය.”
විසඳුම
හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් (H2O2) ඇතුල් කරන්න. ඇමරිකානු බලශක්ති ස්වාධීනත්වය ලෙස සටහන්, "හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ්, ශක්තිය නිපදවීමට භාවිතා කරන විට, අතුරු නිෂ්පාදනයක් ලෙස පිරිසිදු ජලය සහ ඔක්සිජන් පමණක් නිර්මාණය කරයි, එබැවින් එය හයිඩ්රජන් වැනි පිරිසිදු ශක්තියක් ලෙස සැලකේ. කෙසේ වෙතත්, හයිඩ්රජන් මෙන් නොව, H2O2 [හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ්] කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ද්‍රව ස්වරූපයෙන් පවතී, එබැවින් එය පහසුවෙන් ගබඩා කර ප්‍රවාහනය කළ හැක. ගැටළුව වූයේ හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් සෑදීමේ පෙර ක්රමය පිරිසිදු ජලය මත ප්‍රභා උත්ප්‍රේරණය භාවිතා කිරීමයි. පිරිසිදු ජලය ලැබෙන තරමට පිරිසිදුයි. ක්‍රියාවලියේදී භාවිතා කරන පිරිසිදු ජලය ප්‍රමාණය සමඟින් අදහස් වන්නේ එය තිරසාර ශක්තියක් නිර්මාණය කිරීමට කළ හැකි ක්‍රමයක් නොවන බවයි.
මෙන්න මුහුදු ජලය පැමිණෙන්නේ කොතැනද යන්නයි. මුහුදු ජලය සෑදී ඇත්තේ කුමක් ද යන්න සැලකිල්ලට ගෙන, පර්යේෂකයන් එය ප්‍රභා උත්ප්‍රේරකයේදී භාවිතා කළහ. එහි ප්‍රතිඵලය වූයේ හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් ඉන්ධන කෝෂයක් ක්‍රියාත්මක කිරීමට තරම් ඉහළ හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් ප්‍රමාණයක් (ඉන්ධන කෝෂයක් බැටරියක් වැනි ය, එය ක්‍රියාත්මක වීමට අඛණ්ඩ ඉන්ධන ප්‍රවාහයක් පමණක් අවශ්‍ය වේ.)
ඉන්ධන සඳහා හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් සෑදීමේ මෙම ක්රමය වර්ධනය වීමට ඉඩ ඇති අංකුර ව්යාපෘතියකි. පිරිවැය-කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳ ප්රශ්නය තවමත් පවතින අතර, එය ඉන්ධන සෛලයක් ලෙස නොව, විශාල පරිමාණයෙන් භාවිතා කරයි. සම්බන්ධ වූ පර්යේෂකයන්ගෙන් එක් අයෙකු වන Shunichi Fukuzumi විසින් සටහන් කරන ලදී ලිපිය "අනාගතයේ දී, මුහුදු ජලයෙන් H2O2 අඩු වියදම්, මහා පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ක්‍රමවේදයක් සකස් කිරීමට අපි කටයුතු කිරීමට සැලසුම් කරමු," Fukuzumi පැවසුවේ, "මෙය H2 (ප්‍රධාන වශයෙන්) H2O2 හි දැනට පවතින අධික වියදම් නිෂ්පාදනය ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකිය. ස්වාභාවික වායු වලින්) සහ O2."
