અત્યાર સુધી જ્યારે પણ સૌર ઉર્જા વિશે વાત થતી ત્યારે સૂર્યપ્રકાશ અને સોલાર પેનલનું ચિત્ર મનમાં આવતું. પરંતુ વૈજ્ઞાનિકો હવે વરસાદના ટીપાને પણ વીજળી ઉત્પન્ન કરવાના સંભવિત સ્ત્રોત તરીકે જોઈ રહ્યા છે. સેવિલે, સ્પેનના સંશોધકોએ એવી ટેક્નોલોજી પર કામ કર્યું છે જેમાં વરસાદના ટીપાંની હિલચાલનો ઉપયોગ વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે કરવામાં આવે છે.
આ ટેક્નોલોજીમાં સોલાર પેનલની સપાટી પર માત્ર 100 નેનોમીટર જાડા ખાસ કોટિંગ લગાવવામાં આવે છે. એવો દાવો કરવામાં આવે છે કે આ કોટિંગ વરસાદ દરમિયાન પાણીના ટીપાંમાંથી વીજળી ઉત્પન્ન કરવામાં મદદ કરી શકે છે, જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ દરમિયાન તે સોલાર સેલ સુધી પહોંચતા પ્રકાશમાં કોઈ મોટી અડચણ ઊભી કરતું નથી.
વરસાદના ટીપાંમાંથી વીજળી કેવી રીતે ઉત્પન્ન થશે?
આ ટેક્નોલોજી પાછળ ટ્રાઈબોઈલેક્ટ્રિક ઈફેક્ટનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. સરળ ભાષામાં સમજવા માટે, જ્યારે બે જુદી જુદી સપાટીઓ સંપર્કમાં આવે છે અને પછી એકબીજાથી અલગ પડે છે, ત્યારે તેમની વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જનું સ્થાનાંતરણ થઈ શકે છે.
સંશોધનમાં વરસાદના ટીપાં સાથે આ અસરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. જ્યારે પાણીનું ટીપું ખાસ તૈયાર ફ્લોરિનેટેડ સપાટી પર પડે છે અને પછી સપાટી પર આગળ સરકાય છે, ત્યારે પાણી અને સપાટી વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ બનાવવામાં આવે છે.
ખાસ વાત એ છે કે સપાટી પર માત્ર પાણીનું ટીપું પડવું પૂરતું નથી. ડ્રોપ સમગ્ર સપાટી પર ફરે છે ત્યારે ચાર્જ જનરેટ થાય છે, જે વિદ્યુત સર્કિટમાં વર્તમાન પેદા કરી શકે છે.
100 નેનોમીટર કોટિંગ શા માટે ખાસ છે?
સંશોધકોએ લગભગ 100 નેનોમીટર જાડા ફ્લોરિનેટેડ પોલિમર કોટિંગ તૈયાર કર્યું છે. તેની વિશેષતા એ કહેવાય છે કે તે 90 ટકાથી વધુ પારદર્શક છે.
આનો અર્થ એ થયો કે જ્યારે વરસાદ ન હોય અને સૂર્ય ચમકતો હોય, ત્યારે પ્રકાશ સોલાર સેલ સુધી પહોંચવામાં વધારે અવરોધ નહીં આવે. આનો અર્થ એ થયો કે આ ટેકનોલોજી સૌર ઉર્જા અને વરસાદમાંથી મેળવેલી સંભવિત ઉર્જા બંને માટે સમાન સપાટીનો ઉપયોગ કરવા માટે કામ કરી શકે છે.
પીક વોલ્ટેજ એક ડ્રોપથી 110 વોલ્ટ સુધી
પ્રયોગશાળા પરીક્ષણો દરમિયાન, સંશોધકોએ અહેવાલ આપ્યો છે કે એક વરસાદી ટીપું 110 વોલ્ટ સુધીનું પીક વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. જો કે, માત્ર વોલ્ટેજનો આંકડો જોઈને એવું માનવું યોગ્ય નથી કે તેમાંથી મોટી માત્રામાં વીજળી ઉત્પન્ન થઈ શકે છે.
હાલમાં આ ટેકનોલોજી પ્રારંભિક સંશોધન અને પ્રયોગશાળા પરીક્ષણના તબક્કે છે. તેનું પ્રદર્શન અને કુલ પાવર આઉટપુટ હજુ પણ વાસ્તવિક પરિસ્થિતિઓમાં મોટી સોલર પેનલ્સ પર ચકાસવાની જરૂર છે.
પેરોવસ્કાઇટ સોલર સેલ સાથે ઉપયોગ કરી શકાય છે
હેલાઇડ પેરોવસ્કાઇટ સોલર સેલ સાથે આ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતા પણ જોવામાં આવી રહી છે. પેરોવસ્કાઇટ કોષો પ્રકાશના અસરકારક શોષણ અને સારી કાર્યક્ષમતા માટે જાણીતા છે, પરંતુ ભેજ એક પડકાર બની શકે છે.
આવી સ્થિતિમાં ખાસ કોટિંગ ડબલ લાભ આપી શકે છે. એક તરફ, તે સૌર કોષોને વરસાદ અને ભેજથી બચાવવામાં મદદ કરી શકે છે, જ્યારે બીજી તરફ, તે પાણીના ટીપાંની હિલચાલથી વિદ્યુત ઊર્જા મેળવવાનો માર્ગ પણ બનાવી શકે છે.
શું વરસાદને કારણે ઘરની વીજળી જશે?
હાલમાં, આ ટેક્નોલોજી વરસાદ દરમિયાન આખા ઘરના ઉપકરણોને ચલાવવા માટે પૂરતી વીજળી ઉત્પન્ન કરે તેવી અપેક્ષા નથી. તેની ઉપયોગિતા નાની ઈલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ અને ઓછા પાવર વપરાશના ઉપકરણોમાં વધારે હોઈ શકે છે.
ભવિષ્યમાં, તેનો ઉપયોગ રિમોટ સેન્સર, વેધર મોનિટરિંગ સ્ટેશન, હાઇવે સિગ્નેજ, નાની સહાયક લાઇટ્સ અને અન્ય લો-પાવર ઉપકરણોમાં શક્ય બની શકે છે.
હજુ લાંબી મજલ કાપવાની છે
વરસાદમાંથી વીજળી ઉત્પન્ન કરવાની આ ટેક્નોલોજી એ સૌર ઊર્જાને હવામાનથી ઓછી અસરગ્રસ્ત બનાવવાની દિશામાં એક રસપ્રદ પગલું છે. જો ભવિષ્યમાં તેનો મોટી સોલાર પેનલ પર અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરી શકાશે, તો વરસાદની મોસમમાં પણ પેનલની સપાટીથી વધારાની ઉર્જા મેળવવાની શક્યતા છે.
જો કે, આને વ્યવહારુ અને વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી ટેક્નોલોજી તરીકે ધ્યાનમાં લેવું ખૂબ જ વહેલું છે. તેની સાચી ઉપયોગિતા તેની ટકાઉપણું, વાસ્તવિક પાવર આઉટપુટ અને લાંબા ગાળાની કામગીરીનું લેબની બહાર પરીક્ષણ કર્યા પછી જ ખબર પડશે.
