सौर पैनल सूर्य से प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करते हैं, और पवन टर्बाइन चलती हवा की गतिज ऊर्जा को परिवर्तित करते हैं। ये दृष्टिकोण एक ही स्रोत पर निर्भर करते हैं और केवल तभी प्रभावी होते हैं जब वह स्रोत मौजूद हो। इस सीमा को पार करने के लिए, वैज्ञानिक पवन और वर्षा ऊर्जा को इकट्ठा करने के लिए शाब्दिक बिजली संयंत्र बनाते हैं। इस बहु-स्रोत ऊर्जा हार्वेस्टर डिवाइस ने 113 से 252 वोल्ट उत्पन्न करके बड़ी क्षमता का प्रदर्शन किया।
21वीं सदी में कृत्रिम पौधों के क्षेत्र में क्रांतिकारी बदलाव आ रहे हैं, क्योंकि शोधकर्ताओं ने पवन और वर्षा से बिजली पैदा करने के लिए पत्ती के आकार के उपकरण विकसित किए हैं । इन नवोन्मेषी ऊर्जा संयंत्रों का वर्णन हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन में किया गया है। टीम ने इन ऊर्जा संग्राहकों को कृत्रिम पौधों में एकीकृत करके इनकी प्रभावशीलता का प्रदर्शन किया। रविंदर दहिया और उनकी टीम ने पवन और वर्षा दोनों से ऊर्जा प्राप्त करने में सक्षम एक बहु-स्रोत ऊर्जा संग्राहक को डिजाइन करने का लक्ष्य रखा । टीम ने पवन ऊर्जा को एकत्रित करने के लिए एक TENG और वर्षा की बूंदों से ऊर्जा एकत्र करने के लिए एक DEG बनाया। पहले वाले ने प्रभावशाली मात्रा में 252 वोल्ट उत्पन्न किए, जबकि दूसरे वाले ने 113 वोल्ट का योगदान दिया। हालांकि यह सबसे अनुकूल परिस्थितियों में थोड़े समय के लिए ही संभव हुआ, फिर भी इसे एक उल्लेखनीय खोज माना जाता है।
हाल के समय में, बहु-स्रोत ऊर्जा संचयन यंत्रों के विकास में वृद्धि हुई है । ये यंत्र एक ही उपकरण का उपयोग करके विभिन्न नवीकरणीय स्रोतों से ऊर्जा प्राप्त करने का अवसर प्रदान करते हैं , जिससे इसकी संभावित उत्पादन क्षमता को अधिकतम किया जा सकता है।
विद्युत संयंत्रों के बारे में
टीम ने दो प्रकार के ऊर्जा संग्राहक बनाए, जिनका उल्लेख नीचे किया गया है:
- ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटर (TENG) - पवन ऊर्जा को पकड़ने के लिए
- बूंद-आधारित ऊर्जा जनरेटर (डीईजी) - वर्षा की बूंदों से ऊर्जा एकत्र करने के लिए
TENG नायलॉन, टेफ्लॉन™ और तांबे के इलेक्ट्रोड से बने नैनोफाइबर से मिलकर बना है। जब इन परतों को एक दूसरे के ऊपर दबाया जाता है, तो वे स्थिर आवेश उत्पन्न करती हैं जो बाद में बिजली में परिवर्तित हो जाते हैं।
प्रक्रिया
DEG के निर्माण में टेफ्लॉन का उपयोग किया गया था, जिसे जलरोधी बनाया गया था और इलेक्ट्रोड के रूप में कार्य करने के लिए एक चालक कपड़े से लेपित किया गया था। जब बारिश की बूंदें किसी एक इलेक्ट्रोड पर गिरती थीं, तो इससे आवेश असंतुलन उत्पन्न होता था, जिसके परिणामस्वरूप एक छोटी धारा और उच्च वोल्टेज उत्पन्न होता था।
फिर टीम ने TENG पर DEG लगाया और कृत्रिम पौधों में पत्ती के आकार के उपकरण शामिल किए। जैसे ही पत्ती के आकार के जनरेटर ने प्राकृतिक बारिश और हवा को महसूस किया, उन्होंने बिजली पैदा कर दी। उन्होंने कुछ समय के लिए 10 LED लाइटों को सफलतापूर्वक चलाया।
वैज्ञानिक पवन और वर्षा ऊर्जा को इकट्ठा करने के लिए शाब्दिक बिजली संयंत्र बनाते हैं जो बिजली संयंत्रों के बड़े सिस्टम या नेटवर्क में विकसित हो सकते हैं। यह अधिक सक्षम है क्योंकि यह एक साथ विभिन्न प्राकृतिक स्रोतों से स्वच्छ ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है।
स्रोत : कृत्रिम 'ऊर्जा संयंत्र' पवन और वर्षा से ऊर्जा प्राप्त करते हैं
