agriculture news in marathi The use of gaseous fuels in machines will be easy | Agrowon

यंत्रांमध्ये वायूरुप इंधनाचा वापर होईल सोपा

वृत्तसेवा
शुक्रवार, 8 मे 2020

सध्या बहुतांश वाहने व कृषी यंत्रासाठी खनिज इंधनाचा (पेट्रोल, डिझेल इ.) वापर केला जातो. मात्र, तुलनेने स्वच्छ इंधन मानल्या जाणाऱ्या वायू इंधनांचा वापर करण्यामध्ये साठवण आणि वाहतुकीची अडचण आहे. अशा वेळी नॉर्थवेस्टर्न विद्यापीठातील संशोधकांनी हायड्रोजन आणि मिथेन वायूंच्या साठवणीसाछी अति सच्छिद्र आणि अधिक पृष्ठफळ असलेल्या नव्या पदार्थाची निर्मिती केली आहे.

सध्या बहुतांश वाहने व कृषी यंत्रासाठी खनिज इंधनाचा (पेट्रोल, डिझेल इ.) वापर केला जातो. मात्र, तुलनेने स्वच्छ इंधन मानल्या जाणाऱ्या वायू इंधनांचा वापर करण्यामध्ये साठवण आणि वाहतुकीची अडचण आहे. अशा वेळी नॉर्थवेस्टर्न विद्यापीठातील संशोधकांनी हायड्रोजन आणि मिथेन वायूंच्या साठवणीसाछी अति सच्छिद्र आणि अधिक पृष्ठफळ असलेल्या नव्या पदार्थाची निर्मिती केली आहे.

हा नवा पदार्थ धातू आणि सेंद्रिय घटकांच्या मिश्रणातून तयार करण्यात आलेला आहे. त्यांच्या एक ग्रॅम नमुन्याचे पृष्ठफळ १.३ फूटबॉल मैदानाइतके असू शकते. हे संशोधन जर्नल सायन्स मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

भविष्यातील सुरक्षित आणि स्वच्छ उर्जेसाठी वायूरुपी इंधने महत्त्वाची ठरणार असल्याचे सातत्याने सांगितले जात असले तरी वायूंच्या साठवणीचे तंत्र अद्याप योग्य विकसित झाले नाही. त्यामुळे ट्रॅक्टरसह विविध कृषी यंत्रासाठी खनिज इंधनाचा वापर केला जातो. वाहन उद्योगाद्वारे हायड्रोजन आणि मिथेन चलित वाहनांच्या निर्मितीसाठी सातत्याने संशोधन होत आहे. हीच इंधने भविष्य असणार असल्याचा दावाही संशोधकांकडून केला जात आहे. मात्र, यातील वायूरुपी इंधनाच्या साठवणीसाठी मोठ्या टाक्या, त्यांची गळती अशा अनेक अडचणी मांडल्या जात आहेत.

यावर मार्ग काढण्यासाठी नॉर्थवेस्टर्न विद्यापीठातील संशोधकांनी विशिष्ठ धातू आणि सेंद्रिय घटकांच्या मिश्रणातून शोषक पदार्थ (metal-organic framework -MOF) विकसित केला आहे. या पदार्थाला NU-१५०१ असे नाव दिले आहे. त्यामध्ये कोणत्याही पारंपरिक शोषक पदार्थाच्या तुलनेमध्ये सुरक्षित दाबांमध्ये आणि अत्यंत स्वस्तामध्ये अधिक प्रमाणात हायड्रोजन आणि मिथेन हे वायू साठवणे शक्य होणार आहे. त्याविषयी माहिती देताना वेईनबर्ग कला आणि शास्त्र महाविद्यालयातील रसायनशास्त्राचे प्रोफेसर ओमर के. फारहा यांनी सांगितले, की आम्ही सच्छिद्र पदार्थांच्या निर्मितीसाठी घटकांच्या रासायनिक गुणधर्मांचा विशेषतः त्यांच्या आण्विक संरचनेचा वापर केला आहे. त्यातून अतिसच्छिद्रता मिळवणे शक्य झाले आहे.

ही आहे सध्याची अडचण
सध्या हायड्रोजन आणि मिथेन वायूवर चालणाऱ्या वाहने चालण्यासाठी उच्च दाबावर बंदिस्त कक्षाची आवश्यकता असते. हायड्रोजनच्या टाकीतील दाब हा टायरमधील चाकातील वायूच्या दाबाच्या सुमारे ३०० पट अधिक असतो. हायड्रोजनची घनता कमी असल्यामुळे अशा प्रकारचा दाब नियंत्रित ठेवण्यासाठी खर्च अधिक येतो. त्याच प्रमाणे हा वायू अत्यंत ज्वलनशील असल्यामुळे सुरक्षिततेचा धोकाही मोठा असतो.

नव्या पदार्थाची वैशिष्ठ्ये
या शोषक पदार्थांच्या पृष्ठभागावर द्रव आणि वायूरुपी मुलद्रव्ये पकडून ठेवली जातात. त्याच्या एक ग्रॅम नमुन्याचे पृष्ठफळ हे ७३१० वर्गमीटर (१.३ फूटबॉल मैदानाइतके) होते. नव्या शोषक पदार्थांमुळे अत्यंत कमी दाबावर वायूची साठवण करणे शक्य होईल. या सच्छिद्र पदार्थामुळे आकारमान (व्हॉल्युमेट्रिक) आणि वजनाप्रमाणे (ग्रॅव्हिमेट्रिक) अशा दोन्ही क्षमतांचे संतुलन शक्य आहे.

उपयोग

  • वाहने, कृषी यंत्रे अवजारे व अन्य इंधनाधारित यंत्रासाठी हे तंत्र फायदेशीर ठरणार आहे.
  • वायू साठवण उद्योगासाठी हे तंत्र अत्यंत महत्वाचे ठरणार आहे.
  • कृषी यंत्रे व अवजारांच्या स्वच्छ उर्जेची समस्या सोडवता येईल.
  • सध्या विविध यंत्रांमध्ये इंधनाच्या टाक्यांचा आकार हा मोठा ठेवावा लागतो. तो कमी करणे शक्य होईल.

 


इतर टेक्नोवन
सीताफळातील गर, बिया वेगळे करण्यासाठी...सीताफळ हे फळ पिकल्यानंतर फार काळ साठवणे शक्य होत...
दर्जेदार रोपनिर्मिती पेपरपॉट, पीट मॉसचा...रोपनिर्मिती चांगल्या प्रकारे होण्यासाठी...
आवळा प्रक्रियेसाठी आवश्यक यंत्रेआपल्या गुणकारी, औषधी गुणधर्मामुळे अनेक आयुर्वेदीय...
वितरणासाठी ड्रोन तंत्रज्ञानाला गोदाम...सध्या केवळ ड्रोनच्या वापरातून उत्पादने...
अत्याधुनिक लायसीमीटर आधारित सिंचन...पिकाच्या सिंचनाची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी...
दूध काढण्यासाठी फिरती घडवंची, तिपाईदुग्ध व्यावसायिकांच्या अडचणी लक्षात घेऊन अखिल...
प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियेतील...हिरव्या वनस्पती किंवा पिकांद्वारे सूर्यप्रकाशाचे...
हायड्रोपोनिक्स पद्धतीने मिळवा चाराहायड्रोपोनिक्स म्हणजे माती विरहित किंवा केवळ...
चाऱ्यासाठी कमी किमतीचे हायड्रोपोनिक्स...अल्प भूधारक पशुपालकांना हिरव्या चाऱ्याची उपलब्धता...
अपारंपरिक ऊर्जा स्रोतांचा वापर...अक्षय ऊर्जा स्रोतांमध्ये सूर्यप्रकाश, वारा,...
स्वयंचलित ठिबकासह ९० एकरांत यांत्रिकी...परभणी जिल्ह्यातील सिंगणापूर येथील कृषी पदवीधर व...
सुपारी प्रक्रियेसाठी आवश्यक यंत्रेसुपारी हे कोकणातील व्यावसायिक दृष्ट्या महत्त्वाचे...
पिकातील सूक्ष्महवामान मोजणारी उपकरणेया वर्षी महाराष्ट्राच्या अनेक विभागात...
यांत्रिक पद्धतीने भात रोपलागवडीचा...सांगे (जि. पालघर) येथील कृषिभूषण व अभ्यासू शेतकरी...
विरळणी, तण काढणी करा झोपून!अत्यंत आरामदायी स्थितीमध्ये तणनियंत्रणासारखी काम...
अकरा ‘सेन्सर्स’ सह ‘वेदर स्टेशन’ द्वारे...वडाळी नजीक (ता.निफाड, जि. नाशिक) येथील रोशन...
योग्य प्रकारे करा ट्रॅक्टर,अवजारांचा...ट्रॅक्‍टरची सर्व निगा व देखभाल केल्यास सुगीमध्ये...
आले पिकासाठी सुधारित अवजारेवसंतराव नाईक मराठवाडा कृषी विद्यापीठाने हळद आणि...
श्रम कमी करणारी सुधारित अवजारेमहिलांचे शेतीकामातील श्रम लक्षात घेऊन सुधारित...
ट्रॅक्टरचलित मडपंपाद्वारे शेणस्लरी...साखर कारखान्यातील मोठ्या पदावरून स्वेच्छानिवृत्ती...