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
नेमकेपणाने फवारणी करण्यासाठी यंत्रमानव...सध्या पुणे येथील टाटा टेक्नॉलॉजी या संस्थेमध्ये...
कृषी उत्पादनांच्या विक्रीसाठी सामाजिक...छोट्या उद्योगापासून बहुराष्ट्रीय कंपन्यापर्यंत...
लसूण प्रक्रिया उद्योगासाठी पेस्ट अन्‌...हाताने लसूण सोलण्यासाठी वेळखाऊ व कष्टदायक ठरू...
लसूण प्रक्रियेसाठी यंत्राचा वापर...लसणाच्या योग्य साठवणीबरोबरच लसणापासून प्रक्रिया...
आंबा प्रक्रिया उद्योगासाठी आवश्यक यंत्रेअलीकडे कोकणाबरोबर मराठवाडा व पश्चिम...
यंत्रांमध्ये वायूरुप इंधनाचा वापर होईल...सध्या बहुतांश वाहने व कृषी यंत्रासाठी खनिज...
मशागतीसाठी सबसॉयलर, मोल नांगराचा वापरपृष्ठभागाखाली तयार झालेला घट्ट थर फोडण्यासाठी...
शेळ्यांच्या सुलभ प्रजननासाठी...सुलभ प्रजनन व्यवस्थापन होण्यासाठी शेळीच्या प्रजनन...
हरितगृह, शेडनेटमधील पीक व्यवस्थापनकोरोना प्रादुर्भावाच्या पार्श्वभूमीवर सध्या...
चिंच प्रक्रियेसाठी बहुपयोगी यंत्रेचिंच गर काढण्यासाठी पुर्णपणे स्वयंचलीत यंत्र...
खाद्यपदार्थ पॅकेजिंग, लेबलींगचे नियमएफ.एस.एस.ए.आय. २००६ च्या कायदे व नियमाअंतर्गत...
दुग्धजन्य प्रक्रिया पदार्थांच्या...पारंपरिकरीत्या दुधापासून खवा, पनीर, दही, लस्सी...
दर्जेदार पशू खाद्य निर्मितीचे तंत्रजनावरांना शारीरिक व दूध उत्पादनासाठी लागणारे घटक...
सोपी, सहज सौर वाळवण यंत्रेसध्या कोरोनाच्या स्थितीमध्ये विक्रीअभावी शेतीमाल...
सौर ऊर्जेद्वारे काजू टरफल तेल निर्मितीसौर ऊर्जेच्या सहायाने काजू बी टरफलापासून तेल...
सिंचनाकरिता चुंबकीय पाणी तंत्राचा वापरक्षारयुक्त पाण्याचा पीक उत्पादन, गुणवत्ता यावर...
पीक व्यवस्थापनात कृत्रिम बुद्धिमत्ता,...शेती व्यवस्थापनात कृत्रिम बुद्धिमत्तेचा वापर...
ठिबक सिंचनाचा योग्य वापर महत्त्वाचा...ठिबक सिंचन तंत्रामुळे जमिनीत कायम वाफसा ठेवता...
तयार करा कांडी पशुखाद्य खाद्य घटकांची भुकटी करून गोळ्या किंवा कांड्या...
रोवा काठ्या कमी खर्चात अन श्रमात...भाजीपाला विशेषतः वेलवर्गीय पिकांमध्ये मांडवासाठी...