agriculture news in marathi, water purification by sunrays technology | Page 2 ||| Agrowon

जलशुद्धीकरणासाठी सूर्यप्रकाशावर आधारीत कार्यक्षम तंत्रज्ञान

वृत्तसेवा
बुधवार, 16 मे 2018

सूर्यप्रकाशाच्या साह्याने पाण्याचे शुद्धीकरण करण्याची परंपरा प्राचीन काळापासून आहे. अगदी दोन हजार वर्षी ग्रीक अॅरिस्टॉटलने नोंदवलेल्या अशा प्रक्रियांचाही समावेश आहे. अशा प्राचीन प्रक्रिया आजच्या आधुनिक काळामध्ये पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी कितपत उपयुक्त ठरतील, असा एक प्रश्न सातत्याने विचारला जातो. मात्र बफेलो येथील विद्यापीठाने अॅरिस्टॉटलच्या तंत्रावर आधारीत आधुनिक जलशुद्धीकरण प्रारुप तयार केले आहे.

सूर्यप्रकाशाच्या साह्याने पाण्याचे शुद्धीकरण करण्याची परंपरा प्राचीन काळापासून आहे. अगदी दोन हजार वर्षी ग्रीक अॅरिस्टॉटलने नोंदवलेल्या अशा प्रक्रियांचाही समावेश आहे. अशा प्राचीन प्रक्रिया आजच्या आधुनिक काळामध्ये पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी कितपत उपयुक्त ठरतील, असा एक प्रश्न सातत्याने विचारला जातो. मात्र बफेलो येथील विद्यापीठाने अॅरिस्टॉटलच्या तंत्रावर आधारीत आधुनिक जलशुद्धीकरण प्रारुप तयार केले आहे.

प्राचीन तंत्रज्ञानामध्ये आधुनिकता ः
या यंत्रामध्ये सूर्यप्रकाशातील उष्णतेमुळे पाण्याचे बाष्पीभवन होते. बाष्प होताना पाण्यातील क्षार, जिवाणू आणि धुळीचे कण खाली पाण्यातच राहतात. पुढे वाफेला थंड हवा लागल्यानंतर ती पुन्हा द्रवरुपामध्ये येते. ते अन्य स्वच्छ भांड्यामध्ये गोळा केले जाते. सध्या उपलब्ध असलेल्या प्रारुपांमध्ये कार्यक्षमता मिळत नाही. ती मिळवण्यासाठी खास संशोधन करण्यात आले. सोप्या बदलातून ते साध्यही झाले.

असे आहे तंत्र

  • उलट्या व्ही आकारासारखे किंवा पक्ष्यांच्या घरट्याच्या छताप्रमाणे कागदाला घडी घातली जाते. हा कागद कार्बनमध्ये बुडवलेला असतो. त्याच्या खालील बाजू एखाद्या नॅपकीनप्रमाण सतत पाणी शोषत राहते. त्याच वेळी वरील काळी बाजू सू्र्याची अधिक उष्णता ग्रहण करते. या कागदामध्ये एकाच वेळी सूर्यप्रकाशातील उष्णता ग्रहण करण्याची क्षमता असते, तर दुसऱ्या बाजूला पाण्याचे शोषून धरण्याची क्षमताही असते. त्यामुळे पाण्याचे वेगाने बाष्पीभवन होते. बाष्पाला थंड करून पुन्हा त्यापासून अत्यंत शुद्ध असे पाणी मिळवता येते. ही कार्यक्षमता अत्याधुनिक तंत्राइतकीच मिळत असल्याचे संशोधकांचा दावा आहे. परिणामी पाण्याच्या बाष्पीभवनाचा दर वाढतो.
  • सपाट पृष्ठभागावरील पडलेला सरळ सूर्यप्रकाश अधिक उष्णता देतो. त्यामुळे वास्तविक नव्या तंत्रातील कोनाकृती आकारामुळे प्रकाशाची ग्रहणशक्ती कमी होण्याचा धोका होता. मात्र काळ्या रंगाने वातावरणातून उष्णता शोषण्याची प्रक्रिया सुरू राहते.
  • प्रति वर्गमीटर क्षेत्रफळावर पडलेल्या सूर्यप्रकाशामुळे सैद्धांतिक पातळीवर जास्तीत जास्त १.६८ लिटर पाणी प्रति तास बाष्पीभवन होऊ शकते. नव्या तंत्रामुळे प्रति वर्गमीटर तेच प्रमाण २.२ लिटर प्रति तास इतके राहत असल्याचे प्रयोगशाळेतील चाचणीमध्ये दिसून आले.
  • या संशोधनाविषयी माहिती देताना बफेलो विद्यापीठातील विद्युत अभियांत्रिकीचे सहायक प्रा. क्विओकियांग गॅन यांनी सांगितले, की नैसर्गिक सूर्यप्रकाशापासून सैद्धांतिक गणितानुसार मिळवलेल्या वेगापेक्षाही अधिक दराने पिण्याचे पाणी तयार करण्याची या तंत्राची क्षमता आहे. पाण्याच्या बाष्पीभवनासाठी सामान्यतः ज्या वेळी सूर्यप्रकाशाचा वापर केला जातो, त्यावेळी त्यातील उष्णता ऊर्जेचा काही प्रमाणात ऱ्हास होतो. परिणामी त्याची कार्यक्षमता १०० टक्क्यांपेक्षा नेहमी कमी राहते. नव्या पद्धतीमध्ये उष्णतेचा ऱ्हास होण्याची शक्यताच कमी झाली आहे.
  • ऊर्जेचे स्रोत कमी असलेल्या दुर्गम ग्रामीण किंवा आपत्तीमध्ये असलेल्या भागामध्ये हे कमी खर्चाचे तंत्रज्ञान उपयुक्त ठरणार आहे. हे संशोधन दी जर्नल अॅडव्हान्सड सायन्समध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

अधिक कार्यक्षमतेसाठी प्रयत्न ः
क्विओकियांग गॅन यांनी दिलेल्या माहितीनुसार, जगभरामध्ये सूर्यापासून अधिक शक्ती मिळवण्यासाठी अत्याधुनिक धातू किंवा मूलद्रव्यांच्या निर्मितीवर प्राधान्याने धातू, प्लाझ्मा (मूलद्रव्याची चौथी अवस्था), कार्बन आधारीत नॅनो घटक यावर लक्ष दिले जात आहे. मात्र, ही सारी तंत्रे अत्यंत खर्चिक ठरणारी आहेत. सध्या अत्यंत कमी खर्चामध्ये आणि तरीही कार्यक्षम अशा तंत्राच्या निर्मितीवर आम्ही लक्ष केंद्रित करत आहोत. सध्याच्या संशोधनातून सौर उष्णता ऊर्जेवर बाष्पीभवनाच्या प्रक्रियेची कार्यक्षमता १०० टक्क्यांपर्यंत मिळवता येईल. त्याच प्रमाणे निहित तापमानापेक्षा कमी तापमानावरच वाफेची निर्मिती तंत्र विकसित करण्याचा मानस आहे. या दोहोतून सध्याच्या बाष्पकांच्या ऊर्जेमध्ये बचत करणे शक्य होईल.

स्टार्ट अप ः
चीन येथील फुदान विद्यापीठ आणि विस्कॉन्सिन-मॅडीसन विद्यापीठाला या प्रकल्पासाठी राष्ट्रीय शास्त्र फाउंडेशनतर्फे आर्थिक साह्य करण्यात आले आहे. या संशोधनाचे प्रथम लेखक असलेले पीएचडीचे विद्यार्थी हाओमीन सॉंग आणि योहुई ली यांनी सहकाऱ्यांसह नवीन स्टार्ट अप व्यवसाय (सनी क्लिन वॉटर) सुरू केला आहे. त्या अंतर्गत सूर्यप्रकाशाधारीत जलशुद्धीकरण यंत्राची निर्मिती करण्यात येणार आहे. त्याचे प्रोटोटाइप तयार करण्यात आले. त्यात एका लहान फ्रिजइतक्या आकाराच्या यंत्रापासून प्रति दिवस १० ते २० लिटर शुद्ध पाणी मिळवता येईल.

 


फोटो गॅलरी

इतर टेक्नोवन
एकात्मिक कीड नियंत्रणासाठी स्वयंचलित...किडीच्या एकात्मिक नियंत्रणासाठी विविध प्रकारच्या...
यंत्राद्वारे तयार करा हातसडीच्या...पुणे जिल्ह्यातील पाबळ (ता. शिरूर) येथील प्रसिद्ध...
ऊर्जा कार्यक्षम गूळ प्रक्रिया यंत्रसाखरेच्या तुलनेत गूळ हा अधिक प्रमाणात पौष्टीक,...
पारंपरिक साठवण पद्धतीला नव्या...पारंपरिक साठवण पद्धतींना नव्या तंत्रज्ञानाची जोड...
बीबीएफ यंत्रानेच करा हरभरा पेरणीरुंद वरंबा सरी यंत्राद्वारे गरजेनुसार ६० ते १५०...
कढीपत्ता भुकटी निर्मितीकढीपत्ता हा आहारामध्ये स्वाद वाढवण्यासाठी, रुचकर...
धान्य, बियाणे साठवणुकीसाठी झिल्ले,...महाराष्ट्रातील आदिवासीबहुल जिल्ह्यांत अनेक...
निर्वातात पदार्थ तळण्याचे तंत्रज्ञान तळलेले पदार्थ हे आपल्या आहाराचा एक भाग आहे....
सागरी पवनचक्क्यांच्या उभारणीतील...गेल्या काही वर्षांपासून अमेरिकी ऊर्जा विभागाच्या...
कांदा प्रक्रिया उद्योगासाठी यंत्रेकांद्याच्या उत्पादनासोबतच दरामध्ये मोठी चढ-उतार...
बेकरी प्रक्रिया उद्योगासाठी उपकरणेप्रामुख्याने तृणधान्यावरील प्रक्रिया उद्योगामध्ये...
ट्रॅक्‍टरची तांत्रिक तपासणी महत्त्वाची...ट्रॅक्‍टरची योग्य निगा राखावी. ट्रॅक्‍टर...
जिवंत माशांच्या वाहतुकीसाठी वाहनाची...लुधियाना येथील केंद्रीय काढणी पश्चात अभियांत्रिकी...
यंत्रांच्या साह्याने सकस गोळीपेंड...नंदूरबार येथील कृषी विज्ञान केंद्राने (केव्हीके)...
जलरोधक ई कपड्याची निर्मिती लेसर...भविष्यामध्ये अंगावर वापरता येणाऱ्या उपकरणे,...
भट्टीशिवायही लेसरने जोडता येईल सिरॅमिक सध्या सिरॅमिकच्या जोडणीसाठी भट्टी किंवा अधिक...
झेंड्याद्वारे मिळवता येईल ऊर्जा वाऱ्यावर फडकणाऱ्या झेंड्यांनी आजवर अनेकांना...
ट्रॅक्‍टर देखभालीसह अवजारांची निवड...ट्रॅक्‍टरच्या निवडीच्या वेळी जमीनधारणा, मातीचा...
अतिदुर्गम भागातील शेतकऱ्यांनी स्विकारले...खरिपात भात व पुढे डिसेंबरच्या सुमारास भुईमूग अशा...
भातासोबत मत्स्यशेती करण्याचे तंत्र भात पिकामध्ये साचणाऱ्या पाण्यामध्ये मासेपालन...