Air-Gen: காற்றில் இருந்து மின்சாரம் தயாரிக்கும் புரட்சிகர தொழில்நுட்பம்!
நமது சுற்றுப்புறக் காற்றில் இருந்து, எந்தவித மாசும் இல்லாமல், 24 மணி நேரமும் மின்சாரம் தயாரிக்க முடிந்தால் எப்படி இருக்கும்? இது அறிபுனை கதையில் வருவது போல் தோன்றலாம், ஆனால் மாசசூசெட்ஸ் ஆம்ஹெர்ஸ்ட் பல்கலைக்கழக (University of Massachusetts, Amherst) விஞ்ஞானிகள் இதை சாத்தியமாக்கியுள்ளனர். இந்த அற்புதமான தொழில்நுட்பத்தின் பெயர்தான் "Air-Gen" (Air-powered Generator).
Air-Gen என்றால் என்ன?
Air-Gen என்பது வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஈரப்பதத்தை மட்டுமே பயன்படுத்தி, தன்னிச்சையாக மின்சாரத்தை உருவாக்கும் ஒரு சாதனம். இது "ஜியோபாக்டர்" (Geobacter) என்ற நுண்ணுயிரியிலிருந்து பெறப்பட்ட புரத நானோ கம்பிகளை (Protein Nanowires) அடிப்படையாகக் கொண்டு செயல்படுகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம், சுத்தமான மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் உற்பத்தியில் ஒரு மாபெரும் பாய்ச்சலாகக் கருதப்படுகிறது.
இது எப்படி செயல்படுகிறது?
Air-Gen இன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை மிகவும் எளிமையானது மற்றும் இயற்கையானது.
புரத நானோ கம்பிகள்: இந்த சாதனத்தின் இதயமாக இருப்பது, மின்சாரத்தை கடத்தும் திறன் கொண்ட புரத நானோ கம்பிகளால் ஆன ஒரு மெல்லிய படலம் (film). இந்த நானோ கம்பிகள் ஜியோபாக்டர் என்ற பாக்டீரியாவிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன.
ஈரப்பதத்தை உறிஞ்சுதல்: இந்த புரத நானோ படலம், காற்றில் உள்ள நீராவி மூலக்கூறுகளை (ஈரப்பதத்தை) இயற்கையாகவே உறிஞ்சுகிறது.
மின்னூட்ட உருவாக்கம்: நானோ கம்பிகளுக்கு இடையே உள்ள மிக நுண்ணிய துளைகள் (nanopores) மற்றும் கம்பிகளின் மேற்பரப்பில் உள்ள வேதியியல் பண்புகள் காரணமாக, படலத்தின் மேல் மற்றும் கீழ் பகுதிகளுக்கு இடையே ஒரு மின்னூட்ட வேறுபாடு (charge gradient) உருவாகிறது. இது இயற்கையாகவே ஒரு μικρο மின்னழுத்தத்தை (voltage) உருவாக்குகிறது.
தொடர்ச்சியான மின்சாரம்: காற்றில் ஈரப்பதம் இருக்கும் வரை, இந்த செயல்முறை தொடர்ந்து கொண்டே இருக்கும். இதன் விளைவாக, எந்தவொரு வெளிப்புற ஆற்றல் உள்ளீடும் இல்லாமல், 24/7 தூய்மையான மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
சுருக்கமாகச் சொன்னால், காற்றில் உள்ள ஈரப்பதம் இந்த புரதப் படலத்தைத் தொடும்போது, அது தானாகவே மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது.
Air-Gen இன் சிறப்பம்சங்கள்
இந்த தொழில்நுட்பத்தை மற்ற ஆற்றல் மூலங்களிலிருந்து வேறுபடுத்திக் காட்டும் சில முக்கிய நன்மைகள்:
எங்கும் செயல்படும்: இதற்கு சூரிய ஒளி அல்லது காற்று தேவையில்லை. அமேசான் மழைக்காடுகள் முதல் சஹாரா பாலைவனம் வரை, மிகக் குறைந்த ஈரப்பதம் உள்ள இடங்களிலும் இது மின்சாரத்தை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது.
சுத்தமான ஆற்றல்: இது எந்தவிதமான கழிவுகளையோ அல்லது பசுமைக்குடில் வாயுக்களையோ வெளியிடுவதில்லை. இது 100% பசுமையான தொழில்நுட்பம்.
தொடர்ச்சியான உற்பத்தி: பகல், இரவு பாராமல் 24 மணி நேரமும் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்யும்.
புதுப்பிக்கத்தக்கது: இதன் மூலப்பொருளான புரத நானோ கம்பிகளை பாக்டீரியாவிலிருந்து எளிதாக உற்பத்தி செய்யலாம்.
எதிர்காலப் பயன்பாடுகள்
Air-Gen தொழில்நுட்பம் தற்போது ஆரம்ப கட்டத்தில் இருந்தாலும், அதன் எதிர்கால சாத்தியக்கூறுகள் மிகவும் பிரகாசமாக உள்ளன:
சிறிய மின்னணு சாதனங்கள்: ஸ்மார்ட் வாட்ச்கள், ஃபிட்னஸ் டிராக்கர்கள் மற்றும் பிற அணியக்கூடிய சாதனங்களுக்குத் தேவையான மின்சாரத்தை வழங்குவதன் மூலம், பேட்டரிகளை சார்ஜ் செய்யும் தேவையே இல்லாமல் போகலாம்.
மருத்துவக் கருவிகள்: உடலில் பொருத்தப்படும் மருத்துவக் கருவிகளான పేస్ మేకర్ (pacemakers) போன்றவற்றிற்கு தொடர்ச்சியான ஆற்றலை வழங்க முடியும்.
ஸ்மார்ட்போன்கள்: எதிர்காலத்தில், மொபைல் போன்களின் பேட்டரிகள் தானாகவே காற்றில் இருந்து சார்ஜ் ஆகும் நிலையை உருவாக்க முடியும்.
பெரிய அளவிலான மின் உற்பத்தி: இந்த தொழில்நுட்பத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம், வீடுகளுக்கும், ஏன் முழு நகரங்களுக்கும் கூட மின்சாரம் வழங்கும் பெரிய அளவிலான "Air-Gen" ஆலைகளை உருவாக்கும் சாத்தியம் உள்ளது.
Air-Gen தொழில்நுட்பம், ஆற்றல் துறையில் ஒரு புதிய சகாப்தத்தின் தொடக்கமாக இருக்கலாம். இது புதைபடிவ எரிபொருட்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைத்து, அனைவருக்கும் தூய்மையான, நிலையான மற்றும் எளிதில் கிடைக்கக்கூடிய மின்சாரத்தை வழங்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது.