ಸಸ್ಯಗಳು ನೂರಾರು ಮಿಲಿಯನ್ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಅತ್ಯಂತ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಕೆಲಸವೊಂದನ್ನು ಮಾಡುತ್ತಿವೆ. ಎಲೆಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿದು, ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ ನಂತರ ಬಳಸಬಹುದಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ.
ಈ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದ ಯುರೋಪಿನ ಸಂಶೋಧಕರ ತಂಡವೊಂದು, ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಬಳಸಿ ನೀರನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಸುಮಾರು 4 ವರ್ಷಗಳನ್ನು ಕಳೆದಿದೆ. ಇದರಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹಸಿರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ, ನಂತರ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.
ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯ ನೇತೃತ್ವ ವಹಿಸಿದ್ದ ಐರ್ಲೆಂಡ್‌ನ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಕಾಲೇಜ್ ಕಾರ್ಕ್‌ನ ಹಿರಿಯ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಡಾ. ಐಲ್ಬೆ ಓ ಮನಕಾನ್ ಅವರಿಗೆ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಇದ್ದದ್ದು ಮೇಲ್ನೋಟಕ್ಕೆ ಸರಳವೆನಿಸುವ ಪ್ರಶ್ನೆ: ಒಂದೇ ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ, ಇಂಗಾಲಮುಕ್ತ ಬಹುಕೋಶ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಹಸಿರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದೇ?
EU ಅನುದಾನಿತ ಫ್ರೀಹೈಡ್ರೋಸೆಲ್ಸ್ ಯೋಜನೆಯಡಿ ನಡೆದ ಈ ಕೆಲಸವು ಐರ್ಲೆಂಡ್, ಫ್ರಾನ್ಸ್, ಜರ್ಮನಿ ಮತ್ತು ಇಟಲಿಯ ಸಂಶೋಧಕರನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿತು.
“ಎಲೆಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದು, ಸ್ವಚ್ಛ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ದಕ್ಷ ಹಾಗೂ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ನಾವು ಬಯಸಿದ್ದೆವು,” ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು.
ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ವರೆಗೆ
ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳಿಂದ ದೂರ ಸರಿಯುವ ಯುರೋಪಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.
ಆದರೆ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ಹಸಿರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಇಂಧನವನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೊಲೈಸರ್‌ಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ನೀಡಲು ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಅದು ನೀರನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.
“ಎಲೆಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದು, ಸ್ವಚ್ಛ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ದಕ್ಷ ಹಾಗೂ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ನಾವು ಬಯಸಿದ್ದೆವು. ಐಲ್ಬೆ ಓ ಮನಕಾನ್, ಫ್ರೀಹೈಡ್ರೋಸೆಲ್ಸ್”
ಫ್ರೀಹೈಡ್ರೋಸೆಲ್ಸ್ ಸಂಶೋಧಕರು ಈ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಒಗ್ಗೂಡಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಸಮಗ್ರ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿದರು. ಇನ್ನೂ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿದ್ದ ಹೊಸ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಆರಂಭಿಸಿದ ಅವರು, ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸದೆ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ನೀರನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಬಲ್ಲ ಸಂಪೂರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಮುಂದಾದರು.
ಇದಕ್ಕಾಗಿ, ಹೇರಳವಾಗಿ ಸಿಗುವ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರವಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ ದಕ್ಷತೆ, ಕೈಗೆಟುಕುವ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಬಾಳಿಕೆ—ಈ ಮೂರನ್ನೂ ಒಗ್ಗೂಡಿಸಲು ಅವರು ಬಯಸಿದ್ದರು. ಸಣ್ಣ ಕೋಶಗಳಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಿ, ಕೊನೆಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಒಂದೇ ಬಹುಕೋಶ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನೂ ತೋರಿಸಲು ಬಯಸಿದ್ದರು.
ಎಲೆಯಂತಹ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ
ಸಂಶೋಧಕರು ತಮ್ಮ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕೃತಕ ನಕಲು ಎನ್ನದೆ, ‘ಎಲೆಯಂತಹದ್ದು’ ಎಂದು ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಎಲೆಯು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕು, ನೀರು ಮತ್ತು CO 2 ಬಳಸಿ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಫ್ರೀಹೈಡ್ರೋಸೆಲ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ನಡೆಯುವ ಇಂಗಾಲಮುಕ್ತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ನೀರನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ.
“ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ನೋಡಿದರೆ, ಎಲೆಯೂ ಸೌರಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನಡೆಯುವ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಕಾರ್ಖಾನೆಯೇ,” ಎಂದು ಆಖೆನ್ ಮೂಲದ ಜರ್ಮನಿಯ ನ್ಯಾನೊತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆ AMOಯಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡಗಳನ್ನು ಮುನ್ನಡೆಸುವ ಡಾ. ಉಲ್ರಿಚ್ ಪ್ಲಾಚೆಟ್ಕಾ ಹೇಳಿದರು.
ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ತೆಳುವಾದ ಪದರಗಳು ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿವೆ. ಸಾಕಷ್ಟು ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟಾಗ, ಅದು ನೀರಿನ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಆವೇಶಗಳು ನೀರಿನ ಅಣುಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲು ಬೇಕಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.
ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಅದೇ ಒಟ್ಟಾರೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಳಗೆ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿದು, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ರೂಪದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಒಂದು ಕೋಶದಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯವರೆಗೆ
ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಸದಲ್ಲ. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್‌ರಾಸಾಯನಿಕ ಕೋಶಗಳ ಕುರಿತು 5 ದಶಕಗಳಿಗೂ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆದಿದೆ. ಆದರೆ ಈ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿ ರೂಪಿಸುವುದು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲಾಗಿದೆ.
ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು, ನ್ಯಾನೊತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ನೀರಿನ ವಿಭಜನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪರಿಣತಿಯನ್ನು ಸಂಶೋಧಕರು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಬೇಕಾಯಿತು. ಕೆಲವು ಮೂಲಭೂತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೂ ಅವರು ಉತ್ತರ ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಬೇಕಿತ್ತು. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ದೊಡ್ಡ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದೇ? ವಿಭಿನ್ನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಗ್ಗೂಡಿಸಬಹುದೇ? ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಹೊಂದುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದೇ?
ಹಲವಾರು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ತಂಡವು ಹೊಸದಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತಿದ್ದ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಆರಂಭಿಸಿ, ದೊಡ್ಡ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ ಬಹುಪದರ ಕೋಶಗಳತ್ತ ಹಾಗೂ ಕೊನೆಗೆ ಬಹುಕೋಶ ನೀರು-ವಿಭಜನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯತ್ತ ಸಾಗಿತು.
ಸಂಪೂರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸಾಧಿಸಿದ ಈ ಯಶಸ್ಸು ಯೋಜನೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಒಂದೇ ಕೋಶವನ್ನು ತೋರಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತವಾಗದೆ, ಭವಿಷ್ಯದ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಂಡು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ದೊಡ್ಡ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧಕರು ಹಲವು ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಗ್ಗೂಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಕೃತಕವಾಗಿ ಸೃಷ್ಟಿಸಿದ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಡಿ ನಡೆಸಿದ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ, ಸೌರಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ದಕ್ಷತೆ ಸುಮಾರು 18–21% ಇರುವುದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ನೇರ ಸೌರ ನೀರು-ವಿಭಜನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಇದು ಉತ್ತಮ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ನೀರು ವಿಭಜಿಸಲು ಬಳಸಬೇಕಾದ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೊಲೈಸರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹೊರಗಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಯಾಸ್ ಇಲ್ಲದೆ, ಸೆರೆಹಿಡಿದ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಬಳಸಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿತು.
ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಇನ್ನೂ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಿದ್ಧತಾ ಮಟ್ಟ 4ರಲ್ಲಿ (TRL 4) ಇದೆ. ಅಂದರೆ ಇದು ಆರಂಭಿಕ ಪರೀಕ್ಷಾ ಹಂತದಲ್ಲಿದ್ದು, ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆಗೆ ಸಿದ್ಧವಾದ ಉತ್ಪನ್ನವಲ್ಲ. ಆದರೂ ದೊಡ್ಡ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಭಾಗಗಳು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಲ್ಲವು ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸಿದ್ದು ಮಹತ್ವದ ಹೆಜ್ಜೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಪರಿಗಣಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಸ್ವಚ್ಛ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುವುದು
ಆದರೆ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡದ ಪ್ರಕಾರ ದಕ್ಷತೆ ಮಾತ್ರ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಹಸಿರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳಿಗೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಬೇಕಾದರೆ, ಅದು ಕೈಗೆಟುಕುವ ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿರಬೇಕು, ಬಾಳಿಕೆ ಬರಬೇಕು ಮತ್ತು ಅಪರೂಪದ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಬೇಕು. ಫ್ರೀಹೈಡ್ರೋಸೆಲ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತೆಳುಪದರ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಹೇರಳವಾಗಿ ಸಿಗುವ, ಸುಸ್ಥಿರವಾದ ಮತ್ತು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಬಹುದಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
ಸಂಶೋಧಕರು ದೊಡ್ಡ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ, ಹಗುರವಾದ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಮುಂದೊಂದು ದಿನ ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಬಹುದು. ಇದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನದತ್ತ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ, ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನೇ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸುವ ಬದಲು, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲೇ ಅದನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಬಹುದು.
“ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ನೋಡಿದರೆ, ಎಲೆಯೂ ಸೌರಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನಡೆಯುವ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಕಾರ್ಖಾನೆಯೇ. ಉಲ್ರಿಚ್ ಪ್ಲಾಚೆಟ್ಕಾ, ಫ್ರೀಹೈಡ್ರೋಸೆಲ್ಸ್”
ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಲ್ಲಿ, ಮನೆಗಳು, ಉದ್ಯಮಗಳು ಮತ್ತು ಸಮುದಾಯಗಳು ತಮ್ಮದೇ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡಬಹುದಾದ ವಿಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಶಕ್ತಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಂಶೋಧಕರು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕು ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲದಾಗ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆಗೆ ನೆರವಾಗಲು, ಸಣ್ಣ ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸೌರ ಘಟಕಕ್ಕೆ ಪೂರಕವಾಗಬಹುದು.
ಇಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳ ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಿದರೆ, ದುಬಾರಿ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯದ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದೂರದವರೆಗೆ ಸಾಗಿಸುವ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ, ಈಗಿರುವ ಶಕ್ತಿ ಜಾಲಗಳ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಬಹುದು. ಶಕ್ತಿಯ ಲಭ್ಯತೆ, ಉತ್ಪಾದನೆ, ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಬಳಕೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಸಮುದಾಯಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸನ್ನದ್ಧವಾಗಿರಲು ಇದು ನೆರವಾಗಬಹುದು.
ಆದರೆ ಸದ್ಯಕ್ಕೆ ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸಾಬೀತಾದ ಬಳಕೆಯಲ್ಲ; ಭವಿಷ್ಯದ ಸಾಧ್ಯತೆಯಷ್ಟೇ ಆಗಿದೆ.
ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ಸಮುದಾಯಗಳವರೆಗೆ
ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಈಗಿನ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪರಿಕಲ್ಪನಾ ಪುರಾವೆಯ ಹಂತದಿಂದ ಮುಂದಕ್ಕೆ ಕೊಂಡೊಯ್ದು, ವಾಸ್ತವ ಜಗತ್ತಿನ ಹೆಚ್ಚು ನೈಜ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸುವುದೇ ತಕ್ಷಣದ ಸವಾಲಾಗಿದೆ.
ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಮೂಲಕ TRL 5ರತ್ತ ಸಾಗುವುದು ಸಂಶೋಧಕರ ಮುಂದಿನ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ದೊಡ್ಡ ವಿಸ್ತೀರ್ಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಬೇಕು. ಅದೇ ವೇಳೆ ಅದನ್ನು ದಕ್ಷವಾಗಿ ತಯಾರಿಸಿ, ಕೊನೆಗೆ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಗೆ ತರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದನ್ನೂ ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು.
“ಹಗುರವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ನಮಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅದು ಎಷ್ಟು ಮುಖ್ಯ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾನು ಎಷ್ಟೇ ಹೇಳಿದರೂ ಅತಿಶಯೋಕ್ತಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ,” ಎಂದು ಓ ಮನಕಾನ್ ಹೇಳಿದರು.
ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪರಿಕಲ್ಪನಾ ಪುರಾವೆಯಿಂದ ವಾಣಿಜ್ಯವಾಗಿ ಅಳವಡಿಸಬಹುದಾದ ಹಸಿರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗುವವರೆಗೆ ಇನ್ನೂ ಬಹಳ ದೂರ ಸಾಗಬೇಕಿದೆ. ಆದರೆ ಸಂಶೋಧಕರು ಈಗಾಗಲೇ ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಕಾರ್ಯರೂಪಕ್ಕೆ ತರುವ ಹಂತದಿಂದ ಬಹಳ ಮುಂದಕ್ಕೆ ಕೊಂಡೊಯ್ದಿದ್ದಾರೆ.
ಅವರ ಕೃತಕ ಎಲೆಯು ಪ್ರಕೃತಿಯನ್ನು ಪರಿಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅನುಕರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಬದಲಾಗಿ, ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿದು ಅದನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಅತ್ಯಂತ ಹಳೆಯ ಉಪಾಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡು, ಆ ತತ್ವವನ್ನು ಆಧುನಿಕ ಅರೆವಾಹಕ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ.
ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವಂತೆ, ಕೈಗೆಟುಕುವಂತೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದಾದಂತೆ ಮಾಡಿದರೆ, ಕೊನೆಗೆ ಇದು ಹಸಿರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನೇರವಾದ ಮತ್ತು ಬಹುಶಃ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು.
ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹಣೆಯನ್ನು ಜನರು ವಾಸಿಸುವ ಮತ್ತು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸ್ಥಳಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರ ತರಲು ಇದು ನೆರವಾಗಬಹುದು. ಇದರಿಂದ ಸಮುದಾಯಗಳು ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಬೇಕು, ಸಂಗ್ರಹಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಬಳಸಬೇಕು ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಪಡೆಯಬಹುದು. ಜೊತೆಗೆ ಅವುಗಳ ಇಂಗಾಲದ ಹೆಜ್ಜೆಗುರುತು, ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳ ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆ ಮತ್ತು ಈಗಿರುವ ಶಕ್ತಿ ಜಾಲಗಳ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿನ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ EUನ ಹರೈಜನ್ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮದಿಂದ ಅನುದಾನ ದೊರೆತಿದೆ. ಸಂದರ್ಶನ ನೀಡಿದವರ ಅಭಿಪ್ರಾಯಗಳು ಯುರೋಪಿಯನ್ ಆಯೋಗದ ಅಭಿಪ್ರಾಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸಬೇಕೆಂದಿಲ್ಲ. ನಿಮಗೆ ಈ ಲೇಖನ ಇಷ್ಟವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅದನ್ನು ಸಾಮಾಜಿಕ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.