சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடை எரிபொருளாக மாற்ற செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கையைப் பயன்படுத்தும் விஞ்ஞானிகள்

7 நிமிட வாசிப்பு
சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடை எரிபொருளாக மாற்ற செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கையைப் பயன்படுத்தும் விஞ்ஞானிகள்

எதிர்காலத்துக்கு ஆற்றலளிக்க இயற்கையைப் பின்பற்றுதல்

சூரிய ஒளியை மட்டுமே பயன்படுத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நீரை மதிப்புமிக்க வேதியியல் மூலப்பொருள்களாக மாற்றும் அமைப்பை உருவாக்கி, தூய ஆற்றல் தொழில்நுட்பத்தில் சீன ஆய்வாளர்கள் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் கண்டுள்ளனர். மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்ட Nature Communications இதழில் விரிவாக வெளியிடப்பட்ட இந்தப் புதிய கண்டுபிடிப்பு, சூரிய ஒளி, நீர், வளிமண்டலக் கார்பன் ஆகியவற்றிலிருந்து தாவரங்கள் ஆற்றலை உருவாக்கும் இயற்கையான செயல்முறையான ஒளிச்சேர்க்கையால் ஈர்க்கப்பட்டது.

உள்ளடக்கம்
  1. எதிர்காலத்துக்கு ஆற்றலளிக்க இயற்கையைப் பின்பற்றுதல்
  2. செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை எவ்வாறு செயல்படுகிறது
  3. உலகளாவிய போட்டி தீவிரமடைகிறது
  4. விமானப் போக்குவரத்து மற்றும் கப்பல் போக்குவரத்தை இலக்காகக் கொள்ளுதல்
  5. வணிகப் பயன்பாட்டுக்கான தடைகள்
  6. முக்கிய அம்சங்கள்

சீன அறிவியல் அகாடமி மற்றும் ஹாங்காங் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த விஞ்ஞானிகள் அடங்கிய ஆய்வுக் குழு, சிறிய அளவு மின் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் திறன்கொண்ட ஒரு சிறப்புப் பொருளை உருவாக்கியது. புதைபடிவ எரிபொருள்களைச் சாராமல் கார்பன் டை ஆக்சைடைப் பயனுள்ள சேர்மங்களாக மாற்றுவதற்குத் தேவையான வேதியியல் வினைகளைத் தூண்டுவதற்கு இந்த ஆற்றல் சேமிப்புத் திறன் இன்றியமையாதது.

கார்பன் டை ஆக்சைடு மாற்றத்தை எளிதாக்கும் வினையூக்கிகளுடன் இணைக்கப்படும்போது, இந்த அமைப்பு சூரிய ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி கார்பன் மோனாக்சைடை உற்பத்தி செய்ய உதவுகிறது. இந்த இடைநிலை வேதிப்பொருளைத் தொடர்ந்து செயலாக்கி திரவ ஹைட்ரோகார்பன் எரிபொருள்களாக மாற்றலாம். இதன் மூலம், மின்மயமாக்குவது கடினமாக உள்ள விமானப் போக்குவரத்து, கப்பல் போக்குவரத்து உள்ளிட்ட துறைகளுக்கு ஆற்றலளிக்க ஒரு சாத்தியமான வழி கிடைக்கிறது.

விளம்பரம்

செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை எவ்வாறு செயல்படுகிறது

சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடை எரிபொருளாக மாற்றும் இந்தச் செயல்முறை, ஒளி வினையூக்கம் அல்லது செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை எனப்படுகிறது. இது தூய ஆற்றல் ஆய்வின் நீண்டகால இலக்காக இருந்து வருகிறது. இயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நீரிலிருந்து சர்க்கரைகளை உருவாக்கி, சூரிய ஆற்றலை வேதிப் பிணைப்புகளில் சேமிக்கத் தாவரங்களுக்கு உதவுகிறது. பெட்ரோலியப் பொருள்களுக்கு மாற்றாக நிலையான எரிபொருள்களை உருவாக்க, ஆய்வகச் சூழலில் இந்தச் செயல்திறனைப் பிரதிபலிக்க விஞ்ஞானிகள் முயன்று வருகின்றனர்.

செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கையில் உள்ள ஒரு முக்கியச் சவாலைச் சீனக் குழு கையாண்டது: பல சிக்கலான வேதியியல் வினைகளை ஒரே நேரத்தில் ஒன்றோடொன்று இணைக்க வேண்டிய தேவை. இயற்கை அமைப்புகள், ஒளியால் உருவாகும் எலக்ட்ரான்களைத் தற்காலிகமாகச் சேமிக்க மேம்பட்ட உயிரியல் வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இதனால் வெவ்வேறு வினை நிலைகளுக்கிடையே ஆற்றலைத் திறம்பட மாற்ற முடிகிறது. மின்னூட்டச் சேமிப்பிடமாகச் செயல்படும் வெள்ளி-மாற்றியமைக்கப்பட்ட டங்ஸ்டன் ட்ரையாக்சைடு பொருளை வடிவமைத்து, ஆய்வாளர்கள் இந்த உத்தியையே பின்பற்றினர்.

தங்களது வெளியிடப்பட்ட ஆய்வுக் கட்டுரையில், ஆய்வுக் குழு இந்தப் புதிய உத்தியை விவரித்தது.

திறமையான கார்பன் டை ஆக்சைடு ஒளி-ஒடுக்கத்துக்கான உயிரியல் உத்வேகமளித்த மின்னூட்டச் சேமிப்பிட உத்தியை இந்த ஆய்வு நிறுவுகிறது; சூரிய எரிபொருள் உற்பத்திக்கான பொதுவான அணுகுமுறையையும் வழங்குகிறது.

ஒளி படும்போது இந்தப் பொருள் எலக்ட்ரான்களைச் சேமித்து, வேதியியல் வினைகளைத் தூண்ட வேண்டியபோது அவற்றை வெளியிடுகிறது. பெரும்பாலும் நிலைத்தன்மையற்ற கரிம நுகர்வு முகவர்களைப் பயன்படுத்தும் அணுகுமுறைகளுக்கு இணையான செயல்திறனை இந்த அமைப்பு வழங்குகிறது. அதேவேளை, பல்வேறு வினையூக்கிகளுடன் இணைக்கும்போது பரவலாகப் பயன்படுத்தும் சாத்தியத்தையும் கொண்டுள்ளது. இயற்கையான சூரிய ஒளியில், இந்தப் பொருள் மாற்ற வினைகளை வெற்றிகரமாகத் தூண்டியது. செயற்கை ஒளியோ வெளிப்புற மின்சக்தி ஆதாரங்களோ தேவையின்றி, நடைமுறை சூரிய எரிபொருள் பயன்பாடுகளுக்கு இது சாத்தியமானது என்பதை இது காட்டியது.

விளம்பரம்

உலகளாவிய போட்டி தீவிரமடைகிறது

நடைமுறைக்குச் சாத்தியமான சூரிய எரிபொருள் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவதற்கான சர்வதேசப் போட்டி தீவிரமடைந்து வரும் நிலையில், சீனாவின் இந்தப் புதிய கண்டுபிடிப்பு வெளியாகியுள்ளது. வளிமண்டலக் கார்பன் டை ஆக்சைடைப் பயன்படுத்தக்கூடிய ஆற்றல் ஊடகங்களாக மாற்றுவதற்காக உலகெங்கும் ஆய்வாளர்கள் இணையான அணுகுமுறைகளைப் பின்பற்றுகின்றனர்; ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான தொழில்நுட்ப உத்திகளையும் இலக்கு பயன்பாடுகளையும் கொண்டுள்ளன. பல தசாப்த கால ஆய்வக ஆராய்ச்சிக்குப் பிறகு, இந்தத் தொழில்நுட்பம் வணிகப் பயன்பாட்டை நெருங்கி வருவதை இத்தகைய ஒரேநேர முன்னேற்றங்கள் சுட்டிக்காட்டுகின்றன.

சுவிட்சர்லாந்தில், பேராசிரியர் ஆல்டோ ஸ்டெய்ன்ஃபெல்ட் தலைமையிலான ETH சூரிச் விஞ்ஞானிகள், சுற்றுப்புறக் காற்றிலிருந்து கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நீரை நேரடியாகப் பிரித்தெடுக்கும் தொழில்துறை ஆலையை உருவாக்கியுள்ளனர். செறிவூட்டப்பட்ட சூரிய ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி, இந்த ஆலை அச்சேர்மங்களைப் பிரித்து, ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு கலவையான சின்கேஸை உற்பத்தி செய்கிறது. பின்னர் அது மண்ணெண்ணெயாகவும் மெத்தனாலாகவும் மாற்றப்படுகிறது. கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் சூரிய ஒளியிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் இந்தச் சூரிய மண்ணெண்ணெயை எரிக்கும்போது, அதன் உற்பத்தியின்போது உறிஞ்சிய அளவுக்கு மட்டுமே கார்பன் டை ஆக்சைடை வெளியிடுகிறது; இதனால் கார்பன் நடுநிலைமை அடையப்படுகிறது. வணிகப் பயன்பாட்டுக்குப் போதுமான அளவுக்கு இந்தத் தொழில்நுட்பம் முன்னேறியுள்ளது. செயல்முறையின் பொருளாதாரச் சாத்தியத்தை நிரூபிக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படும் ஜெர்மனியில் உள்ள தொழில்துறை அளவிலான உற்பத்தி நிலையத்துக்கான நிதியும் உறுதிசெய்யப்பட்டுள்ளது.

வேறுபட்ட அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தி, ஜப்பானிய ஆய்வாளர்களும் முந்தைய செயல்திறன் சாதனைகளை முறியடித்துள்ளனர். டோக்கியோ அறிவியல் நிறுவனம் மற்றும் ஹிரோஷிமா பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள், வழக்கமான முறைகளுடன் ஒப்பிடுகையில் ஹைட்ரஜன் உற்பத்திச் செயல்பாட்டை அறுபது மடங்கு வரை அதிகரிக்கும் புதிய ஈய அடிப்படையிலான ஆக்ஸிஹாலைடு ஒளி வினையூக்கியை உருவாக்கினர். ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியில் சுமார் பதினைந்து சதவீதமும், திரவ எரிபொருளான ஃபார்மிக் அமிலமாகக் கார்பன் டை ஆக்சைடை மாற்றுவதில் பத்து சதவீதமும் என்ற சாதனை குவாண்டம் விளைச்சலை இந்தப் பொருள் எட்டுகிறது. ஆய்வுக்குத் தலைமை வகித்த பேராசிரியர் கசுஹிகோ மைடா, கட்டமைப்பு மேம்பாடுகளின் முக்கியத்துவத்தை விளக்கினார்.

ஒளி வினையூக்கிகளாக ஆக்ஸிஹாலைடுகளின் முழுத் திறனையும் வெளிக்கொணர, அவற்றின் வடிவமைப்பைக் கட்டுப்படுத்துவது எவ்வளவு முக்கியம் என்பதை இந்த ஆய்வு வலியுறுத்துகிறது.

இதற்கிடையில், கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழக ஆய்வாளர்கள், சிறப்புவடிகட்டிகளைப் பயன்படுத்தி வளிமண்டலத்திலிருந்து நேரடியாகக் கார்பன் டை ஆக்சைடைப் பிடிக்கும் சூரிய ஆற்றலில் இயங்கும் ஓட்ட உலையை உருவாக்கியுள்ளனர். இந்தச் சாதனம் இரவில் கார்பன் டை ஆக்சைடை உறிஞ்சி, சூரிய ஒளி படும்போது அதை சின்கேஸாக மாற்றுகிறது. வெளிப்புற மின்சக்தி ஆதாரங்கள், கேபிள்கள் அல்லது மின்கலங்கள் இன்றி இது இயங்குகிறது. வேதியியல் வினையைத் தூண்ட கண்ணாடி சூரிய ஒளியைச் செறிவூட்டுகிறது. இதன் மூலம், மின்வலை இணைப்பு இல்லாத தொலைதூர இடங்களில் எரிபொருள் உற்பத்தி செய்ய உதவும் பரவலாக்கப்பட்ட அணுகுமுறை கிடைக்கக்கூடும்.

இந்த உலகளாவிய முயற்சியில் இந்திய விஞ்ஞானிகளும் பங்களித்துள்ளனர். சென்னையில் உள்ள இந்துஸ்தான் தொழில்நுட்பம் மற்றும் அறிவியல் நிறுவனத்தின் பேராசிரியர் இந்திரஜித் ஷோன், சூரிய ஒளியைப் பிடித்து கார்பன் டை ஆக்சைடை எரிபொருள் மூலப்பொருளான அசிட்டால்டிஹைடாக மாற்றும் துத்தநாகம் மற்றும் கந்தக அடிப்படையிலான பொருளை உருவாக்கினார். சிறப்பு ஒளியூட்டும் கருவிகளுக்குப் பதிலாக வழக்கமான சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தும் இந்த அமைப்பு, முந்தைய முறைகளைவிட சுமார் இருநூறு மடங்கு அதிகச் செயல்திறனுடன் இயங்குகிறது. இந்த ஆய்வின் நடைமுறை நோக்கங்களைப் பேராசிரியர் ஷோன் வலியுறுத்தினார்.

இந்த ஆய்வு அறிவியல் முன்னேற்றத்துக்காக மட்டுமல்ல; பூமிக்கு உதவுவதற்கான உண்மையான வழிகளைக் கண்டறிவது பற்றியது.

இந்த முன்னேற்றங்கள் சர்வதேச அளவில் நிகழ்வது, பல்வேறு சுயாதீன வழிகளில் சூரிய எரிபொருள் தொழில்நுட்பம் முதிர்ச்சியடைந்து வருவதைக் காட்டுகிறது. இதனால் குறைந்தது ஓர் அணுகுமுறையாவது வணிக வெற்றியை எட்டுவதற்கான வாய்ப்பு அதிகரிக்கிறது.

விளம்பரம்

விமானப் போக்குவரத்து மற்றும் கப்பல் போக்குவரத்தை இலக்காகக் கொள்ளுதல்

இந்தத் தொழில்நுட்பங்களின் சாத்தியமான பயன்பாடுகள் வழக்கமான போக்குவரத்தைத் தாண்டி, மின்மயமாக்குவதில் குறிப்பிட்ட சவால்களை ஏற்படுத்தும் துறைகளுக்கும் விரிகின்றன. அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியும் தற்போதைய உள்கட்டமைப்புடன் பொருந்தக்கூடிய தன்மையும் கொண்ட திரவ ஹைட்ரோகார்பன் எரிபொருள்களை விமானப் போக்குவரத்து, கப்பல் போக்குவரத்து மற்றும் கனரகத் தொழில்துறை பெரிதும் சார்ந்துள்ளன. இத்துறைகள் அனைத்தும் சேர்ந்து உலகளாவிய கார்பன் டை ஆக்சைடு உமிழ்வில் கணிசமான பங்கைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், மின்கல மின்சாரம் அல்லது ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் கலத் தொழில்நுட்பங்களுக்கு எளிதில் மாறுவதற்கு இவை சவாலாக உள்ளன.

கரிம உமிழ்வைக் குறைப்பதில் விமானப் போக்குவரத்துத் துறைக்கு குறிப்பாகப் பெரிய தடைகள் உள்ளன. விமானங்களின் எடையும் பயணத் தொலைவும் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க அளவில் இருக்க, மிக அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியுள்ள எரிபொருள்கள் தேவைப்படுகின்றன. தற்போதைய மின்கலத் தொழில்நுட்பங்களால் நீண்டதூரப் பயணங்களுக்கு போதுமான ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியாது. அவ்வாறு சேமிக்கத் தேவையான மின்கலங்கள், வணிகச் செயல்பாடுகள் சாத்தியமற்றதாகும் அளவுக்கு விமானத்தின் எடையை அதிகரிக்கும். மனிதச் செயல்பாடுகளால் உருவாகும் உலகளாவிய கார்பன் டை ஆக்சைடு உமிழ்வில் சுமார் மூன்று சதவீதத்தை விமானப் போக்குவரத்துத் துறை தற்போது உருவாக்குகிறது. 2035ஆம் ஆண்டுக்குள் ஆண்டுதோறும் பயணிகளின் எண்ணிக்கை 750 கோடியை நோக்கி அதிகரிக்கும்போது இந்த அளவும் உயரும் என கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

வழக்கமான புதைபடிவ எரிபொருள்களுக்கு நேரடியாக மாற்றாகப் பயன்படுத்தக்கூடியவை என்பதால், சூரிய ஆற்றலிலிருந்து பெறப்படும் எரிபொருள்கள் சிறந்த தீர்வை வழங்குகின்றன. கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் சூரிய ஒளியிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் மண்ணெண்ணெயை, மாற்றங்கள் இன்றி ஏற்கெனவே உள்ள விமான எஞ்சின்களில் பயன்படுத்தலாம். மெத்தனாலை கடல் எரிபொருளாகவோ மருந்துப் பொருள் உற்பத்திக்கான வேதியியல் மூலப்பொருளாகவோ பயன்படுத்தலாம். இந்த எரிபொருள்கள் அவற்றின் உற்பத்தியின்போது பிடிக்கப்பட்ட கார்பன் டை ஆக்சைடை மட்டுமே வெளியிடுவதால், புதிய பசுமை இல்ல வாயுக்களை வளிமண்டலத்தில் சேர்க்காமல் மூடிய கார்பன் சுழற்சியை உருவாக்குகின்றன. அதேவேளை, ஏற்கெனவே உள்ள எரிபொருள் விநியோக உள்கட்டமைப்பையும் பயன்படுத்திக்கொள்கின்றன.

2050ஆம் ஆண்டுக்குள் கார்பன் டை ஆக்சைடு உமிழ்வை நிகர பூஜ்ஜியத்துக்குக் கொண்டுவர, நிலையான விமான எரிபொருள்கள் இன்றியமையாதவை என சர்வதேச விமானப் போக்குவரத்து சங்கம் தெரிவித்துள்ளது. 2030ஆம் ஆண்டில் விமான எரிபொருள் தேவையில் பத்து சதவீதத்தையும், 2040ஆம் ஆண்டில் கிட்டத்தட்ட இருபது சதவீதத்தையும் இத்தகைய எரிபொருள்கள் பூர்த்தி செய்யக்கூடும் என சர்வதேச எரிசக்தி முகமை கணிக்கிறது. எனினும், தற்போது மொத்த நுகர்வில் நிலையான எரிபொருள்களின் பங்கு பூஜ்ஜிய புள்ளி ஒரு சதவீதத்துக்கும் குறைவாக உள்ளது. ஆய்வகங்களிலும் முன்னோடித் திட்டங்களிலும் தொழில்நுட்பங்கள் தங்களை நிரூபித்துவரும் நிலையிலும், இலக்குகளை அடைய உற்பத்தியைப் பெருமளவில் விரிவாக்க வேண்டியிருப்பதை இது காட்டுகிறது.

விளம்பரம்

வணிகப் பயன்பாட்டுக்கான தடைகள்

குறிப்பிடத்தக்க அறிவியல் முன்னேற்றம் இருந்தபோதிலும், சூரிய எரிபொருள் தொழில்நுட்பங்களைப் பரவலாகப் பயன்படுத்துவதற்குப் பல தடைகள் உள்ளன. வணிகச் சாத்தியத்துக்கு முதன்மையான தடையாக இருப்பது செலவாகும். பெரிய அளவில் தயாரிக்கப்படும் சூரிய மண்ணெண்ணெய் ஒரு லிட்டருக்கு ஒரு டாலர் முப்பத்தைந்து சென்ட் முதல் இரண்டு டாலர் இருபது சென்ட் வரை செலவாகும் என சுவிஸ் ஆய்வாளர்கள் மதிப்பிடுகின்றனர். வழக்கமான விமான எரிபொருளுடன் போட்டியிடுவதற்கான முன்னேற்றம் இது என்றாலும், தொழில்துறை அளவிலான ஆலைகளுக்கான தொடக்க முதலீட்டுச் செலவுகள் அதிகமாக இருப்பது செயல்படுத்துவதைக் கடினமாக்குவதுடன், தொடக்கநிலை முதலீட்டாளர்களுக்கு ஆபத்தையும் ஏற்படுத்துகிறது.

புவியியல் கட்டுப்பாடுகளும் உற்பத்தி சாத்தியத்தைக் குறைக்கின்றன. சூரிய எரிபொருள் உற்பத்திக்கு அதிக சூரிய ஒளி தேவைப்படுவதால், பாலைவனப் பகுதிகள் ஆலைகளை அமைக்க ஏற்றவை. ஆனால், தொலைதூரப் பாலைவன இடங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் எரிபொருள்களைப் பெரிய போக்குவரத்து மையங்களுக்குக் கொண்டுசெல்லக் கணிசமான உள்கட்டமைப்பு முதலீடும் தளவாட ஒருங்கிணைப்பும் தேவை. உணவு உற்பத்தியுடன் விவசாய நிலங்களுக்காகப் போட்டியிடும் உயிரி எரிபொருள்களைப் போலன்றி, சூரிய எரிபொருள்களுக்கு விவசாயத்துக்குப் பயன்படாத பாலைவனப் பகுதிகளைப் பயன்படுத்தலாம். இதனால், அதிக சூரியக் கதிர்வீச்சு உள்ள பகுதிகளைப் பயன்படுத்திக்கொண்டே, மதிப்புமிக்க விவசாய நிலங்களைப் பயிர்களுக்கும் கால்நடைகளுக்கும் ஒதுக்கி வைக்க முடியும்.

மாற்றத் திறனையும் அமைப்பின் நீடித்த செயல்திறனையும் மேம்படுத்துவதில் தொழில்நுட்பச் சவால்கள் தொடர்கின்றன. அண்மைய கண்டுபிடிப்புகள் முந்தைய தொழில்நுட்பங்களைவிட கணிசமான முன்னேற்றத்தைக் காட்டினாலும், தற்போதைய அமைப்புகள் கிடைக்கும் சூரிய ஆற்றலில் ஒரு பகுதியை மட்டுமே வேதிப் பிணைப்புகளாக மாற்றுகின்றன. ஒப்பீட்டுக்கு, இயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை ஏறத்தாழ ஒரு சதவீதச் செயல்திறனுடன் இயங்குகிறது. Science இதழில் வெளியான ஆய்வின்படி, குறிப்பிட்ட வினைப் படிகளில் அண்மைய ஆய்வகச் சாதனைகள் பதின்மூன்று முதல் பதினைந்து சதவீதத்தை எட்டியுள்ளன. மேலும் திறன்மிக்க வினையூக்கிகளை உருவாக்குதல், மின்னூட்டப் பிரிப்பு வழிமுறைகளை மேம்படுத்துதல், சீரான வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதம் கொண்ட கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஆய்வகச் சூழலில் மட்டுமல்லாமல், நிஜ உலக நிலைமைகளிலும் நம்பகமாக இயங்கும் அமைப்புகளை உருவாக்குதல் ஆகியவற்றில் தொடர்ச்சியான ஆய்வுகள் கவனம் செலுத்த வேண்டும்.

ஆய்வக வெற்றிக்கும் வணிகப் பயன்பாட்டுக்கும் இடையிலான இடைவெளியைக் குறைப்பதில் கொள்கை ஆதரவு முக்கியமானதாகத் தெரிகிறது. விமான நிறுவனங்கள் தங்கள் எரிபொருளில் குறிப்பிட்ட விகிதத்தை நிலையான ஆதாரங்களிலிருந்து பெற வேண்டும் என்ற ஒதுக்கீட்டு முறைகளைச் செயல்படுத்த ஆய்வாளர்கள் பரிந்துரைக்கின்றனர். இது உறுதியான தேவையை உருவாக்கி, உள்கட்டமைப்பு முதலீடுகளை நியாயப்படுத்தும். இத்தகைய ஒழுங்குமுறை கட்டமைப்புகள், உற்பத்தி அளவை அதிகரிப்பதன் மூலம் விரிவாக்கத்தை விரைவுபடுத்தி செலவைக் குறைக்கலாம். கடந்த இருபது ஆண்டுகளில் சூரிய ஒளிமின்னழுத்தப் பலகைகள் மற்றும் காற்றாலைகளின் செலவைக் குறைத்த வெற்றிகரமான மாதிரியை இது பின்பற்றும்.

விளம்பரம்

முக்கிய அம்சங்கள்

  • வெள்ளி-மாற்றியமைக்கப்பட்ட டங்ஸ்டன் ட்ரையாக்சைடைப் பயன்படுத்தி, சூரிய ஒளியால் கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நீரை எரிபொருள் முன்னோடிப் பொருள்களாக மாற்றும் தாவர உத்வேகமளித்த அமைப்பைச் சீன விஞ்ஞானிகள் உருவாக்கியுள்ளனர். இந்த ஆய்வு Nature Communications இதழில் வெளியிடப்பட்டது.
  • வேதியியல் வினைகளைத் தூண்ட மின் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் மின்னூட்டச் சேமிப்பிட உத்தியை இந்தத் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்துகிறது; இதனால் நிலைத்தன்மையற்ற நுகர்வு முகவர்கள் தேவையில்லை.
  • சுவிட்சர்லாந்து, ஜப்பான், ஐக்கிய இராச்சியம் மற்றும் இந்தியாவில் இணையான ஆய்வு முயற்சிகள், வெவ்வேறு அணுகுமுறைகள் மற்றும் செயல்திறன் அளவுகளுடன் சூரிய எரிபொருள் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்கி வருகின்றன.
  • அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி தேவைப்படுவதால் மின்மயமாக்குவது கடினமான விமானப் போக்குவரத்து மற்றும் கப்பல் போக்குவரத்துத் துறைகளில் கரிம உமிழ்வைக் குறைக்க சூரிய எரிபொருள்கள் குறிப்பாகப் பயனளிக்கக்கூடும்.
  • சூரிய மண்ணெண்ணெய்க்கான தற்போதைய செலவு மதிப்பீடுகள் லிட்டருக்கு 1.35 டாலர் முதல் 2.20 டாலர் வரை உள்ளன; பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு கணிசமான உள்கட்டமைப்பு முதலீடுகள் தேவை.
  • விரிவாக்கச் சவால்களைச் சமாளித்தால், 2030ஆம் ஆண்டில் நிலையான விமான எரிபொருள்கள் தேவையில் 10 சதவீதத்தையும், 2040ஆம் ஆண்டில் 20 சதவீதத்தையும் பூர்த்தி செய்யக்கூடும் என சர்வதேச எரிசக்தி முகமை கணிக்கிறது.
இந்தக் கட்டுரையைப் பகிர்

இவற்றையும் விரும்பலாம்