25 August 2016

News Flash

विजेच्या साठवणीसाठी लाकडी बॅटऱ्या तयार करणे शक्य

आगामी काळात ऊर्जानिर्मितीबरोबरच ऊर्जेची साठवण हा सर्वात महत्त्वाचा विषय ठरणार आहे, ऊर्जेच्या क्षेत्रात जैव

वृत्तसंस्था, न्यूयॉर्क | February 5, 2013 3:56 AM

आगामी काळात ऊर्जानिर्मितीबरोबरच ऊर्जेची साठवण हा सर्वात महत्त्वाचा विषय ठरणार आहे, ऊर्जेच्या क्षेत्रात जैव ऊर्जा, पवन ऊर्जा, सौर ऊर्जा असे अनेक प्रयोग करण्यात आले असले तरी त्यांची व्यवहार्यता हा अडचणीचा विषय ठरत असल्याने या तंत्रज्ञानाचा सार्वत्रिक वापर फारसा होऊ शकलेला नाही.
सौर ऊर्जा किंवा पवन ऊर्जा खर्चिक आहे असे आपण म्हणतो त्याचे मुख्य कारण सौर ऊर्जा किंवा पवन ऊर्जेच्या निर्मितीपेक्षा तिच्या साठवणुकीचे मार्ग हे खर्चिक आहेत. ऊर्जेच्या साठवणुकीशिवाय सूर्य नसताना रात्री दिवे लागणे अशक्य आहे म्हणून सौर ऊर्जेची साठवण गरजेची आहे पण सध्या तेच खर्चिक आहे.
 यावर उपाय म्हणून पोलंडच्या पोझनान युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजीचे प्रा. ग्रेगोर्झ मिलक्झारेक व स्वीडनच्या लिंकोपिंग विद्यापीठाचे ओले इनगनास यांनी एक बॅटरी तयार केली आहे त्यातील कॅथोडची निर्मिती त्यांनी कागदाच्या गिरणीतील टाकाऊ पदार्थापासून केली आहे.
नवे काय?
कॅथोडसाठी जे साहित्य किंवा पदार्थ वापरला जाईल तो विद्युतभार ग्रहण करून तो साठवण्याची क्षमता असलेला हवा. झाडाच्या लाकडातील लिग्निन हा घटक कॅथोडसाठी वापरता येतो हे डॉ. मिलझारेक व डॉ. इनगानस यांनी दाखवून दिले. लिग्निन महागडे नाही त्यामुळे त्याचा वापर करून तयार केलेली बॅटरी स्वस्तात मस्तच असणार आहे. कागद हा सेल्युलोजचा बनलेला असतो, सेल्युलोज हा लाकडातील आणखी एक घटक आहे. कागदाच्या गिरणीतून जो द्रव कचरा बाहेर टाकला जातो तो काळी दारू म्हणून ओळखला जातो. त्यात पाणी व लिग्निन हे दोन प्रमुख घटक असतात. डॉ. मिलझारेक व डॉ. इनगानस यांनी लिग्निनचे रेणू हे कॅथोड तयार करण्यास सुयोग्य आहेत, असे सांगण्याचे कारण म्हणजे त्यात फेनॉल नावाचा रसायनसमूह असतो. फेनॉलचे रूपांतर हे क्विनोन्समध्ये करता येते. क्विनोन व पॉलिपायरोल या दोन रसायनांचा वापर करून त्यांनी कॅथोडची निर्मिती केली. पॉलिपायरोल्स हे लिग्निनइतके स्वस्त नाहीत पण एरवी कॅथोडच्या निर्मितीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या धातूंपेक्षा ते स्वस्त आहेत. या दोन संशोधकांनी असे दाखवून दिले, की लिग्निन व पॉलपायरोल यांचा संयुक्तपणे वापर केला तर अतिशय प्रभावी असा कॅथोड तयार करता येतो व त्याच्या मदतीने आपण नाममात्र खर्चात ऊर्जेची साठवण करू शकतो. आता कुणी स्वस्तात अ‍ॅनोड कसा तयार करावा याचे तंत्र शोधून काढले तर लाकडी बॅटरीचे नवे युग सुरू होऊ शकेल.
महत्त्वाचे काय?
 बॅटरी म्हणजे विजेरी ही वीज साठवणुकीचे एक साधन आहे. त्यात अ‍ॅनोड व कॅथोड असे दोन इलेक्ट्रोड असतात व इलेक्ट्रोलाइट असते. प्रोटॉनसारख्या धनभारित आयनांच्या स्वरूपातील वीजप्रवाह विद्युत अपघटनीतून अ‍ॅनोडकडून कॅथोडकडे वाहतो. बाह्य़ मंडलात (सर्किट) ऋणभारित इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह संतुलित करून असाच प्रवास होतो.
इलेक्ट्रॉन्स नंतर पुन्हा बॅटरीकडे परततात पण त्यापूर्वी आपण त्यांचा वापर करून घेऊ शकतो. बॅटरी रिचार्ज करण्यासाठी सौरघटातील इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह वेगळ्या दिशेला वळवता येतो.
 यातील विद्युत अपघटनीची निर्मिती ही स्वस्त व मुबलक असलेल्या घटकांपासून केली जाते पण इलेक्ट्रोडचे तसे नाही, ते तयार करण्यासाठी शिसे, जस्त, निकेल, लिथियम यांचा वापर केला जातो.
हे धातू आहेत त्यांची किंमत जास्त असल्याने अशा बॅटरींचे उत्पादन खर्चिक असते. पण स्वस्तात इलेक्ट्रोड तयार करता आले तर हा खर्च कमी होतो, नेमके तेच डॉ. मिलझारेक व डॉ. इनगानस यांनी साध्य केले आहे.

First Published on February 5, 2013 3:56 am

Web Title: wooden batteries makeing is possibles for electrisity saveing