ट्रॅक्टरच्या ट्रेलरवरही उभारता येईल शीतकक्ष
- इंधन पेशींवर चालणारी शीतकरण प्रणाली कमी ऊर्जेतही देते अधिक कार्यक्षमता
शेतीमाल एका जागेवरून दुसऱ्या ठिकाणी नेण्यासाठी रेफ्रिजरेटेड व्हॅन आवश्यक असतात. मात्र त्यांची निर्मिती आणि देखभालीचा खर्च अधिक असल्याने शेतकरी वापरू शकत नाहीत. मात्र शीतकरण प्रणाली चालविण्यासाठी इंधन पेशींचा वापर करण्याचे तंत्रज्ञान अमेरिकी ऊर्जा विभागाच्या प्रयोगशाळेमध्ये विकसित करण्यात आले आहे. हे तंत्रज्ञान वापरून छोट्या आकाराच्या डिझेल इंजिनद्वारे बंदिस्त ट्रेलरमध्ये शीतकरण करणे शक्य होणार आहे.
काढणीपश्चात शेतीमालाचे मोठ्या प्रमाणात नुकसान होते. हे नुकसान टाळण्यासाठी शीतसाखळीचा अवलंब केला जातो. मात्र, शीतगृहे आणि रेफ्रिजरेटेड व्हॅन यांच्या निर्मितीच्या आणि देखभालीचा खर्च मोठा असल्याने विकसनशील देशातील शेतकऱ्यांना हा खर्च परवडत नाही. त्यावर अमेरिकी ऊर्जा विभागाच्या पॅसिफिक वायव्य राष्ट्रीय प्रयोगशाळेतील संशोधकांनी फ्युयल सेल (इंधन पेशी) च्या माध्यमातून शेतीमालाचे तापमान कमी करण्याची पद्धती शोधून काढली आहे. ही पद्धती साध्या लहान डिझेल इंजिनच्या साह्याने चालविता येत असल्याने ट्रॅक्टरच्या बंदिस्त ट्रेलरवरही बसविता येऊ शकते.
सध्या रेफ्रिजरेटेड व्हॅनच्या एकूण संख्येपैकी एक चतुर्थांश व्हॅन या मुख्य डिझेल इंजीनशी जोडलेल्या असतात. त्यामुळे अधिक क्षमतेच्या इंजीनची आवश्यकता रेफ्रिजरेटेड व्हॅनसाठी लागते. नव्या तंत्रानुसार, रेफ्रिजरेटेड ट्रकसाठी इंधन पेशींचा वापर करण्यात येतो. या उपकरणामध्ये हवा आणि हायड्रोजनच्या रासायनिक प्रक्रियांमधून विद्यूत ऊर्जा निर्माण केली जाते. या प्रक्रियेत उष्णता आणि पाणी हे घटक बाहेर टाकले जातात. या प्रक्रियेविषयी माहिती देताना संशोधक क्रिस्टोन ब्रुकस यांनी सांगितले, की इंधन पेशींचा वापर ट्रेलरवरील रेफ्रिजरेशनसाठी केला आहे. त्यासाठी केवळ एक लहान डिझेल इंजीन किंवा विद्यूत मोटार लागते. कमी ऊर्जेमध्ये शीतकरणासाठीचे कॉम्प्रेसर चालवले जाते. इंधन पेशींमुळे स्वच्छ, शांत आणि कार्यक्षम ऊर्जा पर्याय उपलब्ध झाला आहे.
प्रदूषण कमी करण्यासाठी ठरतील उपयुक्त
रेफ्रिजरेटेड उद्योगातील अंदाजानुसार, अमेरिकेमध्ये मुख्य इंजीनच्या ऊर्जेवर चालणारे अंदाजे तीन लाख ट्रक धावत आहेत. इंधन पेशीवर चालणाऱ्या लहान डिझेल इंजीनच्या साह्याने त्यातील मुख्य इंजिनवरील भार कमी करणे शक्य आहे. त्यातून इंधनामध्ये प्रति इंजीन सुमारे 10 गॅलन डिझेलची बचत होऊ शकते. ही ऊर्जा स्वच्छ असल्याने प्रदूषणात घट आणि आवाजाचे प्रदुषणही कमी होण्यास मदत होईल.
निर्मिती वाढली की खर्च होईल आणखी कमी
- इंधन पेशी तंत्रज्ञानातील तज्ज्ञ जेमी हॉल्लाडे यांनी सांगितले, की इंधन पेशींचा वापर ऊर्जा क्षेत्रामध्येही करणे शक्य आहे. मात्र, त्यासाठी इंधन पेशी निर्मात्यांच्या संख्येत वाढ होण्याची आवश्यकता असून, किंमती कमी व्हायला हव्यात. - सध्या बांधकाम आणि वाहन उद्योगामध्ये या पद्धतींचा वापर होतो. खर्चात बचत होण्यासाठी हे तंत्रज्ञान उपयुक्त ठरू शकते.
- सध्या हे तंत्रज्ञान व उपकरणे महाग असली तरी त्याची उच्च कार्यक्षमता आणि शुन्य उत्सर्जन हे दोन महत्त्वाचे गुणधर्म आहेत. काही गोदामामध्ये ऊर्जेसाठी त्याचा वापर होत आहे. न्युवेरा या खासगी इंधन पेशी निर्मात्यासोबत थर्मो किंग ही कंपनी अशा प्रकारचे ट्रक बनविण्यासाठी काम करत आहे. या ट्रकमधून अन्नपदार्थांचे सॅन ऍन्टोनियो, टेक्सास कॅलिफोर्निया आणि रिव्हरसाईड या ठिकाणी वहन केले जाणार आहे.
--------------------------------------
इंधन पेशी कशा प्रकारे कार्य करतात-
-1- ऍनोडच्या एका बाजूला असलेल्या प्लेटसमधून हायड्रोजन इंधन प्रवाहित केले जाते. तर कॅथोडच्या बाजूला असलेल्या प्लेटसमधून हवा किंवा ऑक्सिजन प्रवाहित केली जाते.
-2- ऍनोडमध्ये प्लॅटिनम धातूंचा संप्रेरक वापरलेला असतो, त्यामुळे हायड्रोजनचे धन हायड्रोजन आयन (प्रोटॉन) आणि ऋण इलेक्ट्रॉनमध्ये विभाजन होते.
-3- पॉलिमर इलेक्ट्रोलाईट मेम्ब्रेन (पीईएम) हे फक्त धन विद्यूत भार असलेल्या आयनना पुढे कॅथोडकडे जाऊ देते. ऋण विद्यूत भार असलेल्या इलेक्ट्रॉनना बाह्य मार्गांने कॅथोडपर्यंत जावे लागते. त्यामुळे वीजेचा प्रवाह तयार होतो.
-4- कॅथोडमध्ये इलेक्ट्रॉन आणि धन भारीत हायड्रोजन यांचे ऑक्सिजनशी संयोग होतो. त्यातून पाणी तयार होते. हे पाणी उपकरणाच्या बाहेर काढले जाते.
या संपुर्ण प्रक्रियेत पाणी आणि उष्णता या शिवाय काहीही उत्सर्जन होत नाही. त्यामुळे पर्यावरणाच्या दृष्टीने स्वच्छ ऊर्जा निर्मितीसाठी ही पद्धती फायदेशीर ठरते.
ग्राफिकसाठी शब्द
- हायड्रोजन वायू--हायड्रोजनच्या प्रवाहाचे क्षेत्र--आधारासाठीचे थर--हवा (ऑक्सिजन)--ऑक्सिजनच्या प्रवाहाचे क्षेत्र
--न वापरलेला हायड्रोजन वायू-- ऍनोड--पॉलिमर इलेक्ट्रोलाईट मेम्ब्रेन--कॅथोड-- पाणी-- विजेचा प्रवाह--दिवा.
http://www.fueleconomy.gov/feg/fcv_pem.shtml
- इंधन पेशींवर चालणारी शीतकरण प्रणाली कमी ऊर्जेतही देते अधिक कार्यक्षमता
शेतीमाल एका जागेवरून दुसऱ्या ठिकाणी नेण्यासाठी रेफ्रिजरेटेड व्हॅन आवश्यक असतात. मात्र त्यांची निर्मिती आणि देखभालीचा खर्च अधिक असल्याने शेतकरी वापरू शकत नाहीत. मात्र शीतकरण प्रणाली चालविण्यासाठी इंधन पेशींचा वापर करण्याचे तंत्रज्ञान अमेरिकी ऊर्जा विभागाच्या प्रयोगशाळेमध्ये विकसित करण्यात आले आहे. हे तंत्रज्ञान वापरून छोट्या आकाराच्या डिझेल इंजिनद्वारे बंदिस्त ट्रेलरमध्ये शीतकरण करणे शक्य होणार आहे.
काढणीपश्चात शेतीमालाचे मोठ्या प्रमाणात नुकसान होते. हे नुकसान टाळण्यासाठी शीतसाखळीचा अवलंब केला जातो. मात्र, शीतगृहे आणि रेफ्रिजरेटेड व्हॅन यांच्या निर्मितीच्या आणि देखभालीचा खर्च मोठा असल्याने विकसनशील देशातील शेतकऱ्यांना हा खर्च परवडत नाही. त्यावर अमेरिकी ऊर्जा विभागाच्या पॅसिफिक वायव्य राष्ट्रीय प्रयोगशाळेतील संशोधकांनी फ्युयल सेल (इंधन पेशी) च्या माध्यमातून शेतीमालाचे तापमान कमी करण्याची पद्धती शोधून काढली आहे. ही पद्धती साध्या लहान डिझेल इंजिनच्या साह्याने चालविता येत असल्याने ट्रॅक्टरच्या बंदिस्त ट्रेलरवरही बसविता येऊ शकते.
सध्या रेफ्रिजरेटेड व्हॅनच्या एकूण संख्येपैकी एक चतुर्थांश व्हॅन या मुख्य डिझेल इंजीनशी जोडलेल्या असतात. त्यामुळे अधिक क्षमतेच्या इंजीनची आवश्यकता रेफ्रिजरेटेड व्हॅनसाठी लागते. नव्या तंत्रानुसार, रेफ्रिजरेटेड ट्रकसाठी इंधन पेशींचा वापर करण्यात येतो. या उपकरणामध्ये हवा आणि हायड्रोजनच्या रासायनिक प्रक्रियांमधून विद्यूत ऊर्जा निर्माण केली जाते. या प्रक्रियेत उष्णता आणि पाणी हे घटक बाहेर टाकले जातात. या प्रक्रियेविषयी माहिती देताना संशोधक क्रिस्टोन ब्रुकस यांनी सांगितले, की इंधन पेशींचा वापर ट्रेलरवरील रेफ्रिजरेशनसाठी केला आहे. त्यासाठी केवळ एक लहान डिझेल इंजीन किंवा विद्यूत मोटार लागते. कमी ऊर्जेमध्ये शीतकरणासाठीचे कॉम्प्रेसर चालवले जाते. इंधन पेशींमुळे स्वच्छ, शांत आणि कार्यक्षम ऊर्जा पर्याय उपलब्ध झाला आहे.
प्रदूषण कमी करण्यासाठी ठरतील उपयुक्त
रेफ्रिजरेटेड उद्योगातील अंदाजानुसार, अमेरिकेमध्ये मुख्य इंजीनच्या ऊर्जेवर चालणारे अंदाजे तीन लाख ट्रक धावत आहेत. इंधन पेशीवर चालणाऱ्या लहान डिझेल इंजीनच्या साह्याने त्यातील मुख्य इंजिनवरील भार कमी करणे शक्य आहे. त्यातून इंधनामध्ये प्रति इंजीन सुमारे 10 गॅलन डिझेलची बचत होऊ शकते. ही ऊर्जा स्वच्छ असल्याने प्रदूषणात घट आणि आवाजाचे प्रदुषणही कमी होण्यास मदत होईल.
निर्मिती वाढली की खर्च होईल आणखी कमी
- इंधन पेशी तंत्रज्ञानातील तज्ज्ञ जेमी हॉल्लाडे यांनी सांगितले, की इंधन पेशींचा वापर ऊर्जा क्षेत्रामध्येही करणे शक्य आहे. मात्र, त्यासाठी इंधन पेशी निर्मात्यांच्या संख्येत वाढ होण्याची आवश्यकता असून, किंमती कमी व्हायला हव्यात. - सध्या बांधकाम आणि वाहन उद्योगामध्ये या पद्धतींचा वापर होतो. खर्चात बचत होण्यासाठी हे तंत्रज्ञान उपयुक्त ठरू शकते.
- सध्या हे तंत्रज्ञान व उपकरणे महाग असली तरी त्याची उच्च कार्यक्षमता आणि शुन्य उत्सर्जन हे दोन महत्त्वाचे गुणधर्म आहेत. काही गोदामामध्ये ऊर्जेसाठी त्याचा वापर होत आहे. न्युवेरा या खासगी इंधन पेशी निर्मात्यासोबत थर्मो किंग ही कंपनी अशा प्रकारचे ट्रक बनविण्यासाठी काम करत आहे. या ट्रकमधून अन्नपदार्थांचे सॅन ऍन्टोनियो, टेक्सास कॅलिफोर्निया आणि रिव्हरसाईड या ठिकाणी वहन केले जाणार आहे.
--------------------------------------
इंधन पेशी कशा प्रकारे कार्य करतात-
-1- ऍनोडच्या एका बाजूला असलेल्या प्लेटसमधून हायड्रोजन इंधन प्रवाहित केले जाते. तर कॅथोडच्या बाजूला असलेल्या प्लेटसमधून हवा किंवा ऑक्सिजन प्रवाहित केली जाते.
-2- ऍनोडमध्ये प्लॅटिनम धातूंचा संप्रेरक वापरलेला असतो, त्यामुळे हायड्रोजनचे धन हायड्रोजन आयन (प्रोटॉन) आणि ऋण इलेक्ट्रॉनमध्ये विभाजन होते.
-3- पॉलिमर इलेक्ट्रोलाईट मेम्ब्रेन (पीईएम) हे फक्त धन विद्यूत भार असलेल्या आयनना पुढे कॅथोडकडे जाऊ देते. ऋण विद्यूत भार असलेल्या इलेक्ट्रॉनना बाह्य मार्गांने कॅथोडपर्यंत जावे लागते. त्यामुळे वीजेचा प्रवाह तयार होतो.
-4- कॅथोडमध्ये इलेक्ट्रॉन आणि धन भारीत हायड्रोजन यांचे ऑक्सिजनशी संयोग होतो. त्यातून पाणी तयार होते. हे पाणी उपकरणाच्या बाहेर काढले जाते.
या संपुर्ण प्रक्रियेत पाणी आणि उष्णता या शिवाय काहीही उत्सर्जन होत नाही. त्यामुळे पर्यावरणाच्या दृष्टीने स्वच्छ ऊर्जा निर्मितीसाठी ही पद्धती फायदेशीर ठरते.
ग्राफिकसाठी शब्द
- हायड्रोजन वायू--हायड्रोजनच्या प्रवाहाचे क्षेत्र--आधारासाठीचे थर--हवा (ऑक्सिजन)--ऑक्सिजनच्या प्रवाहाचे क्षेत्र
--न वापरलेला हायड्रोजन वायू-- ऍनोड--पॉलिमर इलेक्ट्रोलाईट मेम्ब्रेन--कॅथोड-- पाणी-- विजेचा प्रवाह--दिवा.
http://www.fueleconomy.gov/feg/fcv_pem.shtml
कोणत्याही टिप्पण्‍या नाहीत:
टिप्पणी पोस्ट करा