اوساکا میٹروپولیٹن یونیورسٹی کے محققین نے ایک نیا مصنوعی فوٹو سنتھیس سسٹم تیار کیا ہے جو بیٹری پر مبنی کنٹرول سسٹمز پر انحصار کیے بغیر زیادہ مستقل طور پر شمسی ایندھن پیدا کر سکتا ہے۔
ٹیکنالوجی صاف توانائی کو ذخیرہ کرنے کے لیے ایک آسان اور ممکنہ طور پر کم لاگت کا طریقہ فراہم کر سکتی ہے۔
یہ پیش رفت ایک خود کو منظم کرنے والے کیمیائی جزو کو براہ راست الیکٹرولائزر میں ضم کر کے حاصل کی گئی، جس سے عام طور پر ملتے جلتے نظاموں میں استعمال ہونے والے مہنگے اجزاء میں سے ایک کی ضرورت ختم ہو گئی۔
پودوں میں فوٹو سنتھیسز کی طرح، مصنوعی فتوسنتھیس پانی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کو مفید ایندھن میں تبدیل کرنے کے لیے سورج کی روشنی کا استعمال کرتا ہے۔ ایک مثال فارمک ایسڈ ہے، ایک کیمیکل جو مستقبل کے استعمال کے لیے توانائی کو ذخیرہ کر سکتا ہے۔
اس عمل کا ایک اہم حصہ الیکٹرولائزر ہے، جو شمسی خلیوں سے پیدا ہونے والی بجلی کو کیمیائی توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ فارمک ایسڈ جیسے ایندھن کو تیار اور ذخیرہ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
مصنوعی فتوسنتھیس کے نظام کے لیے ایک بڑا چیلنج کارکردگی کو برقرار رکھنا ہے کیونکہ سورج کی روشنی کی سطح دن بھر تبدیل ہوتی رہتی ہے۔ اس کو حل کرنے کے لیے، بہت سے نظام زیادہ سے زیادہ پاور پوائنٹ ٹریکنگ (MPPT) کا استعمال کرتے ہیں، یہ ایک کنٹرول طریقہ ہے جو شمسی خلیوں کو اعلی کارکردگی پر کام کرنے کے لیے مسلسل وولٹیج اور کرنٹ کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔
تاہم، MPPT نظاموں کو توانائی کے بہاؤ کو مستحکم کرنے کے لیے عام طور پر بیٹریوں اور اضافی الیکٹرانک اجزاء کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے لاگت اور پیچیدگی دونوں میں اضافہ ہوتا ہے۔
اس عمل کو آسان بنانے کے لیے، اوساکا میٹروپولیٹن یونیورسٹی کے ریسرچ سنٹر برائے مصنوعی فوٹو سنتھیسس میں ایسوسی ایٹ پروفیسر یاسو ماتسوبارا اور پروفیسر یوتاکا اماؤ کی قیادت میں ایک تحقیقی ٹیم نے آئیڈا گروپ ہولڈنگز کمپنی لمیٹڈ کے تعاون سے ایک خاص ٹھوس الیکٹرولائٹ کا استعمال کرتے ہوئے الیکٹرولائزر کو دوبارہ ڈیزائن کیا۔
نئے نظام میں، الیکٹرولائزر ایم پی پی ٹی فنکشن خود انجام دیتا ہے، بیٹریوں اور بیرونی کنٹرول ہارڈویئر کی ضرورت کو دور کرتا ہے۔
کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے الگ الگ الیکٹرانکس، کنورٹرز اور بیٹریاں استعمال کرنے کے بجائے، الیکٹرولائزر اپنی تھرمل اور مائبادی خصوصیات کو تبدیل کرکے خود بخود اپنی برقی خصوصیات کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔
پروفیسر اماؤ نے وضاحت کی:
جیسے جیسے سورج کی روشنی بڑھتی ہے، الیکٹرولائزر قدرتی طور پر گرم ہوجاتا ہے۔ سسٹم کو اس طرح ڈیزائن کیا گیا ہے کہ یہ گرمی بجلی کی مزاحمت کو کم کرنے کا سبب بنتی ہے، جس سے بجلی زیادہ آزادانہ طور پر بہنے دیتی ہے۔ اس سے نظام خود بخود اپنے برقی رویے کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔
یہ خود کو منظم کرنے والا رویہ پورے دن میں ایندھن کی پیداوار کو مزید مستحکم رکھنے میں مدد کرتا ہے اور سسٹم کو خودکار بناتا ہے، جبکہ بیٹریوں اور مہنگے بیرونی اجزاء پر انحصار کم کرتا ہے۔
محققین نے حقیقی بیرونی سورج کی روشنی کے تحت نئی ٹیکنالوجی سے لیس ایک پروٹو ٹائپ کا تجربہ کیا۔ نظام نے کامیابی کے ساتھ اور مستقل طور پر پانی اور CO2 سے فارمک ایسڈ تیار کیا، یہاں تک کہ سورج کی روشنی کی سطح میں اتار چڑھاؤ آتا ہے۔
تحقیقی نتائج EES سولر جریدے میں شائع ہوئے۔
جہاں آپ چاہیں تازہ ترین ٹیک خبریں، ٹیلی کام کی بصیرتیں، اور پروڈکٹ لانچ حاصل کریں۔
ProPakistani کو ترجیحی ذرائع میں شامل کریں اور گوگل سرچ اور ٹاپ اسٹوریز میں ہماری مزید کہانیاں دیکھیں۔
شیئرز
