2022-04-01
पारंपरिक जीवाश्म ऊर्जा की अत्यधिक खपत और पर्यावरण प्रदूषण के बढ़ते गंभीरता के साथ,ऊर्जा समस्या एक देश और क्षेत्र के सतत विकास को प्रभावित करने वाला एक प्रमुख रणनीतिक मुद्दा बन गया है।हाल के वर्षों में, दुनिया भर के देशों ने ऊर्जा संरचना के परिवर्तन और उन्नयन को साकार करने की उम्मीद में सक्रिय रूप से नई ऊर्जा विकास रणनीतियों को तैयार किया है।स्थिर आर्थिक और सामाजिक विकास को बढ़ावा देनापारंपरिक ऊर्जा के तर्कसंगत उपयोग तथा नई स्वच्छ ऊर्जा के अनुसंधान एवं विकास के माध्यम से पारिस्थितिक पर्यावरण में निरंतर सुधार करना।ऊर्जा का एक सबसे महत्वपूर्ण उपयोग जीवन के लिए बिजली का उत्पादन करना हैपारंपरिक बिजली उत्पादन तकनीक थर्मल पावर जनरेशन है, जो तेल, कोयले और प्राकृतिक गैस जैसे ईंधन के दहन से उत्पन्न गर्मी ऊर्जा का उपयोग पानी को गर्म करने के लिए करती है।जल को उच्च तापमान में परिवर्तित करना, उच्च दबाव वाले जल वाष्प, और फिर जल वाष्प बिजली उत्पन्न करने के लिए जनरेटर को चलाता है। हालांकि इसमें कम निवेश और त्वरित प्रभाव की विशेषताएं हैं,इसमें पर्यावरण का गंभीर प्रदूषण है और स्थायी हरित विकास की जरूरतों को पूरा करना मुश्किल है।. ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए स्वच्छ ऊर्जा का उपयोग करने वाली प्रौद्योगिकियां, जैसे पवन ऊर्जा और सौर ऊर्जा, आम तौर पर ऊर्जा की बचत और पर्यावरण के अनुकूल होती हैं।ये बिजली उत्पादन तकनीक और उपकरण महंगे हैंभविष्य के सामाजिक विकास में विद्युत ऊर्जा के अधिग्रहण की मांग को "सुरक्षित, कुशल,टिकाऊ, और कम लागत" जो ऊर्जा विकास का निरंतर पीछा भी होना चाहिए।
विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास ने विद्युत ऊर्जा प्राप्त करने के तरीके का विस्तार किया है और संयंत्र विद्युत उत्पादन प्रौद्योगिकी संयंत्रों से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करने की एक नई विधि है।यह प्रौद्योगिकी बिजली उत्पादन के मुख्य स्रोत के रूप में पौधों का उपयोग करती है, और विद्युत रासायनिक साधनों के माध्यम से प्रकृति में अनंत प्रकाश ऊर्जा, यांत्रिक ऊर्जा और बायोमास ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में प्रभावी रूप से परिवर्तित करता है,पौधों की शारीरिक प्रक्रियाएं और बाहरी वातावरण से हस्तक्षेप. और पर्यावरण के लिए लगभग कोई प्रदूषण नहीं. बिजली पौधों में सर्वव्यापी है, और प्रत्येक सेल है कि एक संयंत्र का गठन एक माइक्रो जनरेटर है.पौधों में जीवन की कई महत्वपूर्ण गतिविधियाँ इलेक्ट्रॉनों के उत्पादन और हस्तांतरण के साथ होती हैं20वीं सदी में ब्रिटिश घड़ी निर्माता टोनी आइचर ने पाया कि पौधे ही बिजली पैदा कर सकते हैं।उसने नींबू को तांबे के तार और जस्ता के तार से लगा दिया।इसके अलावा, क्लोरोफिल बिजली उत्पादन की व्यवहार्यता की जांच करने के लिए,जापानी शोधकर्ताओं ने पालक से निकाले गए क्लोरोफिल को लेसिथिन के साथ मिलाया, मिश्रण को एक पारदर्शी टिन ऑक्साइड क्रिस्टल शीट पर लेपित किया गया, और इसका उपयोग एक "पारदर्शी बैटरी" में एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में किया गया। सूर्य के प्रकाश की विकिरण के तहत, वर्तमान उत्पन्न होता है,और रूपांतरण दक्षता साधारण सौर कोशिकाओं की तुलना में 3 गुना से अधिक तक पहुंच सकती हैहालांकि, संयंत्र छोड़ने के बाद क्लोरोफिल और लेसिथिन आसानी से विघटित हो जाते हैं और सौर ऊर्जा को अवशोषित करने की अपनी क्षमता खो देते हैं, इसलिए यह बैटरी लंबे समय तक बिजली उत्पन्न नहीं कर सकती है।इसके लिए, यूके के कैम्ब्रिज के शोधकर्ताओं ने सीधे बिजली उत्पन्न करने के लिए जीवित पौधों का उपयोग किया है।अध्ययनों से पता चला है कि साफ मौसम में एक मीटर के व्यास के एक बर्तन में लगभग 1 किलोवाट-घंटे की बिजली प्रतिदिन पैदा की जा सकती हैपौधों और आस-पास की मिट्टी के बीच पीएच के अंतर का उपयोग वर्तमान उत्पादन प्राप्त करने के लिए भी किया जा सकता है।रात में शहर के एलईडी स्ट्रीट लाइट्स को प्रकाश देने के लिए बढ़ते पौधों से लगातार बिजली प्राप्त करने के लिए इस सिद्धांत का उपयोग करता है.
जीवित पौधों का जीवनकाल लंबा होता है, पर्यावरण के अनुकूल होते हैं, और प्रजातियां समृद्ध होती हैं। बिजली उत्पन्न करने के लिए जीवित पौधों का उपयोग सैन्य और नागरिक आजीविका में कई समस्याओं को हल कर सकता है।उदाहरण के लिए, संयंत्रों की बिजली उत्पादन और बिजली आपूर्ति प्रणालियों का उपयोग, जो स्थिर और सतत ऊर्जा उत्पादन के लिए कठोर वातावरण के अनुकूल हो सकते हैं, युद्ध के मैदान में ऊर्जा आपूर्ति की समस्या को हल कर सकते हैं,और साथ ही साथयह युद्ध के दौरान बैटरी जैसे बिजली उत्पादन और बिजली आपूर्ति उपकरण की क्षमता को कम कर सकता है, जिससे बड़ी मात्रा में ऊर्जा मुक्त हो जाती है।दूरदराज के क्षेत्रों में, इन स्थानों के आर्थिक विकास में बुनियादी ढांचे की कमी के कारण विद्युत आपूर्ति की समस्या हमेशा बाधा बनी रही है।दूरदराज के क्षेत्रों में संयंत्रों की बिजली उत्पादन तकनीक को लागू करने से इस समस्या को कुछ हद तक हल किया जा सकता हैहालांकि, अपेक्षाकृत रूप से, संयंत्र बिजली उत्पादन और बिजली आपूर्ति प्रौद्योगिकी द्वारा प्रदान की जाने वाली आउटपुट पावर घनत्व अपेक्षाकृत कम है, और बिजली आपूर्ति क्षमता अपेक्षाकृत सीमित है।सिस्टम चार्जिंग, आदि इसके अलावा संयंत्र बिजली उत्पादन और बिजली आपूर्ति प्रौद्योगिकी को अन्य बिजली उत्पादन और बिजली आपूर्ति प्रौद्योगिकियों के साथ संयुक्त किया जा सकता है ताकि डेटा गणना प्रसंस्करण को महसूस किया जा सके,उपकरण का संकेत लाभ और संकेत वापसीयह मूल विद्युत उत्पादन और विद्युत आपूर्ति प्रौद्योगिकी के आधार पर विद्युत ऊर्जा को भी पूरक कर सकता है, उपकरण के चलने के समय को बढ़ा सकता है या सीधे बिजली की आपूर्ति कर सकता है।उपकरण चलाने के लिएहालांकि इस तकनीक की वर्तमान परिपक्वता अपेक्षाकृत कम है, लेकिन इसमें समृद्ध सामग्री संसाधन, ऊर्जा की बचत और पर्यावरण संरक्षण है,और प्राकृतिक संसाधनों का तर्कसंगत उपयोगयदि ऊर्जा उत्पादन में सुधार किया जाता है, तो इसका उपयोग करने की बहुत संभावनाएं हैं और यह ऊर्जा उद्यमों की प्रौद्योगिकी को बढ़ावा दे सकता है।
यद्यपि वर्तमान संयंत्र विद्युत उत्पादन प्रौद्योगिकी अभी भी अनुसंधान के निरंतर गहनकरण के साथ बड़ी चुनौतियों का सामना कर रही है,इस तकनीक का पावर घनत्व आउटपुट भविष्य में सफलता प्राप्त कर सकता है, ताकि यह पारंपरिक बिजली उत्पादन प्रौद्योगिकी की जगह ले सके और बड़े पैमाने पर लागू किया जा सके।