Solar Windows: ವಿದ್ಯುತ್ ತಯಾರಿಸುವ ಕಿಟಕಿಗಳು!

ಗಾಳಿ ಬೆಳಕು ಬರಲೆಂದು ತಾನೇ ಕಿಟಕಿಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿರುವುದು? ಜೊತೆಗೆ ಮನೆಯ ಸೌಂದರ್ಯ ವೃದ್ಧಿಗೂ ಇದರ ಪಾತ್ರ ದೊಡ್ಡದೇ ಇದೆ. ಹಳೆಯ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿ ಇರುತ್ತಿದ್ದ ಕಿಟಕಿಗಳು ಈಗ ವಿಶಾಲವಾಗಿ, ಅಂದ–ಚೆಂದ ಹೆಚ್ಚಿಸಿಕೊಂಡು ಆಧುನಿಕ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿವೆ. ಇದೀಗ ಮತ್ತೊಂದು ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸೇರ್ಪಡೆ ಈ ಕಿಟಕಿಗಳಿಗಾಗಿದೆ. ಈಗ ಈ ಕಿಟಕಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ತನ್ನೂ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ!

ಚೀನಾದ ಜಿಯಾಂಗ್ಸೂ ನಗರದ ನ್ಯಾನ್‌ಜಿಂಗ್‌ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯಾಗಿದೆ. ಡಾ.ಡೀವಿ ಜ್ಯಾಂಗ್‌ ನೇತೃತ್ವದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ತಂಡವು ವಿದ್ಯುತ್‌ ತಯಾರಿಸುವ ಕಿಟಕಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದೆ. ಈ ಕಿಟಕಿಗಳಲ್ಲಿ ‘ಕೊಲೆಸ್ಟರಿಕ್‌ ಲಿಕ್ವಿಡ್‌ ಕ್ರಿಸ್ಟೆಲ್‌’ ಎಂಬ ಬಹೂಪಯೋಗಿ ಪಾರದರ್ಶಕ ಗಾಜಿನ ಮಾದರಿಯ ವಸ್ತುವೊಂದನ್ನು ತಮಗೆ ಬೇಕಾದ ಹಾಗೆ ಪಳಗಿಸಿದ್ದು, ಇವು ನೋಡಲು ಗಾಜಿನಂತೆ ಇರುತ್ತವೆ. ಆದರೆ, ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್ತಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ವಿಶೇಷ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಈ ವಸ್ತು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಷ್ಠಿತ ಫೋಟಾನಿಕ್ಸ್ ನಿಯತಕಾಲಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಈ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪ್ರಕಟಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಹೇಗೆ?:

ಈ ಕಿಟಕಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಗಾಜಿಗೆ ಶೇ 64.2ರಷ್ಟು ಮಾತ್ರ ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ನೋಡಲು ಕೊಂಚ ಅರೆಪಾರದರ್ಶಕವಾಗಿ ಇದು ಕಾಣುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಶೇ 91.1ರಷ್ಟು ವರ್ಣ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದ ಬಿಳುಪಿನಿಂದ ಹಿಡಿದು ಯಾವುದೇ ಬಣ್ಣವೂ ಈ ಗಾಜಿಗೆ ಹೊಂದುತ್ತದೆ. ಈ ಗಾಜಿನ ಈ ಗುಣವೇ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿರುವುದು ವಿಶೇಷ.

ಅಂದರೆ, ಈ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ನಿರಂತರ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಫಲವಾಗಿ ಹಸಿರು ಬೆಳಕು ಎಂದು ನಾವು ಕರೆಯುವ ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಭೂಮಿಗೆ ಮುಟ್ಟುವ ಮಾನವರಿಗೆ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುವ ಬೆಳಕು ಈ ಗಾಜಿನ (ಕೊಲೆಸ್ಟರಿಕ್‌ ಲಿಕ್ವಿಡ್‌ ಕ್ರಿಸ್ಟೆಲ್‌) ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದ ಕೂಡಲೇ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗಲು ಶುರುವಾಗುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸೌರಫಲಕಗಳು ಪಾರದರ್ಶಕವಲ್ಲ. ಅವು ಸಿಲಿಕಾನ್‌ಗಳಿಂದ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದಾದರೂ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಈಗ ಸುಮಾರು ಶೇ 65ರವರೆಗೂ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಈ ಹೊಸ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಗಾಜು ಶೇ 90ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿರುವುದು ವಿಶೇಷವಾಗಿದೆ.

ಅಲ್ಲದೇ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದನಾ ಫಲಕಗಳು ನೋಡಲು ದಪ್ಪನೆಯ ಗಾಜಿನಂತೆ ಕಂಡರೂ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಬಹುಪದರಗಳಿರುತ್ತವೆ. ನಮ್ಮ ಮೊಬೈಲ್‌ ಫೋನ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಟ್ಯಾಂಪರ್ಡ್‌ ಗ್ಲಾಸ್‌ ಮಾದರಿಯ ಹೊರ ಪದರ, ಅದರ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಎಥಲೀನ್‌ ಆಧಾರಿತ ಪಾರದರ್ಶಕ ರಕ್ಷಣಾ ಪದರ, ಅದರ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ ಫೋಟೋವೋಲ್ಟಾಯಿಕ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳಿರುವ ಪದರ, ಅದರ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಅಪಾರದರ್ಶಕ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಪದರ, ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಂ ಆಧಾರಿತ ಪದರ. ಅಂದರೆ, ಸುಮಾರು ಐದು ವಿವಿಧ ಪದರಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ಸೌರ ಫಲಕಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಈ ಹೊಸ ಸಂಶೋಧಿತ ಸೌರ ಕಿಟಕಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಗಾಜಿನಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಒಂದೇ ಒಂದು ಪದರ ಇರುತ್ತದೆ.

ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ; ಅಧಿಕ ಲಾಭ:

ಇದರಲ್ಲಿ ಬಹುಪದರಗಳು ಇಲ್ಲದೇ ಇರುವ ಕಾರಣ, ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚ ಬಹು ಕಡಿಮೆ ಇರಲಿದೆ. ಜೊತೆಗೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಂ ಮಾದರಿಯ ಲೋಹಗಳ ಬಳಕೆ ಇರದೇ ಇರುವ ಕಾರಣ, ಕಿಟಕಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಅನುಕೂಲವಾಗುವ ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ಬರುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲದಕ್ಕೂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇವು ಬಹು ಹಗುರವಾಗಿರುವ ಕಾರಣ, ಕಿಟಕಿಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲೂ ಸಹಾಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ಇಂಚು ಸುತ್ತಳತೆಯ ‘‘`ಕೊಲೆಸ್ಟರಿಕ್‌ ಲಿಕ್ವಿಡ್‌ ಕ್ರಿಸ್ಟೆಲ್‌’ ಗಾಜು 1 ಮಿಲಿ ವ್ಯಾಟ್ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಸುಮಾರು 2 ಮೀಟರ್‌ ಸುತ್ತಳತೆಯ ಈ ಹೊಸ ಸೌರಫಲಕವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸೌರಫಲಕಗಳಿಗಿಂತ ಸುಮಾರು 50 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್‌ ತಯಾರಿಸುತ್ತವೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್‌ ಫೋಟೋವೋಲ್ಟಾಯಿಕ್ ಸೌರಫಲಕಗಳಿಂತ ಈ ಹೊಸ ಸೌರಫಲಕವು ಶೇ 75ರಷ್ಟು ಅಧಿಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಲಿದೆ ಎನ್ನುವುದು ವಿಶೇಷವಾಗಿದೆ.

ಸ್ಪಷ್ಟತೆಯಲ್ಲೂ ಉತ್ತಮ ಗುಣ:

ಸ್ಪಷ್ಟತೆಯಲ್ಲೂ ಈ ಗಾಜಿನಿಂದ ತಯಾರಾದ ಕಿಟಕಿಗಳು ಶ್ರೇಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದರ ಮೂಲಕ ಗೋಚರಿಸುವ ದೃಶ್ಯವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದ್ದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಗಾಜುಗಳಿಗಿಂತಲೂ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಡಾ.ಡೀವಿ ಜ್ಯಾಂಗ್‌ ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ. ಕೊಲೆಸ್ಟರಿಕ್‌ ಲಿಕ್ವಿಡ್‌ ಕ್ರಿಸ್ಟೆಲ್‌ ಗಾಜು ಸಂಪೂರ್ಣ ಬಣ್ಣ ರಹಿತ. ಮೊದಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ 64.2ರಷ್ಟು ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ಇರುವ ಕಾರಣ ಕೊಂಚ ಕಪ್ಪಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆಯಷ್ಟೇ. ಆದರೆ ಅದು ಬಣ್ಣವಲ್ಲ. ಕ್ಯಾಮೆರಾಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಅಪೆರ್ಚರ್‌ನಂತೆ ಬೆಳಕು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಒಳ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಏಕಾಗ್ರತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸ್ಪಷ್ಟ ಚಿತ್ರಣ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಇದೇ ಗುಣದಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಸಹ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿತವಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಗಾಜುಗಳ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹರಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಿಟಕಿಗಳಿಗೆ ಈ ಗಾಜುಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿದಾಗ ಕಿಟಕಿಯ ಚೌಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ತಂತಿಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತಿಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಹರಿದು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುತ್ತದೆ.

ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ಅಧಿಕ ಲಾಭ ನೀಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮಾರ್ಗ ಇದಾಗಿದೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಮನೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗುವ ಕಿಟಕಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಗಾಜುಗಳಲ್ಲಿ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಳವಡಿಕೆ ಆದರೆ ಸಾಕಷ್ಟೇ. ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ಸೌರಫಲಕ, ಅದಕ್ಕೊಂದು ಜಾಗ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಸೌಲಭ್ಯಗಳ ಅಗತ್ಯ ಇಲ್ಲದೇ ಇರುವ ಕಾರಣ, ಇದು ಸರಳ ವಿದ್ಯುತ್‌ ಮೂಲವಾಗುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಹೆಚ್ಚಿದೆ.