ദക്ഷതയേറിയ സൌര താപ സാങ്കേതിക വിദ്യ

ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ദക്ഷതയേറിയ സൌര താപ സാങ്കേതിക വിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തതായി Solar Hydrogen Energy Corporation (SHEC) പറഞ്ഞു. ഈ പുതിയ സാന്ദ്രീകരണിയും (concentrator) receiver സാങ്കേതിക വിദ്യയും സൂര്യ പ്രകാശത്തെ ഉയര്‍ന്ന അളവില്‍ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിന് സഹായിക്കും. അവര്‍ നിര്‍മ്മിച്ച മാതൃകക്ക് സാധാരണ സൂര്യപ്രകാശത്തെ 5,000 മടങ്ങ് തീവ്രമാക്കാന്‍ കഴിയുന്നുണ്ട്. ഈ തീവൃ സൂര്യപ്രകാശം ഫോക്കസ് പോയന്റില്‍ 6,000 °C താപം ഉണ്ടാക്കും. ഫോക്കസ് പോയന്റില്‍ വെക്കുന്ന ലോഹ വസ്തുക്കള്‍ നിമിഷ നേരങ്ങള്‍ക്കുള്ളില്‍ തന്നെ ഉരുകി പോയി. വ്യാവസായികമായി ഈ നിലയം നിര്‍മ്മിക്കുമ്പോള്‍ സൂര്യപ്രകാശത്തെ 11,000 മുതല്‍ 16,000 വരെ തീവൃമാക്കാന്‍ കഴിയുമെന്ന് SHEC ലെ വിദഗ്ധര്‍ പറയുന്നു. പ്രായോഗികമായി റിസീവറിനെ അത്ര ചൂടാക്കുകയല്ല ലക്ഷ്യം. റിസീവറില്‍ നിന്ന് ഏത് സിസ്റ്റത്തിലേക്കാണോ അവിടേക്ക് ചൂട് വേഗം വലിച്ചെടുക്കയാണ് പരിപാടി.

ഇതിന്റെ ഒരു ഉപയോഗം സ്റ്റിറിലിങ്ങ് എഞ്ജിനോ ആവി ടര്‍ബൈനോ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഊര്‍ജ്ജോത്പാദനമാണ്. 500 MW വീതം ശക്തിയുള്ള ആറ് സൌരോര്‍ജ്ജ നിലയങ്ങള്‍ ഈ വര്‍ഷം നിര്‍മ്മിക്കാനുള്ള കരാര്‍ SHEC ഒപ്പിട്ടിട്ടുണ്ട്. process heating, district heating, ജല distillation, synthesis gas (syn gas) നിര്‍മ്മാണം തുടങ്ങിയവ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ മറ്റുപയോഗങ്ങളാണ്.

എങ്ങനെ ഇത് പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു:
സൂര്യപ്രകാശം ഫോക്കസ് ചെയ്യുന്നതില്‍ മൂന്നുതരത്തിലുള്ള സൌരോര്‍ജ്ജ സാന്ദ്രീകരണ സാങ്കേതിക വിദ്യകളാണ് ഇന്ന് പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഫോക്കസ്സ് പോയന്റിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന നീളമുള്ള ട്യൂബിലേക്ക് പകുതി മുറിച്ച ട്യൂബുപോലുള്ള സാന്ദ്രീകരണി ഉപയോഗിച്ച് സൂര്യ പ്രകാശം കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന രീതിയാണ് ഒന്ന്. ഭൂമിയില്‍ ഉറപ്പിച്ചിട്ടുള്ള heliostat ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള കണ്ണാടികള്‍ ഉപയോഗിച്ച് സൂര്യ പ്രകാശം ഒരു ടവറിലേക്ക് കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന രീതിയാണ് വേറൊന്ന്. പ്രതിഫലന ശേഷിയുള്ള പ്രതലങ്ങള്‍ സൂര്യ പ്രകാശത്തെ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന point focus രീതിയാണ് മൂന്നാമത്തേത്.

ഇതില്‍ രണ്ടാമത്തെ രീതിയാണ് SHEC ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അവര്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുള്ള “rapid drooping process” വഴി നിര്‍മ്മിച്ചതും ഉയര്‍ന്ന ദക്ഷതയുള്ളതുമായ ഒരടി സമചതുര വലിപ്പമുള്ള ഗ്ലാസ് പരബോളിക്ക് കണ്ണാടി ആണ് ഇതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. 30 മടങ്ങ് ഉത്പാദനശേളി വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കാന്‍ ഇതിന് കഴിയും. ഇത്തരത്തിലുള്ള ധാരാളം ചതുരങ്ങളെ ഒരു ഫ്രയിമില്‍ ഉറപ്പിക്കുന്നു. വ്യാവസായികമായി നിര്‍മ്മിക്കുന്ന പ്രതലം 40×40 ചതുരശ്ര അടി വലിപ്പമുള്ള പരബോളിക്ക് പ്രതലമാണ്.

അതി തീവൃമായ ഈ സൂര്യപ്രകാശം സ്വീകരിക്കാനായി SHEC ഒരു സൌരോര്‍ജ്ജ സ്വീകരണി(receiver) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ഒരു aperture ലൂടെ ഉയര്‍ന്ന പ്രതിഫലന ശേഷിയുള്ള ട്യൂബിലേക്കാണ് ഈ പ്രകാശം കടക്കുന്നത്. aperture ലൂടെ പ്രകാശം പുറത്തുപോകുന്നതിന് മുമ്പ് ട്യൂബിനുള്ളില്‍ പലപ്രാവശ്യം പ്രതിഫലിക്കപ്പെടുന്നു. അതുമൂലം 95% ചൂടും ആഗിരണം ചെയ്യാന്‍ ട്യൂബിന് കഴിയും.

വില:
ഒരേ ശേഷിയുള്ള ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളേക്കാള്‍ ആദ്യ ചിലവ് SHEC array ക്ക് കൂടുതലാണ്. എന്നാല്‍ അതിന് പ്രവര്‍ത്തന ചിലവ് വളരെ കുറവുമാണ്. കാരണം അതിന് ഇന്ധനം വേണ്ട എന്നതുകൊണ്ടുതന്നെ. 5 മുതല്‍ 15 വര്‍ഷങ്ങള്‍ കൊണ്ട് തിരിച്ചടവ് പൂര്‍ണ്ണമാകും. 50 വര്‍ഷമാണ് ജല വൈദ്യുത പദ്ധതികളുടെ തിരിച്ചടവ് കാലയളവ് എന്ന് ഓര്‍ക്കുക. വേണ്ടത്ര ധനസഹായം കിട്ടാത്തതാണ് SHEC അനുഭവിക്കുന്ന ഏറ്റവും വലിയ പ്രശ്നം.

– from pesn.com