கண்டுபிடிப்புகள் – 6 : மின்சாரம்

“தேவையே கண்டுபிடிப்புகளின் தாய் என்றால், சோம்பேறித்தனம் அதன் தந்தை” சிலவேலைகளை செய்யவோ அல்லது சுலபமாக்கவோ கண்டுபிடிப்புகள் நிகழ்கின்றன. சில சமயங்களில் அசம்பாவிதமாகவும் கண்டுபிடிப்புகள் நிகழ்கின்றன.

 மின்சாரம் (தொடர்ச்சி-2) :

 எடிசன் மற்றும் டெஸ்லா-வுக்குப் பிறகு மின்சாரம் தயாரிக்க புதுப்புது வழிகளை விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடிக்க ஆரம்பித்தனர்.  அனைத்து வழிகளும் நீராவியை ஏற்படுத்தி அதன் உதவியுடன் மின்சாரம் தயாரிப்பதாகவே அமைந்தன. இதற்கு முதலில் நீராவியின் சக்தியில் காற்றாடியுள்ள இயந்திரத்தை சுழலச் செய்வர். இந்த இயந்திரம் டர்பைன் (Turbine) எனப்படுகிறது. இந்த டர்பைன்-உடன் கம்பிகளை இணைத்து, டர்பைன் சுழலும் பொழுது, அந்த கம்பிகளும் ஒரு காந்த மண்டலத்தில் சுழலுமாறு செய்யப்படும். அந்த காந்த மண்டலம் சுழலும் கம்பிகளில் எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இந்த முறையில் கம்பிகளில் இருந்து மின்சாரம் பெறப்படுகிறது.

மின்சாரத்துக்குத் தேவையான நீராவியைத் தயாரிப்பதில் நிலக்கரி முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. நிலக்கரியைத் தவிர வேறு பொருட்கள் மற்றும் முறைகளையும் உபயோகப்படுத்தி நீராவியை உண்டாக்க விஞ் ஞானிகள் வழிகளைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர். 1951-ல் அணுக்கதிர்களிலிருந்து கிடைக்கும் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி, நீராவியை உண்டுபண்ணி மின்சாரம் தயாரிப்பதில் அமெரிக்கா சோதனை முறையில் வெற்றி பெற்றது. 1954-ல் ரஷ்யா தொழில்முறையில், அணுசக்தியில் மின்சாரம் தயாரிக்கும் தொழிற்சாலையை நிறுவி சாதனை படைத்தது. 2005- இறுதியில் 447 அணு உலைகள் உலகம் முழுவதற்குமான, மின்சாரத்தேவையில் 17 சதவிகிதம் பூர்த்தி செய்த்தாகத் தகவல்கள் தெரிவிக்கின்றன.

 

அணுசக்தி, நிலக்கரியைத் தவிர இயற்கை வாயுவினை உபயோகித்து நீராவி தயாரிக்கப்பட்டும் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இயற்கையில் காணப்படும் வெப்ப நீரூற்றுகளின் உதவியுடனும் மின்சாரம் தயாரிக்கப்படுகிறது. 1904-ல் இத்தாலியில் பூமியிலிருந்து பெறப்படும் வெப்பத்தின் உதவியினால் இயங்கும் மின் நிலையம் தொடங்கப்பட்டது. வேளாண்மைக் கழிவுப்பொருட்கள் மற்றும் கார்ப்பொரேஷன் கழிவுப்பொருட்கள் இவற்றிலிருந்து கிடைக்கும் மீத்தேன் என்ற எளிதில் எரியக்கூடிய வாயுவின் உதவியினாலும் நீராவிபெறப்பட்டு மின்சாரம் தயாரிக்கப்படுகிறது. அமெரிக்காவில் கிடைக்கும் கழிவுகளை எரிப்பதன் மூலம் அவர்களுக்கு தேவையான மின்சாரத்தில் 17 சதவிகிதம் மின்சாரம் பெறப்படுகிறது.

இவைகளைத்தவிர சூரிய வெப்பத்தைக் கொண்டும் நீராவி தயாரிக்கப்பட்டு மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. 1892-ல் இத்தகைய மின் நிலையம் ஒன்று அமெரிக்காவில் “போஸ்டோனியன் ஆபரி இனியாஸ்” என்ற நிறுவனத்தாரால் நிறுவப்பட்டது.

 

சில சமயங்களில் மின்சாரம் தயாரிக்க சுழலும் டர்பைன் சுழற்சிக்கு, நீராவியின் உதவியில்லாமலும் விஞ்ஞானிகள் மின்சாரத்தை தயாரித்தனர். அருவிகளில் இருந்து பாயும் நீரின் உதவியினால் டர்பைன்-ஐ சுழலச் செய்து மின்சாரத்தை தயாரித்தனர். கடலில் ஏற்படும் அலைகளின் சக்தியைக் கொண்டும் மின்சாரம் தயாரிக்கப்பட்டது. ஆனால் இந்த முறையில் மின்சாரம் தயாரிப்பது இன்னும் அதிக அளவுக்கு முன்னேறவில்லை.

 

1882-ல் காற்றினால் காற்றாடியை சுழலச் செய்து அதிலிருந்து மின்சாரம் தயாரிக்கும் முறையும் அமெரிக்காவில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. 1950-ல் விண்வெளி பயணங்களுக்காக, சூரியனிலிருந்து நேரடியாக மின்சாரம் தயாரிக்கும் சூரிய மின்கலத்தை அமெரிக்காவில் பெல் ஆராய்ச்சிசாலையில் கண்டுபிடித்தனர். இந்த மின்கலம் சூரிய ஒளியின் உதவியால், எலெக்ரான்களின் ஓட்டத்தை உண்டாக்கும் கருவியைக் கொண்டது. இத்தகைய முறையின் மூலம் 1980-ல் அமெரிக்காவில் ஊட்டா என்ற இடத்தில் சூரிய மின்நிலையம் ஒன்று துவக்கப்பட்டது. சூரிய மின்நிலத்தின் முக்கியமான பிரச்சனை அதனுடைய ஆரம்பகட்ட செலவுகளாகும். சூரிய மின்நிலையம் ஆரம்பிப்பதற்கு காற்று மின்நிலையத்தைவிட கிட்டத்தட்ட ஏழு மடங்கு செலவுகள் அதிகமாகும். இருப்பினும் ஆரம்பித்தப்பிறகு அதனுடைய நடைமுறைச் செலவுகள் மிகவும் குறைவானதாக இருக்கும்.

 

2025-ல் உலகம் முழுவதும் கிட்டத்தட்ட 15,00,000 கோடி கிலோ வாட் மின்சாரம் ஒருமணி நேரத்துக்குத் தேவைப்படும் என்று விஞ்ஞானிகள் கணக்கிட்டிருக்கிறார்கள். அதாவது, இது 15,00,000 கோடி 100 வாட் மின்விளக்குகள் தொடர்ந்து எரிவதற்கு ஒப்பான மின்சாரமாகும். ஒரு விளக்கு பத்து சதுரமீட்டருக்கு வெளிச்சம் தருவதாக வைத்துக்கொண்டால், அது 15,000 சதுர கிலோமீட்டர் இடத்தை நிரப்பும் என்றால் எவ்வளவு மின்சாரம் தேவையென்பதை யோசித்துப்பாருங்கள்.

 மின்சாரம் தயாரிப்பதில் அடுத்த மைல்கல்லை, அமெரிக்காவில் வசிக்கும் தமிழ் நாட்டைச் சேர்ந்த டாக்டர்.கே.ஆர். ஸ்ரீதர் என்பவர் அடைந்திருக்கிறார். இந்தியாவில் NIT – ல் பொறியியல் இளங்கலை பட்டத்துக்குப்பின் அமெரிக்காவில் மேற்படிப்பு படித்தபிறகு, நாசாவில் விஞ்ஞானியாக பணிபுரிந்த அவர், Bloom Box என்ற கண்டுபிடிப்பை உலகுக்கு அளித்திருக்கிறார். இந்த Bloom Box – லிருந்து மின்சாரம் தயாரிப்பதனால் பூமி மாசுபடுவதை முழுவதும் தவிர்த்துவிடலாம். மின்சாரம் தயாரிக்கும் செலவும் குறையுமாம். அமெரிக்காவில் தொழிற்சாலையை ஆரம்பித்திருக்கிறார். இந்தியர்களுக்கும் இது பெருமைதானே.

 

அவருடைய பேட்டி.

 

http://www.youtube.com/watch?v=AblThlNKuwA

 

இதனை முயற்சிக்காதீர்கள் :

 

http://www.telegraph.co.uk/news/good-to-share/10589497/Would-you-put-your-head-inside-a-bears-mouth.html