જેમ જેમ સભ્યતા વધે છે, તેમ તેમ આપણી જીવનશૈલીને ટેકો આપવા માટે જરૂરી ઉર્જા દરરોજ વધે છે, જેથી આપણા સમાજને પ્રગતિ ચાલુ રાખવા માટે વધુ ઉર્જા બનાવવા માટે, સૂર્યપ્રકાશ જેવા આપણા નવીનીકરણીય સંસાધનોનો ઉપયોગ કરવા માટે નવા અને નવીન રીતો શોધવાની જરૂર પડે છે.
સૂર્યપ્રકાશ સદીઓથી આપણા ગ્રહ પર જીવન પ્રદાન કરે છે અને સક્ષમ કરે છે. પ્રત્યક્ષ કે પરોક્ષ રીતે, સૂર્ય લગભગ તમામ જાણીતા ઉર્જા સ્ત્રોતો જેમ કે અશ્મિભૂત ઇંધણ, હાઇડ્રો, પવન, બાયોમાસ, વગેરેનું ઉત્પાદન કરવાની મંજૂરી આપે છે. જેમ જેમ સભ્યતા વધે છે, તેમ તેમ સંસ્કૃતિને ટેકો આપવા માટે જરૂરી ઉર્જા પ્રાપ્ત થાય છે. આપણી જીવનશૈલી દરરોજ વધતી જાય છે, જેના કારણે આપણા સમાજને પ્રગતિ ચાલુ રાખવા માટે વધુ ઉર્જા બનાવવા માટે સૂર્યપ્રકાશ જેવા આપણા પુનઃપ્રાપ્ય સંસાધનોનો ઉપયોગ કરવા માટે આપણને નવી અને નવીન રીતો શોધવાની જરૂર પડે છે.
પ્રાચીન વિશ્વની વાત કરીએ તો આપણે સૌર ઉર્જા પર ટકી શક્યા છીએ, સૂર્યપ્રકાશનો ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ કરીને 6,000 વર્ષ પહેલાં બાંધવામાં આવેલી ઈમારતોમાં ઉદભવેલી, ઘરને દિશા આપીને જેથી સૂર્યપ્રકાશ ઉદઘાટનમાંથી પસાર થાય જે ગરમીના સ્વરૂપ તરીકે કામ કરે છે. .હજારો વર્ષો પછી, ઇજિપ્તવાસીઓ અને ગ્રીક લોકોએ ઉનાળા દરમિયાન તેમના ઘરોને સૂર્યથી રક્ષણ આપીને ઠંડુ રાખવા માટે સમાન તકનીકનો ઉપયોગ કર્યો [1]. મોટી સિંગલ પેન બારીઓનો ઉપયોગ સૌર થર્મલ વિન્ડો તરીકે કરવામાં આવે છે, જે સૂર્યની ગરમીને પ્રવેશવાની મંજૂરી આપે છે પરંતુ ફસાઈ જાય છે. અંદરની ગરમી. સૂર્યપ્રકાશ માત્ર પ્રાચીન વિશ્વમાં ઉત્પન્ન થતી ગરમી માટે જ જરૂરી ન હતો, પરંતુ તેનો ઉપયોગ મીઠા દ્વારા ખોરાકને જાળવવા અને સાચવવા માટે પણ થતો હતો. ખારાશમાં, સૂર્યનો ઉપયોગ ઝેરી દરિયાઈ પાણીને બાષ્પીભવન કરવા અને મીઠું મેળવવા માટે થાય છે, જે એકત્રિત કરવામાં આવે છે. સૌર પૂલોમાં [1]. પુનરુજ્જીવનના અંતમાં, લિયોનાર્ડો દા વિન્સીએ વોટર હીટર તરીકે અંતર્મુખ મિરર સોલર કોન્સેન્ટ્રેટરના પ્રથમ ઔદ્યોગિક ઉપયોગની દરખાસ્ત કરી હતી અને બાદમાં લિયોનાર્ડોએ વેલ્ડીંગ કોપની ટેક્નોલોજીનો પણ પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો.સૌર કિરણોત્સર્ગનો ઉપયોગ કરીને અને ટેક્નિકલ સોલ્યુશન્સને ટેક્સટાઇલ મશીનરી ચલાવવાની મંજૂરી આપે છે. કાચથી ઢંકાયેલ લાકડાના બોક્સમાં અરીસાઓ દ્વારા કેન્દ્રિત કરવામાં આવે છે જ્યાં પોટ મૂકવામાં આવશે અને તેને ઉકળવા દો[1]. થોડાક સો વર્ષ ઝડપથી આગળ વધ્યા અને સૌર સ્ટીમ એન્જિન 1882 ની આસપાસ બનાવવામાં આવ્યું હતું [1]. એબેલ પીફ્રેએ અંતર્મુખ અરીસા 3.5 નો ઉપયોગ કર્યો હતો. મીટરનો વ્યાસ ધરાવે છે અને તેને નળાકાર સ્ટીમ બોઈલર પર ફોકસ કર્યું છે જે પ્રિન્ટીંગ પ્રેસને ચલાવવા માટે પૂરતી શક્તિ ઉત્પન્ન કરે છે.
2004 માં, સ્પેનના સેવિલેમાં વિશ્વનો પ્રથમ વ્યાપારી કેન્દ્રિત સૌર ઊર્જા પ્લાન્ટ સ્થાપવામાં આવ્યો હતો. સૂર્યપ્રકાશ લગભગ 624 મીટરના ટાવર પર પ્રતિબિંબિત થાય છે, જ્યાં સ્ટીમ ટર્બાઇન અને જનરેટર સાથે સૌર રીસીવરો સ્થાપિત થાય છે. આ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ છે. 5,500 થી વધુ ઘરોને પાવર આપવા માટે. લગભગ એક દાયકા પછી, 2014 માં, કેલિફોર્નિયા, યુએસએમાં વિશ્વનો સૌથી મોટો સોલાર પાવર પ્લાન્ટ ખોલવામાં આવ્યો. પ્લાન્ટમાં 300,000 થી વધુ નિયંત્રિત અરીસાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો અને લગભગ 140,000 ઘરોને વીજળી આપવા માટે 377 મેગાવોટ વીજળીના ઉત્પાદનની મંજૂરી આપી. 1].
માત્ર ફેક્ટરીઓ જ બનાવવામાં આવી રહી છે અને તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવી રહ્યો છે, પરંતુ છૂટક સ્ટોર્સમાં ગ્રાહકો પણ નવી તકનીકો બનાવી રહ્યા છે. સોલાર પેનલ્સ તેમની શરૂઆત કરી, અને સૌર-સંચાલિત કાર પણ અમલમાં આવી, પરંતુ હજુ સુધી જાહેરાત કરવામાં આવતી નવીનતમ વિકાસમાંની એક નવી સોલર- સંચાલિત વેરેબલ ટેક્નોલોજી. યુએસબી કનેક્શન અથવા અન્ય ઉપકરણોને એકીકૃત કરીને, તે કપડાંથી સ્ત્રોતો, ફોન અને ઇયરબડ્સ જેવા ઉપકરણો સાથે જોડાણની મંજૂરી આપે છે, જેને સફરમાં ચાર્જ કરી શકાય છે. થોડા વર્ષો પહેલા, રિકેન ખાતે જાપાનીઝ સંશોધકોની એક ટીમ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ અને તોરાહ ઇન્ડસ્ટ્રીઝે પાતળા કાર્બનિક સૌર કોષના વિકાસનું વર્ણન કર્યું છે જે કપડાં પર કપડાંને ગરમ કરશે, કોષને સૌર ઉર્જા શોષી શકશે અને તેનો પાવર સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ કરશે [૨] ].માઇક્રો સોલાર કોષો થર્મલ સાથે ઓર્ગેનિક ફોટોવોલ્ટેઇક કોષો છે. 120 °C સુધી સ્થિરતા અને સુગમતાપર્યાવરણીય સ્થિરતા અને ઉચ્ચ શક્તિ રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા, પછી કોષની બંને બાજુઓ ઇલાસ્ટોમરથી આવરી લેવામાં આવે છે, જે રબર જેવી સામગ્રી છે [3]. પ્રક્રિયામાં, તેઓએ બે પૂર્વ-ખેંચાયેલા 500-માઇક્રોન-જાડા એક્રેલિક ઇલાસ્ટોમરનો ઉપયોગ કર્યો જે પ્રકાશને પ્રવેશવા દે છે. કોષ, પરંતુ પાણી અને હવાને કોષમાં પ્રવેશતા અટકાવે છે. આ ઇલાસ્ટોમરનો ઉપયોગ બેટરીના અધોગતિને ઘટાડવામાં અને તેના જીવનને લંબાવવામાં મદદ કરે છે [3].
ઉદ્યોગની સૌથી નોંધપાત્ર ખામીઓમાંની એક પાણી છે. આ કોષોનું અધોગતિ વિવિધ પરિબળોને કારણે થઈ શકે છે, પરંતુ સૌથી મોટું પાણી છે, જે કોઈપણ તકનીકનો સામાન્ય દુશ્મન છે. કોઈપણ વધારાનો ભેજ અને લાંબા સમય સુધી હવાના સંપર્કમાં કાર્યક્ષમતાને નકારાત્મક અસર કરી શકે છે. ઓર્ગેનિક ફોટોવોલ્ટેઇક કોષો [4]. જ્યારે તમે મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં તમારા કમ્પ્યુટર અથવા ફોન પર પાણી મેળવવાનું ટાળી શકો છો, ત્યારે તમે તમારા કપડાંથી તેને ટાળી શકતા નથી. વરસાદ હોય કે વોશિંગ મશીન, પાણી અનિવાર્ય છે. વિવિધ પરીક્ષણો પછી ફ્રી-સ્ટેન્ડિંગ ઓર્ગેનિક ફોટોવોલ્ટેઇક કોષ અને ડબલ-સાઇડ કોટેડ ઓર્ગેનિક ફોટોવોલ્ટેઇક કોષ, બંને કાર્બનિક ફોટોવોલ્ટેઇક કોષોને 120 મિનિટ માટે પાણીમાં ડૂબાડવામાં આવ્યા હતા, એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું હતું કે ફ્રી-સ્ટેન્ડિંગ ઓર્ગેનિક ફોટોવોલ્ટેઇક કોષની શક્તિ રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા માત્ર દ્વારા ઘટાડી શકાય છે. 5.4%.કોષોમાં 20.8% [5] ઘટાડો થયો.
આકૃતિ 1. નિમજ્જન સમયના કાર્ય તરીકે સામાન્યકૃત પાવર રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા. ગ્રાફ પરની ભૂલ બાર દરેક માળખામાં પ્રારંભિક પાવર રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતાના સરેરાશ દ્વારા સામાન્ય કરેલ પ્રમાણભૂત વિચલનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે [5].
આકૃતિ 2 નોટિંગહામ ટ્રેન્ટ યુનિવર્સિટીના અન્ય વિકાસને દર્શાવે છે, એક લઘુચિત્ર સૌર કોષ કે જે યાર્નમાં એમ્બેડ કરી શકાય છે, જે પછી કાપડમાં વણાય છે [2]. ઉત્પાદનમાં સમાવિષ્ટ દરેક બેટરી ઉપયોગ માટે ચોક્કસ માપદંડોને પૂર્ણ કરે છે, જેમ કે જરૂરિયાતો 3 મીમી લાંબી અને 1.5 મીમી પહોળી[2]. દરેક એકમને વોટરપ્રૂફ રેઝિનથી લેમિનેટ કરવામાં આવે છે જેથી લોન્ડ્રી રૂમમાં અથવા હવામાનને કારણે લોન્ડ્રી ધોવાઇ શકાય [2]. બેટરીઓ પણ આરામ માટે તૈયાર કરવામાં આવી છે, અને દરેક એકમાં માઉન્ટ થયેલ છે. જે રીતે પહેરનારની ત્વચાને બહાર નીકળતી કે બળતરા થતી નથી. વધુ સંશોધનમાં જાણવા મળ્યું છે કે કપડાના 5cm^2 વિભાગ જેવા કપડાના નાના ટુકડામાં માત્ર 200 થી વધુ કોષો હોઈ શકે છે, આદર્શ રીતે 2.5 - 10 વોલ્ટ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે, અને નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે ત્યાં માત્ર 2000 કોષો છે કોષોને સ્માર્ટફોન ચાર્જ કરવા સક્ષમ હોવા જરૂરી છે [2].
આકૃતિ 2. સૂક્ષ્મ સૌર કોષો 3 મીમી લાંબા અને 1.5 મીમી પહોળા (ફોટો સૌજન્ય નોટિંગહામ ટ્રેન્ટ યુનિવર્સિટી) [2].
ફોટોવોલ્ટેઇક કાપડ ઉર્જા ઉત્પન્ન કરતા કાપડ બનાવવા માટે બે હળવા અને ઓછા ખર્ચે પોલિમરને ફ્યુઝ કરે છે. બે ઘટકોમાંથી પ્રથમ સૂક્ષ્મ સૌર કોષ છે, જે સૂર્યપ્રકાશમાંથી ઉર્જાનો સંગ્રહ કરે છે, અને બીજામાં નેનોજનરેટરનો સમાવેશ થાય છે, જે યાંત્રિક ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે. 6].ફેબ્રિકના ફોટોવોલ્ટેઇક ભાગમાં પોલિમર ફાઇબરનો સમાવેશ થાય છે, જે પછી મેંગેનીઝ, ઝીંક ઓક્સાઇડ (એક ફોટોવોલ્ટેઇક સામગ્રી), અને કોપર આયોડાઇડ (ચાર્જ એકત્ર કરવા માટે) [6] ના સ્તરો સાથે કોટેડ હોય છે. એક નાનો તાંબાનો તાર અને કપડામાં એકીકૃત.
આ નવીનતાઓ પાછળનું રહસ્ય લવચીક ફોટોવોલ્ટેઇક ઉપકરણોના પારદર્શક ઇલેક્ટ્રોડ્સમાં રહેલું છે. પારદર્શક વાહક ઇલેક્ટ્રોડ એ ફોટોવોલ્ટેઇક કોષો પરના ઘટકોમાંનું એક છે જે પ્રકાશને કોષમાં પ્રવેશવાની મંજૂરી આપે છે, પ્રકાશ સંગ્રહ દરમાં વધારો કરે છે. ઇન્ડિયમ-ડોપેડ ટીન ઓક્સાઇડ (ITO) નો ઉપયોગ થાય છે. આ પારદર્શક ઇલેક્ટ્રોડ બનાવવા માટે, જેનો ઉપયોગ તેની આદર્શ પારદર્શિતા (>80%) અને સારી શીટ પ્રતિકાર તેમજ ઉત્કૃષ્ટ પર્યાવરણીય સ્થિરતા માટે થાય છે [7]. ITO નિર્ણાયક છે કારણ કે તેના તમામ ઘટકો નજીકના-સંપૂર્ણ પ્રમાણમાં છે. પારદર્શિતા અને પ્રતિકાર સાથે જોડાયેલી જાડાઈ ઈલેક્ટ્રોડ્સના પરિણામોને મહત્તમ બનાવે છે [7]. ગુણોત્તરમાં કોઈપણ વધઘટ ઈલેક્ટ્રોડ્સ અને આમ કામગીરીને નકારાત્મક અસર કરશે. ઉદાહરણ તરીકે, ઈલેક્ટ્રોડની જાડાઈ વધવાથી પારદર્શિતા અને પ્રતિકાર ઘટે છે, જે કામગીરીમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. જો કે, ITO એક મર્યાદિત સંસાધન છે જેનો ઝડપથી વપરાશ થાય છે. એક વિકલ્પ શોધવા માટે સંશોધન ચાલુ છે જે માત્ર હાંસલ જ નથીITO, પરંતુ ITO [7] ના પ્રદર્શનને વટાવી જવાની અપેક્ષા છે.
પારદર્શક વાહક ઓક્સાઇડ સાથે સંશોધિત કરવામાં આવેલા પોલિમર સબસ્ટ્રેટ્સ જેવી સામગ્રીઓ અત્યાર સુધી લોકપ્રિયતામાં વધારો થયો છે. કમનસીબે, આ સબસ્ટ્રેટ બરડ, સખત અને ભારે હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે, જે લવચીકતા અને પ્રભાવને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે [7]. સંશોધકો ઉકેલ આપે છે. ઇલેક્ટ્રોડ રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે લવચીક ફાઇબર જેવા સૌર કોષોનો ઉપયોગ. એક તંતુમય બેટરીમાં ઇલેક્ટ્રોડ અને બે વિશિષ્ટ ધાતુના વાયરો હોય છે જે ઇલેક્ટ્રોડને બદલવા માટે સક્રિય સામગ્રી સાથે જોડાયેલા હોય છે અને જોડાયેલા હોય છે [7]. સૌર કોષો તેમના ઓછા વજનને કારણે વચન દર્શાવે છે. , પરંતુ સમસ્યા ધાતુના વાયરો વચ્ચેના સંપર્ક વિસ્તારની અછતની છે, જે સંપર્ક વિસ્તારને ઘટાડે છે અને આમ ફોટોવોલ્ટેઇક પ્રભાવમાં ઘટાડો થાય છે [7].
પર્યાવરણીય પરિબળો પણ સતત સંશોધન માટે મોટા પ્રેરક છે. હાલમાં, વિશ્વ અશ્મિભૂત ઇંધણ, કોલસો અને તેલ જેવા બિન-નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતો પર ખૂબ આધાર રાખે છે. બિન-નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતોમાંથી સૌર ઉર્જા સહિત પુનઃપ્રાપ્ય ઉર્જા સ્ત્રોતો તરફ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું, ભવિષ્ય માટે જરૂરી રોકાણ છે. દરરોજ લાખો લોકો તેમના ફોન, કોમ્પ્યુટર, લેપટોપ, સ્માર્ટ ઘડિયાળો અને તમામ ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોને ચાર્જ કરે છે અને આ ઉપકરણોને માત્ર ચાલવાથી ચાર્જ કરવા માટે અમારા કાપડનો ઉપયોગ કરવાથી અશ્મિભૂત ઇંધણનો અમારો ઉપયોગ ઘટાડી શકાય છે. જ્યારે આવું લાગે છે. 1 અથવા તો 500 લોકોના નાના સ્કેલ પર મામૂલી, જ્યારે દસ લાખ સુધી માપવામાં આવે ત્યારે તે અશ્મિભૂત ઇંધણના આપણા ઉપયોગને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે.
સોલાર પાવર પ્લાન્ટ્સમાં સોલાર પેનલ્સ, જેમાં ઘરોની ટોચ પર લગાવવામાં આવે છે, તે નવીનીકરણીય ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવામાં અને અશ્મિભૂત ઇંધણનો ઉપયોગ ઘટાડવામાં મદદ કરવા માટે જાણીતી છે, જેનો હજુ પણ વધુ ઉપયોગ થાય છે. અમેરિકા. ઉદ્યોગ માટે મુખ્ય સમસ્યાઓ પૈકીની એક જમીન મેળવવાની છે. આ ખેતરો બનાવો. સરેરાશ ઘર માત્ર ચોક્કસ સંખ્યામાં સોલાર પેનલને સમર્થન આપી શકે છે, અને સોલાર ફાર્મની સંખ્યા મર્યાદિત છે. પૂરતી જગ્યા ધરાવતા વિસ્તારોમાં, મોટાભાગના લોકો હંમેશા નવા સોલાર પાવર પ્લાન્ટ બનાવવા માટે અચકાતા હોય છે કારણ કે તે શક્યતાને કાયમ માટે બંધ કરી દે છે. અને જમીન પર અન્ય તકોની સંભાવના, જેમ કે નવા વ્યવસાયો. ત્યાં મોટી સંખ્યામાં ફ્લોટિંગ ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ ઇન્સ્ટોલેશન છે જે તાજેતરમાં મોટા પ્રમાણમાં વીજળી ઉત્પન્ન કરી શકે છે, અને તરતા સોલાર ફાર્મનો મુખ્ય ફાયદો ખર્ચમાં ઘટાડો છે [8]. જો જમીનનો ઉપયોગ થતો નથી, ઘરો અને ઇમારતોની ટોચ પર ઇન્સ્ટોલેશન ખર્ચ વિશે ચિંતા કરવાની જરૂર નથી. હાલમાં જાણીતા તમામ ફ્લોટિંગ સોલાર ફાર્મ કૃત્રિમ જળાશયો પર સ્થિત છે, અને ભવિષ્યમાં તે i.આ ખેતરોને કુદરતી જળાશયો પર મૂકવું શક્ય છે.કૃત્રિમ જળાશયોના ઘણા ફાયદા છે જે મહાસાગરમાં સામાન્ય નથી [૯]. માનવ નિર્મિત જળાશયોનું સંચાલન કરવું સરળ છે, અને અગાઉના માળખાકીય સુવિધાઓ અને રસ્તાઓ સાથે, ખેતરોમાં સરળતાથી સ્થાપિત કરી શકાય છે. તરતા સૌર ફાર્મ પણ વધુ ઉત્પાદક હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. પાણી અને જમીન વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતને કારણે જમીન આધારિત સૌર ખેતરો [૯].પાણીની ઉચ્ચ વિશિષ્ટ ગરમીને લીધે, જમીનની સપાટીનું તાપમાન સામાન્ય રીતે જળ સંસ્થાઓ કરતા વધારે હોય છે, અને ઊંચા તાપમાને નકારાત્મક અસર દર્શાવી છે. સૌર પેનલના રૂપાંતરણ દરોનું પ્રદર્શન. જ્યારે તાપમાન પેનલ કેટલો સૂર્યપ્રકાશ મેળવે છે તે નિયંત્રિત કરતું નથી, તે તમને સૂર્યપ્રકાશમાંથી કેટલી ઊર્જા પ્રાપ્ત કરે છે તેની અસર કરે છે. ઓછી ઉર્જા (એટલે કે, ઠંડુ તાપમાન) પર, સૌર પેનલની અંદરના ઇલેક્ટ્રોન વિશ્રામ અવસ્થા, અને પછી જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ અથડાશે, ત્યારે તેઓ ઉત્તેજિત અવસ્થામાં પહોંચશે [૧૦]. વિશ્રામ અવસ્થા અને ઉત્તેજિત અવસ્થા વચ્ચેનો તફાવત એ છે કે વોલ્ટેજમાં કેટલી ઉર્જા ઉત્પન્ન થાય છે. માત્ર સૂર્યપ્રકાશ જ નહીંht આ ઇલેક્ટ્રોનને ઉત્તેજિત કરે છે, પરંતુ તે ગરમી પણ કરી શકે છે. જો સૌર પેનલની આસપાસની ગરમી ઇલેક્ટ્રોનને ઊર્જા આપે છે અને તેમને ઓછી ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં મૂકે છે, તો જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ પેનલને અથડાશે ત્યારે વોલ્ટેજ એટલું મોટું નહીં હોય [10]. કારણ કે જમીન શોષી લે છે અને ઉત્સર્જન કરે છે પાણી કરતાં વધુ સરળતાથી ગરમી, જમીન પર સૌર પેનલમાં ઇલેક્ટ્રોન વધુ ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં હોવાની સંભાવના છે, અને પછી સૌર પેનલ ઠંડા પાણીના શરીર પર અથવા તેની નજીક સ્થિત છે. વધુ સંશોધનોએ સાબિત કર્યું કે ઠંડકની અસર ફ્લોટિંગ પેનલ્સની આસપાસનું પાણી જમીન કરતાં 12.5% વધુ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવામાં મદદ કરે છે [9].
અત્યાર સુધી, સોલાર પેનલ્સ અમેરિકાની ઊર્જા જરૂરિયાતોના માત્ર 1% જ પૂરી કરે છે, પરંતુ જો આ સૌર ફાર્મ્સ માનવસર્જિત જળાશયોના એક ક્વાર્ટર સુધી વાવવામાં આવે, તો સૌર પેનલ્સ અમેરિકાની લગભગ 10% ઊર્જા જરૂરિયાતોને પૂરી કરશે. કોલોરાડોમાં, જ્યાં તરતી પેનલ્સ શક્ય તેટલી વહેલી તકે રજૂ કરવામાં આવી હતી, કોલોરાડોમાં બે મોટા જળાશયો બાષ્પીભવનને કારણે ઘણું પાણી ગુમાવે છે, પરંતુ આ ફ્લોટિંગ પેનલ્સ સ્થાપિત કરીને, જળાશયોને સૂકવતા અટકાવવામાં આવ્યા હતા અને વીજળી ઉત્પન્ન કરવામાં આવી હતી [૧૧]. એક ટકા માણસ પણ -સોલાર ફાર્મથી સજ્જ જળાશયો ઓછામાં ઓછા 400 ગીગાવોટ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે પૂરતા હશે, જે એક વર્ષથી વધુ સમય માટે 44 અબજ એલઇડી લાઇટ બલ્બને પાવર કરવા માટે પૂરતા હશે.
આકૃતિ 4a આકૃતિ 4b ના સંબંધમાં ફ્લોટિંગ સોલાર સેલ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવેલ પાવર વધારો દર્શાવે છે. જ્યારે છેલ્લા એક દાયકામાં થોડા તરતા સોલાર ફાર્મ્સ હતા, તેઓ હજુ પણ વીજ ઉત્પાદનમાં આટલો મોટો તફાવત લાવે છે. ભવિષ્યમાં, જ્યારે તરતા સોલાર ફાર્મ્સ વધુ વિપુલ બનવું, કુલ ઉત્પાદિત ઊર્જા 2018માં 0.5TW થી 2022ના અંત સુધીમાં 1.1TW સુધી ત્રણ ગણી થવાનું કહેવાય છે.[12]
પર્યાવરણીય રીતે કહીએ તો, આ તરતા સૌર ફાર્મ ઘણી રીતે ખૂબ ફાયદાકારક છે. અશ્મિભૂત ઇંધણ પરની નિર્ભરતા ઘટાડવા ઉપરાંત, સૌર ફાર્મ પાણીની સપાટી સુધી પહોંચતી હવા અને સૂર્યપ્રકાશનું પ્રમાણ પણ ઘટાડે છે, જે આબોહવા પરિવર્તનને રિવર્સ કરવામાં મદદ કરી શકે છે [૯]. ફ્લોટિંગ ખેતર કે જે પવનની ગતિ ઘટાડે છે અને સીધો સૂર્યપ્રકાશ પાણીની સપાટી પર ઓછામાં ઓછો 10% અથડાતો હોય છે તે ગ્લોબલ વોર્મિંગના સંપૂર્ણ દાયકાને સરભર કરી શકે છે [9]. જૈવવિવિધતા અને ઇકોલોજીના સંદર્ભમાં, કોઈ મોટી નકારાત્મક અસરો જોવા મળતી નથી. પેનલ વધુ પવનને અટકાવે છે. પાણીની સપાટી પરની પ્રવૃત્તિ, જેનાથી નદીના કિનારે ધોવાણ ઘટે છે, વનસ્પતિનું રક્ષણ થાય છે અને તેને ઉત્તેજિત કરે છે.[13].દરિયાઈ જીવનને અસર થાય છે કે કેમ તેના પર કોઈ ચોક્કસ પરિણામો નથી, પરંતુ ઈકોસિયન દ્વારા બનાવવામાં આવેલ શેલથી ભરેલા બાયો-હટ જેવા પગલાં છે. દરિયાઈ જીવનને સંભવિતપણે ટેકો આપવા માટે ફોટોવોલ્ટેઈક પેનલ્સ હેઠળ ડૂબી જાય છે.[13].ચાલુ સંશોધનની મુખ્ય ચિંતાઓમાંની એક ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરની સ્થાપનાને કારણે ફૂડ ચેઈન પર સંભવિત અસર છે.માનવસર્જિત જળાશયોને બદલે ખુલ્લા પાણી પર ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ. જેમ જેમ ઓછો સૂર્યપ્રકાશ પાણીમાં પ્રવેશે છે, તે પ્રકાશસંશ્લેષણના દરમાં ઘટાડો કરે છે, પરિણામે ફાયટોપ્લાંકટોન અને મેક્રોફાઇટ્સનું મોટા પાયે નુકસાન થાય છે. આ છોડના ઘટાડા સાથે, પ્રાણીઓ પર અસર થાય છે. ખાદ્ય શૃંખલામાં ઘટાડો, વગેરે, જળચર જીવો માટે સબસિડી તરફ દોરી જાય છે [14]. જો કે તે હજુ સુધી બન્યું નથી, તે ઇકોસિસ્ટમને વધુ સંભવિત નુકસાનને અટકાવી શકે છે, જે તરતા સૌર ફાર્મની મોટી ખામી છે.
સૂર્ય એ આપણી ઉર્જાનો સૌથી મોટો સ્ત્રોત હોવાથી, આ ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવા અને આપણા સમુદાયોમાં તેનો ઉપયોગ કરવાની રીતો શોધવાનું મુશ્કેલ બની શકે છે. દરરોજ ઉપલબ્ધ નવી તકનીકો અને નવીનતાઓ આને શક્ય બનાવે છે. જ્યારે ત્યાં પહેરવા યોગ્ય સૌર-સંચાલિત વસ્ત્રો નથી. હમણાં જ મુલાકાત લેવા માટે સોલાર ફાર્મ ખરીદવા અથવા તરતા કરવા માટે, તે હકીકતને બદલી શકતું નથી કે ટેક્નોલોજીમાં વિશાળ સંભાવના અથવા ઉજ્જવળ ભવિષ્ય નથી. ફ્લોટિંગ સોલાર કોષોને વન્યજીવનની દ્રષ્ટિએ સામાન્ય બનવા માટે લાંબો રસ્તો કાપવો પડશે. ઘરોની ટોચ પર સોલાર પેનલ્સ. પહેરવા યોગ્ય સૌર કોષો આપણે દરરોજ પહેરીએ છીએ તેવા કપડા જેવા સામાન્ય બની જાય તે પહેલા ઘણી લાંબી મજલ કાપવાની છે. ભવિષ્યમાં, સૌર કોષોનો ઉપયોગ રોજિંદા જીવનમાં થાય તેવી અપેક્ષા છે. કપડાં. જેમ જેમ ટેક્નોલોજી આગામી દાયકાઓમાં આગળ વધી રહી છે તેમ, સૌર ઉદ્યોગની સંભાવના અનંત છે.
રાજ શાહ વિશે ડૉ. રાજ શાહ ન્યુ યોર્કમાં કોહલર ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપનીના ડિરેક્ટર છે, જ્યાં તેમણે 27 વર્ષ કામ કર્યું છે. તેઓ IChemE, CMI, STLE, AIC, NLGI, INSMTC, ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ તેમના સાથીદારો દ્વારા ચૂંટાયેલા સાથી છે. ફિઝિક્સ, ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ એનર્જી રિસર્ચ અને રોયલ સોસાયટી ઑફ કેમિસ્ટ્રી.એએસટીએમ ઇગલ એવોર્ડ પ્રાપ્તકર્તા ડૉ. શાહે તાજેતરમાં સૌથી વધુ વેચાતી "ફ્યુઅલ્સ એન્ડ લુબ્રિકન્ટ્સ હેન્ડબુક"નું સહ-સંપાદન કર્યું હતું, જે ASTMની લોંગ અવેઇટેડ ફ્યુઅલ એન્ડ લુબ્રિકન્ટ્સ હેન્ડબુક, 2જી આવૃત્તિ – 15 જુલાઈ, 2020 – ડેવિડ ફિલિપ્સ – પેટ્રો ઇન્ડસ્ટ્રી સમાચાર લેખ – પેટ્રો ઓનલાઈન (petro-online.com)
ડૉ. શાહે પેન સ્ટેટ યુનિવર્સિટીમાંથી કેમિકલ એન્જિનિયરિંગમાં પીએચડી કર્યું છે અને ચાર્ટર્ડ સ્કૂલ ઑફ મેનેજમેન્ટ, લંડનના ફેલો છે.તેઓ સાયન્ટિફિક કાઉન્સિલના ચાર્ટર્ડ સાયન્ટિસ્ટ, એનર્જી ઇન્સ્ટિટ્યૂટના ચાર્ટર્ડ પેટ્રોલિયમ એન્જિનિયર અને યુકે એન્જિનિયરિંગ કાઉન્સિલ પણ છે. ડૉ.શાહને તાજેતરમાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સની સૌથી મોટી એન્જિનિયરિંગ સોસાયટી, ટાઉ બીટા પી દ્વારા એક વિશિષ્ટ એન્જિનિયર તરીકે સન્માનિત કરવામાં આવ્યા હતા. તેઓ ફાર્મિંગડેલ યુનિવર્સિટી (મિકેનિકલ ટેક્નોલોજી), ઓબર્ન યુનિવર્સિટી (ટ્રિબોલોજી) અને સ્ટોની બ્રૂક યુનિવર્સિટી (કેમિકલ એન્જિનિયરિંગ)ના સલાહકાર બોર્ડમાં છે. સામગ્રી વિજ્ઞાન અને એન્જિનિયરિંગ).
રાજ SUNY સ્ટોની બ્રુક ખાતે ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ મટિરિયલ્સ સાયન્સ એન્ડ કેમિકલ એન્જિનિયરિંગમાં સહાયક પ્રોફેસર છે, 475 થી વધુ લેખો પ્રકાશિત કર્યા છે અને 3 વર્ષથી વધુ સમયથી ઊર્જા ક્ષેત્રમાં સક્રિય છે. રાજ વિશે વધુ માહિતી કોહલર ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપનીના ડિરેક્ટર પર મળી શકે છે ઇન્ટરનેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ફિઝિક્સ પેટ્રો ઑનલાઇન (petro-online.com)માં ફેલો તરીકે ચૂંટાયા
શ્રીમતી મેરિઝ બેસ્લિયસ અને શ્રી બ્લેરિમ ગાશી SUNY ખાતે કેમિકલ એન્જિનિયરિંગના વિદ્યાર્થીઓ છે, અને ડૉ. રાજ શાહ યુનિવર્સિટીના બાહ્ય સલાહકાર બોર્ડના અધ્યક્ષ છે. મેરિઝ અને બ્લેરિમ હોલ્ટ્ઝવિલે, એનવાયમાં કોહેલર ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ, Inc. ખાતે વધતા ઇન્ટર્નશિપ પ્રોગ્રામનો ભાગ છે. વિદ્યાર્થીઓને વૈકલ્પિક ઉર્જા તકનીકોની દુનિયા વિશે વધુ જાણવા માટે પ્રોત્સાહિત કરે છે.
પોસ્ટનો સમય: ફેબ્રુઆરી-12-2022