সৌর শক্তির ব্যবহার, সৌর শক্তি - উন্নয়নের ইতিহাস, ভালো-মন্দ

বিকল্প শক্তির ফ্যাশন গতি পাচ্ছে। তদুপরি, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্সগুলির উপর জোর দেওয়া হয় - জোয়ার, বায়ু, সৌর। সৌর শক্তি (বা ফটোভোলটাইক্স) দ্রুত বর্ধনশীল শিল্প খাতগুলির মধ্যে একটি হিসাবে বিবেচিত হয়। প্রায়শই খুব আশাবাদী বিবৃতি যেমন সত্য যে আগামী সময়ের সমস্ত শক্তি, কম নয়, সৌর শক্তির উপর ভিত্তি করে হবে।

কঠোরভাবে বলতে গেলে, সূর্য নামক একটি নক্ষত্রের শক্তি সব ধরনের জীবাশ্ম জ্বালানি - কয়লা, তেল, গ্যাসে "সংরক্ষিত" আকারে উপস্থিত থাকে। এই শক্তি উদ্ভিদের বৃদ্ধির পর্যায়ে জমা হতে শুরু করে, যা সূর্যালোক এবং তাপ গ্রহণ করে, যা জটিল জৈবিক প্রক্রিয়ার কারণে কার্বন ফসিলে পরিণত হয়। জলের শক্তি, এর সঞ্চালনও সূর্য দ্বারা সমর্থিত।

বায়ুমণ্ডলের উপরের সীমাতে সৌর শক্তির ঘনত্ব 1350 W/m2, একে "সৌর ধ্রুবক" বলা হয়। যখন সূর্যের রশ্মি পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে যায়, তখন কিছু বিকিরণ ছড়িয়ে পড়ে।কিন্তু পৃথিবীর একেবারে পৃষ্ঠে, মেঘলা আবহাওয়াতেও এর ঘনত্ব সম্ভাব্য ব্যবহারের জন্য যথেষ্ট।

উন্নয়নের ইতিহাস

1839 সালে ফরাসি পদার্থবিদ আলেকজান্দ্রে-এডমন্ড বেকারেল দ্বারা ফটোভোলটাইক প্রভাব (অর্থাৎ একটি সমজাতীয় পদার্থে একটি স্থির স্রোতের উপস্থিতি তার সমজাতীয় ফটোএক্সিটেশন) আবিষ্কার করেছিলেন। একটু পরে, ইংরেজ উইলবি স্মিথ এবং জার্মান হেনরিখ-রুডলফ হার্টজ স্বাধীনভাবে সেলেনিয়াম এবং অতিবেগুনি ফটোকন্ডাক্টিভিটির ফটোকন্ডাক্টিভিটি আবিষ্কার করেন।

1888 সালে, আমেরিকায় প্রথম "সৌর বিকিরণ পুনরুদ্ধার ডিভাইস" পেটেন্ট করা হয়েছিল। ফটোকন্ডাক্টিভিটির ক্ষেত্রে রাশিয়ান বিজ্ঞানীদের প্রথম কৃতিত্ব 1938 সালের দিকে। তারপর, শিক্ষাবিদ আব্রাম জোফের পরীক্ষাগারে, প্রথমবারের মতো একটি সৌর শক্তি রূপান্তর উপাদান তৈরি করা হয়েছিল, যা সৌর শক্তিতে ব্যবহার করার পরিকল্পনা করা হয়েছিল।

মহাকাশের উদ্দেশ্যে সৌর ব্যাটারির ক্ষেত্রে বিজ্ঞানীদের (লেনিনগ্রাদ-পিটার্সবার্গ সায়েন্টিফিক স্কুলের পদার্থবিদ বরিস কোলোমিয়েটস এবং ইউরি মাসলাকভটস সহ) প্রচুর পরিশ্রমের মাধ্যমে স্থলজ সৌর শক্তির বিকাশ শুরু হয়েছিল। তারা লেনিনগ্রাদ ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্স অ্যান্ড টেকনোলজিতে থ্যালিয়াম সালফার থেকে ফটোসেল তৈরি করেছিল, যার কার্যকারিতা ছিল 1% - সেই সময়ের জন্য একটি বাস্তব রেকর্ড।

আব্রাম জোফ এখন জনপ্রিয় ইনস্টলেশন সমাধানের লেখক হয়ে উঠেছেন ফটোসেল ছাদে (যদিও ধারণাটি প্রথমে ব্যাপকভাবে ধরা পড়েনি শুধুমাত্র এই কারণে যে সেই সময়ে কেউ জীবাশ্ম জ্বালানির ঘাটতি অনুভব করছিল না)। আজ, জার্মানি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, জাপান, ইস্রায়েলের মতো দেশগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে ভবনের ছাদে সোলার প্যানেল স্থাপন করছে, এইভাবে "শক্তি দক্ষ ঘর" তৈরি করছে।

20 শতকের দ্বিতীয়ার্ধে সৌর শক্তি আরও আগ্রহ আকর্ষণ করতে শুরু করে।এই এলাকায় ব্যবহারিক উন্নয়নের জন্য ধন্যবাদ, তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি তৈরি করা হয়েছিল, যেখানে কুল্যান্ট সরাসরি সৌর বিকিরণ দ্বারা উত্তপ্ত হয় এবং একটি টার্বো-ইলেকট্রিক জেনারেটর বয়লারে উত্পন্ন বাষ্প চালায়।

জ্ঞানের সঞ্চয় এবং তত্ত্ব থেকে অনুশীলনে অগ্রগতির সাথে, সৌর প্রজন্মের লাভের প্রশ্ন ওঠে। প্রাথমিকভাবে, সৌর শক্তির কাজগুলি স্থানীয় বস্তুর সরবরাহের বাইরে যায় নি, উদাহরণস্বরূপ, কেন্দ্রীয় বিদ্যুৎ ব্যবস্থা থেকে অ্যাক্সেস করা কঠিন বা দূরবর্তী। ইতিমধ্যে 1975 সালে, গ্রহের সমস্ত সৌর ইনস্টলেশনের মোট শক্তি ছিল মাত্র 300 কিলোওয়াট, এবং সর্বোচ্চ কিলোওয়াট শক্তির দাম 20 হাজার ডলারে পৌঁছেছে।

সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্র পরিচালনার নীতি:

কিভাবে সৌর শক্তি বিদ্যুতে রূপান্তরিত হয়

সৌর প্যানেল সাধারণ ধরনের

তবে অবশ্যই, ভূমি থেকে সৌর বিদ্যুত পাওয়ার জন্য - এমনকি অর্থনৈতিক উপাদান বিবেচনা না করেও - উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি দক্ষতার প্রয়োজন। এবং তারা কিছুটা এটি অর্জন করতে সক্ষম হয়েছিল। আধুনিক সিলিকন সেমিকন্ডাক্টর জেনারেটরের কার্যক্ষমতা ইতিমধ্যেই 15-24% (দেখুন — সৌর কোষ এবং মডিউল দক্ষতা), যে কারণে (সেইসাথে তাদের দাম কমে) আজ ধ্রুবক চাহিদা আছে।

সৌর প্যানেল উৎপাদনে সিমেন্স, কিওসেরা, সোলারেক্স, বিপি সোলার, শেল এবং অন্যান্যের মতো বড় বৈশ্বিক কোম্পানিগুলি আয়ত্ত করেছে। সেমিকন্ডাক্টর সোলার সেলের এক ওয়াট ইলেকট্রিক পাওয়ারের দাম 2 ডলারে নেমে এসেছে।

এমনকি সোভিয়েত সময়েও, অনুমান করা হয়েছিল যে 4 হাজার কিমি 2 সৌর মডিউল সমগ্র বিশ্বের বার্ষিক বিদ্যুতের চাহিদা পূরণ করতে সক্ষম হয়েছিল। এবং সেই সময়ে ব্যাটারিগুলির কার্যকারিতা 6% এর বেশি ছিল না।

গত শতাব্দীতে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, ফ্রান্স, স্পেন, ইতালি এবং অন্যান্য "সৌর" দেশে 10-মেগাওয়াট সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র (এসপিপি) প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। ইউএসএসআর-এ, 5 মেগাওয়াট ক্ষমতার প্রথম পরীক্ষামূলক সৌর প্ল্যান্টটি কের্চ উপদ্বীপে নির্মিত হয়েছিল, যেখানে প্রতি বছর রৌদ্রোজ্জ্বল দিনের সংখ্যা এই অঞ্চলে সর্বোচ্চ।

এই স্টেশনগুলির মধ্যে কিছু এখনও চালু রয়েছে, অনেকগুলি কাজ করা বন্ধ করে দিয়েছে, তবে এটি বলা নিরাপদ যে তারা নীতিগতভাবে আধুনিক সৌর ফটোভোলটাইক সিস্টেমের সাথে প্রতিযোগিতা করতে পারে না।

সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্র:

সোলার পাওয়ার প্লান্টের প্রকারভেদ

ভাসমান সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্র

সৌর ঘনীভূতকারী

পেশাদারদের

সৌর শক্তির শক্তি সকলের কাছে সুস্পষ্ট এবং বিস্তারিত ব্যাখ্যার প্রয়োজন নেই।

প্রথমত, সূর্যের সম্পদ দীর্ঘকাল স্থায়ী হবে - একটি নক্ষত্রের আয়ুষ্কাল বিজ্ঞানীদের দ্বারা অনুমান করা হয়েছে প্রায় 5 বিলিয়ন বছর।

দ্বিতীয়ত, সৌর শক্তির ব্যবহার গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন, বিশ্ব উষ্ণায়ন এবং সাধারণ পরিবেশ দূষণের জন্য হুমকি দেয় না, যেমন গ্রহের পরিবেশগত ভারসাম্যকে প্রভাবিত করে না।

1 মেগাওয়াট ক্ষমতার একটি ফটোভোলটাইক প্ল্যান্ট বার্ষিক প্রায় 2 মিলিয়ন কিলোওয়াট উত্পাদন করে। এটি নিম্নলিখিত ভলিউমে একটি দহন বিদ্যুৎ কেন্দ্রের তুলনায় কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গমনকে বাধা দেয়: গ্যাসে প্রায় 11 হাজার টন, তেল পণ্যে 1.1-1.5 হাজার টন, কয়লায় 1,7-2,3 হাজার টন...

কনস

সৌর শক্তির বাধাগুলির মধ্যে রয়েছে, প্রথমত, এখনও যথেষ্ট উচ্চ দক্ষতা নয়, এবং দ্বিতীয়ত, প্রতি কিলোওয়াট ঘণ্টায় যথেষ্ট কম খরচ নয় - এমন কিছু যা যেকোনো পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্সের ব্যাপক ব্যবহার সম্পর্কে প্রশ্ন উত্থাপন করে৷

এর সাথে যোগ করা হয়েছে যে পৃথিবীর পৃষ্ঠে ন্যায্য পরিমাণে সৌর বিকিরণ অনিয়ন্ত্রিতভাবে ছড়িয়ে পড়ে।

পরিবেশের নিরাপত্তাও কঠোরভাবে প্রশ্নবিদ্ধ - সর্বোপরি, ব্যবহৃত উপাদানগুলির নিষ্পত্তির সাথে কী করা উচিত তা এখনও পরিষ্কার নয়।

অবশেষে, সৌর শক্তির অধ্যয়নের ডিগ্রি - তারা যাই বলুক না কেন - এখনও নিখুঁত থেকে অনেক দূরে।

সৌর শক্তির সবচেয়ে দুর্বল লিঙ্ক হল ব্যাটারির কম দক্ষতা; এই সমস্যার সমাধান সময়ের ব্যাপার মাত্র।

ব্যবহার

হ্যাঁ, সূর্য থেকে শক্তি পাওয়া সবচেয়ে সস্তা প্রকল্প নয়। কিন্তু, প্রথমত, গত ত্রিশ বছরে, ফটোসেল ব্যবহার করে উত্পন্ন এক ওয়াট দশগুণ সস্তা হয়ে গেছে। এবং দ্বিতীয়ত, ইউরোপীয় দেশগুলির ঐতিহ্যগত শক্তির উত্সের উপর নির্ভরতা হ্রাস করার ইচ্ছা সৌর শক্তির ভূমিকা পালন করে। এছাড়াও, কিয়োটো প্রোটোকল সম্পর্কে ভুলবেন না। আমরা এখন বলতে পারি যে বিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ এবং বাণিজ্যের দৃষ্টিকোণ থেকে সৌর শক্তি স্থির গতিতে বিকাশ করছে।

আজ, সৌর শক্তি সবচেয়ে সক্রিয়ভাবে তিনটি উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়:

• গরম এবং গরম জল এবং এয়ার কন্ডিশনার;

• সৌর ফটোভোলটাইক রূপান্তরকারী ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর;

• তাপচক্রের উপর ভিত্তি করে বড় আকারের বিদ্যুৎ উৎপাদন।

সৌর শক্তিকে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে হবে না, তবে তাপ হিসাবে এটি ব্যবহার করা বেশ সম্ভব। উদাহরণস্বরূপ, আবাসিক এবং শিল্প সুবিধার গরম এবং গরম জলের জন্য।

সোলার হিটিং সিস্টেমের ডিজাইনের অপারেশনের নীতির ভিত্তি হল অ্যান্টিফ্রিজ গরম করা।তারপর তাপ স্টোরেজ ট্যাঙ্কে স্থানান্তরিত হয়, সাধারণত বেসমেন্টে থাকে এবং সেখান থেকে সেবন করা হয়।

ফটোভোলটাইক শক্তির সবচেয়ে বড় সম্ভাব্য ভোক্তাদের মধ্যে একটি হল কৃষি খাত, যা স্বাধীনভাবে প্রতি বছর শত শত মেগাওয়াট পিক সৌর শক্তি ব্যবহার করতে পারে। এতে নেভিগেশন সাপোর্ট, টেলিকমিউনিকেশন সিস্টেমের জন্য শক্তি, রিসোর্ট এবং স্বাস্থ্য ও পর্যটন ব্যবসার জন্য সিস্টেম, সেইসাথে ভিলা, সোলার স্ট্রিট লাইট এবং আরও অনেক কিছু যোগ করা যেতে পারে।

আজ, একেবারে চমত্কার সম্ভাবনা, সাধারণ মানুষের দৃষ্টিকোণ থেকে, সৌর শক্তি ব্যবহার করার উপায়গুলি গুরুত্ব সহকারে বিবেচনা করা হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, সৌর স্টেশনগুলির চারপাশে কক্ষপথের জন্য প্রকল্পগুলি বা, আরও চমত্কারভাবে, চাঁদে সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি।

এবং প্রকৃতপক্ষে এই ধরনের প্রকল্প আছে. মহাকাশে, সৌর শক্তির ঘনত্ব আমাদের নীল গ্রহের তুলনায় অনেক বেশি। নির্দেশিত আলো (লেজার) বা আল্ট্রাহাই ফ্রিকোয়েন্সি (মাইক্রোওয়েভ) বিকিরণ ব্যবহার করে পৃথিবীতে শক্তি প্রেরণ করা সম্ভব।

বিষয়টি চালিয়ে যাচ্ছি: বিশ্বে সৌর শক্তি বাড়ান