স্টিম লোকোমোটিভগুলি রেলওয়ের ট্র্যাকের পাশে ঝাঁকুনি দিচ্ছে। প্যাডেল স্টিমার মারে মন্থন করছে। বাষ্প ইঞ্জিন দ্বারা চালিত Dreadnought যুদ্ধজাহাজ.
আমরা অনেকেই মনে করি বাষ্পের বয়স শেষ হয়ে গেছে। কিন্তু যদিও বাষ্প ইঞ্জিনকে অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন এবং এখন বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা স্থানান্তরিত করা হয়েছে, আধুনিক বিশ্ব এখনও বাষ্পের উপর নির্ভর করে। কয়লা থেকে পারমাণবিক প্রায় সব তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে কাজ করার জন্য বাষ্প থাকতে হবে। (গ্যাস প্ল্যান্ট সাধারণত করে না)।
কিন্তু কেন? এটি এমন কিছুর কারণে যা আমরা হাজার বছর আগে আবিষ্কার করেছি। খ্রিস্টীয় প্রথম শতাব্দীতে, প্রাচীন গ্রীকরা এওলিপিল-একটি বাষ্পীয় টারবাইন আবিষ্কার করেছিল। তাপ জলকে বাষ্পে পরিণত করে, এবং বাষ্পের একটি খুব দরকারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে: এটি একটি সহজে তৈরি করা গ্যাস যা ধাক্কা দিতে পারে।
এই সহজ বাস্তবতা মানে ফিউশন শক্তির স্বপ্ন হিসাবেও আরো কাছাকাছি, আমরা এখনও বাষ্প যুগে হতে হবে. প্রথম বাণিজ্যিক ফিউশন প্ল্যান্টের উপর নির্ভর করবে কাটিয়া প্রান্ত প্রযুক্তি সূর্যের কোর থেকে অনেক বেশি গরম প্লাজমা ধারণ করতে সক্ষম - তবে এটি এখনও একটি নম্র বাষ্প টারবাইনের সাথে বিবাহিত হবে যা তাপকে বিদ্যুতে চলাচলে রূপান্তরিত করবে।
কেন আমরা এখনও বাষ্পের উপর নির্ভরশীল?
ফুটন্ত জলে উল্লেখযোগ্য পরিমাণ শক্তি লাগে, যা আমরা পরিচিত সাধারণ তরলগুলির মধ্যে সর্বোচ্চ। পানি ইথানলের চেয়ে বাষ্পীভূত হতে প্রায় 2.5 গুণ বেশি শক্তি নেয় এবং অ্যামোনিয়া তরলের চেয়ে 60 শতাংশ বেশি।
কেন আমরা অন্যান্য গ্যাসের পরিবর্তে বাষ্প ব্যবহার করি? জল সস্তা, অ-বিষাক্ত, এবং বারবার ব্যবহারের জন্য তরল থেকে ঘনীভূত হওয়ার আগে তরল থেকে শক্তিদায়ক গ্যাসে রূপান্তর করা সহজ।
বাষ্প এটি দীর্ঘস্থায়ী হয়েছে কারণ আমাদের কাছে প্রচুর পরিমাণে জল রয়েছে, যা পৃথিবীর পৃষ্ঠের 71 শতাংশ জুড়ে রয়েছে এবং জল তাপ শক্তি (তাপ) যান্ত্রিক শক্তি (চলাচল) থেকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে (বিদ্যুৎ) রূপান্তর করার একটি কার্যকর উপায়। আমরা বিদ্যুৎ চাই কারণ এটি সহজেই প্রেরণ করা যায় এবং আমাদের জন্য অনেক ক্ষেত্রে কাজ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
যখন একটি বদ্ধ পাত্রের ভিতরে জল বাষ্পে পরিণত হয়, তখন এটি ব্যাপকভাবে প্রসারিত হয় এবং চাপ বৃদ্ধি করে। উচ্চ চাপের বাষ্প যে কোনো গ্যাসের মতো বিপুল পরিমাণ তাপ সঞ্চয় করতে পারে। যদি একটি আউটলেট দেওয়া হয়, বাষ্প উচ্চ প্রবাহ হার সঙ্গে এটি মাধ্যমে বৃদ্ধি হবে. এর প্রস্থান পথে একটি টারবাইন রাখুন এবং পালানোর বাষ্পের শক্তি টারবাইনের ব্লেডগুলিকে ঘুরিয়ে দেবে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেট এই যান্ত্রিক আন্দোলনকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে। বাষ্প আবার জলে ঘনীভূত হয় এবং প্রক্রিয়াটি আবার শুরু হয়।
স্টিম ইঞ্জিনগুলি ইঞ্জিন চালানোর জন্য বাষ্প তৈরি করতে জল গরম করার জন্য কয়লা ব্যবহার করে। পারমাণবিক বিভাজন পরমাণুকে বিভক্ত করে পানি ফুটানোর জন্য তাপ তৈরি করে। পারমাণবিক ফিউশন হাইড্রোজেনের (ডিউটেরিয়াম এবং ট্রিটিয়াম) ভারী আইসোটোপগুলিকে হিলিয়াম -3 পরমাণুতে ফিউজ করতে এবং আরও বেশি তাপ তৈরি করতে বাধ্য করবে - বিদ্যুৎ তৈরির জন্য টারবাইন চালানোর জন্য বাষ্প তৈরি করতে জল ফুটাতে।
আপনি যদি বেশিরভাগ তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শেষ প্রক্রিয়াটি দেখেন - কয়লা, ডিজেল, পারমাণবিক বিভাজন বা এমনকি পারমাণবিক ফিউশন - আপনি দেখতে পাবেন বাষ্পের পুরানো প্রযুক্তি যতটা নেওয়া যেতে পারে।
স্টিম টারবাইনগুলি বড় বৈদ্যুতিক বিকল্পগুলিকে চালিত করে যা বিশ্বের 60 শতাংশ বিদ্যুত উত্পাদন করে সৌন্দর্যের জিনিস। শত শত বছরের ধাতব প্রযুক্তি, নকশা এবং জটিল উত্পাদন বাষ্প টারবাইনকে নিখুঁত করেছে।
আমরা কি বাষ্প ব্যবহার করতে থাকব? নতুন প্রযুক্তি বাষ্প ব্যবহার না করেই বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। সৌর প্যানেল সিলিকনে ইলেক্ট্রনকে আঘাত করে আগত ফোটনের উপর নির্ভর করুন এবং চার্জ তৈরি করুন বায়ু টারবাইন স্টীম টারবাইনের মতো কাজ করে টারবাইনকে বাতাস ছাড়া ছাড়া, বাষ্প নয়। শক্তি সঞ্চয়ের কিছু রূপ, যেমন পাম্প করা হাইড্রো, টারবাইন ব্যবহার করে কিন্তু তরল জলের জন্য, বাষ্প নয়, যখন ব্যাটারিগুলি একেবারেই বাষ্প ব্যবহার করে না।
এই প্রযুক্তিগুলি দ্রুত শক্তি এবং স্টোরেজের গুরুত্বপূর্ণ উত্স হয়ে উঠছে। কিন্তু বাষ্প চলে যাচ্ছে না। আমরা যদি তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র ব্যবহার করি, আমরা সম্ভবত এখনও বাষ্প ব্যবহার করব।
কেন আমরা শুধু তাপকে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে পারি না?
আপনি ভাবতে পারেন কেন আমাদের এতগুলো পদক্ষেপের প্রয়োজন। কেন আমরা তাপকে সরাসরি বিদ্যুতে রূপান্তর করতে পারি না?
এটা সম্ভব. থার্মো-ইলেকট্রিক ডিভাইসগুলি ইতিমধ্যে স্যাটেলাইট এবং স্পেস প্রোবগুলিতে ব্যবহার করা হচ্ছে।
সীসা-টেলুরিয়ামের মতো বিশেষ সংকর ধাতু থেকে তৈরি, এই ডিভাইসগুলি এই উপকরণগুলির মধ্যে গরম এবং ঠান্ডা সংযোগের মধ্যে তাপমাত্রার ব্যবধানের উপর নির্ভর করে। তাপমাত্রার পার্থক্য যত বেশি হবে, তারা তত বেশি ভোল্টেজ তৈরি করতে পারে।
এই ডিভাইসগুলি সর্বত্র না থাকার কারণ হল তারা শুধুমাত্র কম ভোল্টেজে সরাসরি কারেন্ট (ডিসি) উৎপন্ন করে এবং তাপকে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে 16-22 শতাংশের মধ্যে দক্ষ। বিপরীতে, অত্যাধুনিক তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি 46 শতাংশ পর্যন্ত দক্ষ।
আমরা যদি এই তাপ-রূপান্তর ইঞ্জিনগুলিতে একটি সমাজ চালাতে চাই, তাহলে আমাদের যথেষ্ট উচ্চ ডিসি কারেন্ট তৈরি করার জন্য এই ডিভাইসগুলির বড় অ্যারের প্রয়োজন হবে এবং তারপরে আমরা অভ্যস্ত বিকল্প কারেন্টে রূপান্তর করতে ইনভার্টার এবং ট্রান্সফরমার ব্যবহার করব। তাই আপনি বাষ্প এড়াতে পারলেও, বিদ্যুৎকে উপযোগী করতে আপনাকে নতুন রূপান্তর যোগ করতে হবে।
তাপকে বিদ্যুতে পরিণত করার অন্যান্য উপায় রয়েছে। উচ্চ-তাপমাত্রা সলিড-অক্সাইড জ্বালানী কোষগুলি বিকাশের অধীনে রয়েছে কয়েক দশক ধরে. এগুলি 500-1,000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে গরম হয়-এবং ডিসি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য হাইড্রোজেন বা মিথানল (প্রকৃত শিখা ছাড়া) পোড়াতে পারে।
এই জ্বালানী কোষগুলি 60 শতাংশ পর্যন্ত দক্ষ এবং সম্ভাব্য আরও বেশি। প্রতিশ্রুতি দেওয়ার সময়, এই জ্বালানী কোষগুলি এখনও প্রাইম টাইমের জন্য প্রস্তুত নয়। তীব্র তাপের কারণে তাদের ব্যয়বহুল অনুঘটক এবং স্বল্প আয়ু রয়েছে। তবে অগ্রগতি হচ্ছে তৈরি করা হচ্ছে.
এই ধরনের প্রযুক্তি পরিপক্ক না হওয়া পর্যন্ত, আমরা তাপকে বিদ্যুতে রূপান্তর করার উপায় হিসাবে বাষ্পের সাথে আটকে আছি। এটি এত খারাপ নয় - বাষ্প কাজ করে।
যখন আপনি একটি স্টিম লোকোমোটিভ র্যাটেল অতীত দেখেন, তখন আপনি ভাবতে পারেন যে এটি অতীতের একটি অদ্ভুত প্রযুক্তি। কিন্তু আমাদের সভ্যতা এখনও বাষ্পের উপর খুব বেশি নির্ভর করে। যদি লয় ক্ষমতা আগমন, বাষ্প ভবিষ্যতে শক্তি সাহায্য করবে. বাষ্প যুগ সত্যিই শেষ হয় না.
এই নিবন্ধটি থেকে পুনঃপ্রকাশ করা হয় কথোপকথোন ক্রিয়েটিভ কমন্স লাইসেন্সের অধীনে। পর এটা মূল নিবন্ধ.
চিত্র ক্রেডিট: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে সিমেন্স প্রেসবিল্ড
- এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
- PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
- প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
- প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
- প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
- উত্স: https://singularityhub.com/2024/03/19/even-as-the-fusion-era-comes-into-view-were-still-in-the-steam-age/
