मीथेन एक आम और महत्वपूर्ण ग्रीनहाउस गैस है जिसका वैश्विक जलवायु परिवर्तन पर बड़ा प्रभाव पड़ता है। पर्यावरण संरक्षण कार्य गहराने के साथ, मुख्य ग्रीनहाउस गैस के रूप में मीथेन (CH4), पर्यावरण संरक्षण का एक महत्वपूर्ण संकेतक बन गया है।
मीथेन डिटेक्टर के क्षेत्र में अपरिहार्य उपकरणों में से एक बन गया है पर्यावरण संरक्षण इसकी उच्च संवेदनशीलता, वास्तविक समय प्रदर्शन और सटीकता के कारण। इसका उद्भव पर्यावरण निगरानी में एक महत्वपूर्ण भूमिका और मूल्य निभाता है। मीथेन डिटेक्टरों की शुरूआत और व्यापक अनुप्रयोग ने वर्तमान पर्यावरण संरक्षण उद्योग के वैज्ञानिक स्तर और प्रौद्योगिकी श्रृंखला में सुधार किया है।
मीथेन रिसाव डिटेक्टरों के लाभ
यूएवी लेजर मीथेन डिटेक्टर यूएवी के लिए अनुकूलित एक हल्का यूएवी-जनित उपकरण है। इसमें उच्च संवेदनशीलता, तेज़ पहचान प्रतिक्रिया, कम लागत और परिचालन जोखिम कम है।
लेजर मीथेन गैस डिटेक्टर सेमीकंडक्टर लेजर अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी तकनीक पर आधारित हैं। वे उच्च सटीकता, तेज़ प्रतिक्रिया, उच्च विश्वसनीयता और कम परिचालन लागत के साथ विभिन्न वातावरणों में मीथेन गैस सांद्रता जैसे मापदंडों का पता लगा सकते हैं। स्थिर गैस रिसाव डिटेक्टरों की तुलना में, ड्रोन समस्या को हल करने का यह न केवल अधिक लागत प्रभावी तरीका है बल्कि अधिक कुशल भी है।
अत्यधिक संवेदनशील, लेजर मीथेन गैस डिटेक्टर 300 मीटर की ऊंचाई से भी छोटे रिसाव को पकड़ सकते हैं। सेंसर केवल मीथेन के प्रति संवेदनशील है, इसलिए अन्य गैसों की उपस्थिति के कारण गलत रीडिंग की कोई संभावना नहीं है। इसके अलावा, मीथेन डिटेक्टरों से लैस ड्रोन छोटे स्थानों में प्रवेश कर सकते हैं जहां श्रमिक प्रवेश नहीं कर सकते हैं या श्रमिकों की व्यक्तिगत सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उच्च जोखिम सूचकांक वाले क्षेत्रों में प्रवेश कर सकते हैं।
यूएवी-आधारित मीथेन माप के क्षेत्र में, दो प्राथमिक पद्धतियाँ प्रचलित हैं। एक विधि लेजर-आधारित सेंसर (टीडीएलएएस - ट्यूनेबल डायोड लेजर अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी) है, जो सेंसर और जमीन के बीच वायु स्तंभ के भीतर सीएच 4 अवशोषण को मापता है। दूसरा "स्निफ़र" दृष्टिकोण है, जो जमीनी स्तर पर या उसके निकट लिए गए वायु नमूनों में मीथेन सांद्रता का विश्लेषण करता है। हालाँकि दोनों विधियाँ सटीकता प्रदान करती हैं, लेकिन उनकी डेटा संग्रह प्रक्रियाएँ काफी भिन्न होती हैं।
"स्निफ़र" सेंसर का उपयोग करते समय, इकाई उड़ान के दौरान सक्रिय रूप से हवा को सक्शन करते हुए, सीधे जमीन पर या पास में एक ट्यूब का पीछा करती है। यह दृष्टिकोण निर्दिष्ट मिशन स्थानों पर प्रति y समय सीमा में x माप की नमूना दर के साथ पारंपरिक मीथेन सांद्रता रीडिंग उत्पन्न करता है।
इसके विपरीत, लेजर-आधारित सेंसर जमीनी स्तर पर 20 मीटर से अधिक की दूरी पर एक सावधानीपूर्वक ग्रिड पैटर्न निष्पादित करते हैं। सेंसर डेटा अधिग्रहण के लिए टीडीएलएएस तकनीक का उपयोग करता है।
यूएवी-मीथेन जांच की चुनौतियाँ
यूएवी-आधारित सेंसर का उपयोग कई चुनौतियों का सामना करता है, जिसमें सुरक्षा सर्वोपरि है। कम ऊंचाई वाली यूएवी उड़ानों के कारण दोनों पद्धतियों में सुरक्षा जोखिम शामिल हैं। हालाँकि, खोजी सेंसर का उपयोग करने से अतिरिक्त जटिलताएँ आती हैं। इनमें ज़मीन पर मौजूद वस्तुओं को इकाई द्वारा फँसाने का जोखिम और ऊँचाई की सटीकता बनाए रखने में कठिनाइयाँ शामिल हैं, विशेष रूप से उतार-चढ़ाव वाले ऊँचाई वाले क्षेत्रों में।
इसके अलावा, लिडार ड्रोन की तुलना में स्निफर ड्रोन कम जमीन को कवर करते हैं। इसके परिणामस्वरूप बैटरी प्रबंधन और प्रोजेक्ट पूरा होने में लगने वाले समय जैसी तार्किक बाधाएं आ सकती हैं। विश्वसनीय मीथेन पहचान डेटा सुनिश्चित करने के लिए, पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने के लिए डेटा संग्रह की समय सीमा को कम करना अनिवार्य है।
चिंताओं के बावजूद, लेजर-आधारित सेंसर विशिष्ट लाभ प्रदान करते हैं। जबकि पायलटों को विद्युत उपयोगिता बुनियादी ढांचे जैसी बाधाओं से टकराव से बचने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए, जमीनी संपर्क की अनुपस्थिति कुछ जोखिमों को कम कर देती है। इसके अलावा, लेजर अल्टीमीटर का उपयोग जमीनी स्तर से लगातार ऊंचाई बनाए रखकर सुरक्षा को बढ़ाता है।
मीथेन रिसाव डिटेक्टर डेटा को भू-संदर्भित और निर्बाध रूप से जीआईएस सिस्टम में एकीकृत किया गया है। व्युत्क्रम दूरी भारित प्रक्षेप का उपयोग करके, सीएडी फ़ाइलों से मौजूदा गैस सिस्टम नेटवर्क को ओवरले करने के विकल्प के साथ, उच्च मीथेन सांद्रता वाले क्षेत्रों को उजागर करने वाले हॉट-स्पॉट मानचित्र तैयार किए जा सकते हैं। विशेष रूप से, यूएवी-आधारित मीथेन डिटेक्शन सिस्टम उत्सर्जन स्रोतों के करीब निकटता प्रदान करते हैं, जिससे डेटा सटीकता पर हवा की गति का प्रभाव कम हो जाता है।
डेटा विश्लेषण के दौरान हवा की दिशा और गति पर विचार करना महत्वपूर्ण है। मीथेन प्लम की "दोहरी गिनती" से बचने के लिए पवन वेक्टर डेटा महत्वपूर्ण है। मौसम के मिजाज को ध्यान में रखते हुए मीथेन उत्सर्जन का सटीक आकलन सुनिश्चित करने में मदद मिलती है, जिससे लक्षित शमन प्रयासों में आसानी होती है।
साथ में दिए गए मीथेन डिटेक्शन हीट मैप, हालांकि प्रकृति में थर्मल नहीं हैं, प्रभावी रूप से मीथेन समूहों को इंगित करते हैं। इसके अलावा, मौजूदा गैस संग्रह और नियंत्रण प्रणाली सीएडी पर इस डेटा को ओवरले करने से मीथेन लीक की पहचान करने में सुविधा होती है। यह साइट संचालकों को समय पर शमन उपाय लागू करने के लिए सशक्त बना सकता है।
अंत में
यूएवी मीथेन का पता लगाना पर्यावरण निगरानी में एक आदर्श बदलाव का प्रतिनिधित्व करता है। यह मीथेन उत्सर्जन का पता लगाने में लागत-प्रभावशीलता, परिचालन दक्षता और अद्वितीय समाधान का गेम-चेंजिंग मिश्रण प्रस्तुत करता है।
जैसे-जैसे यह तकनीक परिपक्व होगी, मीथेन स्रोतों की पहचान करने और लक्षित शमन रणनीतियों को व्यवस्थित करने पर इसका परिवर्तनकारी प्रभाव महत्वपूर्ण होगा। अंततः, यह मीथेन उत्सर्जन के पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने में मदद करेगा। निरंतर नवाचार और शोधन के साथ, यूएवी मीथेन निगरानी में क्रांति ला सकते हैं। इस प्रकार, वे जलवायु परिवर्तन के खिलाफ वैश्विक लड़ाई में अपरिहार्य सहयोगी के रूप में उभर सकते हैं, जो उन्नत पर्यावरणीय प्रबंधन और स्थिरता द्वारा चिह्नित भविष्य की शुरुआत कर सकते हैं।
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- स्रोत: https://www.iotforall.com/using-drones-for-methane-detection-enhancing-environmental-compliance
