10 மீட்டர் நீரடியில் இயங்கும் சூரிய மின் தட்டுகளை சோதித்த சீன ஆய்வாளர்கள்

தென் சீனக் கடலில் மேற்பரப்புக்குக் கீழே 10 மீட்டர் (32 அடி) ஆழத்தில் மின்சாரம் தயாரிக்கும் சூரிய மின் தட்டுகளை சீன ஆய்வாளர்கள் சோதித்துள்ளனர். நீரடியில் எஞ்சியுள்ள மங்கலான நீல-பச்சை ஒளிக்காக இதற்கென பெரோவ்ஸ்கைட் சூரிய மின்கலம் வடிவமைக்கப்பட்டது. யுன்னான் பல்கலைக்கழகத்தின் வென்-ஹுவா ஜாங் தலைமையிலான குழு, சூரிய மின் தட்டுகளைச் சுமந்த ஒரு சிறிய நீரடி ரோபோவை சீனாவின் வெய்ஷோ தீவு அருகே இறக்கியது. அதை இரண்டு மணி நேரம் அப்படியே வைத்தது. இந்த மின் தட்டுகள் 324 மில்லிவாட்-மணி ஆற்றலை லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்குள் அனுப்பின. இது பின்னர் ஒரு LED பலகையை இயக்கும் அளவுக்கு போதுமானது. இந்த ஆய்வு ஜூல் இதழில் வெளியானது.

நீரில் ஊடுசெல்லும்போது சூரிய ஒளி மாறுகிறது. சிவப்பு, அகச்சிவப்பு அலைகள் விரைவாக மறைந்துவிடும். ஆகவே 5 முதல் 10 மீட்டர் ஆழத்தில் எஞ்சும் ஒளியில், 400 முதல் 600 நானோமீட்டர் அலைநீளம் கொண்ட நீல-பச்சை நிறமே மேலோங்கி இருக்கும். நிலத்திற்கான வழக்கமான சூரிய மின்கலம் இந்த ஆழத்தில் தன் திறனில் பெரும் பகுதியை வீணடிக்கும். எனவே ஆய்வாளர்கள் நீல-பச்சை ஒளியை வலுவாக உட்கொள்ளும் வகையில், சுமார் 1.96 எலக்ட்ரான் வோல்ட் பேண்ட் கேப் கொண்ட பெரோவ்ஸ்கைட் மின்கலத்தை வடிவமைத்தனர். பெரோவ்ஸ்கைட் படிக அமைப்பை உறுதிப்படுத்தி, செயல்திறனைக் குறைக்கும் குறைபாடுகளைக் குறைக்க PHMG எனும் ஒரு பாலிமரையும் அவர்கள் சேர்த்தனர்.

10 மீட்டர் ஆழத்து ஒளியை உருவகப்படுத்திய ஆய்வக சோதனைகளில், சிறிய மின்கலங்கள் தங்களை அடைந்த ஒளியில் 34.71 சதவீதத்தை மின்சாரமாக மாற்றின. வெளிப்புற வழக்கமான சூரிய ஒளியில் இதே மின்கலங்கள் 17.08 சதவீதத்தை மட்டுமே மாற்றின. நீரடியில் மொத்த மின் உற்பத்தி அதிகமாகவில்லை; ஏனெனில் அந்த ஆழத்தை எட்டும் ஒளியின் அளவே மிகக் குறைவு. நீல-பச்சை ஒளியை மட்டும் அவை சிறப்பாகப் பயன்படுத்தின. 2020ஆம் ஆண்டு ஜூல் இதழில் வெளியான ஒரு பகுப்பாய்வு, அகன்ற பேண்ட் கேப் கொண்ட பொருள்களைக் கொண்டு மிகத் தெளிவான நீரில் சுமார் 50 மீட்டர் ஆழம் வரை நீரடி சூரிய மின்கலங்கள் பயனுள்ளதாக இருக்கலாம் என முன்பே கணக்கிட்டிருந்தது.

ஒளியின் தீவிரம் மட்டுமல்ல, கடல்வாழ் உயிரிகள் படிதல், மிதக்கும் குப்பைகள், கடல்நீர் அரிப்பு ஆகியவும் நடைமுறை இயக்க ஆழத்தைத் தீர்மானிக்கும் என ஜாங் கூறினார். இந்தத் தொழில்நுட்பம் 20 முதல் 30 மீட்டர் ஆழம் வரை செயல்படக்கூடும் என அவரது குழு கருதுகிறது; இதைச் சோதிக்கும் ஆய்வுகள் நடைபெற்று வருகின்றன. தொடர்ந்து மின்சாரம் தேவைப்படும் தானியங்கி நீரடி வாகனங்கள் உள்ளிட்ட 'ஸ்மார்ட் ஓஷன்' உள்கட்டமைப்பின் ஒரு பகுதியாக நீரடி சூரிய மின்கலங்கள் மாறக்கூடும் என ஜாங் கூறினார்.