विज्ञान: स्वच्छ ऊर्जा उत्पन्न करने का एक नया तरीका बारिश से आपकी लाइटें चला सकता है। हाइड्रोपावर आमतौर पर यांत्रिक ऊर्जा के माध्यम से बिजली बनाने के लिए पानी की गति पर निर्भर करता है, जैसे कि बांध में टरबाइन को घुमाना। लेकिन 16 अप्रैल को ACS सेंट्रल साइंस में वर्णित एक नई विधि यांत्रिकी को छोड़ देती है और जब बारिश एक संकीर्ण ट्यूब में गिरती है तो ऊर्जा के छोटे विस्फोटों का उपयोग करती है।
नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ़ सिंगापुर के एक इंजीनियर सिओलिंग सोह कहते हैं, "बारिश में बहुत ऊर्जा होती है।" "अगर हम इस विशाल मात्रा में ऊर्जा का दोहन कर सकते हैं, तो हम एक अधिक टिकाऊ समाज की ओर बढ़ सकते हैं।" सोह और उनके सहयोगियों की तकनीक चार्ज पृथक्करण पर निर्भर करती है, एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें विपरीत रूप से आवेशित कण स्थानिक रूप से विभाजित हो जाते हैं, जिससे उनके बीच एक वोल्टेज बनता है। यह एक गलीचे पर इधर-उधर खिसकने और फिर लाइट स्विच को छूने पर बिजली गिरने जैसी ही घटना है।
पिछले प्रयोगों में पाया गया है कि एक प्रवाहकीय ट्यूब से बहता पानी भी चार्ज पृथक्करण बनाता है। जैसे-जैसे पानी बहता है, ट्यूब की सतह पर नकारात्मक रूप से आवेशित हाइड्रॉक्साइड अणु जमा होते हैं, जिससे पानी में सकारात्मक रूप से आवेशित हाइड्रोजन आयनों की अधिकता हो जाती है। लेकिन आवेश पृथक्करण की मात्रा नगण्य होती है, और उत्पादित ऊर्जा सिस्टम के माध्यम से पानी को पंप करने के लिए आवश्यक शक्ति से अधिक होती है। सोह इसके आसपास एक रास्ता खोजना चाहते थे।
पानी के निरंतर प्रवाह का उपयोग करने के बजाय, उन्होंने और उनकी टीम ने चावल के दाने की चौड़ाई के बराबर दो मिलीमीटर चौड़ी एक ट्यूब में बारिश जैसी बूंदें टपकाईं। ट्यूब के अंदर, पानी की बूंदें उनके बीच हवा की जेबों के साथ बहती थीं, जिससे एक गति पैटर्न बनता था जिसे प्लग फ्लो कहा जाता है। सोह कहते हैं कि प्लग फ्लो निरंतर प्रवाह की तुलना में अधिक मात्रा में चार्ज पृथक्करण को ट्रिगर करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप लगभग 100,000 गुना अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है।
ट्यूब की लंबाई की यात्रा करने के बाद, प्रत्येक चार्ज की गई बूंद एक स्टेनलेस स्टील के कप में गिर गई। ट्यूब और कप से जुड़े तारों ने प्रत्येक में निर्मित चार्ज को सर्किट को पावर देने की अनुमति दी, जिससे विद्युत प्रवाह बना। चार 32-सेंटीमीटर लंबी ट्यूबों से 20 सेकंड तक प्लग फ्लो ने उस दौरान लगातार 12 एलईडी लाइट बल्बों को बिजली देने के लिए पर्याप्त बिजली पैदा की। सोह कहते हैं, "हमें लगता है कि यह सिंगापुर जैसे उष्णकटिबंधीय देशों सहित बरसाती जगहों में मददगार होगा।" इस विधि को छतों पर या जल स्रोतों के बगल में वर्षा-संग्रहण ट्यूब स्थापित करके बढ़ाया जा सकता है जो प्लग फ्लो के लिए आदर्श पानी के छींटे बनाते हैं, जैसे झरने।