`இதைச் சாதாரண மக்களே இயக்கலாம்!' சூரிய சக்தியில் எளிமையான கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு | New solar desalination plant by IIT-Chennai which can even be handled by common citizens

வெளியிடப்பட்ட நேரம்: 18:15 (20/04/2019)

கடைசி தொடர்பு:18:15 (20/04/2019)

`இதைச் சாதாரண மக்களே இயக்கலாம்!' சூரிய சக்தியில் எளிமையான கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு

அறிவியல் வளர்ச்சி என்பது மக்களுக்கானதாக இருக்கவேண்டும். மக்களின் அன்றாடத் தேவைகளைப் பூர்த்திசெய்யும் விதத்தில் அவர்களின் வாழ்வியலில் அது பங்கு வகிக்கவேண்டும்.

`இதைச் சாதாரண மக்களே இயக்கலாம்!' சூரிய சக்தியில் எளிமையான கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு

நாடு முழுவதும் இந்த ஆண்டு கடுமையான வறட்சி நிலவுமென்று கணிக்கப்படுகிறது. இந்த ஆண்டு மட்டுமல்ல. கடந்த சில ஆண்டுகளாகவே நகரங்கள் மட்டுமன்றி கிராமங்களிலும் தண்ணீர்ப் பற்றாக்குறை அதிகளவில் நிலவிவருகிறது. இதைச் சரிக்கட்டவும், மக்களுக்கான தண்ணீர் தேவையைப் பூர்த்தி செய்யவும் பல்வேறு முயற்சிகளும் ஆய்வுகளும் தொடர்ச்சியாக நடந்தவண்ணம் இருக்கின்றன. இதற்கு பலரும் கடல்நீர் சுத்திகரிப்பை ஒரு தீர்வாக முன்வைக்கிறார்கள். ஆனால், அதற்கு ஆகும் பொருட்செலவும் நேர மற்றும் உழைப்பு விரயமும் அதைப் பரவலாகச் செயல்படுத்துவதில் தடங்கல்களாக நிற்கின்றன. அந்தத் தடைகளையெல்லாம் தகர்த்து புதியதொரு திட்டத்தை முன்வைத்திருக்கிறது ஐ.ஐ.டி சென்னை. 

ஆரம்பத்தில், தொழில்நுட்பங்கள் அனைத்தும் கைதேர்ந்த தொழில்நுட்பவியலாளர்களால் மட்டுமே கையாளப்பட்டு வந்தன. அந்த வகையில்தான் அவற்றின் வடிவமைப்பும் இருக்கும். மிகவும் சிக்கலான கட்டமைப்பைக் கையாளவும் கண்காணிக்கவும் தனிப்பயிற்சிகள் தேவைப்பட்டன. அந்த நிலை சமீபகாலங்களில் மாறி வருகின்றது. சாதாரண மக்களும் மிகப்பெரிய தொழில்நுட்பங்களை எளிமையாகப் பயன்படுத்தும் விதத்தில் மாற்றியமைக்கும் முயற்சிகள் பல்வேறு தரப்பினரால் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. அதில் முக்கியமான வெற்றிகரமான முயற்சியாகப் பார்க்கப்படவேண்டியது ஐ.ஐ.டி-ன் சூரிய சக்தியில் இயங்கும் கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையம். கன்னியாகுமரி மாவட்டத்தில் விவேகானந்தர் நினைவில்லத்துக்கு அருகில் அமைக்கப்பட்டுள்ள இந்தச் சுத்திகரிப்பு நிலையம் முழுக்க முழுக்கச் சூரிய சக்தியில் மட்டுமே இயங்கக்கூடியது. அதைப் பற்றி முழுமையாகத் தெரிந்துகொள்ள அதற்குத் தலைமையேற்று வழிநடத்திவரும் சென்னை ஐ.ஐ.டி நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் மணியைச் சந்தித்தோம்.

கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையம்

அடிப்படையில் சூரிய சக்தியில் செய்யப்படும் கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு முறை அனைத்தும் ஒரே மாதிரியானதுதான். ஆனால், இது கொஞ்சம் வேறுபட்டது. எப்படி மாறுபடுகிறதென்றால், இது மற்ற முறைகளைப் போல் அதிக வெப்பத்தில் இயங்குவதில்லை. குறைவான வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு முறையில் இது செயல்படுகிறது (Low temperature flash multi-effect desalination). இங்கு வெப்பநிலை அதிகபட்சம் 75 டிகிரி வரை இருக்கும். அதற்கும் மேலே சென்றால் பாகங்கள் துருப்பிடிக்கத் தொடங்கும். இந்த விகிதத்திலேயே வைத்திருந்தால் குறைவான உற்பத்தித் திறன் இருந்தாலும் நீண்டகாலத்திற்குச் செயல்படும். அதிக வெப்பநிலையில் இயங்கும் நிலையங்கள் அதிக உற்பத்தித் திறன் கொண்டிருந்தாலும் அவற்றின் ஆயுள் குறைவு. ஐ.ஐ.டி மாணவர்கள் உருவாக்கியுள்ள இந்தச் சுத்திகரிப்பு நிலையம் குறைவான உற்பத்தியாக இருந்தாலும் இதன் ஆயுள் அதிகம். ஆகவே, இதனால் நீண்டகாலத்திற்குச் செயல்பட முடியும்.

ஐ.ஐ.டி மாணவர்களே தயாரித்த இஜெக்டர்

முற்றிலுமாகச் சென்னை ஐ.ஐ.டி மாணவர்களாலேயே தயாரிக்கப்பட்ட இஜெக்டர்

இரண்டு முறைகளுமே ஒன்றுதான். இரண்டிலுமே தண்ணீரைச் சூடாக்கி நீராவியாக மாற்றி மீண்டும் குளிரூட்டித் திரவமாக்குகிறார்கள். ஆனால், உள்ளூரில் கிடைக்கும் பொருள்களை வைத்தே இது தயாரிக்கப்பட்டுள்ளது. அதோடு, குறைவான வெப்பநிலையிலேயே இயங்கக்கூடியது என்பதால் இதன் ஆயுளும் அதிகம் என்கிறார் பேராசிரியர் மணி. உதாரணத்திற்கு சூடாக்கப்பட்ட கடல்நீர் குழாய் வழியாகத் தொட்டிகளுக்குக் கொண்டுசெல்லப்படும். அந்தக் குழாய்களைச் சுற்றி வெப்பத்தைக் கடத்தாத பொருளைக் கொண்டு பாதுகாப்பு வளையம் அமைக்கப்பட வேண்டும். இதுபோன்ற கட்டமைப்பில் வெப்பம் கடத்தா பொருளாகக் கண்ணாடியைத்தான் வழக்கமாகப் பயன்படுத்துவார்கள். அதைப் பயன்படுத்தினால் செலவும் அதிகம், அதைக் கையாளும்போது மிகக் கவனமாகவும் இருக்கவேண்டும். அதற்கு பதிலாக கிராமங்களில் மிக எளிதாகக் கிடைக்கும் வைக்கோல்களைக் கொண்டு பாதுகாப்பு வளையம் அமைத்திருக்கிறார்கள். வைக்கோல்கள் கிடைப்பது மிக எளிது, அதோடு அதற்கு எந்தவிதப் பாதுகாப்பு முன்னெச்சரிக்கைகளும் தேவைப்படாது. இதைப்போலவே இந்த நிலையத்திற்குத் தேவைப்பட்ட இஜெக்டர் (Ejector) எனப்படும் ஒரு பாகத்தை ஐ.ஐ.டி மாணவர்களே சொந்தமாகத் தயாரித்திருக்கிறார்கள். 

பேராசிரியர் மணி

முதலில் கடலிலிருந்து எடுக்கப்படும் நீரை சூரிய சக்தியின் உதவியோடு சூடாக்கி, அதை நான்கு கட்ட தொட்டிகளுக்கு அனுப்புகிறார்கள். அங்கு இரண்டு அடுக்குகளைக் கொண்ட குழாய்கள் இருக்கும். பாய்லர்களில் இருப்பதைப்போல. வெப்பச்சலனப் பரிமாற்றம் என்ற கோட்பாட்டின்படி, முதல் குழாய்க்குள் நீராவி செலுத்தப்படும். அதைச் சுற்றி அமைக்கப்பட்டிருக்கும் குழாயில் தண்ணீரைத் தெளித்துக்கொண்டே இருப்பார்கள். அதன்மூலம் நீராவி குளிரூட்டப்பட்டு திரவமாகும். இப்படியாக அந்தத் தொட்டிகளில் சுத்திகரிப்புச் செயல்முறைகள் நிகழ்கின்றன. முதலில் கடல்நீரை ஆவியாக்கி அதைக் குளிரூட்டி எடுத்துக்கொண்டு, மீண்டும் அதைச் சூடாக்கி நீராவியாக மாற்றுகிறார்கள். இப்படியாக நான்கு கட்டங்களில் ஆவியாக்கப்பட்டுக் குளிரூட்டப்பட்டு சுத்திகரிப்பு நடக்கின்றது. இறுதியாகக் குளிரூட்டல் மூலம் சுத்தமான குடிநீரைப் பிரித்தெடுக்கிறார்கள். இறுதியில் மீதமிருக்கும் கடல்நீரை எடுத்து மீண்டும் கடலுக்கே அனுப்பிவிடுகிறார்கள்.

இந்தச் சுத்திகரிப்பு நிலையம் பற்றிப் பேசிய பேராசிரியர் மணி, ``இந்த நிலையம் குறைந்த வெப்பநிலையில் பலகட்ட சுத்திகரிப்பு முறை என்ற கோட்பாட்டில் செயல்படுகிறது. சூரியத் தகடுகளைப் பயன்படுத்தி கடலிலிருந்து எடுக்கப்படும் நீரைச் சூடாக்குகிறோம். இந்தத் தகடுகள் சூரியனின் மின்காந்த அலைகளை ஈர்த்து அதை வெப்பமாக மாற்றுகின்றன. அதன்மூலம் 60-70 டிகிரி வரை நீரின் வெப்பத்தை அதிகரிக்கிறோம். சூடாக்கப்பட்ட தண்ணீரை நீராவியாக மாற்றுகிறோம். அதைக் குளிரூட்டுவதற்கு மீண்டும் கடல்நீரையே பயன்படுத்துகிறோம். இப்படியாக நான்கு கட்டச் செயல்முறைகளைச் செய்து சுத்திகரிப்பு செய்து உப்புநீக்கப்பட்ட சுத்தமான நீரை உற்பத்தி செய்கிறோம். நாளொன்றுக்குப் பத்தாயிரம் லிட்டர்கள் இந்த நிலையத்தில் உற்பத்தி செய்கிறோம். லிட்டருக்கு 46 பைசா என்ற விலையில் இதைக் கொடுக்கலாம். பத்தாயிரம் லிட்டர் என்பது சுமார் ஐயாயிரம் மக்களுக்கான ஒரு நாளைய குடிநீர் விநியோகத்திற்குச் சமம். இந்த நிலையம் தோராயமாகப் பத்து ஆண்டுகளுக்கு எந்தப் பிரச்னையுமின்றிச் செயல்படும். இது முழுக்க முழுக்கச் சூரிய சக்தியில் மட்டுமே இயங்கக்கூடியது. மிக எளிதாக உள்ளூரிலேயே கிடைக்கும் பொருள்களை வைத்தே இந்தத் தொழில்நுட்பத்தைக் கட்டமைத்திருக்கிறோம். வயல்களில் மோட்டார்களைப் போடவும் அணைக்கவும் மட்டுமே தெரிந்த சாதாரண மக்களே இதைக் கையாள முடியும் என்பது இதன் தனிச்சிறப்பு. அவர்களே இதைக் கையாளும், பராமரிக்கும் இடத்தில் இருக்கவேண்டும் என்பதை மனதில் வைத்துத்தான் இதைத் தயாரித்திருக்கிறோம். நில அறிவியல் துறை அமைச்சகத்தின் நிதி உதவியோடு இந்தக் கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையத்தை முழுமையாக முடித்துள்ளோம்" என்று கூறினார்.

கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையம்

அறிவியல் வளர்ச்சி என்பது மக்களுக்கானதாக இருக்கவேண்டும். மக்களின் அன்றாடத் தேவைகளைப் பூர்த்திசெய்யும் விதத்தில் அவர்களின் வாழ்வியலில் அது பங்கு வகிக்கவேண்டும். அந்தவகையில் சென்னை ஐ.ஐ.டி மாணவர்களால் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ள இந்தக் கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையம் குறிப்பிடக்கூடியதோர் அறிவியல் வளர்ச்சிதான்.


டிரெண்டிங் @ விகடன்