भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान मद्रास (आईआईटी मद्रास) के शोधकर्ताओं ने एक ‘संयुक्त विद्युत उत्पादन प्रौद्योगिकी’ तकनीक का पेटेंट कराया है जो उत्पादन कर सकती है बिजली ज्वारीय और पवन दोनों स्रोतों से। इसे बिजली उत्पादन, ट्रांसमिशन और भंडारण के लिए एक मोबाइल वाहन के रूप में तैनात किया जा सकता है। वर्तमान नवाचार एक ऊर्जा कनवर्टर प्रणाली है जो बिजली की मांग को कम करने के लिए तटीय क्षेत्रों में बिजली उत्पन्न करती है। तटीय क्षेत्रों में बिजली की आवश्यकताओं के आधार पर कनवर्टर प्रणाली को तैनात किया जा सकता है।
वर्तमान में, शोधकर्ता स्केलेबिलिटी और सामर्थ्य पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं और 3डी-प्रिंटिंग और अन्य तकनीकों का उपयोग करके एक लागत प्रभावी प्रोटोटाइप बनाने की कोशिश कर रहे हैं। वाहन की छत पर लगा एक पवन टरबाइन उत्पन्न करने के लिए कनवर्टर तकनीक का उपयोग करेगा पवन ऊर्जा साथ ही ज्वारीय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना। सिस्टम या गैजेट का ऊर्जा उत्पादन पूरी तरह से नवीकरणीय और टिकाऊ है। छत पर लगे सौर पैनल का उपयोग मोबाइल वाहनों पर अन्य उपकरणों को बिजली देने के लिए भी किया जा सकता है।
इस नवाचार के प्रमुख पहलुओं पर विस्तार से बताते हुए, आईआईटी मद्रास के मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग के पूर्व प्रमुख प्रो. ए. शेषाद्रि शेखर, जो वर्तमान में आईआईटी पलक्कड़ में इसके निदेशक के रूप में प्रतिनियुक्ति पर हैं, ने कहा, “वर्तमान आविष्कार केवल बिजली का उपयोग करके बिजली बनाता है। एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन, एक क्षैतिज कनवर्टर तंत्र, और पेंडुलम समर्थन पर आधारित कोई हाइड्रोलिक सेट जनरेटर नहीं। वर्तमान कनवर्टर में मुख्य शाफ्ट से जुड़ी अण्डाकार प्लेट की ऊंचाई को विनियमित करने में मदद करने के लिए विभिन्न प्रकार के ऊंचाई समायोज्य गाइडर समर्थन तंत्र भी हैं। दूसरी ओर, वर्तमान विचार में क्षैतिज अक्ष टरबाइन का अभाव है और यह पूरी तरह से तटवर्ती है, इसलिए कोई गंभीर संक्षारण समस्या नहीं है। इसके अलावा, कनवर्टर एक रिमोट-नियंत्रित प्रणाली है जिसे तरंग ऊंचाई और बिजली उत्पादन आवश्यकताओं के आधार पर किसी भी स्थिति में स्थानांतरित किया जा सकता है। पांच गियर कन्वर्टर कम से कम एक जनरेटर को संचालित करने और डबल डेकर वाहन की छत पर कम से कम एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन स्थापित करने में मदद करेंगे। चेन टीथ/टूथ प्रोफाइल पर आधारित पहिया व्यवस्था डबल डेकर मोबाइल वाहन को एक स्थान से दूसरे स्थान पर आसानी से स्थानांतरित करने की अनुमति देती है। इसके अलावा, पनडुब्बी कनेक्शन की आवश्यकता के बिना, उत्पन्न बिजली को ट्रांसफार्मर से आसानी से वितरित किया जा सकता है। इसके अलावा, वर्तमान आविष्कार में ऊर्जा भंडारण के लिए व्यक्तिगत फ्लाईव्हील टोपोलॉजी शामिल है, जो जनरेटर शाफ्ट के निरंतर घूमने और बिजली उत्पादन में सहायता करती है। बिजली के उपयोग को कम करने के लिए, वर्तमान नवाचार एक ऊर्जा कनवर्टर प्रणाली है जो तटीय क्षेत्रों में बिजली बनाती है। इसमें परिचालन व्यय भी कम है, रखरखाव की भी कम आवश्यकता है और स्वच्छ ऊर्जा का उत्पादन होता है। इसका उपयोग चलती गाड़ी के रूप में भी किया जा सकता है। ज्वारीय ऊर्जा एक स्वच्छ, टिकाऊ ऊर्जा स्रोत है जिसमें महत्वपूर्ण क्षमता और पूरी तरह से पूर्वानुमानित होने की असामान्य क्षमता है। तटीय क्षेत्र में बिजली की मांग के आधार पर, कनवर्टर प्रणाली को स्थानांतरित करने की आवश्यकता हो सकती है। कनवर्टर तकनीक का उपयोग पवन ऊर्जा बनाने के साथ-साथ ज्वारीय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए वाहन के शीर्ष पर लगे पवन टरबाइन द्वारा किया जाता है।
निम्नलिखित तंत्र वर्तमान तकनीक के लिए अद्वितीय हैं और इनमें विशेष विशेषताएं हैं: स्प्रिंग-सहायक तंत्र, समायोज्य गाइड संरचनात्मक समर्थन तंत्र, पांच कनवर्टर गियर शाफ्ट तंत्र के साथ मुख्य शाफ्ट, दिशा कनवर्टर गियर तंत्र, फर्श स्तर समायोज्य तंत्र, और गियर युग्मन तंत्र।
ज्वारीय और पवन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने में मदद के लिए, स्प्रिंग-असिस्टेड मैकेनिज्म, एडजस्टेबल गाइडर स्ट्रक्चरल सपोर्ट मैकेनिज्म, पांच कनवर्टर गियर शाफ्ट मैकेनिज्म के साथ मुख्य शाफ्ट, दिशा कनवर्टर गियर मैकेनिज्म, फ्लोर लेवल एडजस्टेबल मैकेनिज्म और गियर कपलिंग मैकेनिज्म का उपयोग किया जाता है। इसके अतिरिक्त, छत पर लगे सौर पैनल का उपयोग मोबाइल वाहनों पर अन्य प्रणालियों को बिजली देने के लिए किया जाता है।
वर्तमान में, बिजली उत्पादन के लिए कोई सरल सतत ऊर्जा कनवर्टर तकनीक उपलब्ध नहीं है। पूरे देश में, विभिन्न कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्र, परमाणु ऊर्जा संयंत्र, जल विद्युत संयंत्र और गैस से चलने वाले बिजली संयंत्र हैं।
ज्वारीय ऊर्जा का उपयोग भविष्य में बिजली उत्पन्न करने के लिए किए जाने की संभावना है, इस तथ्य के बावजूद कि अब इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। एक संसाधन के रूप में, समुद्री ऊर्जा अनिवार्य रूप से अप्रयुक्त है। वर्तमान तकनीक संयुक्त बिजली उत्पादन पर केंद्रित है, जो बिजली पैदा करने के लिए ज्वारीय और पवन ऊर्जा दोनों का उपयोग करती है।
वर्तमान में, शोधकर्ता स्केलेबिलिटी और सामर्थ्य पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं और 3डी-प्रिंटिंग और अन्य तकनीकों का उपयोग करके एक लागत प्रभावी प्रोटोटाइप बनाने की कोशिश कर रहे हैं। वाहन की छत पर लगा एक पवन टरबाइन उत्पन्न करने के लिए कनवर्टर तकनीक का उपयोग करेगा पवन ऊर्जा साथ ही ज्वारीय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना। सिस्टम या गैजेट का ऊर्जा उत्पादन पूरी तरह से नवीकरणीय और टिकाऊ है। छत पर लगे सौर पैनल का उपयोग मोबाइल वाहनों पर अन्य उपकरणों को बिजली देने के लिए भी किया जा सकता है।
इस नवाचार के प्रमुख पहलुओं पर विस्तार से बताते हुए, आईआईटी मद्रास के मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग के पूर्व प्रमुख प्रो. ए. शेषाद्रि शेखर, जो वर्तमान में आईआईटी पलक्कड़ में इसके निदेशक के रूप में प्रतिनियुक्ति पर हैं, ने कहा, “वर्तमान आविष्कार केवल बिजली का उपयोग करके बिजली बनाता है। एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन, एक क्षैतिज कनवर्टर तंत्र, और पेंडुलम समर्थन पर आधारित कोई हाइड्रोलिक सेट जनरेटर नहीं। वर्तमान कनवर्टर में मुख्य शाफ्ट से जुड़ी अण्डाकार प्लेट की ऊंचाई को विनियमित करने में मदद करने के लिए विभिन्न प्रकार के ऊंचाई समायोज्य गाइडर समर्थन तंत्र भी हैं। दूसरी ओर, वर्तमान विचार में क्षैतिज अक्ष टरबाइन का अभाव है और यह पूरी तरह से तटवर्ती है, इसलिए कोई गंभीर संक्षारण समस्या नहीं है। इसके अलावा, कनवर्टर एक रिमोट-नियंत्रित प्रणाली है जिसे तरंग ऊंचाई और बिजली उत्पादन आवश्यकताओं के आधार पर किसी भी स्थिति में स्थानांतरित किया जा सकता है। पांच गियर कन्वर्टर कम से कम एक जनरेटर को संचालित करने और डबल डेकर वाहन की छत पर कम से कम एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन स्थापित करने में मदद करेंगे। चेन टीथ/टूथ प्रोफाइल पर आधारित पहिया व्यवस्था डबल डेकर मोबाइल वाहन को एक स्थान से दूसरे स्थान पर आसानी से स्थानांतरित करने की अनुमति देती है। इसके अलावा, पनडुब्बी कनेक्शन की आवश्यकता के बिना, उत्पन्न बिजली को ट्रांसफार्मर से आसानी से वितरित किया जा सकता है। इसके अलावा, वर्तमान आविष्कार में ऊर्जा भंडारण के लिए व्यक्तिगत फ्लाईव्हील टोपोलॉजी शामिल है, जो जनरेटर शाफ्ट के निरंतर घूमने और बिजली उत्पादन में सहायता करती है। बिजली के उपयोग को कम करने के लिए, वर्तमान नवाचार एक ऊर्जा कनवर्टर प्रणाली है जो तटीय क्षेत्रों में बिजली बनाती है। इसमें परिचालन व्यय भी कम है, रखरखाव की भी कम आवश्यकता है और स्वच्छ ऊर्जा का उत्पादन होता है। इसका उपयोग चलती गाड़ी के रूप में भी किया जा सकता है। ज्वारीय ऊर्जा एक स्वच्छ, टिकाऊ ऊर्जा स्रोत है जिसमें महत्वपूर्ण क्षमता और पूरी तरह से पूर्वानुमानित होने की असामान्य क्षमता है। तटीय क्षेत्र में बिजली की मांग के आधार पर, कनवर्टर प्रणाली को स्थानांतरित करने की आवश्यकता हो सकती है। कनवर्टर तकनीक का उपयोग पवन ऊर्जा बनाने के साथ-साथ ज्वारीय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए वाहन के शीर्ष पर लगे पवन टरबाइन द्वारा किया जाता है।
निम्नलिखित तंत्र वर्तमान तकनीक के लिए अद्वितीय हैं और इनमें विशेष विशेषताएं हैं: स्प्रिंग-सहायक तंत्र, समायोज्य गाइड संरचनात्मक समर्थन तंत्र, पांच कनवर्टर गियर शाफ्ट तंत्र के साथ मुख्य शाफ्ट, दिशा कनवर्टर गियर तंत्र, फर्श स्तर समायोज्य तंत्र, और गियर युग्मन तंत्र।
ज्वारीय और पवन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने में मदद के लिए, स्प्रिंग-असिस्टेड मैकेनिज्म, एडजस्टेबल गाइडर स्ट्रक्चरल सपोर्ट मैकेनिज्म, पांच कनवर्टर गियर शाफ्ट मैकेनिज्म के साथ मुख्य शाफ्ट, दिशा कनवर्टर गियर मैकेनिज्म, फ्लोर लेवल एडजस्टेबल मैकेनिज्म और गियर कपलिंग मैकेनिज्म का उपयोग किया जाता है। इसके अतिरिक्त, छत पर लगे सौर पैनल का उपयोग मोबाइल वाहनों पर अन्य प्रणालियों को बिजली देने के लिए किया जाता है।
वर्तमान में, बिजली उत्पादन के लिए कोई सरल सतत ऊर्जा कनवर्टर तकनीक उपलब्ध नहीं है। पूरे देश में, विभिन्न कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्र, परमाणु ऊर्जा संयंत्र, जल विद्युत संयंत्र और गैस से चलने वाले बिजली संयंत्र हैं।
ज्वारीय ऊर्जा का उपयोग भविष्य में बिजली उत्पन्न करने के लिए किए जाने की संभावना है, इस तथ्य के बावजूद कि अब इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। एक संसाधन के रूप में, समुद्री ऊर्जा अनिवार्य रूप से अप्रयुक्त है। वर्तमान तकनीक संयुक्त बिजली उत्पादन पर केंद्रित है, जो बिजली पैदा करने के लिए ज्वारीय और पवन ऊर्जा दोनों का उपयोग करती है।
