سولر پینل فوٹو الیکٹرک سیمی کنڈکٹر شیٹس ہیں جو براہ راست سورج کی روشنی سے بجلی پیدا کرتے ہیں۔ جب تک روشنی کی ایک خاص مقدار پوری ہوجاتی ہے، روشنی کی توانائی کو حرارت کی توانائی میں تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ حال ہی میں سٹینفورڈ یونیورسٹی کے سائنسدانوں نے ایک نئی ٹیکنالوجی تیار کی ہے جس کی مدد سے سولر پینل اندھیرے میں بجلی پیدا کر سکتے ہیں۔
تصویر
اپلائیڈ فزکس لیٹرز میں شائع ہونے والے ایک مقالے کے مطابق یہ ایک کلاسک سولر پینل کی طرح کام کرتا ہے جو دن کے وقت سورج کی روشنی کو بجلی میں تبدیل کرتا ہے۔ رات کے وقت، ایک ایمبیڈڈ تھرمو الیکٹرک جنریٹر (TEG) "فوٹو وولٹک خلیوں اور ارد گرد کے ماحول کے درمیان درجہ حرارت کے فرق سے بجلی حاصل کرتا ہے۔"
تصویر
جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں کہ فوٹان مادے کے مالیکیولز سے ٹکرانے کے بعد حرکی توانائی کو مالیکیولز میں منتقل کرتے ہیں اور جب ان کی حرکی توانائی بڑھ جاتی ہے تو مالیکیول حرارت پیدا کرنا شروع کر دیتے ہیں۔ لہذا، مطلق صفر کے علاوہ کوئی بھی چیز انفراریڈ شعاعیں خارج کرے گی۔ واحد چیز جو انفراریڈ شعاعوں کے وجود کو محسوس کر سکتی ہے وہ اس کا تھرمل اثر ہے، لیکن یہ عمل کسی بھی طرح سے یک طرفہ گلی نہیں ہے۔
شمسی تابکاری دن کے وقت زمین کو گرم کرتی ہے اور رات کو انفراریڈ روشنی کے طور پر جاری ہوتی ہے۔ سائنسدانوں نے ایک ہی مواد سے بنا ایک تھرمل ریڈی ایشن ڈائیوڈ تیار کیا ہے جو انفراریڈ نائٹ ویژن چشمیں ہیں، جو گرمی کے ذرائع سے ٹھنڈے علاقوں میں نکلنے والی تھرمل توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔
سولر پینلز بنانے کے لیے پاور کنورٹر کو سرد سرے سے گرم سرے پر تبدیل کرتے ہوئے، محققین نے کہا کہ یہ پہلی بار ہے کہ دنیا میں اس ٹیکنالوجی کا ادراک کیا گیا ہے، حالانکہ یہ سولر پینلز کی صرف 1/10 بجلی پیدا کر سکتی ہے۔ رات، جب تک اس میں بہتری آتی رہتی ہے، مستقبل میں، ایسے آلات بنانا ممکن ہو سکتا ہے جو مکمل طور پر انسانوں یا جانوروں سے خارج ہونے والی حرارت پر چلیں۔
اس تحقیق کی قیادت کرنے والے اسٹینفورڈ یونیورسٹی کے الیکٹریکل انجینئر شنہوئی فین نے کہا کہ انہوں نے فوٹو وولٹک سیلز کے ساتھ تھرمو الیکٹرک ماڈیول نامی ایک موصل مواد منسلک کیا۔ یہ مواد ہائیڈرو الیکٹرک ڈیم کی طرح کام کرتا ہے، گرمی کے بہاؤ کو جذب کرتا ہے اور اس سے توانائی پیدا کرتا ہے۔
یہ ٹیکنالوجی دن کے وقت کی گرمی کو ریڈی ایٹر میں پھنسا کر کام کرتی ہے۔ پھر، جب یہ توانائی قدرتی طور پر خلا میں واپس آتی ہے، تو اس میں سے کچھ کو ٹی ای جی اور ایک انوکھا مواد پکڑا جا سکتا ہے جو تھرمل طول موج کو پھنستا ہے۔
اس پیش رفت کے باوجود، ٹیکنالوجی کو اب بھی بہت سے چیلنجز درپیش ہیں۔ سب سے پہلے، معیاری سولر پینلز کے لیے تقریباً 1000W/مربع کے مقابلے میں، رات کو پیدا ہونے والی بجلی صرف 50mW/square ہے۔ دوسرا، گرمی نسبتاً تیزی سے ٹھنڈی ہو جاتی ہے، جو کہ پیدا ہونے والی بجلی کے زوال میں بدل جاتی ہے۔
لیکن یہ ٹیکنالوجی دلچسپ ہے اور ممکنہ طور پر کم طاقت والے ایپلی کیشنز میں یا جہاں حرارت کا قابل اعتماد ذریعہ ہے، جیسے LEDs یا چارجنگ فونز یا سینسر میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔
