मधुमक्खियों के छत्ते से मिली सोलर पैनलों की क्षमता बढ़ाने की प्रेरणा, अब बन रही 142 प्रतिशत ज्यादा बिजली

प्रयोग में इस डिजाइन वाले पैनलों ने पारंपरिक सपाट पैनलों की तुलना में अधिकतम 142.3 प्रतिशत ज्यादा बिजली पैदा की। खास बात यह है कि इसके लिए सूर्य की दिशा के साथ पैनल का कोण बदलने वाली मोटर की जरूरत भी नहीं होगी।

दरअसल, मौजूदा सोलर पैनलों की एक बड़ी समस्या यह है कि वे सूर्य की सीधी रोशनी में तो अच्छा प्रदर्शन करते हैं, लेकिन जब किरणें तिरछे कोण से पड़ती हैं तो उनका एक हिस्सा पैनल की सतह से टकराकर वापस लौट जाता है। इससे सूर्य की उपलब्ध रोशनी का पूरा इस्तेमाल नहीं हो पाता और बिजली उत्पादन घट जाता है।

द पल्स की रिपोर्ट के अनुसार, इंजीनियरों ने इस समस्या का समाधान खोजने के लिए तीन आयामी अवतल डिजाइन तैयार की है। इसमें सपाट सतह के बजाय मधुमक्खी के छत्ते जैसी संरचना बनाई गई है। इसकी ढलान वाली सतहें परावर्तित प्रकाश को दूसरी दिशा में मोड़ देती हैं, जिससे उसे दोबारा पैनल में समाहित होने का अवसर मिलता है। इस तरह रोशनी की बर्बादी कम होती है और बिजली उत्पादन बढ़ता है।

प्रयोग के दौरान नई डिजाइन वाले पैनलों का प्रदर्शन अलग-अलग कोणों पर परखा गया। नतीजों में सपाट पैनल की तुलना में अधिकतम बिजली उत्पादन 142.3 प्रतिशत बढ़ा। जब सूर्य का प्रकाश सीधे यानी शून्य डिग्री के कोण पर पड़ा, तब भी उत्पादन में 36.4 प्रतिशत की वृद्धि दर्ज की गई। वहीं, 60 डिग्री के कोण पर यह बढ़ोतरी 61.8 प्रतिशत रही।

मधुमक्खियों के छत्ते में एक-दूसरे से जुड़ी षट्कोणीय कोशिकाएं होती हैं। यह बनावट कम सामग्री में मजबूती और बेहतर संरचना देने के लिए जानी जाती है। इंजीनियरों ने इसी सिद्धांत से प्रेरित होकर एक लचीला, प्रिंट किया जा सकने वाला पालिमर आधारित यांत्रिक मेटामैटीरियल तैयार किया है। इसमें खास पैटर्न के जरिये सामग्री का आकार और उसका व्यवहार नियंत्रित किया जा सकता है।

नई डिजाइन की एक और खासियत इसका लचीलापन है। इसके कारण सोलर पैनलों का इस्तेमाल केवल सपाट छतों तक सीमित नहीं रहेगा। इन्हें घुमावदार दीवारों, इलेक्ट्रिक वाहनों और एयरोस्पेस उपकरणों में भी लगाने की संभावनाएं तलाशी जा रही हैं। ऐसी जगहों पर पारंपरिक सपाट पैनल लगाना मुश्किल होता है।