CSIRO चा “बीम‑डाउन” सोलर रिएक्टर — हरित हायड्रोजन उत्पादनात क्रांतीकारी पाऊल

घटना:

ऑस्ट्रेलियातील CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) या सरकारी संशोधन संस्थेने सौरऊर्जेवर चालणारा Beam-Down Solar Thermal Reactor यशस्वीपणे कार्यान्वित केला आहे.

ही प्रणाली कशी काम करते?

1. पारंपरिक सौर संयंत्रात सूर्यप्रकाश थेट सोलर पॅनलवर पडतो आणि वीज तयार होते.

2. पण “बीम‑डाउन” रिएक्टरमध्ये, सूर्यप्रकाश प्रतिबिंबित करून एका ठिकाणी खाली वळवला जातो (beam-down system).

3. ही उष्णता 1,000°C पेक्षा जास्त तापमान निर्माण करते.

4. या उष्णतेचा वापर करून पाण्याचे विघटन (water splitting) केले जाते.

5. परिणामी शुद्ध हायड्रोजन तयार होतो, जो कार्बन उत्सर्जन न करता ऊर्जा स्त्रोत म्हणून वापरता येतो.

महत्त्व:

ही प्रक्रिया फॉसिल फ्युएलशिवाय हायड्रोजन उत्पादन शक्य करते.

हायड्रोजन हे भविष्यातील स्वच्छ ऊर्जा स्त्रोत मानले जाते (उदा. इंधन पेशी, वाहने, औद्योगिक ऊर्जा).

ही तंत्रज्ञान पर्यावरणपूरक असून ग्रीनहाऊस वायूंना आळा घालू शकते.

CSIRO चा उद्देश:

सौरऊर्जेचा कमाल वापर करून “Net-Zero” पर्यावरण ध्येय साध्य करणे आणि जागतिक बाजारात हरित हायड्रोजन निर्यात करणे.

Beam‑Down Solar Reactor – महत्वाच्या अंगांची ओळख

1. हे काय आहे?

Beam‑Down रिऍक्टरमध्ये सूर्यप्रकाश प्रथम मोठ्या क्षेत्रातील हेलिओस्टॅट्स (sun‑tracking mirrors) द्वारे परावर्तित केला जातो. हे प्रकाश टॉवरच्या वरच्या रिफ्लेक्टरवर केंद्रित होतो, नंतर खालील प्लॅटफॉर्मवर beam‑down तंत्रज्ञानाने उतरवला जातो  .

2. नेमका कसा कार्य?

हेलिओस्टॅट्स ठराविक रीतीने सूर्याच्या प्रकाशाला टॉवरच्या वरच्या रिफ्लेक्टरवर फोकस करतात.

त्या ऊर्जेला beam‑down करून, reactor मधल्या doped ceria कणांवर केंद्रित केले जाते.

या उच्च तापमानाने (1000–1400 °C) water‑splitting प्रक्रिया पार पाडली जाते, ज्यातून हायड्रोजन निर्माण होते  .

हेलिओस्टॅट्स: जमीनवर विस्तारित अनेक चकत्या रिफ्लेक्टर्स, जे प्रकाश नियंत्रणात ठेवतात. (turn0image0, turn0image5)

टॉवरच्या शिखरावरील रिफ्लेक्टर: beam‑down मार्गदर्शक – प्रकाश खाली उघडलेल्या रिऍक्टरवर केंद्रित करतो. (turn0image1, turn0image4)

रेअक्टर प्लॅटफॉर्म: हे प्लेटफॉर्म, खाली तापनिर्मिती करण्याची जागा; doped ceria कणांसह प्रोसेस इथे होते. (turn0image1)

दृष्यदृष्टी beam‑down अर्चिटेक्चरसह, platform‑level reactor अधिक सुरक्षित आणि maintainable आहे. ","Avoids tower-top complexity."  

उच्च तापमान कार्यक्षमता doped ceria कण 1100–1400 °C पर्यंत तापमान सहन करू शकतात, जे water splitting प्रक्रियेसाठी अत्यंत प्रभावी आहे .

प्रयोगात्मक पूर्वप्रसिद्धी ही सिस्टीम ARENA फंडिंग अंतर्गत 250 kW स्तरावर सध्या पुणे परिमाणात टेस्ट केली जात आहे, पुढे औद्योगिक स्तरीय ऊर्जाप्राप्तीसाठी अधिक संशोधन सुरु आहे .