বায়োমিমিক্রি

জীবানুকরণ: নবায়নযোগ্য শক্তিতে প্রকৃতি অনুপ্রাণিত উদ্ভাবন

স্থায়ী শক্তি সমাধানের জন্য প্রকৃতির জ্ঞান কাজে লাগানো

সৌর, বায়ু ও সামুদ্রিক শক্তির মতো নবায়নযোগ্য শক্তির উৎসগুলো জীবাশ্ম জ্বালানির প্রতিশ্রুতিবদ্ধ বিকল্প হিসেবে আশাব্যঞ্জক। তবে, এই প্রযুক্তিগুলোর দক্ষতা এবং অর্থনৈতিক দিকগুলো উন্নত করা একটি জটিল চ্যালেঞ্জ হিসেবে রয়ে গেছে। একটি উদ্ভাবনী পদ্ধতি যা জনপ্রিয়তা পাচ্ছে তা হল জীবানুকরণ, মানুষের সমস্যা সমাধানের জন্য প্রকৃতির নকশাকে অনুকরণ করার অনুশীলন।

সৌর শক্তি: সূর্যমুখী এবং স্বর্ণের অনুপাত থেকে অনুপ্রাণিত

সৌর শক্তির ক্ষেত্রে, গবেষকরা সূর্যমুখীর ফুলের মধ্যে পাপড়িগুলোর সর্পিল বিন্যাস থেকে অনুপ্রেরণা নিচ্ছেন। এই নকশাটিকে ফারমেট সর্পিল হিসাবে পরিচিত, যা ঘনীভূত সৌর বিদ্যুৎকেন্দ্রগুলিতে হেলিওস্ট্যাট (সূর্যকে ট্র্যাক করা আয়না) এর স্থাপনাকে অনুকূলিত করে। এই বিন্যাস অনুকরণ করে, প্রকৌশলীরা দক্ষতা বাড়াতে পারেন এবং এই কেন্দ্রগুলির পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করতে পারেন।

এছাড়াও, বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন যে প্রতিটি হেলিওস্ট্যাটকে তার প্রতিবেশীর সাথে সম্পর্কিত 137.5 ডিগ্রির “স্বর্ণের অনুপাতে” রাখলে সৌর বিকিরণের বাধা এবং ক্ষতি হ্রাস পায়। প্রাকৃতিক জগত থেকে অনুপ্রাণিত এই অন্তর্দৃষ্টি ঘনীভূত সৌর বিদ্যুৎ ব্যবস্থার কর্মক্ষমতা আরও বাড়িয়ে তোলে।

বায়ু শক্তি: মাছের দল গঠনের নকশা থেকে শিক্ষা অর্জন

প্রচলিত বায়ু খামারগুলি অনুভূমিক অক্ষের বায়ু টারবাইন ব্যবহার করে যা বায়ুর সাথে সমকোণে ঘোরে। যাইহোক, প্রতিবেশী টারবাইনগুলির সাথে হস্তক্ষেপ এড়াতে এই টারবাইনগুলিকে উল্লেখযোগ্য দূরত্বে স্থাপন করা প্রয়োজন। জীবানুকরণ মাছের দল গঠনের নকশা থেকে অনুপ্রাণিত, উল্লম্ব অক্ষের বায়ু টারবাইনের আকারে একটি সমাধান দেয়।

সাঁতার কাটা মাছ জলের গতির নকশা তৈরি করে যা বায়ু টারবাইনগুলির পেছনে উৎপন্ন এয়ারফ্লোর সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। প্রতিবেশী মাছগুলিকে বাধা দেওয়ার পরিবর্তে, এই নকশাগুলি তাদের সাঁতারের গতি বাড়াতে এবং সমন্বয় করতে দেয়। স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ডাব্বিরির দল এই নীতি প্রয়োগ করেছে এমন বায়ু খামারের নকশা তৈরি করতে যা শক্তির সংগ্রহকে অনুকূল করে। কাছাকাছি উল্লম্ব-অক্ষ টারবাইন স্থাপন করে এবং তাদের ঘূর্ণন দিকগুলি সাজিয়ে, তারা প্রতি ইউনিট এলাকায় শক্তি উৎপাদনে দশগুণ বৃদ্ধি অর্জন করেছে যা ঐতিহ্যবাহী অনুভূমিক অক্ষ টারবাইন খামারের তুলনায় অনেক বেশি।

সামুদ্রিক শক্তি: জোয়ার এবং ঢেউয়ের শক্তি কাজে লাগানো

সমুদ্রের শক্তির বিশাল সম্ভাবনা এখনও বেশিরভাগ অব্যবহৃত রয়ে গেছে। উইসকনসিন বিশ্ববিদ্যালয়ের জেনিফার ফ্রাঙ্ক পোকামাকড়, পাখি এবং বাদুড়ের ডানা ঝাপটানো উড়ান থেকে অনুপ্রাণিত “অসিলেটিং হাইড্রোফয়েল” তৈরি করেছেন। এই ডিভাইসগুলি এই প্রাণীগুলির ওঠানামা এবং ছুঁড়ে মারার গতিবিধি অনুকরণ করে জোয়ার থেকে শক্তি নিষ্কাশন করে। ফ্রাঙ্কের গবেষণা প্রস্তাব করে যে এই জীবানুকরণ নকশাটি পরিবেশবান্ধব এবং এটি বাণিজ্যিক প্রয়োগের জন্য স্কেল আপ করা যেতে পারে।

ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের, বার্কলির রেজা আলম একটি আরও অপ্রত্যাশিত উৎসের দিকে মনোনিবেশ করেছেন: কাদা। তিনি লক্ষ্য করেছেন যে কাদা সমুদ্রের ঢেউ থেকে প্রচুর পরিমাণে শক্তি শোষণ করতে পারে, জলকে শান্ত করে এবং সামুদ্রিক জীবনের জন্য একটি অনুকূল পরিবেশ তৈরি করে। আলমের দল একটি কৃত্রিম সামুদ্রিক তলের কার্পেট তৈরি করেছে যা এই শক্তি-শোষণকারী আচরণ অনুকরণ করে, যা সম্ভাব্যভাবে নতুন সামুদ্রিক শক্তি ব্যবস্থার পথ প্রশস্ত করছে।

জৈব-অনুপ্রাণিত নবায়নযোগ্য শক্তিতে চ্যালেঞ্জ এবং সুযোগ

যদিও নবায়নযোগ্য শক্তি প্রযুক্তিগুলিকে এগিয়ে নেওয়ার জন্য জীবানুকরণ খুব প্রতিশ্রুতিবদ্ধ, তবে এর বাণিজ্যিকীকরণ বেশ কয়েকটি চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হচ্ছে। সামুদ্রিক শক্তি ডিভাইসের জন্য মানসম্মত পরীক্ষার সুবিধার অভাব এবং হার্ডওয়্যার উন্নয়নের সাথে জড়িত উচ্চ খরচ উল্লেখযোগ্য বাধা। উপরন্তু, কঠোর পরিবেশে বেঁচে থাকার ক্ষমতা এবং পরিবেশগত প্রভাব যেকোনো পরিষ্কার শক্তি প্রযুক্তির জন্য গুরুত্বপূর্ণ বিবেচ্য বিষয় হিসেবে রয়ে গেছে।

এই চ্যালেঞ্জগুলি সত্ত্বেও, জৈব-অনুপ্রাণিত নবায়নযোগ্য শক্তির সম্ভাব্য সুবিধাগুলি আকর্ষণীয়। প্রকৃতির জ্ঞান কাজে লাগিয়ে, আমরা ভবিষ্যতের জন্য আরও দক্ষ, সাশ্রয়ী এবং পরিবেশগতভাবে টেকসই শক্তি সমাধান উন্নত করতে পারি।