এক নতুন ধরনের প্রায়-অদৃশ্য সৌর কোষ একদিন দৈনন্দিন কাচের পৃষ্ঠতলকে বিদ্যুৎ উৎপাদনে সাহায্য করতে পারে। এর মধ্যে গাড়ির জানালা ও সানরুফ, স্মার্ট গ্লাস, পরিধানযোগ্য ডিভাইস, ভবনের সম্মুখভাগ এবং বাড়ির জানালা অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে।
সিঙ্গাপুরের নানিয়াং টেকনোলজিক্যাল ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানীরা অতি-পাতলা স্বচ্ছ পেরোভস্কাইট সৌর কোষ তৈরি করেছেন, যা মানুষের চুলের একটি গোছার চেয়ে প্রায় ১০,০০০ গুণ এবং প্রচলিত পেরোভস্কাইট সৌর কোষের চেয়ে প্রায় ৫০ গুণ পাতলা। সহযোগী অধ্যাপক অ্যানালিসা ব্রুনোর নেতৃত্বে এনটিইউ-এর গবেষক দলটি এসিএস এনার্জি লেটার্স -এ এই গবেষণার ফলাফল প্রকাশ করেছে (তথ্যসূত্র: টেকএক্সপ্লোর )।
সৌর কোষ কি সাধারণ কাচের মধ্যে বিলীন হয়ে যেতে পারে?
এই সৌর কোষগুলো আধা-স্বচ্ছ এবং বর্ণ-নিরপেক্ষ, তাই এগুলোকে প্রচলিত সৌর প্যানেলের মতো না দেখিয়েই কাচের সাথে যুক্ত করা যেতে পারে। এটি এমন শহরগুলিতে উপযোগী হতে পারে যেখানে ছাদগুলো ইতিমধ্যেই সৌরশক্তির জন্য ব্যবহৃত হয়, কিন্তু জানালা এবং উল্লম্ব কাচের সম্মুখভাগগুলো মূলত অব্যবহৃতই রয়ে গেছে।
বিশ্বজুড়ে গবেষকরা সৌর প্রযুক্তিকে দৈনন্দিন ব্যবহারকারীদের জন্য আরও সহজলভ্য ও আকর্ষণীয় করে তোলার চেষ্টা করছেন। কেউ কেউ রঙিন সৌর কোষ নিয়ে কাজ করছেন যা বাড়ির প্যানেলগুলোকে আরও সুন্দর করে তুলতে পারে , অন্যদিকে এনটিইউ-এর পদ্ধতির মূল লক্ষ্য হলো সৌর কোষকে কাঁচের মধ্যে প্রায় অদৃশ্য করে দেওয়া। যদি এটি বৃহৎ পরিসরে সফল হয়, তবে এটি সৌরশক্তির অন্যতম বড় একটি চ্যালেঞ্জ সমাধানে সাহায্য করতে পারে—মানুষকে তাদের বাড়ি, গাড়ি বা ডিভাইসের বাহ্যিক রূপ পরিবর্তন করতে না বলেই পরিবেশবান্ধব শক্তি উৎপাদন করা সম্ভব হবে।
এনটিইউ বলছে, এই সেলগুলো পরোক্ষ ও বিক্ষিপ্ত আলোতেও বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারে, ফলে এগুলো এমন ঘনবসতিপূর্ণ শহুরে ভবনগুলোর জন্য উপযোগী যেখানে সরাসরি সূর্যালোক সীমিত। সফলভাবে এর পরিধি বাড়ানো গেলে, ভবনের দিকবিন্যাস এবং ব্যবহারযোগ্য কাচের আয়তনের ওপর নির্ভর করে, তাত্ত্বিকভাবে বড় কাচ-সম্মুখভাগযুক্ত ভবনগুলো বছরে কয়েকশ মেগাওয়াট-ঘণ্টা বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারবে।
বাণিজ্যিক ব্যবহারের আগে আর কী কী প্রতিবন্ধকতা রয়ে গেছে?
দলটি থার্মাল ইভাপোরেশন নামক একটি প্রক্রিয়া ব্যবহার করে কোষগুলো তৈরি করেছে, যেখানে একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বারের ভিতরে উপাদানকে উত্তপ্ত করা হয় যতক্ষণ না তা বাষ্পে পরিণত হয়, এবং তারপর একটি অত্যন্ত পাতলা স্তর হিসাবে থিতিয়ে পড়ে। এনটিইউ জানায়, এটি বৃহত্তর এলাকা জুড়ে সুষম স্তর তৈরি করতে সাহায্য করে, বিষাক্ত দ্রাবক এড়িয়ে চলে এবং গবেষকদের সৌর কোষগুলো কতটা স্বচ্ছ হবে তা নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়।
সর্বোত্তম ফলাফল পাওয়া গেছে ৬০ ন্যানোমিটারের অস্বচ্ছ কোষটি থেকে, যা প্রায় ১২% কার্যকারিতা অর্জন করেছে। এর চেয়ে পাতলা অস্বচ্ছ সংস্করণগুলো ৩০ ন্যানোমিটারে প্রায় ১১% এবং ১০ ন্যানোমিটারে ৭% কার্যকারিতা অর্জন করেছে। ৬০ ন্যানোমিটারের অর্ধস্বচ্ছ সংস্করণটি ৭.৬% কার্যকারিতা অর্জনের পাশাপাশি প্রায় ৪১% দৃশ্যমান আলোকে এর মধ্য দিয়ে যেতে দিয়েছে।
তুলনা করলে দেখা যায়, সাধারণ ছাদের সোলার প্যানেলগুলো অনেক বেশি কার্যকর; অনেক বাণিজ্যিক বাড়ির প্যানেল সূর্যালোকের প্রায় ১৮% থেকে ২৪% বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে। NTU-এর আধা-স্বচ্ছ সেলটি নিছক শক্তির দিক থেকে সেই প্যানেলগুলোকে ছাড়িয়ে যাওয়ার চেষ্টা করছে না। এর সুবিধা হলো, এটি এমন সব পৃষ্ঠতল থেকে শক্তি সংগ্রহ করতে পারে যেখানে সাধারণ সোলার প্যানেল স্থাপন করা অবাস্তব বা অনাকাঙ্ক্ষিত।
এটি এখনও পরীক্ষাগার পর্যায়ের গবেষণা, জানালা, গাড়ি বা পরিধানযোগ্য ডিভাইসের জন্য প্রস্তুত কোনো পণ্য নয়। এনটিইউ একটি পেটেন্টের জন্য আবেদন করেছে এবং উৎপাদন প্রক্রিয়াটির বৈধতা যাচাই করার জন্য বিভিন্ন কোম্পানির সাথে আলোচনা করছে। গবেষকদের এখনও প্রমাণ করতে হবে যে, কোষগুলো স্থিতিশীল থাকতে পারে, দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে টিকে থাকতে পারে এবং বৃহত্তর পরিসরে উৎপাদিত হলেও ভালোভাবে কাজ করতে পারে।