ভবিষ্যতের ‘স্মার্ট' ভবনগুলিকে জ্বালানির ক্ষেত্রে স্বয়ংসম্পূর্ণ করে তুলতে অনেক উদ্যোগ চলছে৷ জার্মানিতে সৌরশক্তি উৎপাদনের প্রযুক্তির ক্ষেত্রে উন্নতির মাধ্যমে সেই লক্ষ্য পূরণ করার চেষ্টা চলছে৷
বিজ্ঞাপন
এই সব সোলার প্যানেল সূর্যালোক থেকে জ্বালানি সৃষ্টি করে৷ কিন্তু কীভাবে সেটা সম্ভব হয়? কীভাবেই বা তা তৈরি করা হয়? এসব প্রশ্নের উত্তর জানতে ফ্রাইবুর্গ শহরের ফ্রাউনহোফার ইনস্টিটিউটে যাওয়া যাক৷ ভারতের কুমার অভিষেক অতিথি বিজ্ঞানী হিসেবে সেখানে কাজ করছেন৷ ভবিষ্যতেরসৌর প্রযুক্তির রূপ দিতে তিনি নতুন গবেষণায় অংশ নিচ্ছেন৷ কুমার বলেন, ‘‘এর দু রকম প্রয়োগ রয়েছে৷ সোলার থার্মাল প্রযুক্তির ক্ষেত্রে সোলার সেলের উপর প্রলেপ মূলত আলো বিভ্রষ্ট করে৷ সূর্যের আলো কোনো লক্ষ্যবস্তুর উপর প্রতিফলিত করা হয়৷ সেটি কোনো বিন্দু বা রেখা হতে পারে৷ ফটোভোল্টেয়িক প্রযুক্তির মধ্যে প্রলেপের ক্ষেত্রে আমরা উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি হাসিল করেছি৷ নিশ্চয়ই লক্ষ্য করেছেন যে, ফটোভোল্টেয়িক সেল শুধু ধূসর নীল হয়ে থাকে, যা আসলে সিলিকনের রং৷ কিন্তু বিশেষ কায়দায় আমরা এখন যে কোনো রং দিতে পারি৷ লাল, কালো, হলুদ, গোলাপী, নীল – যা আপনার পছন্দ৷ আমরা প্রায়ই স্মার্ট সিটি ও স্মার্ট বিল্ডিং-এর কথা বলি৷ এই প্রযুক্তি ব্যবহার করে এই ভবনগুলি আরো আকর্ষণীয় করে তোলা সম্ভব৷''
যতটা সম্ভব উত্তাপ সংগ্রহ করাই ফটোভোল্টায়িক সেলের লক্ষ্য৷ সে কারণেই সেটি সিলিকন দিয়ে তৈরি, যা এক সেমিকন্ডাক্টর৷ সিলিকনের ওয়েফার বা পাতলা স্তর যাতে কোথাও ভেঙে না যায়, একটি যন্ত্র তা নিশ্চিত করে৷ তারপর অতি পাতলা রুপো ও অ্যালুমিনিয়ামের পাত সোল্ডার করে তাতে লাগানো হয়৷
এই প্রক্রিয়াকে স্ক্রিন প্রিন্টিং বলা হয়, যা অনেকটা টি-শার্ট প্রিন্টিংয়ের মতো৷ তবে সোলার ওয়েফারকে ৭০০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার সহ্য করতে হয়৷ এবার এই ওয়েফারকে সোলার সেল বলা যেতে পারে৷ কার্যকর ফলের জন্য প্রিন্টিং-এর পরেও তার মান নির্ণয় করতে অনেক পরীক্ষা চালানো হয়৷ ধাতব স্তরের মাপ ও তাদের মধ্যে ব্যবধান নিখুঁত হতে হবে৷ তার উপর সেলের কার্যক্ষমতা নির্ভর করে৷ মাইক্রোস্কোপে তা পরীক্ষা করা হয়৷
সোলার ফটোভোল্টায়িক সেল সূর্যালোক ধারণ করে তা সঙ্গে সঙ্গে বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে৷ সোলার থার্মাল প্রযুক্তির ক্ষেত্রে আয়না ব্যবহার করে সূর্যালোকের প্রতিফলন ঘটিয়ে তা উত্তাপে রূপান্তরিত করা হয়৷ সেই উত্তাপ জমা করে পরে পানি গরম অথবা বিদ্যুৎ উৎপাদন করা যেতে পারে৷
জ্বালানির যত উৎস
লন্ডন ভিত্তিক ‘ওয়ার্ল্ড এনার্জি কাউন্সিল’ বা ডাব্লিউইসি-এর ‘বিশ্ব জ্বালানি সম্পদ ২০১৬’ প্রতিবেদনে কোন জ্বালানি কী পরিমাণ ব্যবহত হচ্ছে তার হিসেব প্রকাশ করা হয়েছে৷
ছবি: picture-alliance/dpa
১. তেল
লন্ডন ভিত্তিক ‘ওয়ার্ল্ড এনার্জি কাউন্সিল’ এর ‘বিশ্ব জ্বালানি সম্পদ ২০১৬’ প্রতিবেদন অনুযায়ী, বিশ্বের সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হওয়া জ্বালানি হচ্ছে তেল৷ মোট ব্যবহৃত জ্বালানির প্রায় ৩২.৯ শতাংশই হচ্ছে তেল৷ আর তেল উৎপাদনে শীর্ষ তিন দেশ হচ্ছে সৌদি আরব (বছরে ৫৬৯ মিলিয়ন টন), যুক্তরাষ্ট্র (বছরে ৫৬৭ মিলিয়ন টন) ও রাশিয়া (বছরে ৫৪১ মিলিয়ন টন)৷
ছবি: picture-alliance/dpa
২. কয়লা
২৯ শতাংশ নিয়ে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হওয়া জ্বালানির তালিকায় তেলের পরেই আছে কয়লা৷ তবে নব্বই দশকের পর ২০১৪ এবং ২০১৫ সালে প্রথমবারের মতো কয়লা উৎপাদন কমেছে৷ বিশ্বের মোট বিদ্যুৎ উৎপাদনের প্রায় ৪০ ভাগ কাজে কয়লা ব্যবহৃত হয়৷ শীর্ষ তিন উৎপাদনকারী দেশ হচ্ছে চীন (বছরে ২ দশমিক ৬২ হাজার এমটিওই), যুক্তরাষ্ট্র (৫৬৯ এমটিওই) ও ভারত (৪৭৪ এমটিওই)৷ উল্লেখ্য, এমটিওই মানে হচ্ছে এক মিলিয়ন মেট্রিক টন অফ ওয়েল ইকুইভ্যালেন্ট৷
ছবি: picture-alliance/dpa/Roland Weihrauch
৩. গ্যাস
তিন নম্বরে আছে গ্যাস (প্রায় ২৪ শতাংশ)৷ আর বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত জ্বালানির তালিকায় কয়লার (৪০ শতাংশ) পরে আছে গ্যাস (২২ শতাংশ)৷ শীর্য তিন গ্যাস উৎপাদনকারী দেশ হচ্ছে যুক্তরাষ্ট্র (বছরে ৬৯১ এমটিওই), রাশিয়া (বছরে ৫১৬ এমটিওই) ও ইরান (বছরে ১৭৩ এমটিওই)৷
ছবি: Imago
৪. পানিবিদ্যুৎ
নবায়নযোগ্য জ্বালানির বিভিন্ন উৎসের মধ্যে পানি বা জলবিদ্যুতের ব্যবহার সবচেয়ে বেশি৷ ২০১৫ সালে উৎপাদিত মোট নবায়নযোগ্য বিদ্যুতের প্রায় ৭১ শতাংশই এসেছে জলবিদ্যুৎ থেকে৷ আর বিশ্বের সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হওয়া জ্বালানির তালিকায় তেল (৩৩ শতাংশ), কয়লা (২৯ শতাংশ) ও গ্যাসের (২৪ শতাংশ) পরেই আছে পানিবিদ্যুৎ (প্রায় ৭ শতাংশ)৷ শীর্ষ তিন উৎপাদনকারী চীন (বছরে ৯৬.৯ এমটিওই), ব্রাজিল (৩২.৯ এমটিওই) ও ক্যানাডা (৩২.৩ এমটিওই)৷
ছবি: Getty Images/AFP/M. Jourdier
৫. পরমাণুশক্তি
বিশ্বের সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হওয়া জ্বালানির তালিকায় পাঁচ নম্বরে আছে এটি (৪ দশমিক ৪ শতাংশ)৷ অর্থাৎ নবায়নযোগ্য জ্বালানির একটি উৎস পানিবিদ্যুতের (প্রায় ৭ শতাংশ) চেয়েও এর ব্যবহার কম৷ ইউরেনিয়াম উৎপাদনে শীর্ষ তিন দেশ হচ্ছে কাজাখস্তান (বছরে ২২ দশমিক ৮ হাজার টন), ক্যানাডা (৯ দশমিক ১৪ হাজার টন) ও অস্ট্রেলিয়া (৪ দশমিক ৯৮ হাজার টন)৷
ছবি: Kerry Skyring
৬. বায়ুশক্তি
বিশ্বের মোট বিদ্যুতের ৭ শতাংশ আসে বায়ুবিদ্যুৎ থেকে৷ ২০১৫ সালে ৪৩২ গিগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়েছিল৷ এর মধ্যে ৪২০ গিগাওয়াট অনশোর (ভূমি) ও ১২ গিগাওয়াট অফশোর, অর্থাৎ সাগরে বসানো টারবাইনের মাধ্যমে উৎপাদিত হয়৷ বিশ্বের সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হওয়া জ্বালানির তালিকায় ছয়ে আছে এটি (১.৪৪ শতাংশ)৷ শীর্ষ তিন বায়ুশক্তি উৎপাদনকারী দেশ যুক্তরাষ্ট্র (বছরে ১৫.৮ এমটিওই), চীন (১৩.৬ এমটিওই) এবং জার্মানি (৪.৯৩ এমটিওই)৷
ছবি: Getty Images/AFP/J. Vaughn
৭. সৌরশক্তি
২০১৫ সালে সারা বিশ্বে মোট সৌরশক্তি উৎপাদনের পরিমাণ দাঁড়িয়েছিল ২২৭ গিগাওয়াটে৷ ফলে মোট বিদ্যুতের এক শতাংশ এসেছিল সৌরশক্তি থেকে৷ সৌরশক্তি উৎপাদনে শীর্ষ তিন দেশ চীন (৪৩ দশমিক ১ গিগাওয়াট), জার্মানি (৩৯ দশমিক ৬ গিগাওয়াট) ও জাপান (৩৩ দশমিক ৩ গিগাওয়াট)৷
ছবি: picture-alliance/dpa/S. Gupta
৮. অন্যান্য উৎস
জিওথার্মাল, ই-স্টোরেজ, মেরিন এনার্জি, বর্জ্য থেকে শক্তি, বায়োএনার্জি (যেমন বায়োমাস) ইত্যাদি সহ আরও অনেক উৎস দিয়েও জ্বালানি উৎপাদন করা হয়ে থাকে৷ ছবিতে আইসল্যান্ডের একটি জিওথার্মাল পাওয়ার স্টেশন দেখা যাচ্ছে৷ ডাব্লিউইসি-র প্রতিবেদনটি পড়তে ক্লিক করুন উপরের ‘+’ চিহ্নে৷
ছবি: picture-alliance/blickwinkel/McPHOTO
8 ছবি1 | 8
একটি ডার্ক রুমে আরো একটি পরীক্ষা চলছে৷ ক্যামেরা ও প্রোজেক্টরের সাহায্যে ধাতব স্তর কতটা নিখুঁত, তা পরীক্ষা করা হয়৷ফ্রাউনহোফার সোসাইটির পেটার নিৎসবলেন, ‘‘এভাবে আয়নার মান পরীক্ষা করা হয়৷ আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হলো অ্যাবযর্বার, যা সূর্যের রশ্মি ধরে উত্তাপে রূপান্তরিত করে৷ তাই তার ধারণক্ষমতা ও আকার লাগাতার পরীক্ষা করতে হয়৷ সবকিছু এক কালেক্টরের মধ্যে ভরা রয়েছে৷ অর্থাৎ, সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্র ঠিকমতো চালু রাখতে মান সংক্রান্ত নানা পরীক্ষা চালাতে হয়৷''
এর ফলে শুদ্ধ, দূষণমুক্ত ও টেকসই জ্বালানি উৎপাদিত হয়, যা বৈশ্বিক উষ্ণায়নের নির্গমন ঘটায় না৷ পেটার নিৎস বলেন, ‘‘উত্তাপ সৃষ্টি করার ক্ষেত্রে সোলার থার্মাল প্রযুক্তির মূল প্রয়োগ হয়৷ যেমন, ভারতের মতো দেশে সৌরশক্তিচালিত রান্নাঘরে বাষ্প সৃষ্টি করা হয়৷ অনেক জায়গায় এমন বিশাল রান্নাঘর আছে৷ তার মধ্যে কয়েকটিতে সোলার থার্মাল প্রযুক্তি কাজে লাগিয়ে বাষ্প সৃষ্টি করে রান্নার জন্য প্রয়োজনীয় উত্তাপ নিশ্চিত করা হয়৷''
বিশ্বের সবচেয়ে সবুজ সাত শহর
নিজেদের কার্বন ফুটপ্রিন্ট কমিয়ে আনতে উদ্যোগী হয়েছে বিশ্বের বিভিন্ন শহর৷ চলুন এখন অবধি সফল কয়েকটি শহরের কথা জেনে নেয়া যাক৷
ছবি: picture alliance/GES/M. Gilliar
কোপেনহেগেন, ডেনমার্ক
২০২৫ সাল নাগাদ বিশ্বের প্রথম কার্বন-নিরপেক্ষ শহর হতে চায় কোপেনহেগেন৷ ১৯৯৫ সাল থেকে এখন অবধি শহরটি কার্বন নির্গমণের হার অর্ধেকে কমিয়ে এনেছে৷ শহরের একটি বড় অংশকে গাড়িমুক্ত করে এবং উচ্চমানে গণপরিবহন এবং সাইকেল আরোহীদের জন্য আলাদা লেন গড়ে ক্রমশ সবুজ শহরে পরিণত হচ্ছে ডেনমার্কের এই রাজধানী৷
ছবি: DW/E. Kheny
রেকইয়াভিক, আইসল্যান্ড
আইসল্যান্ডের রাজধানীতে তাপ এবং বিদ্যুতের পর্যাপ্ত নবায়নযোগ্য সাপ্লাই রয়েছে৷ মূলত হাইড্রোপাওয়ার এবং জিওথার্মাল থেকে আসে এগুলো৷ শহরটির ৯৫ শতাংশ বাড়ির হিটিং সিস্টেম সরাসরি জেলা হিটিং নেটওয়ার্কের সঙ্গে সংযুক্ত, যা এক চমৎকার ব্যাপার৷ ২০৪০ সাল নাগাদ শহরের সকল গণপরিবহণ জীবাশ্ম জ্বালানিমুক্ত করতে হয় নগর কর্তৃপক্ষ৷ সেখানে সাধারণ মানুষকে ব্যক্তিগত গাড়ি ব্যবহারে নিরুৎসাহিত করা হয়৷
ছবি: picture-alliance/U. Bernhart
কুরিটিবা, ব্রাজিল
ব্রাজিলের অস্টম বড় শহর কুরিটিবার ৬০ শতাংশ মানুষ শহরের বাস নেটওয়ার্কের উপর নির্ভরশীল৷ শহরটিতে আড়াইশ’ কিলোমিটার সাইকেল লেন রয়েছে৷ পাশাপাশি হাঁটার জন্যও আছে বিশেষ ব্যবস্থা৷ শহরটির প্রাকৃতিক সবুজ দেয়াল বন্যা রোধে সহায়তা করে৷
ছবি: picture alliance/GES/M. Gilliar
সান ফ্রান্সিসকো, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
সান ফ্রান্সিসকো শহরে ২০১৬ সালে এক আইন পাস করা হয় যাতে নতুন সব ভবনের ছাদে সোলার প্যানেল বসানো বাধ্যতামূলক করা হয়৷ শহরটিতে প্লাস্টিকের ব্যাগ নিষিদ্ধ সেই ২০০৭ সাল থেকে৷ ২০২০ সাল নাগাদ নিজেদের আর্বজনামুক্ত শহর ঘোষণার পরিকল্পনা করছে সান ফ্রান্সিসকো৷
ছবি: AFP/Getty Images/J. Edelson
ফ্রাংকফুর্ট, জার্মানি
২০৫০ সাল নাগাদ শতভাগ নবায়নযোগ্য জ্বালানি নির্ভর শহরে পরিণত হতে কাজ শুরু করেছে ফ্রাংকফুর্ট৷ নতুন তৈরি হওয়া ভবনগুলোকে জ্বালানি সাশ্রয়ী করতে কড়াকড়ি আরোপ করা হয়েছে৷ পিভিসির মতো বিতর্কিত সামগ্রী নিষিদ্ধ করা হয়েছে৷ শহরটি আবর্জনার পরিমাণ নাটকীয়ভাবে কমিয়ে আনতে সক্ষম হয়েছে এক কার্যকরী পন্থা অবলম্বন করে৷
ছবি: CC BY Epizentrum 3.0
ভ্যানকুভার, কানাডা
২০২০ সাল নাগাদ বিশ্বের সবচেয়ে সবুজ শহরে পরিণত হতে চায় ফ্রাংকফুর্ট৷ ২০০৭ সালের তুলনায় সেসময় কার্বন নির্গমণের মাত্রা ৩৩ শতাংশ কমিয়ে আনতে চায় শহরটি৷ শহরটির প্রয়োজনীয় বিদ্যুতের প্রায় সবটাই আসে হাইড্রোইলেক্ট্রনিক ড্যাম থেকে৷ তবে হিটিং এবং গণপরিবহণে এখনো গ্যাস এবং তেল ব্যবহার করে শহরটি৷
ছবি: picture-alliance/ZUMAPRESS.com/A. Chin
কিগালি, রুয়ান্ডা
কিগালিকে বলা হয় আফ্রিকার সবচেয়ে পরিষ্কার শহর৷ এটি পথচারী এবং সাইকেল আরোহীদের জন্য আলাদা লেন করার পরিকল্পনা করেছে৷ সেখানে প্লাস্টিক নিষিদ্ধ আর নগরের বাসিন্দারা মাসে একদিন নগর পরিষ্কারের কাজ করেন৷ তবে নগর পরিষ্কার রাখতে গিয়ে নগরের বাসিন্দাদের উপর বাড়াবাড়িরকম চাপ প্রয়োগ করা হচ্ছে বলে দাবি করেছে বিভিন্ন মানবাধিকার সংগঠন৷
ছবি: Imago/robertharding
লিবিয়ানা, স্লোভেনিয়া
ইউরোপের সবুজ রাজধানী ২০১৬ খেতাবজয়ী এই শহরে বিদ্যুতের উৎস হাইড্রোপাওয়ার৷ গণপরিবহণ, পথচারীদের এবং সাইকেল আরোহীদের জন্য আলাদা লেনের প্রতি বিশেষ গুরুত্ব দিয়েছে শহরটি৷ ইউরোপের প্রথম শজর হিসেবে আবর্জনার মাত্রা শূণ্যতে নামিয়ে আনার লক্ষ্যে কাজ করছে শহরটি, ইতোমধ্যে আবর্জনার ৬০ শতাংশ রিসাইকেল করতে সক্ষম হয়েছে শহরটি৷
ছবি: picture-alliance/dpa/R.Kaufhold
8 ছবি1 | 8
ভবিষ্যতের শহরগুলি এরকম দেখতে হবে বলে ধরে নেওয়া হচ্ছে৷ ফ্রাইবুর্গ শহরে এই বাড়িগুলি দক্ষ ভবনের প্রোটোটাইপ বা উদাহরণ৷সেগুলি প্রয়োজনীয় জ্বালানি উৎপাদনকরতে সক্ষম৷ অর্থাৎ পাওয়ার গ্রিড, এমনকি রান্নার জন্য গ্যাসেরও প্রয়োজন থাকবে না৷ সূর্যের আলোই সব চাহিদা পূরণ করবে৷