मुंबई : थंडीत उब मिळवण्यासाठी आजवर स्वेटर, जॅकेट किंवा जाड कपड्यांवरच अवलंबून राहावे लागत होते. मात्र आता वाढत्या थंडीत रात्री शरीर गरम ठेवण्यासाठी वीज, वायर किंवा कोणत्याही जड उपकरणांशिवाय काम करणारी, थेट कपड्यांत बसवता येणारी नवी तंत्रज्ञान प्रणाली विकसित झाली आहे. आयआयटी मुंबई आणि भारतीय विज्ञान शिक्षण व संशोधन संस्था, तिरुवनंतपुरम येथील संशोधकांनी सूर्यप्रकाशावर चार्ज होणारी ‘थर्मल बॅटरी’ विकसित केली आहे.
जगात वापरली जाणारी सुमारे 60 टक्क्यांहून अधिक ऊर्जा ही उष्णतेसाठी खर्च केली जाते. घर गरम करणे, औद्योगिक प्रक्रिया किंवा वैयक्तिक आरामासाठी अजूनही मोठ्या प्रमाणावर जीवाश्म इंधनांवर अवलंबून राहावे लागते. त्यामुळे उष्णतेच्या क्षेत्रातील कार्बन उत्सर्जन कमी करणे हे मोठे आव्हान मानले जाते. सूर्यऊर्जा मुबलक असली तरी ती दीर्घकाळ उष्णतेच्या स्वरूपात साठवणे आजवर कठीण होते. या संशोधनामुळे त्या समस्येवर प्रभावी उत्तर मिळाले आहे.
ही थर्मल बॅटरी म्हणजे पारंपरिक बॅटरीसारखी वीज साठवणारी यंत्रणा नाही. ती सूर्यप्रकाश थेट शोषून घेते, त्याचे उष्णतेमध्ये रूपांतर करते आणि ही उष्णता कपड्यांच्या आत सुरक्षितपणे साठवून ठेवते. सूर्य मावळल्यानंतर किंवा थंडी वाढल्यानंतर हीच साठवलेली उष्णता हळूहळू बाहेर सोडली जाते आणि शरीराला उब मिळते. विशेष म्हणजे, यासाठी कोणतीही वायर, प्लग किंवा वीजपुरवठ्याची गरज लागत नाही.
संशोधकांनी विकसित केलेला विशेष पॉलिमर सूर्यप्रकाश मिळाल्यावर काही मिनिटांत तापतो आणि सुमारे 69 अंश सेल्सिअसपर्यंत पोहोचतो. या टप्प्यावर उष्णता साठवली जात असल्याचे स्पष्टपणे दिसून येते. नंतर अंधारात ठेवल्यावर ही उष्णता हळूहळू बाहेर पडते. विशेष म्हणजे, ही प्रक्रिया पूर्णपणे सुरक्षित असून पदार्थ घन अवस्थेतच राहतो.
या थर्मल बॅटरीची उष्णता साठवण कार्यक्षमता सुमारे 97 टक्के इतकी नोंदवण्यात आली आहे. 300 पेक्षा अधिक वेळा चार्ज-डिस्चार्ज केल्यानंतरही तिच्या कार्यक्षमतेत कोणतीही लक्षणीय घट आढळलेली नाही. हे निकष आंतरराष्ट्रीय स्तरावर ठरवलेल्या मानकांपेक्षाही अधिक असल्याचे संशोधकांचे म्हणणे आहे.
या संशोधनाचा सर्वात आकर्षक भाग म्हणजे त्याचा प्रत्यक्ष वापर. हा पॉलिमर थेट कापसाच्या कापडावर कोट करून हातमोज्यात बसवण्यात आला. सूर्यप्रकाशात हा पॅच पटकन तापतो, मात्र वापरणाऱ्याच्या हाताचे तापमान आरामदायक मर्यादेतच राहते. प्रकाश बंद झाल्यानंतरही साठवलेली उष्णता हळूहळू बाहेर पडत राहते आणि अंधारातही उब मिळते.
दरम्यान, नव्या संकल्पनेवर आधारित संशोधन भविष्यातील वस्त्रतंत्रज्ञानात आणि दैनंदिन जीवनात महत्त्वाची भूमिका बजावेल, असा विश्वास संशोधकांनी व्यक्त केला आहे. संशोधनाचे नेतृत्व गौतम नायक, प्रा. संदीप साहा आणि प्रा. चंद्रमौली सुब्रमण्यम, प्रा. विनेश विजयन् यांनी केले आहे.
विकसित करण्यात आलेला पॉलिमर थेट कापसाच्या कापडावर कोट करून हातमोज्यात बसवण्यात आला असून, सूर्यप्रकाशात हा पॅच अतिशय वेगाने तापतो. मात्र उष्णता साठवली जात असताना वापरणाऱ्याचा हात आरामदायक तापमानातच राहतो. प्रकाश बंद झाल्यानंतर साठवलेली उष्णता हळूहळू बाहेर पडते आणि अंधारातही सातत्याने उब मिळत राहते. हा पदार्थ लवचिक, हलका आणि पूर्णपणे घन स्वरूपातील असल्यामुळे कपड्यांमध्ये सहज मिसळता येतो. वापरकर्त्याच्या हालचालींवर किंवा आरामावर कोणताही परिणाम होत नाही.
