परंपरागत डिसेलिनेशन तरीके, जैसे रिवर्स ऑस्मोसिस और थर्मल डिस्टिलेशन, ऊर्जा-गहन होते हैं, रासायनिक योजकों की जरूरत पड़ती है और ये सांद्र ब्राइन उत्पन्न करते हैं। ब्राइन स्थानीय लवण बढ़ाकर समुद्री पानी में घुलनशील ऑक्सीजन कम कर देता है, जिससे समुद्री जीवन प्रभावित होता है।
यूनिवर्सिटी ऑफ रोचेस्टर की टीम ने फेम्टोसेकंड लेज़र से एट किए गए काले धातु पैनलों वाला सौर-चालित सिस्टम विकसित किया। लेज़र-उपचारित सक्रिय क्षेत्र अत्यंत प्रकाश-अवशोषक और सुपरविकिंग है; यह सतह पर पतली जल परत खींचता, सूर्य की ऊर्जा से जल को वाष्पित करता और लवणों को अपरिशोधित निष्क्रिय क्षेत्र की ओर ले जाता। इस डिजाइन से सक्रिय क्षेत्र में लवण जाम नहीं होते और पैनल बिना रासायनिक योजकों के लगातार काम कर सकता है।
टीम ने नालियाँ (ग्रोव्स) आकार देकर और कॉफी-रिंग प्रभाव का उपयोग करके खनिज अवरोधक क्रस्ट बनने से रोका। परीक्षणों में प्रशांत, अटलांटिक और हिन्द महासागरों के नमूनों से ताज़ा पानी मिला और शेष लवण संग्रह के लिए निष्क्रिय क्षेत्र में निर्देशित हुए।
यह तरीका लगभग 100% लवणों को ठोस रूप में जमा करता, जिन्हें खाने योग्य नमक और अन्य खनिजों के रूप में उपयोग किया जा सकता है। नालियों में हाइड्रोजन टाइटननेट नैनोपार्टिकल्स डालकर टीम ने लिथियम अलग किया और Great Salt Lake के नमूनों में से लगभग 50% लिथियम निकाला। प्रमुख शोधकर्ता Chunlei Guo और सहयोगियों ने परिणाम Light: Science & Applications और Journal of Materials Chemistry A में प्रकाशित किए। Guo के अनुसार यह छोटों प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट उपकरणों में दिखा और मूल रूप से स्केलेबल है, जिससे ऊर्जा उपयोग कम, रासायनिक योजक टाले जा सकते हैं और ब्राइन कचरे में कमी आ सकती है।
- कम ऊर्जा उपयोग
- रासायनिक योजक की आवश्यकता नहीं
- ब्राइन कचरे में कमी
- खनिजों की अधिक टिकाऊ आपूर्ति
कठिन शब्द
- डिसेलिनेशन — समुद्री या खारे पानी से नमक हटाना
- ब्राइन — समाधान जिसमें लवण की मात्रा बहुत अधिक हो
- सुपरविकिंग — सतह जो बहुत तेजी से पानी खींचती है
- फेम्टोसेकंड लेज़र — बहुत छोटी समय अवधि में प्रकाश उत्सर्जित करने वाला यंत्र
- सौर-चालित — सूर्य की ऊर्जा से संचालित होने वाला
- कॉफी-रिंग प्रभाव — तरल सूखते समय किनारों पर ठोस जमा होना
- लिथियम — एक धातु जो बैटरी में उपयोग होती है
युक्ति: जब आप किसी भी भाषा में कहानी पढ़ें या ऑडियो सुनें, तो लेख में हाइलाइट किए गए शब्दों पर होवर/फ़ोकस/टैप करें और तुरंत छोटी-सी परिभाषा देखें।
चर्चा के प्रश्न
- इस नई विधि के प्रमुख लाभ क्या हैं और वे पारंपरिक तरीकों से कैसे अलग हैं? उदाहरण दें।
- ब्राइन से खनिज और लिथियम निकालने से स्थानीय पर्यावरण और अर्थव्यवस्था पर क्या सकारात्मक और नकारात्मक प्रभाव हो सकते हैं? अपने तर्क बताइए।
- जब इस तकनीक को बड़े पैमाने पर लागू किया जाए तो किस तरह की स्केलेबिलिटी या व्यावहारिक चुनौतियाँ आ सकती हैं? उदाहरण सहित चर्चा करें।
