नया, उच्च-कार्यक्षमता वाला मोबाइल सौर ऊर्जा आधारित गैस टैंक

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नया, उच्च-कार्यक्षमता वाला मोबाइल सौर गैस टैंक, कार्बनिक फाइबर कपड़ों एवं अकार्बनिक संयुक्त सामग्रियों से बना है। इसके निर्माण में एक विशेष प्रकार की प्रकाश-अवशोषक सामग्री भी शामिल की गई है; यह सामग्री अधिक मात्रा में प्रकाश को अवशोषित करके उसे ऊष्मा में परिवर्तित कर देती है, जिससे टैंक के अंदर का तापमान बढ़ जाता है।； इसमें उपयोग होने वाले सभी टैंक ऊष्मा-संरक्षण वाली सामग्री से बने हैं; इसलिए एकत्रित हुई ऊष्मा आसानी से नष्ट नहीं होती, जिससे सर्दियों में भी आवश्यक गैस उत्पन्न होती रहती है। टैंक की दीवारों की मोटाई 2-6 सेमी है; इसकी तनाव-प्रतिरोधक क्षमता 93.5 पीजी है, जबकि मुड़ने की प्रतिरोधक क्षमता 100 एमपीजी है। इसमें उच्च यांत्रिक शक्ति एवं विस्तार-क्षमता है… **जो पारंपरिक भूमिगत गैस-टैंकों की तुलना में कहीं अधिक है।** इसके मॉडल 4मी³, 6मी³, 8मी³, 10मी³, 12मी³ आदि विभिन्न क्षमताओं में उपलब्ध हैं; ये विभिन्न क्षेत्रों एवं परिवारों की आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। इसमें “शुष्क-अवस्था में किण्वन” तकनीक का उपयोग किया गया है, जिससे गैस तेजी से एवं बड़ी मात्रा में उत्पन्न होती है। इससे पारंपरिक भूमिगत गैस-टैंकों से जुड़ी कई समस्याएँ दूर हो गईं – जैसे उच्च निर्माण लागत, बड़ा क्षेत्रफल, लंबा निर्माण समय, एवं सर्दियों में गैस न उत्पन्न होना। सौर-ऊर्जा आधारित गैस-टैंक में एक बार कच्चा माल डालने पर 160-180 दिनों तक लगातार गैस उत्पन्न होती रहती है। यह तरल गैस की तरह ही सुविधाजनक है; यह स्वच्छ एवं पर्यावरण-अनुकूल भी है। इसकी उपयोग-अवधि 20 वर्ष तक हो सकती है। 　　1. सौर ऊर्जा-आधारित, प्रकाश-अवशोषण करने वाला एवं ऊष्मा-संरक्षण वाला गैस टैंक: यह टैंक, अपने ही ढाँचे के माध्यम से सूर्य की रोशनी को अवशोषित करके उसे ऊष्मा-ऊर्जा में परिवर्तित करता है; ； 　　2. सौर ऊर्जा-आधारित ऊष्मा-संग्रहीत करने वाला गैस टैंक: इस टैंक में निर्माण के समय ही एक विशेष प्रकार की पदार्थ डाली जाती है; यह पदार्थ अधिक मात्रा में प्रकाश को अवशोषित कर सकता है, ताकि सूर्य की ऊर्जा को ऊष्मा में बदलकर टैंक के अंदर पहुँचाया जा सके। ； 　　3. सौर ऊर्जा-आधारित इन्सुलेटेड गैस टैंक: इस टैंक में, न केवल टैंक की सतह ही ऊर्जा एकत्र करती है, बल्कि टैंक के बगल में ही सौर ऊर्जा संग्रहण प्रणाली भी होती है। यह प्रणाली एकत्रित ऊर्जा को टैंक के अंदर एवं उसकी इन्सुलेशन प्रणाली तक पहुँचाती है; इससे टैंक के अंदर का तापमान 25-40 डिग्री सेल्सियस तक रहता है। ऐसे में भी उच्च गुणवत्ता एवं उच्च गति से गैस उत्पन्न की जा सकती है। ； 　　4. सौर ऊर्जा-आधारित चक्रीय ऊष्मा-संरक्षण वाला गैस टैंक: यह टैंक उत्तरी क्षेत्रों में सर्दियों में गैस उत्पन्न करने हेतु आदर्श उपकरण है। इस टैंक के ऊपर प्रकाश-तरंगों को पुनः उपयोग में लाने हेतु एक व्यवस्था लगी है। इसकी डिज़ाइन बहुत ही वैज्ञानिक एवं तर्कसंगत है; यह न केवल प्रकाश को अवशोषित करके ऊष्मा उत्पन्न करता है, बल्कि ऊष्मा का स्थानांतरण भी बहुत तेज़ होता है। इससे ऊष्मा का नुकसान बहुत कम होता है। टैंक के चारों ओर ऊष्मा-संरक्षण प्रणाली भी मौजूद है। टैंक की इस ऊष्मा-संरक्षण क्षमता के कारण, सर्दियों में भी, जब धूप होती है, तब भी गैस उत्पन्न होती रहती है। 　　द्वितीय, बायोगैस उत्पादन हेतु आवश्यक कच्चे माल एवं गैस उत्पादन की प्रक्रिया
1. कच्चे माल की उपलब्धता
ग्रामीण क्षेत्रों में बायोगैस उत्पादन हेतु कई प्रकार के कच्चे माल उपलब्ध हैं। सबसे अधिक उपयोग में आने वाले कच्चे मालों में मनुष्यों एवं पशुओं का मल, विभिन्न कृषि फसलों की घासें, विभिन्न प्रकार की झाड़ियाँ, एवं खाद्य कवकों के अपशिष्ट आदि शामिल हैं। ये सभी बायोगैस उत्पादन हेतु उत्कृष्ट कच्चे माल हैं। 　　2. बायोगैस उत्पादन हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों के प्रकार एवं विशेषताएँ
बायोगैस उत्पादन हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों को उनके रासायनिक गुणों एवं स्रोतों के आधार पर निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
ए. नाइट्रोजन-युक्त सामग्रियाँ: इनमें मुख्य रूप से मनुष्यों एवं पशुओं (सूअर, गाय, भेड़, मुर्गी, बत्तख आदि) का मल शामिल है। इनमें कम आणविक वजन वाले यौगिकों की मात्रा अधिक होती है, एवं नाइट्रोजन की मात्रा भी बहुत अधिक होती है। इन सामग्रियों को पूर्व-संसाधन की आवश्यकता नहीं होती; इनका विघटन एवं गैस उत्पादन की गति भी तेज होती है। इनकी विशेषता यह है कि इनका किण्वन चक्र छोटा होता है, एवं गैस उत्पादन की ； 　　ख. कार्बन-युक्त कच्चा माल: कृषि फसलों की पत्तियाँ/टहनियाँ (जैसे गेहूँ की पत्तियाँ, धान की पत्तियाँ, मक्के की टहनियाँ, मूंगफली की टहनियाँ आदि), एवं विभिन्न प्रकार की जंगली घासें; ऐसे पदार्थों में बायोगैस उत्पन्न कर ； 　　ग. कार्बनिक कच्चा माल: इसमें अपशिष्ट पदार्थ, तरल अपशिष्ट, शराब के अवशेष, घरेलू अपशिष्ट, कार्बनिक कचरा एवं जलीय पौधे शामिल हैं। ऐसे पदार्थों की संरचना नरम होती है, इसलिए सूक्ष्मजीव इन्हें आसानी से विघटित करके उपयोग में ला सकत 　　3. गैस उत्पादन का सिद्धांत एवं तकनीकी मापदंड
बायोगैस उत्पादन को अवायवीय अपघटन, अवायवीय किण्वन या मीथेन उत्पादन भी कहा जाता है। यह एक जटिल जैव-रासायनिक प्रक्रिया है; इसमें कार्बनिक पदार्थ (जैसे मनुष्यों, पशुओं एवं पक्षियों का मल, घास, खरपतवार आदि) निश्चित मात्रा में जल, तापमान एवं अवायवीय परिस्थितियों में, विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीवों द्वारा विघटित होकर मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोजन आदि गैसों का निर्माण करते हैं। (तालिका-1) सामान्य रूप से उपयोग में आने वाली गैस उत्पादन हेतु सामग्रियों की दर (मीटर³/किग्रा TS)
**सामग्री का नाम** | **सामान्य तापमान 6–15°C पर** | **मध्यम तापमान 15–25°C पर**
——|——|——
सूअर का गोबर | 0.25–0.30 | 0.45–0.76
गाय का गोबर | 0.20–0.25 | 0.30–0.68
मनुष्यों का मल | 0.25–0.30 | 0.43–0.71
हरी घास/झाड़ियाँ | 0.20–0.25 | 0.44–0.73

**नोट:** विभिन्न सामग्रियों के किण्वन प्रक्रम में तापमान का सीधा प्रभाव पड़ता है; इससे स्पष्ट है कि गैस उत्पादन प्रक्रिया में सौर ऊर्जा की कितनी महत्वपूर्ण भूमिका है। (तालिका II) विभिन्न कच्चे मालों से उत्पन्न होने वाली गैस की दर (कुल गैस उत्पादन का प्रतिशत)
कच्चे माल का नाम | किण्वन समय/दिन
—— | 10 | 20–30 | 40–50 | 60–70 | 80–90

मनुष्यों का गोबर | 40.7 | 81.5 | 94.1 | 98.2 | 98.7–100
सूअरों का गोबर | 46.0 | 78.1 | 93.9 | 97.5 | 99.1–100
गायों का गोबर | 34.4 | 74.6 | 86.2 | 92.7 | 97.3–100

विभिन्न प्रकार की खरपतवारें | —— | 30.3–47.7 | 78.3–88.7 | 93.2–96.7 | 98.9–100
धान की घास, गेहूँ की घास | 18.8 | 30.8–53.7 | 78.3–88.7 | 93.2–96.7 | 98.9–100

विभिन्न प्रकार का कार्बनिक कचरा | 10.8 | 29.4–45.7 | 77.5–85.3 | 94.7–97.9 | 98.8–100

नोट: विभिन्न कच्चे मालों से उत्पन्न होने वाली गैस की दर को ठीक से जानना, उचित मिश्रण तैयार करने एवं दैनिक प्रबंधन हेतु बहुत ही महत्वपूर्ण है। (तालिका-3) गैस उत्पादन पर जीवाणु संदूषकों का प्रभाव
कच्चा माल | संदूषक की मात्रा (%)| गैस उत्पादन (मिलीलीटर)| मीथेन की मात्रा (%)
50 ग्राम मानव मल | 10 | 1435 | 48.3
50 ग्राम मानव मल | 20 | 3085 | 55.2
50 ग्राम मानव मल | 50 | 10093 | 69.3
50 ग्राम मानव मल | 150 | 16030 | 87.2
नोट: जीवाणु संदूषकों की मात्रा, गैस उत्पादन पर प्रभाव डालती है। विस्तृत जानकारी हेतु कृपया हमारी कंपनी में आकर तकनीकी व्याख्यान सुनें। 　　तीन, सौर ऊर्जा-आधारित गैस उत्पादन टैंकों के विशेष लाभ
“गुओके लिनेंग” नामक नए प्रकार के सौर ऊर्जा-आधारित गैस उत्पादन टैंक, वर्तमान में गैस उत्पादन क्षेत्र में सबसे उन्नत तकनीक है। पारंपरिक गैस उत्पादन टैंकों की तुलना में इनके निम्नलिखित लाभ हैं:
1. उन्नत किण्वन तकनीक: इनमें शुष्क किण्वन तकनीक का उपयोग किया जाता है; इस कारण अधिक मात्रा में एवं तेज गति से गैस उत्पन्न होती है। 　　2. आकर्षक डिज़ाइन: गोलाकार डिज़ाइन के कारण इसमें ऊष्मा-संरक्षण की उत्कृष्ट क्षमता है; इसकी जगह कम लगती है। इसका डिज़ाइन वैज्ञानिक दृष्टिकोण से बनाया गया है, जिससे सामग्री भरना एवं अपशिष 　　3. स्थापना एवं उपयोग में आसान: इसकी मजबूती अधिक है, वजन कम है। यह दो अर्धगोलाकार भागों से बना है; इसे एक-दूसरे के ऊपर रखा जा सकता है, इसलिए इसे आसानी से एक जगह से दूसरी जगह ले जाया जा सकता है। इसे जमीन पर या भूमिगत भी स्थापित किया जा सकता है। इसकी स्थापना में केवल कुछ ही घंटे लगते हैं, और उपयोगकर्ता कुछ ही समय में इसका उपयोग शुरू कर सकता है। 　　4. उत्कृष्ट सीलिंग क्षमता: इसे शक्तिशाली संयुक्त सामग्री से बनाया गया है; इसलिए इसकी सीलिंग क्षमता बेहतरीन है – यह पानी एवं हवा दोनों को अंदर नहीं आने देता। 　　5. उत्कृष्ट यांत्रिक गुण: जमीन के जमने से भूमिगत कंक्रीट से बने गैस टैंक क्षतिग्रस्त हो सकते हैं; लेकिन संयुक्त सामग्री से बने उत्पादों में उच्च लचीलापन एवं तनाव-प्रतिरोधक क्षमता होती है, इसलिए ऐसे उत्पाद जमीन के दबाव से नष्ट नहीं होते। 　　6. व्यापक उपयोग क्षेत्र: इसके निर्माण हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों का प्रदर्शन स्थिर होता है; ये अम्ल, क्षार एवं अन्य रसायनों के प्रति प्रतिरोधी होती हैं। इनमें ठंड एवं उच्च तापमान के प्रति भी प्रतिरोधक क्षमता होती है, एवं जल-प्रतिरोधकता भी अच्छी होती है। इसलिए ये विभिन्न प्र 　　7. गैस उत्पादन संतुलित एवं निरंतर होता है: उच्च तापमान पर कुशल रूप से कार्य करने वाली तकनीक, ऊष्मा अवशोषित करने वाली सामग्रियाँ एवं सौर ऊर्जा का उपयोग, जिससे चारों ऋतुओं में गैस उत्पादन संतुलित रहता है एवं गैस की मात्रा भी पर्याप 　　8. उत्पादन लागत कम है, एवं इसका उपयोगी जीवनकाल लंबा है: नए प्रकार के गैस टैंकों की प्रति यूनिट उत्पादन लागत लगभग 350 रुपये है; इनका उपयोगी जीवनकाल 20 वर्ष तक हो सकता है। 　　9. स्वचालित वोल्टेज-नियंत्रण एवं सुरक्षित गैस-संग्रहण तकनीक: पारंपरिक गैस-टैंक गर्मियों में आसानी से फट सकते हैं। सुरक्षा-उपकरणों में स्वचालित वायु-निकास एवं वोल्टेज-नियंत्रण की सुविधा होती है; इनमें पूर्ण-स्वचालित सुरक्षा-वाल्व, वायु-दबाव-मापक, दबाव-कम करने वाले वाल्व एवं वायु-निकास वाल्व आदि भी शामिल होते हैं। ऐसे उपकरण गैस को सुरक्षित रूप से संग्रहीत एवं आपूर्ति करने में मद 　　10. स्वचालित डीसल्फराइजेशन तकनीक: स्वचालित डीसल्फराइजर एवं गैस-जल विभाजक, अभिक्रिया की प्रक्रिया में स्वचालित रूप से डाइऑक्साइड ऑफ सल्फर एवं जलवाष्प को हटा देते हैं; इससे मीथेन की शुद्धता में वृद्धि होती है, एवं इसकी ऊष्मा-मान भी बढ़ जाता है। 　　11. क्रस्ट बनने से रोकने हेतु तकनीक: पारंपरिक गैस टैंकों में कच्चे पदार्थों पर क्रस्ट न बने, इसके लिए मानव हस्तक्षेप आवश्यक होता है। लेकिन नए सौर ऊर्जा-आधारित गैस टैंकों की डिज़ाइन वैज्ञानिक एवं उचित है; ऐसे टैंकों में कहीं भी किण्वन नहीं होता, जिससे यह समस्या प्रभावी ढंग से हल हो जाती है।