हम एक पेड़ से प्राप्त विद्युत ऊर्जा का उपयोग करके एलईडी बल्ब कैसे जला सकते हैं?

 

हम एक पेड़ से प्राप्त विद्युत ऊर्जा का उपयोग करके एलईडी बल्ब कैसे जला सकते हैं?

 आप जो वर्णन कर रहे हैं वह "ट्री बैटरी" या एक साधारण बायोइलेक्ट्रिक प्रयोग का एक रूप जैसा लगता है जहां लोग एलईडी लाइट बल्ब जैसे कम ऊर्जा वाले उपकरणों को बिजली देने के लिए पेड़ों या पौधों से थोड़ी मात्रा में बिजली का उपयोग करते हैं। यह अवधारणा क्लासिक "आलू बैटरी" प्रयोग के समान है, जहां इलेक्ट्रोड (आमतौर पर जस्ता और तांबा) और आलू में इलेक्ट्रोलाइट्स के बीच एक रासायनिक प्रतिक्रिया एक छोटा विद्युत प्रवाह उत्पन्न करती है। पेड़ के मामले में, यह एक समान सिद्धांत पर काम करता है लेकिन एक छोटा वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए पेड़ के प्राकृतिक इलेक्ट्रोलाइट्स और पानी की सामग्री का उपयोग करता है।

यह कैसे काम करता है?

पेड़ों और पौधों में पानी और विभिन्न आयन (जैसे पोटेशियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम) होते हैं जो इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में कार्य कर सकते हैं। पेड़ में दो अलग-अलग धातुएँ डालने से, पेड़ के भीतर की नमी और इलेक्ट्रोलाइट्स एक विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया बनाने में मदद करते हैं जो दो इलेक्ट्रोडों के बीच एक छोटा वोल्टेज उत्पन्न करता है। बुनियादी कदमों में शामिल हैं:

• दो इलेक्ट्रोड : आलू की बैटरी की तरह, दो इलेक्ट्रोड आमतौर पर अलग-अलग धातुओं से बने होते हैं, अक्सर तांबा और जस्ता ।
• इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया : जब दो इलेक्ट्रोडों को पेड़ में डाला जाता है, तो धातुओं की प्रतिक्रियाशीलता में अंतर के कारण पेड़ की नमी के माध्यम से इलेक्ट्रॉन एक धातु से दूसरे धातु में प्रवाहित होते हैं, जिससे एक छोटा करंट उत्पन्न होता है।
• कम वोल्टेज एलईडी लाइट : उत्पन्न बिजली की थोड़ी मात्रा आमतौर पर कम ऊर्जा वाले एलईडी लाइट बल्ब को बिजली देने के लिए पर्याप्त होती है, हालांकि रोशनी बहुत कम होगी।

यह क्यों काम करता है

इस प्रयोग के पीछे का सिद्धांत बैटरियों के मूल रसायन विज्ञान में निहित है:

• पेड़ों में इलेक्ट्रोलाइट्स : पेड़ का रस और पानी की मात्रा, जो इसके ऊतकों के माध्यम से पोषक तत्वों को ले जाती है, इलेक्ट्रोलाइट के रूप में कार्य करती है, इसी तरह के प्रयोगों में फलों और सब्जियों के अम्लीय या तटस्थ पीएच की तरह।
• इलेक्ट्रॉन प्रवाह : दो धातुओं (तांबा और जस्ता) के बीच विद्युत क्षमता में अंतर इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को संचालित करता है, जिससे करंट बनता है। जब यह धारा किसी सर्किट (जैसे कि एलईडी युक्त सर्किट) से प्रवाहित होती है, तो यह प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा पैदा करती है, भले ही वह हल्की चमक ही क्यों न हो।

सीमाएँ

• कम बिजली उत्पादन : ऐसे प्रयोगों से उत्पन्न बिजली बहुत कम होती है। हालाँकि यह कम-शक्ति वाली एलईडी को जलाने के लिए पर्याप्त है, लेकिन यह किसी भी अधिक महत्वपूर्ण चीज़ को बिजली देने के लिए पर्याप्त नहीं है।
• वृक्ष स्वास्थ्य : छोटे पैमाने के प्रयोगों में पेड़ पर प्रभाव आम तौर पर न्यूनतम होता है, लेकिन पेड़ के तने में बार-बार या बड़े पैमाने पर धातु के इलेक्ट्रोड डालने से समय के साथ पेड़ को नुकसान हो सकता है।
• दक्षता : यह सेटअप बिजली का कुशल या व्यावहारिक स्रोत नहीं है। बिजली के बुनियादी सिद्धांतों को प्रदर्शित करने के लिए यह एक मज़ेदार, शैक्षिक प्रयोग है।

प्रयुक्त पेड़ों के प्रकार

हालाँकि वीडियो में आपके द्वारा देखे गए विशिष्ट पेड़ का उल्लेख नहीं किया जा सकता है, लेकिन उच्च नमी सामग्री वाले कुछ पेड़ इस प्रकार के प्रयोगों के लिए बेहतर अनुकूल हैं। उच्च रस प्रवाह वाले या मेपल, बर्च या ओक जैसे महत्वपूर्ण मात्रा में पानी जमा करने वाले पेड़ बेहतर काम कर सकते हैं क्योंकि उनमें इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए अधिक इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं।

वैज्ञानिक अनुसंधान और नवाचार

कुछ शोधकर्ता बड़े पैमाने पर पौधे आधारित ऊर्जा की खोज कर रहे हैं। विचार यह है कि जंगलों में पेड़ों और पौधों से उत्पन्न होने वाली थोड़ी मात्रा में जैव-विद्युत का उपयोग बिजली सेंसरों या छोटे पर्यावरण निगरानी उपकरणों में किया जाए। ये सेंसर पारंपरिक बैटरी या सौर ऊर्जा की आवश्यकता के बिना पर्यावरण के बारे में डेटा एकत्र कर सकते हैं।

उदाहरण के लिए:

• नीदरलैंड में प्लांट-ई के नाम से जानी जाने वाली एक परियोजना ऊर्जा के स्थायी स्रोत का उत्पादन करने के लिए जीवित पौधों और माइक्रोबियल ईंधन कोशिकाओं से बिजली का उत्पादन करने पर काम करती है। हालाँकि यह अभी भी शुरुआती चरण में है, लेकिन यह सेंसर जैसे कम-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए वादा करता है।

निष्कर्ष

एक पेड़ से विद्युत ऊर्जा का उपयोग करके एलईडी बल्ब जलाने का प्रयोग विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं और प्राकृतिक ऊर्जा उत्पादन के सिद्धांतों को प्रदर्शित करने का एक रचनात्मक और शैक्षिक तरीका है। हालाँकि उत्पादित बिजली की मात्रा न्यूनतम है, यह बायोएनर्जी और बिजली के वैकल्पिक स्रोतों की आकर्षक क्षमता को उजागर करता है, भले ही वे बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए अभी तक व्यावहारिक नहीं हैं।