বিকল্প শক্তির সন্ধানে...

শক্তি ছাড়া পৃথিবী অচল। বিভিন্ন শক্তির রূপান্তর ঘটিয়ে টিকে আছে পৃথিবী ও মানবসভ্যতা। কিন্তু পৃথিবীতে জ্বালানি অসীম নয়। প্রতিনিয়তই নিঃশেষ হওয়ার পথ ধরে এগোচ্ছে তেল, গ্যাস, কয়লাসহ প্রাকৃতিক জ্বালানি। অদূর ভবিষ্যতে শক্তির প্রাপ্যতার সংকট চরমে উঠবে বলেই মেনে নিয়েছেন গবেষক ও বিশ্লেষকরা। শক্তির সংকট মানেই বিশ্ব অর্থনীতিতে সর্বোচ্চ মন্দার আঘাত। এ কারণেই প্রায় সব দেশই নবায়নযোগ্য শক্তি খাতে বড় ধরনের বিনিয়োগের দিকে ঝুঁকছে। বিকল্প শক্তির সন্ধানে সর্বাধিক গুরুত্ব দিয়ে নিরলসভাবে কাজ করে যাচ্ছেন সংশ্লিষ্টরা। উল্লেখযোগ্য সাফল্য হাতে আসতে শুরু করেছে বিংশ শতাব্দীর শুরু থেকেই। এখন পরিকল্পনা অনুযায়ী বিকল্প শক্তি উৎপাদনের দিকেই হাঁটছে পৃথিবী-

সৌরশক্তি

সোলার পাওয়ার বা সৌরশক্তি সংগ্রহ করার উদ্ভাবনী নতুন করে স্বপ্ন দেখিয়েছে প্রযুক্তিবিদদের। সাধারণভাবে বললে সূর্যের বিকিরণ থেকে আসা তাপকে সংরক্ষণ করে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরের ধারণাই সৌরশক্তির প্রাথমিক সাফল্যের জানান দেয়। শক্তি ব্যবহারের যতগুলো রূপ আছে তার প্রায় সবই তাপ উৎপাদনের সঙ্গে সম্পর্কিত। আর পৃথিবীতে তাপের একমাত্র উৎস হলো সূর্য। সূর্যের তাপ বিকিরণ ও সৌর বিদ্যুৎকে সহজলভ্য করার প্রক্রিয়ার দিকে তাকালে কয়েক দশক আগেও বড় ধরনের কোনো পরিকল্পনার তথ্য মিলবে না। সত্যি বলতে সৌরশক্তিকে যতভাবে ব্যবহার করা সম্ভব তার খুব ক্ষুদ্রতম অংশও মানুষ ব্যবহার করছে না। এক সময় ছিল যখন সৌরশক্তির ব্যবহারে সোলার প্যানেলকে ঘরে ঘরে পৌঁছে দেওয়ার চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি দাঁড়াতে হয়েছে প্রযুক্তিবিদদের।

কিন্তু সভ্যতার অগ্রগতির সঙ্গে পাল্লা দিয়ে উন্নত প্রযুক্তির সংযোজন ঘটেছে। বিশেষত, বিদ্যুৎ ব্যবহার উপযোগী প্রযুক্তি আবিষ্কার হওয়ার পর মানুষ সৌরশক্তিকে বিভিন্ন রকমে ব্যবহার করতে শুরু করে। বিভিন্ন রকম শক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তর এবং সেই বিদ্যুৎ শক্তিকে আবার বিভিন্ন শক্তিতে রূপান্তর করতে পারার সুবিধার কারণে শক্তি ব্যবহারের ধরন হিসেবে বিদ্যুৎ খুব দ্রুত সভ্যতার উন্নয়ন এবং পরিবর্তনের নিয়ামক হয়ে উঠেছে। এটা অস্বীকার করার উপায় নেই, বিদ্যুৎ শক্তি ছাড়া প্রযুক্তির অগ্রগতির যে দ্রুত ধারা বয়ে গেছে সেটা আদৌ সম্ভব হতো না। জীবনের মানোন্নয়নের জন্য কিংবা কল-কারখানার উৎপাদনশীলতা বজায় রাখা, বৃদ্ধি করা কিংবা ক্রমবর্ধিত নগরায়ন সব কিছুর পেছনেই বিদ্যুতের অবদান অনস্বীকার্য। সৌরশক্তি ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদন শুরু হওয়া মাত্রই নতুন করে গতি পেয়েছে শক্তির সংকট মোকাবিলা ও ভবিষ্যতে ব্যবহার্য শক্তি উৎপাদন সম্ভাবনায়। বিশ্বের বিভিন্ন দেশে অসংখ্য মানুষ সোলার হোম সিস্টেম ব্যবহার করছেন। সৌরশক্তির সাহায্যে ঘরের বাতি, ফ্যান, টেলিভিশন, ফ্রিজ থেকে শুরু করে মোটর চালিয়ে পানি তোলার কাজে এখন প্রমাণিতভাবে সাফল্য পেয়েছে।

বর্তমানে উড়োজাহাজ, ভূ-উপগ্রহ, সামুদ্রিক প্রমোদতরী, রেসিংকার থেকে শুরু করে একটি পরিবারের জন্য প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ, তাপ অথবা যান্ত্রিক শক্তি সৌরশক্তির সাহায্যে উৎপাদন করা যাচ্ছে। সৌরশক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরের যান্ত্রিক দক্ষতা বৃদ্ধি পেলে বাণিজ্যিকভাবে তো বটেই, শিল্প কল-কারখানার বিপুল পরিমাণ উৎপাদন সৌরশক্তি নির্ভর হয়ে পড়াটা সময়ের ব্যাপার মাত্র। প্রাপ্যতার দিকে তাকালে সৌরশক্তির সুষ্ঠু ব্যবহার নিশ্চিত করতে পারলে পৃথিবীর সিংহ ভাগ বিদ্যুৎ শক্তির চাহিদা মেটানো সম্ভব। কারণ শুধু এক বছরে যে পরিমাণ সৌরশক্তি পৃথিবীতে আসে তা দিয়ে সারা পৃথিবীর বর্তমান চাহিদা অনুযায়ী ৮০০০ বছর চলবে। পৃথিবীতে প্রতি বর্গ মিটারে গড়ে ১০৬৫ ওয়াটের সমপরিমাণ সৌরশক্তি আসে। সৌরশক্তি সম্পূর্ণ পরিচ্ছন্ন এবং নবায়নযোগ্য। এ খাতে বিভিন্ন দেশই ইতোমধ্যে বড় ধরনের বিনিয়োগ করেছে। বাংলাদেশের সৌরবিদ্যুৎ খাতে বিনিয়োগের মাধ্যমে সাফল্য পাওয়া সম্ভব বলে মনে করেন বিশ্লেষকরা।

মাটির নিচে জমা রয়েছে ভূ-উত্তাপ শক্তি

মাটির নিচে জমা রয়েছে ভূ-উত্তাপ শক্তি। এ শক্তির সুষ্ঠু ব্যবহার এখনো সব দেশে দেখা যাচ্ছে না। তবে গবেষকদের দীর্ঘদিনের গবেষণার ফল পেতে শুরু করেছে যুক্তরাষ্ট্র। যুক্তরাষ্ট্রের প্রায় দেড় শতাংশ বৈদ্যুতিক শক্তির পেছনে অবদান রয়েছে এই জিও-থার্মাল শক্তির। বাস্তবে এই শক্তির নমুনা কিছুটা উপস্থাপন হতে দেখা যায় আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাতের ঘটনার দিকে তাকালে। আসলে বিপুল পরিমাণ জিও-থার্মাল শক্তি ভূ-ত্বকের নিচে কার্যত বন্দী হয়েই আছে। গবেষকরা নিশ্চিত করেছেন আগামী দিনের পৃথিবীর বিদ্যুতের চাহিদা মেটাতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখবে এই শক্তি। জিও-থার্মাল হিট ব্যবহার করে উৎপাদিত বিদ্যুৎ ব্যবহার করা যাবে শিল্প-কারখানা থেকে শুরু করে ঘরের প্রয়োজনীয় কাজেও। বর্তমান বিশ্বে প্রায় আট হাজার মেগাওয়াট ভূ-উত্তাপ শক্তি বা জিও-থার্মাল শক্তি উৎপাদিত হচ্ছে। এর বড় অংশই প্রায় দুই হাজার ৮০০ মেগাওয়াটই আমেরিকাতে উৎপাদিত হচ্ছে। আশার কথা হচ্ছে, সম্পূর্ণ নিরাপদ ও পরিচ্ছন্ন এ শক্তি প্রচুর পরিমাণে মজুদ আছে মাটির নিচেই।

পারমাণবিক শক্তি

অদূর ভবিষ্যতে পৃথিবীর সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য শক্তির উৎস হবে পারমাণবিক শক্তি। পারমাণবিক শক্তির শান্তিপূর্ণ ব্যবহারের মাধ্যমে সে পথেই হাঁটছে বিশ্ব। পারমাণবিক শক্তি হলো মূলত শক্তির এক প্রকার রূপ। নিউক্লীয় ফিউশন বা ফিশন বিক্রিয়ার ফলে এ শক্তির উদ্ভব ঘটে। কোনো একটি ভারী মৌলের পরমাণুকে নিউট্রন দ্বারা আঘাত করলে ভারী মৌলটি ভেঙে দুটি হালকা মৌলের পরমাণুতে পরিণত হয় এবং বিপুল পরিমাণ তাপশক্তির বিকিরণ ঘটে। এ শক্তিকেই বলা হয়, পরমাণু শক্তি। পরমাণুর কেন্দ্র যত ছোট হোক না কেন, ক্ষুদ্র এই বস্তু পি টাকে একসঙ্গে ধরে রাখতে এর ভেতর অসম্ভব পরিমাণে শক্তি সঞ্চিত থাকে। নিরাপদ বিদ্যুতের ভালো একটি সমাধান হলো এই পারমাণবিক শক্তি। ফ্রেঞ্চ পদার্থবিদ হেনরি বেকেরেল সর্বপ্রথম ১৮৯৬ সালে পারমাণবিক শক্তি উদ্ভাবন করেন। তিনি অন্ধকারে ইউরেনিয়ামের পাশে রক্ষিত ফটোগ্রাফিক প্লেটের বর্ণ পরিবর্তন দেখে এ বিষয়ে উদ্বুদ্ধ হন। এরপর আরও উন্নত প্রযুক্তি আমাদের হাতে এসেছে এবং পারমাণবিক শক্তিকে আরও নিরাপদভাবে উৎপাদন ও ব্যবহারের প্রক্রিয়ার খোঁজ মিলেছে। পারমাণবিক শক্তি উৎপাদনের সাফল্য ঘেঁটে দেখা যায়, যুক্তরাষ্ট্র বেশ এগিয়ে আছে। দেশটির মোট বিদ্যুতে পাঁচ ভাগের এক ভাগ আসছে আণবিক শক্তি কেন্দ্র থেকে। তাপ উৎপাদন করে যা বিভিন্ন গবেষণা ও বিদ্যুৎ উৎপাদনের কাজে ব্যবহার করা হয়।

বায়ু খামার

বাতাসের শক্তিকে কাজে লাগানোর কথা অনেক আগে থেকেই ভেবে এসেছেন গবেষকরা। ‘উইন্ড মিল’ স্থাপনের পর থেকেই সম্ভাবনার দুয়ার খুলে দেয় বায়ু খামার। বিশ্বের সবচেয়ে বড় বায়ুচালিত জেনারেটর দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে সক্ষম হয়েছে যুক্তরাষ্ট্র। গেল কয়েক বছরে সর্বমোট ১৮ হাজার মেগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করার মাধ্যমে সাফল্যের প্রমাণ মিলেছে সেখানে। বিশ্বের বিভিন্ন দেশে এখন জনপ্রিয় হতে শুরু করেছে বায়ু খামার বা উইন্ড মিল স্থাপনের মাধ্যমে বিদ্যুৎ শক্তি উৎপাদন। শুধু যুক্তরাষ্ট্রের দিকে তাকালেই দেখা যাবে, তাদের কর্ম-পরিকল্পনায় ভবিষ্যতের শক্তির উৎস হিসেবে ২০৩০ মধ্যে তাদের মোট বিদ্যুৎ চাহিদার পাঁচ ভাগের এক ভাগ বায়ুশক্তির সাহায্যে উৎপাদিত বিদ্যুৎ দিয়ে পূরণ করার লক্ষ্যমাত্রা রয়েছে। সফলতা দেখা মিলেছে ডেনমার্কে। তাদের চাহিদার বিশভাগ শক্তির জোগান দিচ্ছে উইন্ড মিলগুলো।

প্রাকৃতিক উৎস দিয়ে পরিচ্ছন্ন শক্তির ব্যবস্থা করার স্বপ্ন পূরণে বায়ু খামার স্বপ্নকেও ছাড়িয়ে যাবে অদূর ভবিষ্যতে।

হাইড্রোজেন পরিবহন

পরিবহন কাজে বিকল্প শক্তির সন্ধানে হাইড্রোজেন সেল সম্ভাবনা সৃষ্টি করেছে। বিভিন্ন বাহনে এই হাইড্রোজেন সেল ব্যবহার করে শক্তি ব্যবহারের অত্যাধুনিক নতুন সংযোজন হবে এটি। নিকট ভবিষ্যতে হাইড্রোজেন সেল ব্যবহারের জন্য এখনই পরীক্ষামূলক কাজে অভাবনীয় সফলতার দেখা মিলেছে। হাইড্রোজেন ফুয়েল সেলে হাইড্রোজেন ও অক্সিজেনের বিক্রিয়ায় বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়। আর এটাকেই বিকল্প শক্তি হিসেবে গ্রহণ করছে বাহন নির্মাতারা। হাইড্রোজেন সেল থেকে উৎপাদিত বিদ্যুৎ ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক মোটর চালানো যায়। হাইড্রোজেন সেল ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক মোটর ব্যবহারে বিশেষ ধরনের যে ইঞ্জিন কাজে লাগানো হয় তাতে ধোঁয়ার বদলে পানি নির্গত হয়। এতে প্রাকৃতিক দূষণ বহুলাংশে কমে আসবে। গ্যাসোলিনের গাড়ির চেয়ে হাইড্রোজেন চালিত গাড়ি দ্বিগুণ কার্যকর। তবে মূল সমস্যা হলো অনেক বেশি হাইড্রোজেন উৎপাদনের জন্য প্রাকৃৃতিক গ্যাস ব্যবহার করতে হবে।

পানির স্রোতশক্তি

পৃথিবীর বড় একটি অংশই ঢেকে রয়েছে পানি দিয়ে। সমুদ্র ও নদী অববাহিকায় বয়ে চলা জলের প্রবাহমাণ শক্তি ব্যবহার করে ভবিষ্যতের শক্তি সংকট মোকাবিলায় নিরলসভাবে কাজ করে যাচ্ছে গবেষকরা। এরই মধ্যে স্রোত ও প্রবাহমান পানি থেকে শক্তি উৎপাদনের দিকে ঝুঁকতে শুরু করেছে বিশ্বের বেশ কিছু উন্নত দেশ। পিছিয়ে নেই উন্নয়নশীল দেশগুলোও। নদী, সাগর বা জোয়ার-ভাটার স্রোত কাজে লাগিয়ে এবং খালের মতো কৃত্রিম জলপথে প্রবাহ তৈরি করে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন প্রক্রিয়াকে জলবিদ্যুৎ উৎপাদন কেন্দ্র হিসেবে পরিচিত। জলের স্রোত ও প্রবাহকে কাজে লাগিয়ে ভবিষ্যতের শক্তি সংকটে এভাবে শক্তি উৎপাদনে বিশেষভাবে মনোযোগী শক্তি উৎপাদন কেন্দ্রগুলো। এভাবে শক্তি উৎপাদনে কোনো ধরনের দূষণ হওয়ার সম্ভাবনা নেই। এরই মধ্যে এ নিয়ে বিস্তর গবেষণা শুরু হয়েছে।

সমুদ্র-তাপ ব্যবহার করে ভবিষ্যৎ শক্তির জোগান দেওয়া

সূর্যের তাপ কাজে লাগানোর অন্যতম উপায় সাগরের তাপশক্তির রূপান্তর ঘটানো। প্রতিদিন সূর্যশক্তির এক শতাংশের দশ ভাগের এক ভাগেরও কম পরিমাণ শক্তি সাগর শুষে নিচ্ছে। এই তাপশক্তি কাজে লাগানোর প্রক্রিয়া বের হয়ে এসেছে সমুদ্র-তাপ ব্যবহার করে ভবিষ্যৎ শক্তির জোগান দেওয়া। সমুদ্র উপরি-তলে সূর্যের তাপশক্তিকে পুরোপুরি বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তর করতে পারলে পৃথিবীর ভবিষ্যতের শক্তি সংকট বেশ ভালোভাবেই মোকাবিলা করা সম্ভব হবে। সাগরের ওপর দিকের পানি সূর্যের আলোয় উষ্ণ হয় বলে এর নিচের দিকের পানি থাকে শীতল। অল্প তাপে ফুটতে শুরু করে এমন তরল ব্যবহার করে সাগরের ওপর দিকের পানি হতে তাপ সংগ্রহ করে বিশেষ প্লান্টের সাহায্যে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়। তারপর এই গ্যাসকে সাগরের গভীরে পাঠিয়ে শীতল করে বারবার ব্যবহার করা হয়।

অভাবনীয় আবিষ্কারে যোগ হয়েছে বৈদ্যুতিক গাড়ি

তেল ও গ্যাসের ব্যবহারের বিকল্প শক্তির জন্য মরিয়া হয়ে আছে গোটা পৃথিবী। যোগাযোগ ব্যবস্থায় যত গাড়ি ব্যবহৃত হচ্ছে তাতে তেল ও গ্যাসে বেশ বড় অংশই খরচ হয়ে যাচ্ছে। তেলের মূল্যবৃদ্ধি ও গ্যাস সংকট জানান দিচ্ছে নিকট ভবিষ্যতে এ নিয়ে বড় ধরনের চ্যালেঞ্জের মধ্যে পড়তে হবে পৃথিবীবাসীকে। আর এই আসন্ন চ্যালেঞ্জ মোকাবিলা করার জন্যই বৈদ্যুতিক গাড়ি নির্মাণের বিশেষভাবে কাজ করে যাচ্ছে নির্মাতারা। প্রযুক্তি নির্মাতাদের অভাবনীয় আবিষ্কারে যোগ হয়েছে বৈদ্যুতিক গাড়ি। বর্তমানে বেশির ভাগ বৈদ্যুতিক গাড়িই গ্যাসোলিনে চলা গাড়ির থেকে চারগুণ বেশি কার্যকর আর হাইব্রিড গাড়ি থেকে দ্বিগুণ। কালো ধোঁয়া ছড়ায় না এ ধরনের গাড়ি আগামীর গাড়ি বলেই মেনে নিয়েছেন সবাই। এ ধরনের গাড়ির খরচ কম। এ ধরনের প্রযুক্তি প্রচলনে এখনো সবচেয়ে বড় বাধা হলো এর ব্যাটারি প্যাক। সঙ্গে দাম কমানোর বিষয়টি নিয়েও কাজ করছেন সংশ্লিষ্টরা।