ਹਵਾ `ਚੋਂ ਪਾਣੀ ਤੇ ਨਮੀ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ

ਮੁਕੁਲ ਵਿਆਸ
ਹਵਾ ਤੋਂ ਪਾਣੀ ਇਕੱਠਾ ਕਰਕੇ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦਾ ਵਿੱਚਾਰ ਲੱਗਦਾ ਤਾਂ ਅਜੀਬ ਹੈ, ਪਰ ਵਿਗਿਆਨੀ ਇਸ ਦਿਸ਼ਾ `ਚ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ। ਵਿਸ਼ਵ ਦੀ ਆਬਾਦੀ ਨੂੰ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਮੁਹੱਈਆ ਕਰਵਾਉਣਾ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਚੁਣੌਤੀ ਹੈ। ਧਰਤੀ ਉੱਤੇ ਸਿਰਫ਼ 3 ਫ਼ੀਸਦੀ ਪਾਣੀ ਹੀ ਤਾਜ਼ਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚੋਂ 2.5 ਫ਼ੀਸਦੀ ਗਲੇਸ਼ੀਅਰਾਂ, ਧਰੁਵੀ ਬਰਫ਼ ਦੇ ਟੋਪਿਆਂ, ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਅਤੇ ਮਿੱਟੀ ਵਿੱਚ ਕੈਦ ਹੈ। ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਵਜੋਂ ਸਿਰਫ਼ 0.5 ਫ਼ੀਸਦੀ ਪਾਣੀ ਹੀ ਉਪਲਬਧ ਹੈ।

ਹੁਣ ਬਦਲਦੇ ਮੌਸਮ ਅਤੇ ਵਧਦੇ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ ਨੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਲੋਕਾਂ ਲਈ ਪੀਣ ਵਾਲੇ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਦੀ ਉਪਲਬਧਤਾ ਨੂੰ ਹੋਰ ਘਟਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ। ਸੰਸਾਰ ਵਿੱਚ 2.2 ਬਿਲੀਅਨ ਤੋਂ ਵੱਧ ਲੋਕ ਪਾਣੀ ਦੀ ਘਾਟ ਵਾਲੇ ਦੇਸ਼ਾਂ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ। ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਸ਼ਟਰ ਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਹੈ ਕਿ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਬਿਮਾਰੀਆਂ ਕਾਰਨ ਹਰ ਸਾਲ 3.5 ਮਿਲੀਅਨ ਲੋਕ ਆਪਣੀ ਜਾਨ ਗੁਆਉਂਦੇ ਹਨ। ਅਜਿਹੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਉਪਲਬਧ ਕਰਾਉਣ ਵਾਲੀ ਤਕਨੀਕ ਸਮੇਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ।
ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਾਟਰ ਹਾਰਵੈਸਟਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ: ਬਿਹਤਰ ਪੀਣ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਲੋੜ ਦੁਨੀਆਂ ਦੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਮਿਲਦੀ ਹੈ। ਇਹੀ ਕਾਰਨ ਹੈ ਕਿ ਕੁਝ ਵਿਗਿਆਨੀ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਸੂਰਜ ਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਖਾਰੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਸਾਫ਼ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਲਈ ਡੀਸੈਲੀਨੇਸ਼ਨ ਪਲਾਂਟ ਉਨ੍ਹਾਂ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸੰਭਵ ਹਨ, ਜੋ ਸਮੁੰਦਰੀ ਤੱਟਾਂ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹਨ, ਪਰ ਦੂਰ-ਦੁਰਾਡੇ ਦੇ ਸੁੱਕੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਜਿੱਥੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਗੰਭੀਰ ਕਮੀ ਹੈ, ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਭਾਫ਼ ਹੀ ਤਾਜ਼ੇ ਪਾਣੀ ਦਾ ਇੱਕੋ ਇੱਕ ਸਰੋਤ ਹੈ।
ਚੀਨ ਦੀ ਸ਼ੰਘਾਈ ਜਿਓ ਟੋਂਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੀ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਾਟਰ ਹਾਰਵੈਸਟਿੰਗ ਤਕਨੀਕ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ ਹੈ, ਜੋ ਸੁੱਕੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਲੋਕਾਂ ਨੂੰ ਬਚਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦਾ ਪੀਣ ਵਾਲਾ ਪਾਣੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਅਪਲਾਈਡ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਰਿਵਿਊਜ਼ ਜਰਨਲ ਵਿੱਚ ਇਸ ਤਕਨੀਕ ਦੇ ਵੇਰਵੇ ਦਿੱਤੇ ਹਨ। ਅਧਿਐਨ ਦੇ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਲੇਖਕ ਰੁਜ਼ੂ ਵੈਂਗ ਦਾ ਕਹਿਣਾ ਹੈ ਕਿ ਇਸ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਾਟਰ ਹਾਰਵੈਸਟਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਘਰੇਲੂ ਪੀਣ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ, ਉਦਯੋਗਿਕ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਸਰੀਰ ਦੀ ਸਫਾਈ ਲਈ ਪਾਣੀ ਦੀ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸਪਲਾਈ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਹਾਈਗ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਜੈੱਲ ਤੋਂ ਪਾਣੀ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ: ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਿੱਚੋਂ ਪਾਣੀ ਕੱਢਣਾ ਕੋਈ ਆਸਾਨ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਲਈ ਵਿਗਿਆਨੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਪੋਲੀਮਰ ਅਤੇ ਨਮਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ; ਪਰ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਵਿੱਚ ਲੂਣ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਕਰਨ ਵੇਲੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪਿਆ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਉੱਚ ਨਮਕ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਦੀ ਸੁੱਜਣ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਲੂਣ ਲੀਕ ਹੋਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੇਲ ਦੀ ਪਾਣੀ ਸੋਖਣ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਨਵੇਂ ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ ਪਾਇਆ ਕਿ ਜਦੋਂ 1 ਗ੍ਰਾਮ ਪੋਲੀਮਰ ਵਿੱਚ 5 ਗ੍ਰਾਮ ਤੱਕ ਲੂਣ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੈੱਲ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸੁੱਜ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਨਮਕ ਨੂੰ ਸੋਖਣ ਵਾਲੇ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਸੁਪਰਹਾਈਗਰੋਸਕੋਪਿਕ ਜੈੱਲ ਦੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਪੌਦਿਆਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਪਦਾਰਥਾਂ ਅਤੇ ਲੂਣ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਜਜ਼ਬ ਕਰਨ ਤੇ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖਣ ਦੇ ਸਮਰੱਥ ਸੀ। ਧਿਆਨਯੋਗ ਹੈ ਕਿ ਹਾਈਗ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਜੈੱਲ ਵਿੱਚ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਦੀ ਨਮੀ ਤੋਂ ਪਾਣੀ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਸੁੱਕੀ ਜੈੱਲ ਸੁੱਕੇ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਿੱਚ 1.18 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਵਿੱਚ 6.4 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਤੱਕ ਪਾਣੀ ਸੋਖ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਜੈੱਲ ਤਿਆਰ ਕਰਨਾ ਸਧਾਰਨ ਤੇ ਸਸਤਾ ਸੀ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ `ਤੇ ਤਿਆਰ ਕਰਨਾ ਸੰਭਵ ਸੀ। ਨਵੀਂ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਪਾਣੀ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਤੋਂ ਪਰੇ ਭਵਿੱਖ ਦੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਅ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਨਮੀ ਘਟਾਉਣਾ, ਖੇਤੀ ਸਿੰਚਾਈ ਆਦਿ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।
ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਨੈਨੋ ਤਕਨੀਕ: ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦਾ ਤਰੀਕਾ ਵੀ ਲੱਭ ਲਿਆ ਹੈ। ਇੱਕ ਨਵੇਂ ਅਧਿਐਨ ਮੁਤਾਬਕ ਛੋਟੇ ਛੇਕਾਂ ਨਾਲ ਢਕੀ ਕੋਈ ਵੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹਵਾ ਵਿੱਚਲੀ ਨਮੀ ਤੋਂ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਅਮਰੀਕਾ ਦੀ ਮੈਸਾਚੁਸੈਟਸ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ, ਐਮਹਰਸਟ ਦੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰਾਂ ਨੇ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਨੈਨੋ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਇਸ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਨਾਲ 100 ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਘੱਟ ਵਿਆਸ ਵਾਲੇ ਬਹੁਤ ਹੀ ਛੋਟੇ ਪੋਰਸ (ਨੈਨੋਪੋਰਸ) ਵਾਲੀ ਕੋਈ ਵੀ ਸਮੱਗਰੀ ਲਗਾਤਾਰ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਇੱਕ ਮੀਟਰ ਦਾ ਇੱਕ ਅਰਬਵਾਂ ਹਿੱਸਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਕਾਢ ਵਿੱਚ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਇੱਕ ਪਤਲੀ ਪਰਤ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ। ਇਸ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ 100 ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਘੱਟ ਵਿਆਸ ਵਾਲੇ ਛੋਟੇ ਪੋਰਸ ਨਾਲ ਢਕਿਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਯੰਤਰ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਦੇ ਅਣੂ ਉਪਰਲੇ ਚੈਂਬਰ ਤੋਂ ਹੇਠਲੇ ਚੈਂਬਰ ਵਿੱਚ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਉਹ ਛੋਟੇ ਛੇਕਾਂ ਦੇ ਕਿਨਾਰਿਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਚੈਂਬਰਾਂ ਦੇ ਵਿੱਚਕਾਰ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਚਾਰਜ ਦਾ ਅਸੰਤੁਲਨ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਡਿਵਾਈਸ ਬੈਟਰੀ ਦੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਾਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਉਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਬੱਦਲ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇੰਜੀਨੀਅਰਾਂ ਨੇ ਇਸ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ‘ਜੇਨਰਿਕ ਏਅਰ-ਜੇਨ ਇਫੈਕਟ` ਦਾ ਨਾਂ ਦਿੱਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਤਕਨੀਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ `ਤੇ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਇਸ ਤਕਨੀਕ ਨਾਲ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਰਾਹੀਂ ਘੱਟ ਕੀਮਤ `ਤੇ ਨਿਰਵਿਘਨ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਐਡਵਾਂਸਡ ਮੈਟੀਰੀਅਲ ਜਰਨਲ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਖੋਜ ਦੇ ਮੁੱਖ ਲੇਖਕ ਸ਼ੀਓਮਿੰਗ ਲਿਉ ਨੇ ਕਿਹਾ ਕਿ ਇਹ ਦਿਲਚਸਪ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹਵਾ ਦੀ ਨਮੀ ਤੋਂ ਸਾਫ਼ ਅਤੇ ਟਿਕਾਊ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਦਰਵਾਜ਼ਾ ਖੋਲ੍ਹਦੀ ਹੈ।
ਮਾਈਕ੍ਰੋ ਪੋਰਸ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ: ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਛੋਟੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਬੱਦਲ ਬਣਾਏ, ਜੋ ਲਗਾਤਾਰ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹੈ। ਮਨੁੱਖ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਇਨ੍ਹਾਂ ਬੱਦਲਾਂ ਦਾ ਮੁੱਖ ਆਧਾਰ ‘ਆਮ ਹਵਾ-ਜਨ ਪ੍ਰਭਾਵ` ਹੈ। ਨਵੀਂ ਖੋਜ ਯਾਓ ਅਤੇ ਸਹਿ-ਲੇਖਕ ਡੇਰੇਕ ਲੋਅਲੀ ਦੁਆਰਾ 2020 ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਗਈ ਖੋਜ ਦਾ ਇੱਕ ਵਿਸਥਾਰ ਹੈ। ਪਿਛਲੀ ਖੋਜ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਸੀ ਕਿ ਜੀਓਬੈਕਟਰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਏ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀਆਂ ਸੂਖਮ ਤਾਰਾਂ ਤੋਂ ਬਣੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਕਟਾਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਖੋਜ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਕਿ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਆਮ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਕੋਈ ਵੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਬਸ਼ਰਤੇ ਇਸ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਗੁਣ ਹੋਵੇ। ਇੱਥੇ ਗੁਣਵੱਤਾ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ- ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਸੂਖਮ ਛੇਕ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ। ਇਹ ਪੋਰਸ 100 ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਮਨੁੱਖੀ ਵਾਲਾਂ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਦੇ ਇੱਕ ਹਜ਼ਾਰਵੇਂ ਹਿੱਸੇ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ।
ਯਾਓ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਸਾਥੀਆਂ ਨੇ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਕਿ ਉਹ ਇਸ ਨੰਬਰ ਦੇ ਆਧਾਰ `ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਹਾਰਵੈਸਟਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਹਾਰਵੈਸਟਰ 100 ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਪੋਰਸ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਪਤਲੀ ਪਰਤ ਤੋਂ ਬਣਾਇਆ ਜਾਵੇਗਾ। ਵਾਢੀ ਕਰਨ ਵਾਲਿਆਂ ਨੂੰ ਲਗਭਗ ਸਾਰੀਆਂ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਤੋਂ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵਧੇਰੇ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਮੀਂਹ ਵਾਲੇ ਜੰਗਲਾਂ ਦੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਅਤੇ ਘੱਟ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਸੁੱਕੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਲਈ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਵਾਢੀ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਕਿਉਂਕਿ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਨਮੀ ਹਰ ਸਮੇਂ ਮੌਜੂਦ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਵਾਢੀ 24 ਘੰਟੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਸਾਰੀ ਧਰਤੀ ਨਮੀ ਦੀ ਇੱਕ ਮੋਟੀ ਪਰਤ ਨਾਲ ਢਕੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਇਹ ਨਮੀ ਸਾਫ਼ ਊਰਜਾ ਦਾ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਸਰੋਤ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਹਾ ਕਿ ਇਹ ਦਿਲਚਸਪ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹਵਾ ਦੀ ਨਮੀ ਤੋਂ ਸਾਫ਼ ਅਤੇ ਟਿਕਾਊ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਦਰਵਾਜ਼ਾ ਖੋਲ੍ਹਦੀ ਹੈ।
ਮਾਈਕ੍ਰੋ ਪੋਰਸ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ: ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਛੋਟੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਬੱਦਲ ਬਣਾਏ, ਜੋ ਲਗਾਤਾਰ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹੈ। ਮਨੁੱਖ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਇਨ੍ਹਾਂ ਬੱਦਲਾਂ ਦਾ ਮੁੱਖ ਆਧਾਰ ‘ਆਮ ਹਵਾ-ਜਨ ਪ੍ਰਭਾਵ` ਹੈ। ਨਵੀਂ ਖੋਜ ਯਾਓ ਅਤੇ ਸਹਿ-ਲੇਖਕ ਡੇਰੇਕ ਲੋਅਲੀ ਦੁਆਰਾ 2020 ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਗਈ ਖੋਜ ਦਾ ਇੱਕ ਵਿਸਥਾਰ ਹੈ। ਪਿਛਲੀ ਖੋਜ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਸੀ ਕਿ ਜੀਓਬੈਕਟਰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਏ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀਆਂ ਸੂਖਮ ਤਾਰਾਂ ਤੋਂ ਬਣੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਕਟਾਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਖੋਜ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਕਿ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਆਮ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਕੋਈ ਵੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹਵਾ ਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਬਸ਼ਰਤੇ ਇਸ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਗੁਣ ਹੋਵੇ। ਇੱਥੇ ਗੁਣਵੱਤਾ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ- ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਸੂਖਮ ਛੇਕ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ। ਇਹ ਪੋਰਸ 100 ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਮਨੁੱਖੀ ਵਾਲਾਂ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਦੇ ਇੱਕ ਹਜ਼ਾਰਵੇਂ ਹਿੱਸੇ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ।
ਯਾਓ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਸਾਥੀਆਂ ਨੇ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਕਿ ਉਹ ਇਸ ਨੰਬਰ ਦੇ ਆਧਾਰ `ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਹਾਰਵੈਸਟਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਹਾਰਵੈਸਟਰ 100 ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਪੋਰਸ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਪਤਲੀ ਪਰਤ ਤੋਂ ਬਣਾਇਆ ਜਾਵੇਗਾ। ਵਾਢੀ ਕਰਨ ਵਾਲਿਆਂ ਨੂੰ ਲਗਭਗ ਸਾਰੀਆਂ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਤੋਂ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵਧੇਰੇ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਮੀਂਹ ਵਾਲੇ ਜੰਗਲਾਂ ਦੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਅਤੇ ਘੱਟ ਨਮੀ ਵਾਲੇ ਸੁੱਕੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਲਈ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਵਾਢੀ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਕਿਉਂਕਿ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਨਮੀ ਹਰ ਸਮੇਂ ਮੌਜੂਦ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਵਾਢੀ 24 ਘੰਟੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਸਾਰੀ ਧਰਤੀ ਨਮੀ ਦੀ ਇੱਕ ਮੋਟੀ ਪਰਤ ਨਾਲ ਢਕੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਇਹ ਨਮੀ ਸਾਫ਼ ਊਰਜਾ ਦਾ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਸਰੋਤ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ।