ഊര്‍ജ്ജവും സംഭരണവും

ഭാരതത്തില്‍ വലിയ വൈദ്യുത വാഹനവിപ്ലവം നടക്കുകയാണല്ലോ. വൈദ്യുതി പണ്ടുമുണ്ടായിരുന്നു. പക്ഷെ എന്തുകൊണ്ട് ഇപ്പോള്‍ നടക്കുന്ന ഈ കാര്യങ്ങള്‍ നേരത്തെ നടന്നില്ല? ധാരാളം പേര്‍ ചോദിക്കുന്ന ചോദ്യമാണ്.

സ്‌കൂളിലും പിന്നീട് ഉയര്‍ന്ന തലങ്ങളിലും സയന്‍സ് വിദ്യാര്‍ഥികള്‍ പഠിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന നിയമമാണ് ഊര്‍ജ്ജസംരക്ഷണനിയമം അഥവാ Law of Conservation of Energy അതായത്, ഈ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ആകെയുള്ള ഊര്‍ജ്ജം ഒരിക്കലും കുറയുകയോ കൂടുകയോ ചെയ്യില്ല. ഊര്‍ജ്ജത്തിന്റെ രൂപം ഒന്നില്‍ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറും. അത്രയേയുള്ളു. അതായത് വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജം താപോര്‍ജ്ജമായും തിരിച്ചും സംഭവിക്കും. മുകളില്‍ കെട്ടിനിര്‍ത്തിയ വെള്ളത്തിന്റെ പൊട്ടന്‍ഷ്യല്‍ എനര്‍ജി ഗതികോര്‍ജ്ജമായി മാറി അത് മെക്കാനിക്കല്‍ എനര്‍ജിയായി ടര്‍ബൈന്‍ കറക്കി വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജമാകും. വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്ന മോട്ടോര്‍ വെള്ളത്തെ പമ്പ് ചെയ്ത് മുകളിലുള്ള ടാങ്കിലെ പൊട്ടന്‍ഷ്യല്‍ എനര്‍ജിയാക്കി മാറ്റും. ഇതേ സംഭവിക്കൂ, ഇതേ സാധ്യമാകൂ. അതായത് നമ്മള്‍ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന എല്ലാ ഊര്‍ജ്ജവും പണ്ടേക്കു പണ്ടേ പ്രകൃതിയില്‍ സംഭരിക്കപ്പെട്ടതാണ്. അതില്‍ മനുഷ്യന് ഒരു പങ്കുമില്ല.

ഊര്‍ജ്ജത്തിന്റെ ഈ സംഭരണശേഷി ഓരോന്നിലും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. കൂടുതല്‍ ഉയരത്തില്‍ സംഭരിക്കപ്പെട്ട ടാങ്കിലെ വെള്ളത്തിന് കൂടുതല്‍ ഊര്‍ജ്ജമുണ്ടാകും.

ഒരു ജീവിതകാലം മുഴുവന്‍ വായുവില്‍ നിന്നും സൂര്യനില്‍ നിന്നുമൊക്കെ ഊര്‍ജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്ത ജീവികളുടെ അവശിഷ്ടങ്ങളില്‍ വന്‍തോതില്‍ ഊര്‍ജ്ജമുണ്ടാകും. അവ ഭൂമിക്കടിയില്‍ കിടന്ന് ലക്ഷക്കണക്കിന് വര്‍ഷങ്ങളുടെ പരിണാമത്തിലൂടെയാണ് പെട്രോളിയം ആയി മാറുന്നത്. അതുകൊണ്ടാണ് പെട്രോളിയത്തെയും പെട്രോളിയം ഉല്പന്നങ്ങളായ പെട്രോള്‍, ഡീസല്‍ എന്നിവയെയുമൊക്കെ ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങള്‍ എന്ന് വിളിക്കുന്നത്. ചെറിയ ഒരളവ് ഫോസില്‍ ഇന്ധനത്തില്‍ വലിയ തോതില്‍ ഊര്‍ജ്ജം അടങ്ങിയിട്ടുള്ളതുകൊണ്ട് അവയില്‍ നിന്ന് വന്‍തോതില്‍ ഊര്‍ജ്ജം വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കാന്‍ കഴിയും.

ചിരട്ട കത്തുമ്പോഴുള്ള ചൂടാണോ കടലാസ് കത്തുമ്പോള്‍ ഉണ്ടാകുന്നത്? അവയില്‍ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള ഊര്‍ജ്ജത്തിന്റെ സാന്ദ്രതയുടെ വ്യത്യാസമാണത്. നാലോ അഞ്ചോ ചിരട്ടയിട്ട് കത്തിച്ച് നമുക്ക് ഒരു കലം വെള്ളം തിളപ്പിക്കാം. എന്നാല്‍ അത്രയും വെള്ളം തിളപ്പിക്കണമെങ്കില്‍ എത്രമാത്രം കടലാസ് വേണ്ടി വരും.

ഇങ്ങനെ ഉയര്‍ന്ന ഊര്‍ജ്ജസാന്ദ്രതയാണ് ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങള്‍ ഇത്രയധികം ഉപയോഗിക്കാന്‍ കാരണം.

ബാറ്ററിയില്‍ ചെയ്യുന്നതും ഊര്‍ജ്ജസംഭരണം തന്നെയാണ്. എന്നാല്‍ ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളുടെ ഊര്‍ജ്ജസാന്ദ്രതയും ബാറ്ററികളുടെ ഊര്‍ജ്ജസാന്ദ്രതയും തമ്മില്‍ അജഗജാന്തരമുണ്ട്. ഒരു സാധാരണ കാറിന്റെ ടാങ്കില്‍ നാല്പത് ലിറ്റര്‍ പെട്രോള്‍ കൊള്ളും. ഇത്രയും പെട്രോള്‍ നല്‍കുന്ന ഊര്‍ജ്ജം നല്‍കാന്‍ ആ കാറിനേക്കാള്‍ വലിപ്പവും ഭാരവുമുള്ള ബാറ്ററികള്‍ ആവശ്യമായിരുന്നു. അതിന്റെ പ്രായോഗികത, നിര്‍മ്മാണച്ചെലവ് എല്ലാം കൊണ്ടാണ് പണ്ടും വൈദ്യുതി ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും വൈദ്യുത വാഹനങ്ങള്‍ ഇല്ലാതിരുന്നത്.

എന്നാല്‍ ആധുനിക ഗവേഷണങ്ങള്‍ കാര്യങ്ങള്‍ മാറ്റിമറിക്കുകയാണ്. ഏതാണ്ട് ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളോട് അടുത്തുനില്‍ക്കുന്ന ഊര്‍ജ്ജസാന്ദ്രതയുള്ള ബാറ്ററികള്‍ വികസിപ്പിച്ചു കഴിഞ്ഞു. അതുകൊണ്ടുതന്നെ കാറുകളുടെയും സ്‌കൂട്ടറുകളുടെയും പെട്രോള്‍ ടാങ്കിന്റെ സ്ഥാനത്ത് ലിഥിയം അയോണ്‍ ബാറ്ററികള്‍ സ്ഥാനം പിടിക്കുകയാണ്. അങ്ങനെ ഭാരതവും ലോകവും വലിയ ഒരു ഊര്‍ജ്ജവിപ്ലവത്തിലൂടെ കടന്നുപോവുകയാണ്.

പക്ഷെ ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളുടെ ഉപയോഗം ഒരിക്കലും അവസാനിക്കില്ല. അതിഭീമമായ ഊര്‍ജ്ജം ആവശ്യമുള്ള വന്‍ ട്രക്കുകള്‍, വിമാനങ്ങള്‍,കപ്പലുകള്‍, മിലിട്ടറി വാഹനങ്ങള്‍ ഒക്കെ അടുത്ത ഒരു നൂറു വര്‍ഷത്തേക്കെങ്കിലും ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളെ തന്നെ ആശ്രയിച്ചേ മതിയാകൂ. എങ്കിലും അന്തരീക്ഷത്തെ ഏറ്റവും മലിനമാക്കുന്ന ഇടത്തരം വാഹനങ്ങള്‍ ബാറ്ററിയിലേക്ക് വഴിമാറുമ്പോള്‍ ഭൂമി ഇന്നനുഭവിക്കുന്ന ശ്വാസം മുട്ടല്‍ മാറും എന്നത് ഉറപ്പാണ്.