ब्रह्माण्ड में हाइड्रोजन सबसे प्रचुर तत्व है। लेकिन यहाँ पृथ्वी पर, यह दुर्लभ है। यह दुर्भाग्यपूर्ण है, क्योंकि हमारे वार्मिंग दुनिया में, उत्सर्जन-मुक्त ईंधन के रूप में इसकी स्थिति इसे एक प्रतिष्ठित रसायन बनाती है। यदि जर्मन शोधकर्ता सफल होते हैं, तो उनकी Synlight परियोजना अक्षय हाइड्रोजन ईंधन को एक वास्तविकता बनाने में मदद करेगी।
"कृत्रिम सूर्य" को डुबो कर, Synlight थर्मोकेमिकल वाटर स्प्लिटिंग (TWS।) को केंद्रित प्रकाश का उपयोग करता है। प्रत्येक स्कूली बच्चा जानता है कि आप इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा हाइड्रोजन का उत्पादन कर सकते हैं-पानी के माध्यम से विद्युत प्रवाह चला रहे हैं। लेकिन इससे भारी मात्रा में बिजली मिलती है। TWS पानी से हाइड्रोजन प्राप्त करने का एक बेहतर तरीका हो सकता है, लेकिन इसमें बहुत अधिक मात्रा में ऊर्जा होती है, और यह जर्मन शोध के बारे में है।
जब शुद्ध ऑक्सीजन के साथ दहन किया जाता है - उदाहरण के लिए ईंधन सेल के अंदर - हाइड्रोजन का एकमात्र अपशिष्ट उत्पाद पानी है। कोई ग्रीनहाउस गैस या पार्टिकुलेट उत्पन्न नहीं होते हैं। लेकिन अगर हम इसका इस्तेमाल अपनी कारों, बसों, ट्रकों और यहां तक कि हवाई जहाजों को चलाने के लिए करना चाहते हैं, तो हमें इसकी भारी मात्रा में जरूरत है। और हमें लागत-प्रभावी ढंग से इसका उत्पादन करने की आवश्यकता है।
"अक्षय ऊर्जा भविष्य में वैश्विक बिजली आपूर्ति का मुख्य आधार होगी।" - कार्स्टन लेमर डीएलआर कार्यकारी बोर्ड सदस्य
पानी से हाइड्रोजन निकालने के लिए केंद्रित सौर ऊर्जा (सीएसपी) द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग करने का विचार है, जिससे बिजली की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। सीएसपी सिस्टम एक छोटे से क्षेत्र में सूर्य के प्रकाश के एक बड़े क्षेत्र को केंद्रित करने के लिए दर्पण या लेंस का उपयोग करते हैं। उस क्रिया से निकलने वाली गर्मी का उपयोग TWS को बिजली देने के लिए किया जा सकता है। जर्मनी में Synlight परियोजना केंद्रित धूप के प्रभाव की नकल करके TWS की व्यवहार्यता का प्रदर्शन कर रही है। ऐसा करने में, वहाँ के शोधकर्ताओं ने दुनिया की सबसे बड़ी कृत्रिम सूर्य कहा जा रहा है।
कोलोन के पास जूलिच में जर्मन एयरोस्पेस सेंटर (DLR) में जर्मन शोधकर्ताओं ने फिल्म प्रोजेक्शन में इस्तेमाल किए जाने वाले प्रकार के 149 के एक उच्च शक्ति लैंप, सिंटलाइट का निर्माण किया। जब इन सभी लैंपों को चालू किया जाता है, तो Synlight प्रकाश पैदा करता है जो पृथ्वी पर प्राकृतिक सूर्य के प्रकाश से लगभग 10,000 गुना अधिक तीव्र है। जब सभी लैंप एक ही स्थान पर लक्षित होते हैं, तो Synlight 3000 सेल्सियस तक तापमान उत्पन्न करता है। अब चुनौती ऐसी सामग्रियों और प्रक्रियाओं को विकसित करना है जो इस तरह के चरम तापमान में काम कर सकते हैं।
Synlight प्रणाली ही संचालित करने के लिए विद्युत शक्ति का एक विशाल राशि का उपयोग करता है। लेकिन ऐसा अक्सर प्रयोगात्मक सुविधाओं के साथ होता है। Synlight परियोजना तीव्र, निरंतर सौर ऊर्जा के प्रभाव की नकल करेगी, जो जर्मनी में आसानी से उपलब्ध नहीं है। बिजली द्वारा संचालित एक परीक्षण सुविधा का निर्माण करके, शोधकर्ता बिना देरी किए या बिना बादल के मौसम से प्रभावित हुए प्रयोगों को मज़बूती से करने में सक्षम होंगे।
"सौर ऊर्जा का उपयोग करके प्राप्त ईंधन, प्रणोदक और दहनशील लंबे समय तक भंडारण और रासायनिक कच्चे माल के उत्पादन और कार्बन डाइऑक्साइड के उत्सर्जन में कमी की अपार संभावनाएं प्रदान करते हैं। Synlight इस क्षेत्र में हमारे शोध को बढ़ाएगा। ” - कर्स्टन लेमर, डीएलआर कार्यकारी बोर्ड सदस्य
जोहान्स रेमेल के रूप में, उत्तरी राइन-वेस्टफेलिया जलवायु संरक्षण मंत्री ने कहा, “हमें अक्षय ऊर्जा लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए व्यावहारिक रूप से मौजूदा प्रौद्योगिकी का विस्तार करने की आवश्यकता है, लेकिन राज्य में नवीन अनुसंधानों में निवेश के बिना ऊर्जा संक्रमण कम हो जाएगा- आर्ट-ऑफ़-द-आर्ट प्रौद्योगिकियाँ और वैश्विक लाइटहाउस परियोजनाओं जैसे कि Synlight में। ”
यह केंद्रित सौर ऊर्जा में जर्मन एयरोस्पेस सेंटर का पहला प्रवेश नहीं है। वे केंद्रित सौर ऊर्जा और थर्मल जल विभाजन को आगे बढ़ाने के लिए कई परियोजनाओं में शामिल हैं। डीएलआर स्पेन में हाइड्रोसॉल II पायलट में भागीदार है। यह सौर थर्मोकेमिकल हाइड्रोजन उत्पादन के लिए एक रिएक्टर है जो 2008 से प्रचालन में है। वे पहले व्यावसायिक रूप से संचालित सौर टावर प्लांट में भी शामिल हैं, स्पेन में 11 मेगावॉट की एक प्रणाली जिसे PS10 सौर ऊर्जा टॉवर कहा जाता है।
