વૈજ્ઞાનિકોએ વિકસાવ્યું સસ્તું અને હાઈ-પરફોર્મન્સ થર્મલ બેટરી મટીરીયલ

નવી દિલ્હી, 22 મે 2026: ભારતના સ્વચ્છ ઉર્જા (ક્લીન એનર્જી) મિશન અને ‘આત્મનિર્ભર ભારત અભિયાન’ને વેગ આપતી એક મોટી વૈજ્ઞાનિક સફળતા સામે આવી છે. ભારતીય સંશોધકોએ એક અત્યંત ખર્ચ-અસરકારક અને કાર્યક્ષમ ‘થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ મટીરીયલ’ વિકસાવ્યું છે. આ નવું મટીરીયલ સોલર પાવર પ્લાન્ટ્સ અને ઔદ્યોગિક એકમોમાંથી નીકળતી નકામી ગરમી (વેસ્ટ હીટ) ને સંગ્રહિત કરતી થર્મલ બેટરીઓની કાર્યક્ષમતામાં અભૂતપૂર્વ સુધારો કરશે.

કેન્દ્રીય વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી વિભાગ (DST) ની સ્વાયત્ત સંસ્થા ‘ઇન્ટરનેશનલ એડવાન્સ્ડ રિસર્ચ સેન્ટર ફોર પાઉડર મેટલર્જી એન્ડ ન્યુ મટીરીયલ્સ’ (ARCI) ના વૈજ્ઞાનિકોએ આ સિદ્ધિ હાંસલ કરી છે. ડૉ. મણિ કાર્તિકના નેતૃત્વ હેઠળની ARCI ટીમે થર્મલ એનર્જી સ્ટોરેજ એપ્લિકેશન્સ માટે ખાસ પ્રકારનું સ્પિનલ નેનો કમ્પોઝિટ ફેઝ ચેન્જ મટીરીયલ (PCM) તૈયાર કરવા માટે એક ખૂબ જ સરળ અને સસ્તી ‘કો-પ્રિસિપિટેશન’ પદ્ધતિ વિકસાવી છે. આ ટેકનોલોજીની મદદથી નિયંત્રિત કણોના કદવાળા સ્પિનલ-ટાઇપ મેટલ ઓક્સાઇડ નેનોપાર્ટિકલ્સનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું છે, જે અદ્ભુત થર્મલ સ્ટેબિલિટી (સ્થિરતા) ધરાવે છે.

• બેઝ મટીરીયલની તુલનામાં ઉર્જા સંગ્રહ કરવાની ક્ષમતા વધી

પ્રયોગશાળાના પરીક્ષણોમાં જોવા મળ્યું છે કે પ્રચલિત ફેઝ ચેન્જ મટીરીયલ (PCM) માં માત્ર 1 ટકા જેટલા જ આ સ્પિનલ ઓક્સાઇડ નેનોપાર્ટિકલ્સ ઉમેરવાથી, તેની સ્પેસિફિક હીટ કેપેસિટી (વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા) માં 45 ટકા જેટલો મજબૂત વધારો થાય છે. વૈજ્ઞાનિક સંશોધન દરમિયાન હાઈ-રિઝોલ્યુશન ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી (HR-TEM) અને ડિફરન્સિયલ સ્કેનિંગ કેલરીમેટ્રી (DSC) પ્રોફાઇલ દ્વારા પણ આ મટીરીયલના શ્રેષ્ઠ ગુણધર્મોની પુષ્ટિ થઈ છે. જ્યારે આ નેનોપાર્ટિકલ્સ મટીરીયલમાં વિખેરાઈ જાય છે, ત્યારે તેઓ સરફેસ એરિયા અને સરફેસ એનર્જી વધારીને એક સ્થિર ઓક્સાઇડ સ્તર બનાવે છે, જેના કારણે બેઝ મટીરીયલની તુલનામાં ઉર્જા સંગ્રહ કરવાની ક્ષમતા વધી જાય છે.

આ સંશોધનના વ્યાવસાયિક ફાયદાઓ પણ ઘણા મોટા છે. આ નવું મટીરીયલ પ્રતિ યુનિટ માસ વધુ થર્મલ એનર્જીનો સંગ્રહ કરી શકતું હોવાથી હવે પાવર પ્લાન્ટ્સમાં નાની સ્ટોરેજ ટેન્કથી પણ કામ ચાલી શકશે. નાના કદની ટેન્કના કારણે બાંધકામ સામગ્રીનો ઓછો ઉપયોગ થશે, જે ઉર્જા ક્ષેત્રે ઉદ્યોગોના મૂડી રોકાણ (Capital Cost) અને ઓપરેશનલ ખર્ચ બંનેમાં મોટા પાયે ઘટાડો કરશે. વિશ્વપ્રસિદ્ધ સાયન્સ જર્નલ ‘મટીરીયલ્સ ટુડે કેમિસ્ટ્રી (એલ્સેવિયર)’ માં પ્રકાશિત થયેલું આ સંશોધન આગામી સમયમાં કોમ્પેક્ટ અને સસ્તા નેક્સ્ટ-જેન એનર્જી સ્ટોરેજ સોલ્યુશન્સ માટે નવો માર્ગ મોકળો કરશે. ભારતની પોતાની સ્વદેશી કુશળતાથી બનેલું આ મટીરીયલ ગ્રીન એનર્જી સેક્ટરમાં દેશને નવી ઊંચાઈઓ પર લઈ જશે.