কয়েকটি আধুনিক বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী প্রযুক্তি

২০১০ সালের পর থেকে আমার মত প্রযুক্তি প্রেমিকরা কয়েকটি শব্দ বেশী শুনছে বা ব্যবহার করছে, সেই শব্দগুলো হল এলইডি বা লাইট ইমিটিং ডায়োড, এসএমপিএস,ব্রাশলেছ ডিসি মটর বা বিএলডিসি, ইনডাকশন কুক টপ এবং ইনভার্টর এসি ও ফ্রিজ। ২০০০ সালের পর সারা পৃথিবী ব্যাপী ফসিল ফুয়েলের ব্যবহার কমানোর জন্য ব্যাপক আওয়াজ উঠে। তখন ফসিল ফুয়েলের ক্রমবর্ধমান মূল্য বৃদ্ধি মানুষকে চিন্তিত করে। ফসিল ফুয়েলের ব্যবহার কমাতে হবে সকলের মাঝে এর কার্যক্রম চলতে থাকে। তখন বায়ো ফুয়েল ও ইথানল আলোচনায় আসে। এগুলো রি্নিউবল হলেও কার্বন নি:স্মরনমুক্ত নয়। কার্বন নিগমন কমানো ও গ্রিন হাউস এফেক্ট মানুষকে অনেক অনেক বেশী চিন্তিত করে। ২০০০ সালের পর থেকে পট পরিবর্তন হতে থাকে। মানুষ অনেক বেশী এনার্জি সচেতন হয়। বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী প্রযুক্তি একের পর এক আসতে থাকে। বাল্ব বা কাচের গোল লাইট পরিবর্তন হয়ে সিএলএফ লাইট বাজারে আসতে থাকে। এতে ৬০ % থেকে ৮০% বিদ্যুত সাশ্রয় হয়। যা কিনা বিদ্যুৎ উতপাদন ঘাটতি ও বিদ্যুতের চাহিদা নিয়ন্ত্রণ করে। রিনিউএবল এনার্জি এসময় সকলের নজর কারে। কিন্তু সোলার প্যানেলের ওয়াট প্রতি মূল্য তখনও ডলারের উপরেই থাকে। সম্প্রতি ২০১২ সালের পর চীনাদের সোলার প্যানেলের ব্যাপক উতপাদনের ফলে সোলার প্যানেলের দাম স্মরনকালের সর্বনিন্ম পর্যায়ে অর্থাৎ ওয়াট প্রতি এক ডলারের নীচে চলে আসে। ২০১২ সালের পর থেকে সৌর শক্তির ব্যবহার বাড়ানোর বিষয়ে আন্দোলনটা আরো বেগবান হয় কারণ ব্যাটারি ছাড়া সোলার প্যানেল দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন বর্তমান বৈদ্যুতিক কারেন্টের ইউনিট প্রতি খরচ থেকেও কম। ব্যাপক পরিমাণে ফসিল ফুয়েল জ্বালানোর পর বৈশ্বয়িক উষ্ণতা বৃদ্ধিতে পৃথিবীর উপকূল এলাকাগুলো প্লাবিত হবে এটা বেশ বড় রকম শঙ্কা। আর এ শঙ্কায় সৌর বিদ্যুতের ব্যবহারে ব্যাপকতা এসেছে। আমাদের সিভিলাইজেশন বিদ্যুতের সাথে এত সু-দৃঢ়ভাবে আছে যে বিদ্যুৎ একটি অপরিহার্য উপাদান।

বিদ্যুতের ব্যবহারে আমাদের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার হল রাতের অন্ধকার দূর করতে বাতি জ্বালানো। বাতি জ্বালানোর কাচের স্বচ্ছ ফিলামেন্টের পর বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের জন্য পারদ বাষ্পের লাইট যা সিএফএল নামে পরিচিত। এতে থাকে ক্ষতিকর মারকারি বা পারদ। বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের কথা চিন্তা করে মানুষ এ প্রযুক্তি ব্যাপকভাবেই ব্যবহার করতে থাকে। এদিকে আর একটি আবিষ্কারে পাল্টে যায় দৃশ্যপট আর তা হল নীল রংয়ের আলোর লাইট ইমিটিং ডায়োডের আবিষ্কার। জাপানের নাকামোরা ১৯৯৩ সালে নীল এলইডি আবিষ্কার করে বিশ্বের বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী লাইটিং প্রযুক্তির নবযুগের সূচনা করে। দীর্ঘদিন যাবত লাল, হলুদ ও সবুজ লাইট ইমিটিং ডায়োড আবিষ্কার হয়েছিল। কিন্তু আর একটি মৌলিক রং আবিষ্কার বাকী ছিল আর তা হল নীল রংয়ের এলইডি লাইট। নীল এলইডি লাইটের আবিষ্কার সাদা এলইডি লাইটের পথ পরিষ্কার করে দিল। শুধু তাই নয়। বড় বড় এলইডি বিলবোর্ড তৈরি সহজ হল। হয়তবা সেদিনটি আর বেশিদূরে নয় এলসিডি টিভি সম্পূর্ণভাবে এলইডি স্ক্রিনেই চলবে। এলসিডি জাদুঘরে চলে যাবে। বর্তমানে সীমিত আকারে ওএলইডি নামে পরিচিত হলেও ভবিষ্যতে  সম্পূর্ণভাবে এলইডি টেকনোলজির উপর নির্ভর করেই চলতে থাকবে। এখন সাধারণত্ব এলইডি টিভি হিসাবে আমরা জানি তা মূলত: এলসিডি টিভি এবং ব্যাক-লাইট এলইডি। হয়তবা সামনের সময়গুলি ওএলইডি এর জয়জয়কারের সময় হবে। এটি হল বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী তবে সুলভ নয়। এগুলোর ব্যাপক ব্যবহার শুরু হলে সুলভ হতে বাধ্য। এই এলইডির স্থায়িত্ব কমপক্ষে ৫০,০০০ ঘণ্টা । সাধারণভাবে ১,০০,০০০ ঘণ্টাও অনেক ক্ষেত্রে আশা করা যায়। বয়স হিসাবে কমপক্ষে দশ বছর। ফলে এখন দাম বেশী হলে দীর্ঘ মেয়াদে সাশ্রয়ী প্রযুক্তি।

এসএমপিএস অনেক পুরাতন টেকনোলজি। এখন ব্যাপকভাবে ব্যবহার হচ্ছে। প্রথম দিকে কর্ডলেছ ফোন, মোবাইল ফোন ইত্যাদি যে কোন ডিসি গ্যাজেট এসি থেকে ডিসি পাওয়ারে চলাতে গেলেই ভারী ভারী তারের কুণ্ডলীর এ্যাডপটার লাগাতে হত। এখন আপনার হাতের ৫ ভোল্টের ও ১৫০ থেকে ৩০০ মিলি ওয়াটের এ্যাডাপটার ভারী ভারী তারের কুন্ডলী ব্যবহার না করে অত্যন্ত হালকা পাতলা সার্কিটের মাধ্যমে এ্যাডাপটার/চার্জার বানানো হচ্ছে। মোবাইল চার্জারটি খুললেই আমরা বেশ হালকা পাতলা জটিল সার্কিট দেখতে পাব। আগের মত তারের কুণ্ডলীর ভারী ভারী কয়েল দেখতে পাবনা। এতে এসি হতে ডিসি এ্যাডাপটার ছোট আকারের হালকা হয়েছে। ভোল্টেজ ইনপুট রেন্জ্ঞ বেড়েছে। যেমন ১০০ হতে ৩০০ ভোল্ট ইত্যাদি। এসএমপিএস সার্কিট অত্যন্ত অল্প পরিসরে ও হালকা অথচ জটিল সার্কিটের মাধ্যমে বেশী ভোল্টেজ রেন্জ্ঞ, বেশী এ্যাম্পিয়ার যুক্ত চার্জার বানানো সম্ভব। কম্পিউটারের মাদার বোর্ড, বিভিন্ন ড্রাইভ ও বিভিন্ন কার্ডে ৫ ভোল্ট ও ১২ ভোল্ট সরবরাহের প্রয়োজন হয়। আর এ্যাম্পিয়ারের হিসাবেও যথেষ্ট পরিমাণ কারেন্ট প্রবাহিত করতে হয়। এসএমপিএস সার্কিট এই জটিল পাওয়ার সাপ্লাইকে সহজ করেছে, সেইসাথে এসি থেকে ডিসি কনভারসনে যথেষ্ট পরিমান পাওয়ার লস কমিয়ে দেয়। এটাকে নির্ধিদ্বায় বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী প্রযুক্তি বলা যায়।

ব্রাশলেছ ডিসি মটর। যারা সাইন্স পরছেন তার নিশ্চয়ই ডায়নামো ও মটর কিভাবে কাজ করে জানেন। মটরের একটা গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হল কয়েল বা তারের কুন্ডলী। এ তারের কুণ্ডলীটা মটরের ভিতরে ঘুরতে থাকে। ঘূর্ণমান কুন্ডলীতে বিদ্যুৎ কিভাবে দেয়া যায়। তার জন্য কার্বনের নরম পরিবাহী পদার্থের ব্রাশ ব্যবহার করা হয়। যা ক্রমাগত ভাবে ঘূর্ণনের সাথে ক্ষয় হতে থাকে। সুতরাং নির্দিষ্ট সময় শেষে ব্রাশ বদল করতে হবে। ঘর্ষণের ফলে শব্দ উৎপাদন হবে। ঘর্ষণের কারণে ঘূর্ণ্যমান লস হওয়ায় বিদ্যুৎ বেশী খরচ হবে। ঘর্ষণ ও ঘূর্ণায়মান থাকায় কিছু শক্তি তাপ আকারে খরচ হবে। স্বাভাবিক ভাবেই আমরা বুঝতে পারছি মটরের এই ব্রাশটা তুলে দিতে পারলে উপকার কিন্তু অনেক। এতে ঘর্ষণের কারণে ক্ষয় প্রাপ্ত ব্রাশ বদল করতে হবে না। মটরের লাইফ বেড়ে যাবে। ঘর্ষণের কারণে শব্দ নাই। তাই শব্দহীন মটর তৈরি হবে। ঘর্ষণ জনিত কারণে তাপ উৎপাদন হয়ে  পাওয়ার লস না হওয়ায় বিদ্যুৎ খরচ কম হবে। ঘর্ষণ সৃষ্টিকারী ব্রাশ না থাকায় দ্রুতগতির মটর বানানো সহজ। ব্রাশ-লেস মটর সাধারণত্ব ডিসিতেই বেশী তৈরি হচ্ছে। তবে সীমিত আকারে এসি ব্রাশ-লেস মটরও পাওয়া যাচ্ছে। ইলেকট্রিক রিক্সা, ইজি-বাইক, গলফ কার , ইলেকট্রিক স্কুটি, কম্পিউটারের বিভিন্ন মটর ইত্যাদি কাজে ব্যাপক আকারে ব্রাশ-লেস ইলেকট্রিক মটর ব্যবহারের প্রচলন শুরু হয়েছে। হয়ত আর কিছুদিন পর কেহই আর ব্রাশ মটর তৈরি করবে না। ব্রাশ-লেস ডিসি মটর সংক্ষেপে তা বিএলডিসি(BLDC) নামে পরিচিত। বিএলডিসি মটর ব্যবহার করলে সনাতন মটর থেকে কমপক্ষে ১০-৩০% পর্যন্ত বিদ্যুৎ সাশ্রয় হয়। তাই বিএলডিসি মটর হল একটা সাশ্রয়ী প্রযুক্তি।ব্রাশলেছ শুধুমাত্র মটরে আছে তা নয় বর্তমানে জেনারেটর ও অল্টারনেটরও ব্রাশলেছ হচ্ছে। ব্রাশলেছ হলে সাথে সাথে কয়েকটি এফিসিয়েন্সি আমরা পেয়ে যাই। তা হল ব্রাশ টাইপ থেকে বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী ও অল্টারনেটরের ক্ষেত্রে অধিক উৎপাদনশীল। শব্দ কম। দীর্ঘস্থায়ী। কমপক্ষে ১০ বছর টিকে যাবে।

এবার আসি ইনডাকশনে। সাইন্সের ছাত্ররা ইনডাকশন শব্দই অনেক অনেক শুনেছেন। এখন ইনডাকশন শব্দটি বেশ চালু আছে বৈদ্যুতিক চুলার জন্য। আগুন জ্বলছে না। হিটারের মত কয়েল লাল হচ্ছে না অথচ খাবার রান্না হচ্ছে। অনেকে তাই নাম দিয়েছেন ম্যাজিক চুলা। ম্যাজিক চুলা জ্বালানী সাশ্রয়ী চুলা হিসাবে নাম কামিয়েছে। গ্যাসের চুলা এ্যাফিসিয়েন্সি হল ৪৪%, অন্যান্য ইলেকট্রিক চুলার এফিসিয়েন্সী হল ৭৪% আর এ চুলার এ্যাফিসিয়েন্সি হল ৮৪% এর ও বেশী। তবে গ্যাস থেকে বিদ্যুৎ তৈরির লস আবার ৫০ থেকে ৭০%, আবার সাপ্লাই লাইনে বিদ্যুতের লস আছে। সে হিসাবে গ্যাসকে বিদ্যুতে রুপান্তর না করে সরাসরি সাপ্লাই লাইনের মাধ্যমে চুলায় ব্যবহার করলে গ্যাস ইলেকট্রিক চুলা থেকে বেশী এনার্জি এফিশিয়েন্ট। ইনডাকশন চুলার ভিতরে বড় সর তারের কুন্ঠলী বা কয়েল আছে। এ কয়েলের মধ্যদিয়ে কারেন্ট গেলে তা চুম্বুকের একটি এলাকা বা বলয় তৈরি করে। এই এলাকাটি চুলার উপরে কাচের বা সিরামিক উপর দিয়ে মার্ক করা থাকে। এ মার্কের উপর লোহার তৈরি যে কোন পাত্র দিলেই পাত্রের সাথে চৌম্বকীয় আকর্ষণে তাপ সৃষ্টি করে। এ তাপ পাত্রকে উত্তপ্ত করে সরাসরি খাবারকে গরম করে। ফলে দেখা যায় যে কোন খাবার অন্যান্য হিটার বা কয়েল জাতীয় চুলা থেকে দ্রুত উত্তপ্ত হয় ও সময় কম লাগে। এছাড়া চুল্লীর নির্ধারিত স্থানে পাত্র দিলে চুলা অন হবে অন্যথায় নয়। পাত্র তুলে নিলে চুলা সাথে সাথে বন্ধ হয়ে যায়। এভাবেই অনেক বিদ্যুৎ সাশ্রয় হয়। তাপমাত্রা কমবেশি করা যায়। যেমন পানি গরম করতে ২০০০ ওয়াট। তৈলে ভাজাভুজি করতে ২৩০ ওয়াট, রুটি তৈরি করতে ৩০০ ওয়াট ইত্যাদি ইত্যাদি বিদ্যুৎ খরচ। এভাবে বিভিন্ন ওয়াটে ব্যবহার হওয়ায় বিদ্যুৎ খরচ কম হয়। আমাকে একজন ব্যবহারকারী আলাদা মিটার লাগিয়ে দুইটি চুলার একমাসের খরচের হিসাব দিয়েছিল। তার আট সদস্য বিশিষ্ট পরিবারের জন্য একমাসে দুই ইনডাকশন চুলায় বিদ্যুৎ খরচ ৪৫০ টাকা। অর্থাৎ এ খরচ গ্যাসের সংযোগ হতে সাশ্রয়ী। গ্যাস সিলিন্ডার হতে সাশ্রয়ী। হিটার ব্যবহার হতেও সাশ্রয়ী। তবে মাইক্রোওয়েভ থেকে কম সাশ্রয়ী। বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী ও নিরাপদ হওয়ার জন্য যেসব এলাকায় সাপ্লাই গ্যাস সংযোগ নেই সেসব এলাকায় ক্রমান্বয়ে ইনডাকশন চুলা গুলি জনপ্রিয়তা পাচ্ছে। বাজারে ইনডাকশন গীজারও আছে যা কিনা প্রচলিত গীজার থেকে ৩০% বিদ্যুত সাশ্রয়ী।

“ইনভার্টর টাইপ এসি”র আর একটি চালু শব্দ। বৈদ্যুতিক সামগ্রীর মধ্যে এসি অনেক বেশী বিদ্যুৎ খরচ করে।একটা এয়ার কন্ডিশনে কমপ্রেসর, ফ্যান ও কনডেনসার আছে। এ গুলোতে মূলত তিনটি মটর আছে। তিনটি মটর বিএলডিসি টাইপ হলে এসির পাওয়ারকে কনভার্ট করে ডিসি করে ব্যবহার করতে হবে। ডিসি পাওয়ার ব্যবহার করে ভেরিয়েবল স্পীডের কমপ্রেসর তৈরি করা সম্ভব। সাধারণ এসিতে কমপ্রেসর তাপ-নিয়ন্ত্রিত থামোর্স্ট্যাট দ্বারা একবার অন করা হলে তাপ কমে গেলে কমপ্রেসর বন্ধ হয়ে যায়। আবার পুনরায় তাপ বেড়ে গেলে কমপ্রেসর অন হয়ে যায়। এভাবে তাপ কমা বৃদ্ধির সাথে এসির কমপ্রেসর অন ও অফ হতে থাকে। ইনভার্টর এসিতে কমপ্রেসর সম্পূর্ণ অফ না হয়ে ক্রমাগত চলতে থাকে অত্যন্ত কম গতিতে। তাপমাত্রার কমবেশির সাথে কমপ্রেসের গতির বাড়া কমা চলতে থাকে। এভাবে প্রয়োজন অনুযায়ী কমবেশি চলে বিপুল পরিমাণ বিদ্যুৎ সাশ্রয় করে। এছাড়া এসির অন্য ফ্যানগুলি বিএলডিসি মটর ব্যবহার করায় তাতেও অনেক বিদ্যুৎ সাশ্রয় হয়। ইনভার্টর এসি প্রায় ৫০-৬০% বিদ্যুৎ সাশ্রয় হয়। তাই ব্যক্তিগত ও বাসাবাড়িতে অধিক ব্যবহৃত স্থানে ইনভার্টর এসি অনেক বেশী উপযোগী। এখন ইনভার্টর এসি ও সাধারণ এসির মধ্যে বর্তমানে ইভারটার এসি বেশী দাম হলেও সেই দিন আর বেশী দূরে নয় যখন কোম্পানিগুলো শুধু ইনভার্টর এসিই কেবল তৈরি করবে।

           আমার এই সুদীর্ঘ বর্ণনায় আপনাদের যদি আধুনিক কালে ব্যবহৃত বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী প্রযুক্তির সাথে পরিচিত করাতেই পারি তবে ই এ লেখাটি সার্থক হবে।