കപ്പാബസ് - സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്റർ ഇലക്ട്രിക് ബസ്സുകൾ

Read Time:10 Minute

നവനീത് കൃഷ്ണൻ എസ്.

ശാസ്ത്രലേഖകന്‍

—

ഒറ്റത്തവണ ചാർജു ചെയ്താൽ അഞ്ചു മുതൽ ഇരുപതു കിലോമീറ്റർവരെ ഓടുന്ന ഒരു ബസ്സ്. അങ്ങനെയൊരു ബസ്സ് സിറ്റി സർവീസിന് പറ്റുമോ? ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ അയ്യേ എന്നൊക്കെ തോന്നിയേക്കാം. കാരണം ഒറ്റച്ചാർജിൽ 200ഉം 300ഉം കിലോമീറ്റർ ഓടുന്ന ഇലക്ട്രിക് ബസ്സുകൾ ഇപ്പോൾ ഇഷ്ടംപോലെ ഉണ്ട്. എന്നാൽ ഒരു മിനിറ്റിൽത്താഴെ മാത്രം ചാർജു ചെയ്താൽ അഞ്ചോ പത്തോ കിലോമീറ്റർ ഓടുന്ന ബസ്സാണെങ്കിലോ? അതും എല്ലാ ബസ്സ് സ്റ്റോപ്പിലും അതിനുള്ള സംവിധാനവുംകൂടി ഉണ്ടെങ്കിലോ?

സംഗതി കൊള്ളാല്ലേ! ബസ്സു നിർത്തുന്ന സ്റ്റോപ്പുകളിലെല്ലാം ബസ്സീന്ന് ഡ്രൈവറും കണ്ടക്ടറും ഒന്നും ഇറങ്ങാതെ തനിയെ ചാർജു ചെയ്യുന്ന സംവിധാനം!

എന്നാൽ അങ്ങനെയൊരു പരിപാടി കുറച്ചു വർഷങ്ങൾ മുമ്പുതന്നെ ആലോചിക്കുകയും നടപ്പിൽ വരുത്തുകയും ചെയ്തതാണ് ചൈനയിലും മറ്റും. അത്തരം ഇലക്ട്രിക് ബസ്സുകളിൽ വൈദ്യുതി ശേഖരിച്ചുവയ്ക്കാൻ ബാറ്ററി അല്ല ഉപയോഗിക്കുന്നത്. പകരം ഉന്നത ശേഷിയുള്ള കപ്പാസിറ്ററുകളാണ്. അതായത് സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്റർ, അൾട്രാ കപ്പാസിറ്റർ എന്നൊക്കെ വിളിക്കുന്ന തരം കപ്പാസിറ്ററുകൾ!

കപ്പാ ബസ് കടപ്പാട് : വിക്കിമീഡിയ കോമൺസ് Srđan Popović

കപ്പാസിറ്ററുകൾ മിക്കവാറും ആളുകൾ കണ്ടിരിക്കും. മിക്കവാറും ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിലും ഫാൻ പോലുള്ള ഇലക്ട്രിക് ഉപകരണങ്ങളിലും ഇവ യഥേഷ്ടം ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്. കുറച്ചു ചാർജ് മാത്രം ശേഖരിക്കാനേ സാധാരണ കപ്പാസിറ്ററുകൾക്ക് കഴിയൂ. പക്ഷേ ഒരു സെക്കന്റുപോലും എടുക്കാതെ പക്ഷേ ഫുൾ ചാർജ് ആവാൻ ഇവർക്കാവും.

കപ്പാബസ് ചാർജ്ജ് ചെയ്യുന്നു കടപ്പാട് : വിക്കിമീഡിയ കോമൺസ് Brücke-Osteuropa

കപ്പാസിറ്ററിന്റെ രൂപകല്പന വളരെ ലളിതമാണ്. സാൻവിച്ചിനോടോ ബർഗറിനോടോ ഒക്കെ ഉപമിക്കാം ഇവയെ. രണ്ട് ലോഹ ഷീറ്റുകൾ എടുത്ത് അവയ്ക്കിടയിൽ കടലാസ് പോലെ വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാത്ത എന്തേലും വസ്തുവച്ചാൽ ഒരു കപ്പാസിറ്ററായി. ഈ ലോഹ ഷീറ്റുകളിലേക്ക് അല്പം വൈദ്യുതി കൊടുത്താൽ അത് ഈ സംവിധാനത്തിൽ കാലങ്ങളോളം സൂക്ഷിക്കപ്പെടും. ലോഹഷീറ്റുകളുടെ വിസ്താരം, അവയ്ക്കിടയിലുള്ള അകലം, ഇടയ്ക്കു വയ്ക്കുന്ന വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാത്ത വസ്തു തുടങ്ങിയവയെ ആശ്രയിച്ചാണ് എത്രത്തോളം വൈദ്യുതി ഈ സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകളിൽ ശേഖരിക്കാൻ കഴിയും എന്ന് തീരുമാനിക്കുന്നത്. ഈ ഘടകങ്ങളിൽ മാറ്റം വരുത്തി കൂടുതൽ ചാർജ് സൂക്ഷിക്കാൻ കഴിയുന്ന കപ്പാസിറ്ററുകൾക്ക് നാം രൂപം കൊടുത്തിട്ടുണ്ട്. എന്തായാലും ഇതിന്റെയൊക്കെ ഏറ്റവും ആധുനികരൂപമാണ് സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾ. സമാന വലിപ്പത്തിലുള്ള ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററിയുടെ ഇരുപതിലൊന്നു മുതൽ ഏറിയാൽ പത്തിലൊന്നുവരെ വൈദ്യുതി ശേഖരിച്ചുവയ്ക്കാനേ ഇന്നത്തെ സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾക്കു കഴിയൂ.

എന്നാൽ ഇവരുടെ സൂപ്പർ കഴിവ് ഇവിടെയൊന്നുമല്ല. പത്തു സെക്കൻഡുപോലും വേണ്ട ഇവർക്ക് ഫുൾ ചാർജ് ആവാൻ. അതുപോലെതന്നെ ഒരു ബാറ്ററിക്കും കൊടുക്കാനാവാത്ത പവർ ഒറ്റയടിക്ക് പുറത്തുവിടാനും സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾക്കാവും.

ഇങ്ങനെയുള്ള സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഘടിപ്പിച്ച ബസ്സിന്റെ കാര്യമാണ് മുകളിൽ പറഞ്ഞത്. ഇരുന്നൂറു കിലോമീറ്റർ ഓടുന്ന ബസ്സിനു പകരം പത്തോ പതിനഞ്ചോ കിലോമീറ്റർ ഓടുന്ന ബസ്സ്. എന്നിട്ടോ, ബസ്സു നിർത്തുന്ന എല്ലാ സ്റ്റോപ്പിലും ഈ ബസ്സുകളെ ചാർജു ചെയ്യാനുള്ള ഓവർ ഹെഡ് സംവിധാനം. ബസ്സ് സ്റ്റോപ്പിൽ വന്നു നിൽക്കുന്നു. ട്രെയിനുകളിലേക്ക് ചാർജെടുക്കുന്ന രീതിയിൽ ബസ്സിന്റെ മുകളിൽനിന്ന് കമ്പികൾ(പാൻഡോഗ്രാഫ്) ഉയർന്നുപൊങ്ങുന്നു. ബസ്സ് സ്റ്റോപ്പിന്റെ മുകളിലുള്ള ഇലക്ട്രിക് അംബ്രല്ല എന്നു വിളിക്കുന്ന സംവിധാനത്തെ തൊട്ട് ചാർജാവുന്നു. ചൈനയിലും മറ്റും 2005 മുതൽക്കേ ഇത്തരം ബസ്സുകൾ പരീക്ഷണടിസ്ഥാനത്തിൽ ഓടിച്ചിരുന്നു.

ഒരു ഇലക്ട്രിക് ബസ്സിന്റെ ഏറ്റവും ചെലവേറിയ ഭാഗം അതിന്റെ ബാറ്ററിയാണ്. അതുതന്നെ ആയിരമോ രണ്ടായിരമോ തവണ ചാർജു ചെയ്താൽ മാറ്റേണ്ടിവരും. എന്നാൽ സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ കാര്യം ഇങ്ങനെയല്ല. തിയറിറ്റിക്കലായി പറഞ്ഞാൽ അനന്തമായ തവണ ഇവയെ ചാർജു ചെയ്യാനും ഡിസ്ചാർജു ചെയ്യാനും കഴിയണം. പ്രായോഗികമായി ഇരുപതിനായിരം മുതൽ ഒരു ലക്ഷം തവണയൊക്കെ ചാർജിങും ഡിസ്ചാർജിങും നടത്താൻ കഴിയുന്ന സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉണ്ടാക്കാനാവും.

വ്യാപകമായി നിർമ്മിക്കാൻ തുടങ്ങിയാൽ ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററിയുടെ ചെലവിന്റെ പത്തിലൊന്നുപോലും വരില്ല സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന്. അതായത് വാഹനത്തിന്റെ വില ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കാനാവും. കാർബൺ നാനോ റ്റ്യൂബുകളും മറ്റും ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ മികവാർന്ന സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഇപ്പോൾ നിർമ്മിച്ചുവരുന്നുണ്ട്. എന്നെങ്കിലും ലിത്തിയം ബാറ്ററിക്ക് ഒപ്പമെത്താൻ സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകൾക്ക് കഴിഞ്ഞാൽ എനർജി സ്റ്റോറേജ് രംഗത്തെ മഹത്തായ വിപ്ലവമാകും അത്.

നമുക്ക് പഴയ ബസ്സു കഥയിലേക്കു വരാം. പരീക്ഷണ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ബസ്സോടിച്ചുനോക്കിയ പല സിറ്റികളിലും പരിമിതികൾ ഉണ്ടായിട്ടുപോലും ഇതിന് അത്യാവശ്യം നല്ല വരവേൽപ്പാണു ലഭിച്ചത്. പൊതുഗതാഗത സംവിധാനത്തിന്റെ ചെലവു കുറയ്ക്കാൻ ഏറ്റവും മികച്ച മാർഗ്ഗമായി കപ്പാസിറ്റർ ബസ്സുകൾ ഉപയോഗിക്കാനാവും. എന്നാൽ കൃത്യമായ നഗരാസൂത്രണവും പൊതുഗതാഗത നയങ്ങളും അതിനനുസരിച്ച് പെരുമാറുന്ന ജനസമൂഹവും കൂടിയുണ്ടെങ്കിലേ ഇതു സാധ്യമാവൂ. എല്ലാ സ്റ്റോപ്പുകളിലും ചാർജിങ് സംവിധാനങ്ങൾ ഒരുക്കാനും മിനിറ്റുകൾ ഇടവിട്ട് ബസ്സുകൾ ഓടിക്കാനും കഴിയണം. ഒരു പൈലറ്റ് പ്രൊജക്റ്റ് എന്ന നിലയിൽ കേരളത്തിലെ ഏതെങ്കിലും ചെറു നഗരത്തിൽ സർക്കുലാർ സർവീസ് ആയി ഇത്തരമൊരു ബസ്സ് പരീക്ഷിച്ചുനോക്കാവുന്നതാണ്.

ഫോട്ടോ കടപ്പാട് : chariot-electricbus.com

ISRO അടക്കമുള്ള പല സ്ഥാപനങ്ങളും സൂപ്പർ കപ്പാസിറ്ററുകളിൽ ഗവേഷണങ്ങൾ നടത്തുന്നുണ്ട്. ഇത്തരം സ്ഥാപനങ്ങളുടെ സഹായത്തോടെ ഇത്തരമൊരു ബസ്സ് നിർമ്മിക്കാനാകുമോ എന്ന കാര്യം ഏതെങ്കിലും സ്റ്റാർട്ട്അപ്പുകൾ പരീക്ഷിച്ചുനോക്കണം. ഇനി ചിലപ്പോൾ ബിരിയാണി കിട്ടിയാലോ!