ফ্রাউনহফার ইনস্টিটিউট ফর মেশিন টুল অ্যান্ড মোল্ডিং টেকনোলজি (IWU)-তে গবেষকরা দ্রুত ও সাশ্রয়ী গণ-উৎপাদন সহজ করার জন্য ফুয়েল সেল ইঞ্জিন তৈরির উন্নত প্রযুক্তি উদ্ভাবন করছেন। এই লক্ষ্যে, IWU-এর গবেষকরা প্রাথমিকভাবে সরাসরি এই ইঞ্জিনগুলোর মূল অংশের উপর মনোযোগ দিয়েছেন এবং পাতলা ধাতব ফয়েল থেকে বাইপোলার প্লেট তৈরির পদ্ধতি নিয়ে গবেষণা করছেন। হ্যানোভার মেস-এ, ফ্রাউনহফার IWU, সিলবারহুমেল রেসিং-এর সাথে যৌথভাবে এই এবং অন্যান্য সম্ভাবনাময় ফুয়েল সেল ইঞ্জিন গবেষণা কার্যক্রম প্রদর্শন করবে।
ইলেকট্রিক ইঞ্জিনে শক্তি জোগানোর ক্ষেত্রে, গাড়ির চলার পরিসীমা বাড়ানোর জন্য ব্যাটারির পরিপূরক হিসেবে ফুয়েল সেল একটি আদর্শ উপায়। তবে, ফুয়েল সেল তৈরি করা এখনও একটি ব্যয়বহুল প্রক্রিয়া, তাই জার্মান বাজারে এই ড্রাইভ প্রযুক্তি ব্যবহার করা মডেলের সংখ্যা এখনও খুবই কম। এখন ফ্রাউনহফার আইডব্লিউইউ-এর গবেষকরা আরও সাশ্রয়ী একটি সমাধান নিয়ে কাজ করছেন: “আমরা একটি ফুয়েল সেল ইঞ্জিনের সমস্ত উপাদান অধ্যয়নের জন্য একটি সামগ্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করি। প্রথম কাজটি হলো হাইড্রোজেন সরবরাহ করা, যা উপাদান নির্বাচনের উপর প্রভাব ফেলে। এটি ফুয়েল সেলের শক্তি উৎপাদনে সরাসরি জড়িত এবং ফুয়েল সেল থেকে শুরু করে পুরো গাড়ির তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ পর্যন্ত বিস্তৃত।” চেমনিৎজ ফ্রাউনহফার আইডব্লিউইউ-এর প্রকল্প ব্যবস্থাপক সোরেন শেফলার ব্যাখ্যা করেন।
প্রথম ধাপে, গবেষকরা যেকোনো ফুয়েল সেল ইঞ্জিনের মূল অংশ অর্থাৎ ‘ফুয়েল সেল স্ট্যাক’-এর উপর মনোযোগ দিয়েছেন। এখানেই বাইপোলার প্লেট এবং ইলেক্ট্রোলাইট মেমব্রেন দিয়ে গঠিত স্তূপীকৃত অনেকগুলো ব্যাটারির মাধ্যমে শক্তি উৎপন্ন হয়।
শেফলার বলেছেন: “আমরা প্রচলিত গ্রাফাইট বাইপোলার প্লেটকে পাতলা ধাতব ফয়েল দিয়ে কীভাবে প্রতিস্থাপন করা যায় তা নিয়ে গবেষণা করছি। এর ফলে স্ট্যাকগুলো দ্রুত ও সাশ্রয়ীভাবে ব্যাপকভাবে উৎপাদন করা যাবে এবং উৎপাদনশীলতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে।” গবেষকরা গুণমান নিশ্চিতকরণের বিষয়েও প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। উৎপাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন স্ট্যাকের প্রতিটি উপাদান সরাসরি পরীক্ষা করা হয়। এর উদ্দেশ্য হলো, শুধুমাত্র সম্পূর্ণরূপে পরীক্ষিত অংশগুলোই যেন স্ট্যাকে প্রবেশ করতে পারে তা নিশ্চিত করা।
একই সাথে, ফ্রাউনহফার আইডব্লিউইউ-এর লক্ষ্য হলো পরিবেশ এবং চালনার অবস্থার সাথে চিমনির খাপ খাইয়ে নেওয়ার ক্ষমতা উন্নত করা। শেফলার ব্যাখ্যা করেছেন: “আমাদের ধারণা হলো, এআই-এর সাহায্যে পরিবেশগত চলকগুলোকে গতিশীলভাবে সমন্বয় করে হাইড্রোজেন সাশ্রয় করা সম্ভব। ইঞ্জিনটি উচ্চ বা নিম্ন তাপমাত্রায় ব্যবহার করা হোক, কিংবা সমতলে বা উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে ব্যবহার করা হোক, বিষয়টি ভিন্ন হবে। বর্তমানে, স্ট্যাকটি একটি পূর্বনির্ধারিত নির্দিষ্ট অপারেটিং পরিসরের মধ্যে কাজ করে, যা এই ধরনের পরিবেশ-নির্ভর অপ্টিমাইজেশনের সুযোগ দেয় না।”
ফ্রাউনহফার ল্যাবরেটরির বিশেষজ্ঞরা ২০ থেকে ২৪ এপ্রিল, ২০২০ পর্যন্ত হ্যানোভার মেস-এ অনুষ্ঠিত সিলবারহুমেল প্রদর্শনীতে তাদের গবেষণা পদ্ধতি উপস্থাপন করবেন। সিলবারহুমেল ১৯৪০-এর দশকে অটো ইউনিয়ন দ্বারা ডিজাইন করা একটি রেস কারের উপর ভিত্তি করে তৈরি। ফ্রাউনহফার আইডব্লিউইউ-এর ডেভেলপাররা এখন নতুন উৎপাদন পদ্ধতি ব্যবহার করে যানটিকে পুনর্নির্মাণ করেছেন এবং আধুনিক প্রযুক্তির প্রদর্শক তৈরি করেছেন। তাদের লক্ষ্য হলো উন্নত ফুয়েল সেল প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে সিলবারহুমেলকে একটি বৈদ্যুতিক ইঞ্জিন দিয়ে সজ্জিত করা। এই প্রযুক্তিটি হ্যানোভার মেস-এ ডিজিটালভাবে প্রক্ষেপিত হয়েছে।
সিলবারহুমেল-এর বডি নিজেও ফ্রাউনহফার আইডব্লিউইউ (Fraunhofer IWU) দ্বারা আরও উন্নত করা উদ্ভাবনী উৎপাদন সমাধান এবং ছাঁচনির্মাণ প্রক্রিয়ার একটি উদাহরণ। তবে, এখানে মূল লক্ষ্য হলো অল্প পরিমাণে এবং স্বল্প খরচে উৎপাদন করা। সিলবারহুমেল-এর বডি প্যানেলগুলো বড় স্ট্যাম্পিং মেশিন দিয়ে তৈরি করা হয় না, যেগুলোতে ঢালাই ইস্পাতের যন্ত্রপাতির জটিল প্রক্রিয়া জড়িত থাকে। এর পরিবর্তে, কাঠের তৈরি একটি ফিমেল মোল্ড ব্যবহার করা হয়, যা সহজে প্রক্রিয়াজাত করা যায়। এই উদ্দেশ্যে বিশেষভাবে ডিজাইন করা একটি মেশিন টুল একটি বিশেষ ম্যান্ড্রেল ব্যবহার করে কাঠের ছাঁচের উপর বডি প্যানেলটিকে অল্প অল্প করে চাপ দেয়। বিশেষজ্ঞরা এই পদ্ধতিকে “ইনক্রিমেন্টাল শেপিং” বা “ধাপে ধাপে আকার দেওয়া” বলে থাকেন। শেফলার বলেন, “প্রচলিত পদ্ধতির তুলনায়, ফেন্ডার, হুড বা ট্রামের পাশের অংশ যাই হোক না কেন, এই পদ্ধতিতে প্রয়োজনীয় অংশগুলো দ্রুত তৈরি করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, বডির অংশ তৈরির জন্য ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলোর প্রচলিত উৎপাদনে কয়েক মাস সময় লাগতে পারে। কাঠের ছাঁচ তৈরি থেকে শুরু করে তৈরি প্যানেল পরীক্ষা করা পর্যন্ত আমাদের এক সপ্তাহেরও কম সময় লাগে।”
পোস্টের সময়: ২৪ সেপ্টেম্বর, ২০২০