સૌર ઊર્જાનો ઇતિહાસ

સૌર ઉર્જા સૌર ઉર્જા શું છે?સૌર ઉર્જાનો ઇતિહાસ

સમગ્ર ઇતિહાસમાં, સૌર ઊર્જા હંમેશા ગ્રહના જીવનમાં હાજર રહી છે.ઉર્જાનો આ સ્ત્રોત જીવનના વિકાસ માટે હંમેશા જરૂરી રહ્યો છે.સમય જતાં, માનવતાએ તેના ઉપયોગ માટેની વ્યૂહરચનાઓમાં વધુને વધુ સુધારો કર્યો છે.

પૃથ્વી પર જીવનના અસ્તિત્વ માટે સૂર્ય જરૂરી છે.તે જળ ચક્ર, પ્રકાશસંશ્લેષણ વગેરે માટે જવાબદાર છે.

ઉર્જાનાં પુનઃપ્રાપ્ય સ્ત્રોતોનાં ઉદાહરણો – (જુઓ આ)
સૌપ્રથમ સંસ્કૃતિઓએ આનો અહેસાસ કર્યો અને તેમની ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવાની તકનીકો પણ વિકસિત થઈ.

શરૂઆતમાં તે નિષ્ક્રિય સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવાની તકનીકો હતી.બાદમાં સૂર્યના કિરણોમાંથી સૌર થર્મલ ઉર્જાનો લાભ લેવા માટે તકનીકો વિકસાવવામાં આવી.પાછળથી, વિદ્યુત ઊર્જા મેળવવા માટે ફોટોવોલ્ટેઇક સૌર ઊર્જા ઉમેરવામાં આવી.

સૌર ઊર્જાની શોધ ક્યારે થઈ?
જીવનના વિકાસ માટે સૂર્ય હંમેશા આવશ્યક તત્વ રહ્યો છે.સૌથી આદિમ સંસ્કૃતિઓ આડકતરી રીતે અને તેની જાણ કર્યા વિના લાભ લેતી રહી છે.

સૌર ઉર્જાનો ઈતિહાસ પાછળથી, મોટી સંખ્યામાં અદ્યતન સંસ્કૃતિઓએ અસંખ્ય ધર્મો વિકસાવ્યા જે સૌર તારાની આસપાસ ફરતા હતા.ઘણા કિસ્સાઓમાં, આર્કિટેક્ચર પણ સૂર્ય સાથે નજીકથી સંબંધિત હતું.

આ સંસ્કૃતિના ઉદાહરણો આપણે ગ્રીસ, ઇજિપ્ત, ઇન્કા સામ્રાજ્ય, મેસોપોટેમિયા, એઝટેક સામ્રાજ્ય વગેરેમાં શોધીશું.

નિષ્ક્રિય સૌર ઊર્જા
નિષ્ક્રિય સૌર ઉર્જાનો સભાન રીતે ઉપયોગ કરનારા સૌ પ્રથમ ગ્રીકો હતા.

આશરે, ખ્રિસ્ત પહેલાના વર્ષ 400 થી, ગ્રીકોએ પહેલેથી જ સૌર કિરણોને ધ્યાનમાં રાખીને તેમના ઘરો બનાવવાનું શરૂ કર્યું.આ બાયોક્લાઇમેટિક આર્કિટેક્ચરની શરૂઆત હતી.

રોમન સામ્રાજ્ય દરમિયાન, બારીઓમાં પ્રથમ વખત કાચનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.તે પ્રકાશનો લાભ લેવા અને ઘરોમાં સોલાર ગરમીને પકડવા માટે બનાવવામાં આવ્યું હતું.તેઓએ એવા કાયદા પણ ઘડ્યા હતા જેણે પડોશીઓ માટે વીજળીની ઍક્સેસને અવરોધિત કરવા માટે દંડ બનાવ્યો હતો.

રોમનોએ કાચના ઘરો અથવા ગ્રીનહાઉસ બનાવ્યા હતા.આ બાંધકામો વિદેશી છોડ અથવા બીજના વિકાસ માટે યોગ્ય પરિસ્થિતિઓ બનાવવાની મંજૂરી આપે છે જે તેઓ દૂરથી લાવ્યા હતા.આ બાંધકામો આજે પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સૌર ઊર્જાનો ઇતિહાસ

સૌર ઉપયોગનું બીજું સ્વરૂપ શરૂઆતમાં આર્કિમિડીઝ દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું.તેની લશ્કરી શોધોમાં તેણે દુશ્મન કાફલાના જહાજોને આગ લગાડવા માટેની સિસ્ટમ વિકસાવી.આ તકનીકમાં એક બિંદુ પર સૌર કિરણોત્સર્ગને કેન્દ્રિત કરવા માટે અરીસાઓનો ઉપયોગ કરવાનો સમાવેશ થાય છે.
આ ટેકનિકને રિફાઇન કરવાનું ચાલુ રાખ્યું.1792 માં, લેવોઇસિયરે તેની સૌર ભઠ્ઠી બનાવી.તેમાં બે શક્તિશાળી લેન્સનો સમાવેશ થાય છે જે સૌર કિરણોત્સર્ગને ફોકસમાં કેન્દ્રિત કરે છે.

1874 માં અંગ્રેજ ચાર્લ્સ વિલ્સને દરિયાઈ પાણીના નિસ્યંદન માટે સ્થાપન ડિઝાઇન અને નિર્દેશન કર્યું હતું.

સૌર સંગ્રાહકોની શોધ ક્યારે થઈ?સૌર થર્મલ એનર્જીનો ઇતિહાસ
વર્ષ 1767 થી સૌર ઉર્જાના ઇતિહાસમાં સૌર ઉષ્મીય ઉર્જાનું સ્થાન છે. આ વર્ષે સ્વિસ વૈજ્ઞાનિક હોરેસ બેનેડિક્ટ ડી સોસ્યુરે એક સાધનની શોધ કરી જેના વડે સૌર કિરણોત્સર્ગ માપી શકાય.તેમની શોધના વધુ વિકાસથી સૌર કિરણોત્સર્ગને માપવા માટેના આજના સાધનોને જન્મ આપ્યો.

સૌર ઉર્જાનો ઈતિહાસ હોરેસ બેનેડિક્ટ ડી સોસુરે સૌર સંગ્રાહકની શોધ કરી હતી જે નીચા તાપમાનની સૌર ઉષ્મીય ઉર્જાના વિકાસ પર નિર્ણાયક અસર કરશે.તેમની શોધમાંથી ફ્લેટ પ્લેટ સોલાર વોટર હીટરના તમામ અનુગામી વિકાસ બહાર આવશે.આ શોધ સૌર ઊર્જાને ફસાવવાના ઉદ્દેશ્ય સાથે લાકડા અને કાચના બનેલા ગરમ બોક્સ વિશે હતી.

1865 માં, ફ્રેન્ચ શોધક ઓગસ્ટે માઉચાઉટે સૌર ઊર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરનાર પ્રથમ મશીન બનાવ્યું.મિકેનિઝમ સોલાર કલેક્ટર દ્વારા વરાળ પેદા કરવા વિશે હતું.

ફોટોવોલ્ટેઇક સૌર ઊર્જાનો ઇતિહાસ.પ્રથમ ફોટોવોલ્ટેઇક કોષો
1838 માં સૌર ઊર્જાના ઇતિહાસમાં ફોટોવોલ્ટેઇક સૌર ઊર્જા દેખાયા.

1838 માં, ફ્રેન્ચ ભૌતિકશાસ્ત્રી એલેક્ઝાન્ડ્રે એડમંડ બેકરેલએ પ્રથમ વખત ફોટોવોલ્ટેઇક અસરની શોધ કરી.બેકરેલ પ્લેટિનમ ઇલેક્ટ્રોડ્સ સાથે ઇલેક્ટ્રોલિટીક સેલ સાથે પ્રયોગ કરી રહ્યા હતા.તેને સમજાયું કે તેને સૂર્યના સંપર્કમાં આવવાથી વિદ્યુત પ્રવાહ વધે છે.

1873માં, અંગ્રેજ વિદ્યુત ઈજનેર વિલોબી સ્મિથે સેલેનિયમનો ઉપયોગ કરીને ઘન પદાર્થોમાં ફોટોઈલેક્ટ્રીક અસરની શોધ કરી.

ચાર્લ્સ ફ્રિટ્સ (1850-1903) યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાંથી કુદરતી હતા.તેમને 1883 માં વિશ્વનો પ્રથમ ફોટોસેલ બનાવવાનો શ્રેય આપવામાં આવ્યો હતો. એક ઉપકરણ જે સૌર ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

ફ્રિટ્સે સોનાના ખૂબ જ પાતળા સ્તર સાથે સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી તરીકે કોટેડ સેલેનિયમ વિકસાવ્યું.પરિણામી કોષો વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે અને સેલેનિયમના ગુણધર્મોને કારણે માત્ર 1% ની રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા ધરાવે છે.

થોડા વર્ષો પછી, 1877 માં, અંગ્રેજ વિલિયમ ગ્રિલ્સ એડમ્સ પ્રોફેસર તેમના વિદ્યાર્થી રિચાર્ડ ઇવાન્સ ડે સાથે મળીને શોધ્યું કે જ્યારે તેઓ સેલેનિયમને પ્રકાશમાં લાવે છે, ત્યારે તે વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે.આ રીતે, તેઓએ પ્રથમ સેલેનિયમ ફોટોવોલ્ટેઇક સેલ બનાવ્યું.

સૌર ઊર્જાનો ઇતિહાસ

1953 માં, કેલ્વિન ફુલર, ગેરાલ્ડ પીયર્સન અને ડેરીલ ચેપિને બેલ લેબ્સમાં સિલિકોન સોલર સેલની શોધ કરી.આ કોષે પૂરતી વીજળી ઉત્પન્ન કરી હતી અને તે નાના વિદ્યુત ઉપકરણોને પાવર કરવા માટે પૂરતી કાર્યક્ષમ હતી.

એલેક્ઝાંડર સ્ટોલેટોવે આઉટડોર ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસર પર આધારિત પ્રથમ સૌર સેલ બનાવ્યું.તેણે વર્તમાન ફોટોઈલેક્ટ્રીકના પ્રતિભાવ સમયનો પણ અંદાજ લગાવ્યો.

વાણિજ્યિક રીતે ઉપલબ્ધ ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ્સ 1956 સુધી દેખાઈ ન હતી. જો કે, મોટાભાગના લોકો માટે સોલર પીવીની કિંમત હજુ પણ ઘણી ઊંચી હતી.લગભગ 1970 સુધીમાં, ફોટોવોલ્ટેઇક સોલર પેનલ્સની કિંમત લગભગ 80% ઘટી ગઈ.

શા માટે સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ અસ્થાયી રૂપે છોડી દેવામાં આવ્યો?
અશ્મિભૂત ઇંધણના આગમન સાથે, સૌર ઊર્જાનું મહત્વ ઘટી ગયું.કોલસા અને તેલની ઓછી કિંમત અને બિન-નવીનીકરણીય ઉર્જાના ઉપયોગથી સૌર વિકાસનો ભોગ બન્યો.

50 ના દાયકાના મધ્ય સુધી સૌર ઉદ્યોગનો વિકાસ ઊંચો હતો.આ સમયે કુદરતી ગેસ અને કોલસા જેવા અશ્મિભૂત ઇંધણ કાઢવાનો ખર્ચ ઘણો ઓછો હતો.આ કારણોસર ઊર્જા સ્ત્રોત તરીકે અને ગરમી ઉત્પન્ન કરવા માટે અશ્મિભૂત ઊર્જાનો ઉપયોગ ખૂબ જ મહત્વનો બની ગયો.ત્યારે સૌર ઉર્જા ખર્ચાળ માનવામાં આવતી હતી અને ઔદ્યોગિક હેતુઓ માટે તેને છોડી દેવામાં આવતી હતી.

સૌર ઉર્જાના પુનરુત્થાન માટે શું પ્રોત્સાહિત કર્યું?
સૌર ઉર્જાનો ઇતિહાસ વ્યવહારિક હેતુઓ માટે સૌર સ્થાપનોનો ત્યાગ 70 ના દાયકા સુધી ચાલ્યો હતો.આર્થિક કારણો ફરી એકવાર સૌર ઉર્જાને ઈતિહાસમાં અગ્રણી સ્થાને મૂકશે.

તે વર્ષો દરમિયાન અશ્મિભૂત ઇંધણના ભાવમાં વધારો થયો હતો.આ વધારાને કારણે ઘરો અને પાણીને ગરમ કરવા માટે સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ તેમજ વીજળીના ઉત્પાદનમાં પુનરુત્થાન થયું.ફોટોવોલ્ટેઇક પેનલ ખાસ કરીને ગ્રીડ કનેક્શન વગરના ઘરો માટે ઉપયોગી છે.

કિંમત ઉપરાંત, તેઓ ખતરનાક હતા કારણ કે નબળા દહન ઝેરી વાયુઓ પેદા કરી શકે છે.

સૌપ્રથમ સોલાર ડોમેસ્ટિક હોટ વોટર હીટરની પેટન્ટ 1891માં ક્લેરેન્સ કેમ્પ દ્વારા કરવામાં આવી હતી.ચાર્લ્સ ગ્રીલી એબોટે 1936માં સોલાર વોટર હીટરની શોધ કરી હતી.

1990ના અખાત યુદ્ધે તેલના સક્ષમ વિકલ્પ તરીકે સૌર ઊર્જામાં વધુ રસ વધાર્યો.

ઘણા દેશોએ સોલાર ટેક્નોલોજીને પ્રોત્સાહન આપવાનું નક્કી કર્યું છે.મોટાભાગે આબોહવા પરિવર્તનથી ઉદ્ભવતી પર્યાવરણીય સમસ્યાઓને ઉલટાવી દેવાનો પ્રયાસ કરવો.

હાલમાં, સોલાર હાઇબ્રિડ પેનલ્સ જેવી આધુનિક સોલાર સિસ્ટમ્સ છે.આ નવી સિસ્ટમો વધુ કાર્યક્ષમ અને સસ્તી છે.