बिजली कैसे बनती है?

बिजली प्रकृति से हमारे सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले उपहारों में से एक है। इस प्राकृतिक तत्व में हेरफेर करना और उसका उपयोग करना सीखना हमारे दैनिक जीवन शैली को अनगिनत तरीकों से नाटकीय रूप से बदल देता है। यह लेख बिजली कैसे काम करता है और इसे कैसे बनाया जाता है, इसके पीछे की मूल प्रक्रिया पर चर्चा करता है।

बिजली हमारे सबसे बुनियादी तत्वों में से एक है जो हमेशा हमारे ग्रह पर मौजूद रहा है। 19वीं शताब्दी के अंत तक वैज्ञानिकों ने इस ऊर्जा स्रोत का उपयोग कैसे किया जाए, इसकी खोज की थी। प्राकृतिक धातुएं जैसे एल्यूमीनियम, तांबा, चांदी और सोना ऐसी सामग्री हैं जो सही तंत्र होने पर स्वाभाविक रूप से विद्युत प्रवाह का संचालन करती हैं। इसका कारण उनके परमाणुओं के निर्माण के तरीके में निहित है। बिजली तब होती है जब परमाणु के नाभिक को घेरने वाले इलेक्ट्रॉन उत्तेजित होते हैं। इलेक्ट्रॉन ऊर्जा से बने होते हैं, इसलिए किसी भी आंदोलन को लागू करने से यह ऊर्जा फैल जाती है। धातु परमाणु अच्छे संवाहक हैं क्योंकि उनके नाभिकों का उनके बाहरी इलेक्ट्रॉनों पर ढीली पकड़ होती है, जिससे इन इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करना आसान हो जाता है। कांच और लकड़ी जैसी सामग्री में नाभिक होते हैं जो अपने इलेक्ट्रॉनों पर एक मजबूत पकड़ बनाए रखते हैं, यही वजह है कि ये सामग्री बिजली के कुचालक हैं।

बिजली के प्रवाह के लिए, एक करंट बनाना और बनाए रखना होता है। यह एक जनरेटर डिवाइस का उपयोग करके किया जाता है। जनरेटर वे हैं जो इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित और गतिमान रखते हैं। ऊर्जा उत्पन्न करने की यह प्रक्रिया, वास्तव में, उसी का अधिक से अधिक निर्माण करती है। एक बार ऊर्जा, या बिजली का प्रवाह संचालित होने के बाद, ट्रांसफार्मर नामक उपकरण प्रवाह को निर्देशित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं ताकि इसे किसी प्रकार के उपयोग में लाया जा सके। एल्युमिनियम या कॉपर वायरिंग के साथ विद्युत प्रवाह सबसे अधिक कुशलता से चलता है। जनरेटर तंत्र तब एक चुंबकीय बल के रूप में कार्य करता है जो तारों के साथ चलने के लिए इलेक्ट्रॉन धाराओं को उत्तेजित करता है। इस तरह बिजली बनाई जाती है।

बड़े पैमाने पर, बिजली बनाने के कई तरीके हैं, जिनमें से कई गतिज ऊर्जा के स्रोत के रूप में भाप पर निर्भर हैं। एक चुंबकीय आवास से घिरे एक बड़े तार से बनी टर्बाइन नामक मशीनें भाप से उत्पन्न गतिज ऊर्जा द्वारा घूमने के लिए मजबूर होती हैं। जैसे ही टरबाइन घूमता है, चुंबकीय बल तार के इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करते हैं, जिससे विद्युत धाराएँ बनती हैं। तब ट्रांसफॉर्मर का उपयोग बिजली संयंत्र से और उसके लिए करंट के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। इन टर्बाइनों को चलाने के लिए आवश्यक भाप को तेल, गैस और कोयले जैसे जीवाश्म ईंधन को जलाने या यूरेनियम सामग्री को विभाजित करके परमाणु ऊर्जा के माध्यम से उत्पन्न किया जा सकता है। दोनों ही मामलों में, गर्मी को बड़ी मात्रा में पानी को भाप में संघनित करने के साधन के रूप में बनाया जाता है। टरबाइन चलाने के अन्य तरीकों में टरबाइन को घुमाने के लिए आवश्यक भौतिक बल प्रदान करने के लिए हवा, प्राकृतिक गैस या सादे पानी का उपयोग किया जाता है। .

18वीं शताब्दी के मध्य में बेंजामिन फ्रैंकलिन और विलियम वाटसन द्वारा बिजली कैसे बनाई जाती है, इसकी पहली प्रलेखित घटना दर्ज की गई थी। बिजली के तूफान में पतंग और चाबी का उपयोग करने वाले फ्रैंकलिन के प्रसिद्ध प्रयोग ने बिजली की छड़ का आविष्कार किया। फ्रैंकलिन को विद्युत धाराओं के भीतर सकारात्मक और नकारात्मक क्षमता की पहचान करने का भी श्रेय दिया जाता है। इस घटना का आगे का अध्ययन माइकल फैराडे, एलेसेंड्रो वोल्टा, लुइगी गैलवानी, आंद्रे-मैरी एम्पीयर और जॉर्ज साइमन ओम द्वारा किया गया था। वैज्ञानिकों का यह समूह बिजली के मापन का एक आधार स्थापित करने के लिए जिम्मेदार था, जिसने आधुनिक विद्युत प्रौद्योगिकी की शुरुआत को चिह्नित किया। थॉमस एडिसन द्वारा प्रकाश बल्ब के बाद के आविष्कार के बाद 1882 में मैनहट्टन, न्यूयॉर्क में पहला वाणिज्यिक विद्युत ऊर्जा संयंत्र बनाया गया।

बिजली जितनी उपयोगी और आवश्यक है, हमारे दैनिक जीवन में है, जिस माध्यम से इसका उत्पादन होता है, वह हमारे लिए योगदान देता है ग्लोबल वार्मिंग महत्वपूर्ण तरीकों से समस्या। जीवाश्म ईंधन के जलने से उत्पन्न संचित प्रभाव सीधे हमारे वैश्विक तापमान को प्रभावित करने वाले ताप कारक में जुड़ जाते हैं। कार्बन डाइऑक्साइड गैसें, जीवाश्म ईंधन के जलने पर निकलने वाली गैसें सबसे अधिक हानिकारक संदूषक हैं। सौभाग्य से, बिजली के उत्पादन में जीवाश्म ईंधन के उपयोग को बदलने के लिए स्वच्छ ऊर्जा एजेंटों का उपयोग करने वाली नई प्रौद्योगिकियां विकसित की जा रही हैं।