Iṣẹ́ Ìṣẹ̀dá Irin ní Ilé Iṣẹ́ Agbára Tí A Lè Ṣe Àtúnṣe
Ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí, àfiyèsí gbogbo ayé sí àwọn ìṣòro agbára àti àyíká ti mú kí ìlọsíwájú yára wáyé nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ agbára tí a lè sọ di tuntun. Oòrùn, afẹ́fẹ́, agbára bioenergy, àti agbára geothermal ti di ibi pàtàkì nínú ìsapá láti dín ìgbẹ́kẹ̀lé lórí epo fosil kù. Lẹ́yìn àwọn ìṣẹ̀dá tuntun wọ̀nyí ni ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì pàtàkì kan wà: iṣẹ́ irin.
Ìmọ́-ẹ̀rọ ni ìmọ̀-ẹ̀rọ tó ń ṣe àyẹ̀wò àwọn ohun-ìní ti ara àti kẹ́míkà ti àwọn irin, títí kan yíyọ wọn, ìwẹ̀nùmọ́ wọn, àti ìṣàtúnṣe wọn láti ṣe àwọn ohun èlò tuntun pẹ̀lú àwọn ohun-ìní tí a fẹ́. Ní ti agbára tí a lè sọ di tuntun, ìmọ́-ẹ̀rọ ṣe ipa pàtàkì nínú ìdàgbàsókè àwọn ohun èlò tí ó gbéṣẹ́, tí ó lè pẹ́, àti tí ó rọ̀ mọ́ láti ṣe àtìlẹ́yìn fún iṣẹ́-ṣíṣe agbára mímọ́.
Àwọn Ohun Èlò Nínú Àwọn Pánẹ̀lì Ìmọ́lẹ̀
Àwọn páànẹ́lì oòrùn (photovoltaics) jẹ́ ọ̀kan lára àwọn lílo agbára tí ó wọ́pọ̀ jùlọ àti tí ó wọ́pọ̀ jùlọ fún agbára tí ó lè yípadà. Ìṣiṣẹ́ àwọn páànẹ́lì oòrùn sinmi lórí ohun èlò semiconductor tí a lò. Èyí tí ó wọ́pọ̀ jùlọ ni silicon, ṣùgbọ́n àwọn ohun èlò mìíràn, bíi cadmium telluride (CdTe) àti copper indium gallium selenide (CIGS), tún ń fúnni ní agbára tí ó ga.
Ìṣẹ̀dá irin ń kó ipa nínú ìtúnṣe sílíkọ́nì láti rí i dájú pé dídára àti mímọ́ tó yẹ fún ìṣiṣẹ́ tó dára jùlọ ni a ń mú sílíkọ́nì tí a kò rí tẹ́lẹ̀ jáde láti inú iyanrìn sílíkọ́nì nípasẹ̀ ìlànà irin tó díjú, èyí tó ní í ṣe pẹ̀lú ìdínkù pẹ̀lú káábù ní iwọ̀n otútù gíga láti ṣe sílíkọ́nì tí kò ní èròjà, èyí tí a tún ń tún ṣe nípa ṣíṣe àtúnṣe agbègbè tàbí àwọn ọ̀nà ìtúnṣe mìíràn.
Yàtọ̀ sí silicon, ìwádìí nípa irin tún ń ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ohun èlò míràn bíi perovskite, èyí tí ó ń gbajúmọ̀. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó ṣì wà ní ìpele ìwádìí, ohun èlò yìí ti fi àwọn àtúnṣe tó ṣe pàtàkì hàn ní ìfiwéra pẹ̀lú silicon ìbílẹ̀, pẹ̀lú agbára láti dín iye owó iṣẹ́ kù.
Àwọn ẹ̀rọ afẹ́fẹ́ àti iṣẹ́ irin
Agbara afẹfẹ jẹ́ irú agbára mìíràn tí ó ń ṣe àtúnṣe tí ó túbọ̀ ṣe pàtàkì nínú ìyípadà sí agbára aláwọ̀ ewé. Àwọn ẹ̀rọ afẹ́fẹ́ òde òní máa ń lo onírúurú irin láti rí i dájú pé iṣẹ́ wọn dára jùlọ àti pé wọ́n lè pẹ́ títí. Àwọn ẹ̀yà bíi abẹ́, ọ̀pá, àti àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá nílò àwọn ohun èlò tí ó ní àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ pàtó, bíi agbára gíga, ìdènà ìbàjẹ́, àti ìdènà àárẹ̀.
Àwọn ohun èlò ìdàpọ̀ tí a fi okùn carbon tàbí gilasi ṣe ni a sábà máa ń fi ṣe àwọn ohun èlò ìdàpọ̀ láti mú kí agbára àti ìwọ̀n wọn dọ́gba. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn èròjà bíi ọ̀pá àti àwọn oofa tí ó wà nínú àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ nílò àwọn irin bí irin alagbara àti àwọn alloy neodymium-iron-boron (NdFeB).
Ìṣẹ̀dá irin ń jẹ́ kí àwọn irin wọ̀nyí lè túbọ̀ lágbára sí i láti kojú àwọn àyíká tó le koko àti ìbàjẹ́ ẹ̀rọ. Ìmọ̀ ẹ̀rọ irin tún ń kó ipa nínú àtúnlo àwọn irin ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n láti inú àwọn ẹ̀rọ afẹ́fẹ́ tó ti fẹ̀yìntì, èyí sì ń ṣètìlẹ́yìn fún àwọn ìlànà ìdúróṣinṣin nínú ilé iṣẹ́ agbára tó ń ṣe àtúnṣe.
Agbára láti inú Biomass
Biomass jẹ́ orísun agbára tí a lè sọ di tuntun tí a rí láti inú àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá bí igi, ewéko, àti egbin onígbàlódé. Ìṣẹ̀dá irin ń kó ipa nínú ṣíṣe àwòrán àti kíkọ́ àwọn ohun èlò ìgbóná biomass àti àwọn ètò ìṣiṣẹ́ mìíràn. Àwọn irin tí a lò nínú àwọn ohun èlò ìgbóná wọ̀nyí gbọ́dọ̀ kojú àwọn iwọ̀n otútù gíga àti ìbàjẹ́ kẹ́míkà tí epo biomass ń fà.
Àwọn ohun èlò bíi INCONEL àti Hastelloy alloys, tí wọ́n jẹ́ àwọn alloys tí kò lè gbà ìfọ́sídì àti ìbàjẹ́ ní ìwọ̀n otútù gíga, ni a sábà máa ń lò nínú kíkọ́ àwọn reactors ìjóná biomass. Àwọn ọ̀nà ìbòrí ojú ilẹ̀ ni a tún ń lò láti mú kí ohun èlò náà dúró ṣinṣin sí àwọn ipò ìṣiṣẹ́ líle koko.
Ìṣẹ̀dá Ìṣẹ̀dá-irin nínú Agbára Ayé-ayé
Agbára ìgbóná ilẹ̀ jẹ́ agbára tí a ń rí láti inú ooru tí a kó pamọ́ sínú eruku ilẹ̀ ayé. Ìmọ̀-ẹ̀rọ yìí nílò wíwá omi lọ sí ibú láti dé orísun ooru, nígbà míìrán ní àwọn ipò tí ó le koko tí ó sì le koko. Nítorí náà, àwọn ohun èlò tí a lò gbọ́dọ̀ jẹ́ èyí tí ó le koko sí àwọn ipò wọ̀nyí gidigidi.
Àwọn irin tí a fi nickel ṣe àti irin aláìlágbára jẹ́ àṣàyàn tí ó wọ́pọ̀ fún àwọn páìpù ooru àti àwọn irinṣẹ́ ìwakọ̀. Metallurgy ti ṣe pàtàkì nínú ṣíṣe àwọn irin wọ̀nyí láti mú kí ìdènà ìbàjẹ́ sunwọ̀n síi àti láti pèsè agbára ẹ̀rọ tí a nílò fún iṣẹ́ tí ó ní ààbò àti dáradára ní àwọn àyíká tí ó le koko.
Ìṣẹ̀dá Ohun Èlò Tó Tẹ̀síwájú
Ìṣẹ̀dá irin ń tẹ̀síwájú láti ṣe àfikún àwọn àtúnṣe tuntun nínú àwọn ohun èlò tó ti pẹ́ tó lè mú kí iṣẹ́ àti pípẹ́ àwọn ètò agbára tó ń yípadà sunwọ̀n sí i. Fún àpẹẹrẹ, ìdàgbàsókè àwọn ohun èlò tó ń lo agbára púpọ̀ lè dín àdánù agbára kù nínú ìfiránṣẹ́ iná mànàmáná, nígbà tí ìmọ̀-ẹ̀rọ nano lè ṣe àwọn ohun èlò pẹ̀lú àwọn ohun èlò tuntun tí àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀ kò lè rí.
Àwọn Superalloys, àwọn irin tí wọ́n ní agbára gíga sí àwọn iwọ̀n otútù líle, ìbàjẹ́, àti ìfọ́mọ́lẹ̀, tún ń bẹ̀rẹ̀ sí í lò ní onírúurú ẹ̀ka ìmọ̀ ẹ̀rọ agbára tí a lè sọ di tuntun. Fún àpẹẹrẹ, àwọn superalloys tí ó jẹ́ ti nickel àti cobalt ní agbára pàtàkì láti mú iṣẹ́ àti ìgbẹ́kẹ̀lé àwọn turbines àti ilé iṣẹ́ agbára sunwọ̀n sí i.
Ipari
Ìṣẹ̀dá irin kó ipa pàtàkì nínú ìdàgbàsókè àti àtúnṣe àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ agbára tí a lè sọ di tuntun. Láti àtúnṣe silicon fún àwọn pánẹ́lì oòrùn, ṣíṣe àwọn irin alloy fún àwọn turbines afẹ́fẹ́, ṣíṣe àwòrán àwọn reactors biomass, àti ṣíṣe àtúnṣe àwọn ohun èlò sí àwọn ipò tí ó le koko ní àwọn ilé iṣẹ́ agbára geothermal, a kò le gbójú fo àfikún ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì yìí.
Pẹ̀lú ìlọsíwájú ìwádìí àti ìṣẹ̀dá tuntun nínú iṣẹ́ irin, ọjọ́ iwájú agbára tí a lè sọ di tuntun yóò túbọ̀ mọ́lẹ̀ sí i. Àwọn irin àti alloy tuntun, tí ó gbéṣẹ́ jù, tí ó lè pẹ́, tí ó sì ní owó púpọ̀ yóò máa yọjú sí i, èyí tí yóò mú kí àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ agbára tí ó lè dúró pẹ́ jù àti tí ó lè bá àyíká mu túbọ̀ lágbára sí i.
Nínú ìsapá kárí ayé láti yípadà sí agbára mímọ́, àfikún iṣẹ́ irin jẹ́ ìpìlẹ̀ pàtàkì, tí ó ń tì àwọn ààlà ìmọ̀ ẹ̀rọ àti ṣíṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún àkókò tuntun nínú iṣẹ́ àgbékalẹ̀ àti lílo agbára.
