"ખેડૂતો: સોલાર ડ્રાયર દ્વારા પોતાની કૃષિ પેદાશો જાતે સૂકવો અને મેળવો ડબલ આવક"

પરિચય:

પ્રાચીન સમયથી સૂર્યને ઉર્જાનો સ્ત્રોત માનવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ કૃષિ પેદાશો અને ઔષધીય છોડને સૂકવવા માટે થાય છે. પરંતુ, ખુલ્લા મેદાનોમાં સુકવણી કરવાના કેટલાક ગેરલાભો પણ છે. તેમજ ખુલ્લામાં સૂકવવામાં ૧૦-૧૫ % જેટલી કૃષિ પેદાશો અને ઔષધીય છોડ નું નુકસાન થાય છે. તેવીજ રીતે ઉદ્યોગોમાં ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન સામગ્રીને સૂકવવી એ એક મહત્વપૂર્ણ અને આવશ્યક પદ્ધતિ છે. ફળો અને શાકભાજીને સૂકવવા એ ખોરાકની જાળવણી માટે વપરાતી પ્રાચીન પદ્ધતિ છે. કૃષિ ક્ષેત્ર ઉપરાંત, ઘણા ઉદ્યોગો છે જેમ કે ઓટોમોબાઈલ, રબર, કાગળ અને પલ્પ, શેરડી, ગંદાપાણીની પ્રક્રિયા, લિગ્નાઈટ/કોલસો, વગેરેને ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન સૂકવવા માટે ઉષ્મા ઊર્જાની જરૂર પડે છે. પરંપરાગત ઉર્જા સ્ત્રોતો જેમ કે કોલસો, કુદરતી ગેસ અને વીજળીનો ઉપયોગ સૂકવણી માટે જરૂરી ઉષ્મા ઊર્જા માટે થાય છે. પરંપરાગત સ્ત્રોતોમાં સામેલ ખર્ચ અને પ્રદૂષણમાં વધારાને કારણે, સૌર ઉર્જાને વિકલ્પ તરીકે ગણી શકાય.

સોલાર ડ્રાયરનું મૂળભૂત કાર્ય સૂર્ય ઉર્જાના  ઉપયોગથી હવાને ગરમ કરવાનું છે, જેના દ્વારા સૂકવણી ચેમ્બરની અંદરના પાકમાંથી ભેજ કાઢી શકાય છે. અથાણાં, મરચાં, આમળાં, માછલી, ફળો અને મસાલા જેવા ખાદ્ય ઉત્પાદનો સૂકાયા પછી લાંબુ આયુષ્ય ધરાવે છે. સૂકવણી એ એવી પ્રક્રિયા છે જે ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાંથી ભેજનું પ્રમાણ દૂર કરે છે અને ઉત્પાદનમાં બેક્ટેરિયા, યીસ્ટ અને અન્ય ભેજ-સંબંધિત પ્રતિક્રિયાઓ જેવા સુક્ષ્મસજીવોના વિકાસને અટકાવે છે. સૂકવણી કરવાથી ખાદ્ય ઉત્પાદનોના વજન અને કદમાં ઘટાડો થાય છે, જે તેના પેકેજિંગ, સંગ્રહ અને પરિવહન સાથે સંકળાયેલ સમય અને ખર્ચને ઘટાડે છે.

સૂકવવાની પદ્ધતિઓ:

કુદરતી સૂકવણી

કુદરતી સૂકવણીની પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે સીધા સૂર્યપ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. એટલે કે, સૂર્યના કિરણો ખેત પેદાશો  પર પડે છે અને કુદરતી રીતે હવાના પરિભ્રમણ દ્વારા તેમાંથી ભેજ દૂર થાય છે. આ પદ્ધતિ ધીમી છે અને તેના અમુક ગેરફાયદા છે જેમ કે ધૂળથી થતું નુકસાન, જંતુઓનો ઉપદ્રવ અને અણધાર્યા વરસાદને કારણે બગાડ. સૂકવણીની યાંત્રિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને આ સમસ્યાઓ દૂર કરી શકાય છે.

યાંત્રિક સૂકવણી:

યાંત્રિક સૂકવણી પદ્ધતિઓમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા ડ્રાયર્સ નીચે મુજબ છે.

1. બાયોમાસ-ફાયર્ડ ડ્રાયર
2. ઇલેક્ટ્રિકલી સંચાલિતડ્રાયર

• બાયોમાસ-ફાયર્ડ ડ્રાયરમાં બર્નર અને ડ્રાયિંગ ચેમ્બર હોય છે. સૂકવવા માટેના કૃષિ પેદાશોને સુકવણી ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે અને નાળિયેરના છોતા અથવા બ્રિકેટ્સ નો બળતણ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. એકવાર બળતણ સળગાવવામાં આવે તે પછી, સૂકવણી ચેમ્બરને 80-ડિગ્રી સેલ્સિયસના તાપમાને જાળવવામાં આવે છે. બર્નર 6 કલાક સુધી ગરમી જાળવી રાખે છે જે કૃષિ પેદાશોને અસરકારક રીતે સુકવી શકે છે.

• ઇલેક્ટ્રિકલી સંચાલિત ડ્રાયર 

  આ ડ્રાયરમાં મુખ્યત્વે ચાર ભાગ હોય છે,

  (a) બાષ્પીભવક

  (b) કન્ડેન્સર

  (c) બ્લોઅર

  (d) સૂકવણી ચેમ્બર

  હવા બાષ્પીભવક દ્વારા ડ્રાયરમાં પ્રવેશે છે અને જ્યારે તે કન્ડેન્સર ઉપર વહે છે ત્યારે તે ગરમ થાય છે. બ્લોઅર દ્વારા તે ડ્રાયિંગ ચેમ્બરમાં જાય છે. એકવાર ડ્રાયિંગ ચેમ્બરમાં કૃષિ પેદાશોન સંપૂર્ણપણે સુકાઈ જાય પછી, ભેજવાળી હવા ચેમ્બરની ટોચ પર આવેલા છિદ્રો માંથી બહાર નીકળી જાય છે.

સૌર સૂકવણી

સૌર સૂકવણીની યાંત્રિક પદ્ધતિઓથી વિરુધ્ધ પર્યાવરણને અનુકૂળ છે. સોલાર ડ્રાયર્સની સુકવણી ચેમ્બેરનું તાપમાન વાતાવરણના તાપમાન કરતાં વધુ હોય છે. સોલાર ડ્રાયરમાં, હવા કુદરતી રીતે અથવા કુત્રિમ રીતે બાહ્ય સ્ત્રોત જેવા કે પંખો, પંપ, સક્શન ઉપકરણ વગેરે દ્વારા સૂકવણી ચેમ્બરમાં પ્રવેશે છે. જ્યારે તે ચેમ્બરમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે હવા ગરમ થાય છે અને પછી તે કૃષિ પેદાશોનો ભેજ શોષી આંશિક રીતે ઠંડી થાય છે. અંતે, ભેજવાળી હવાને એક્ઝોસ્ટ ફેન અથવા ચીમની દ્વારા ડ્રાયરમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે.

સૌર સૂકવણીના ફાયદા

• ઉચ્ચ તાપમાન અને ચેમ્બરમાં હવાની હેરફેરના લીધે સૂકવણીનો દર વધે છે.
• કૃષિ પેદાશો એક સુકવણી ચેમ્બરમાં બંધ છે જેથી ધૂળ, જંતુઓ, પક્ષીઓ અને પ્રાણીઓથી સુરક્ષિત છે.
• સુકવણી ચેમ્બરમાં રહેલ ઊંચું તાપમાન જંતુઓના ઉપદ્રવને અટકાવે છે તેમજ ઝડપી સૂકવણી ને લીધે સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા થતા બગાડનું જોખમ ઘટે છે.
• આવા ડ્રાયર્સ વોટરપ્રૂફ હોય છે તેથી વરસાદને લીધે કૃષિ પેદાશોને નુકસાન થતું નથી.
• આવા ડ્રાયર્સ પ્રમાણમાં ઓછા ખર્ચે સ્થાનિક રીતે ઉપલબ્ધ વસ્તુઓમાંથી બનાવી શકાય છે.
• સોલર ડ્રાયર લાંબા સમય સુધી ચાલે છે. સામાન્યરીતે ડ્રાયર 15-20 વર્ષ ટકે છે અને તેનો જાળવણી ખર્ચ ન્યુનતમ છે.

વિવિધ પ્રકારના સોલાર ડ્રાયર્સ

સંકલિત સોલાર ડ્રાયર: આ પ્રકારના ડ્રાયરમાં સૌર ઉર્જાનો સંગ્રહ અને સૂકવણી એકજ જગ્યાએ થાય છે. આ શ્રેણીના ડ્રાયરોમાં સ્ટેપ ટાઈપ ડ્રાયર્સ, કેબિનેટ ડ્રાયર્સ, રેક ડ્રાયર્સ, ટનલ ડ્રાયર્સ, ગ્રીનહાઉસ ડ્રાયર્સ અને મલ્ટિ-રેક ડ્રાયર્સનો સમાવેશ થાય છે.

વિતરિત સોલાર ડ્રાયર્સ: આ પ્રકારના ડ્રાયરમાં સૌર ઉર્જાનો સંગ્રહ અને સૂકવણી બે અલગ અલગ જગ્યાએ થાય છે. જેમાં સૌર ઉર્જા એક ફ્લેટ પ્લેટ એર-હીટરમાં અને સુકવણી ડ્રાયિંગ ચેમ્બરમાં થાય છે. ફ્લેટ પ્લેટ હીટર બિલ્ડિંગની છત પર અથવા જમીન પર જ્યાં સૂર્યની તીવ્રતા વધુ હોય તેવી જગ્યા પર મુકવામાં આવે છે. ફ્લેટ પ્લેટ હીટર દ્વારા હવાને ગરમ કરવામાં આવે છે અને બ્લોઅરની મદદથી ગરમ હવાને સૂકવણી ચેમ્બરમાં ફેરવવામાં આવે છે.

મિક્સ્ડ મોડ ડ્રાયર: આ પ્રકારના ડ્રાયરમાં સૌર ઉર્જા દ્વારા હવાને ફ્લેટ પ્લેટ એર હીટર તેમજ સૂકવણી ચેમ્બર બંનેમાં ગરમ કરવામાં આવે છે. જયારે સૂકવણી ફક્ત સૂકવણી ચેમ્બરમાં જ થાય છે. જે ભેજને ઝડપથી દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.

સ્ટેપ ટાઈપ સોલાર ડ્રાયર્સ સામાન્ય રીતે ઘરેલું હેતુઓ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જયારે સોલાર ટનલ અને ગ્રીનહાઉસ ડ્રાયર્સનો વ્યાપકપણે ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ થાય છે.

સ્ટેપ ટાઈપ સોલાર ડ્રાયર:

સ્ટેપ ટાઈપ સોલાર ડ્રાયરમાં, ડ્રાયર એરિયા 2.5 સેમીના એર ગેપ સાથે 3 મીમી જાડા સાદા કાચના બે સ્તરોથી આવરી લેવામાં આવે છે. તળિયું ગેલ્વેનાઈઝ્ડ આયર્ન શીટથી બનેલું હોય છે જેમાં ટોચ પર કાળો રંગ હોય છે. તેના ઉપર ડ્રાયર ટ્રે મૂકવામાં આવે છે. તાજી હવાના પ્રવેશ માટે, ટ્રેના નીચેના ભાગમાં છિદ્રો આવેલા હોય છે.

સૂર્યના કિરણો સાદા કાચની સપાટી પર પડે છે જે અંદરથી પસાર થતી તાજી હવાને ગરમ કરે છે. આમ ગરમ હવા કૃષિ પેદાશોમાંથી ભેજને શોષી ડ્રાયરના બીજા છેડે મૂકેલ ચીમનીમાંથી બહાર નીકળી જાય છે. આ યુનિટની કિંમત રૂ. 15,000/નંગ છે. તેનો ઉપયોગ ફળો, શાકભાજી અને અન્ય કૃષિ ચીજવસ્તુઓને સૂકવવા માટે કરી શકાય છે.

સોલાર ટનલ ડ્રાયર:

સોલાર ટનલ ડ્રાયર તેના નામ મુજબ અર્ધ-નળાકાર ટનલ આકારનું બનેલું હોય છે. સ્ટ્રક્ચરની ફ્રેમ ગેલ્વેનાઈઝ્ડ આયર્નથી બનેલી હોય છે. આવા ડ્રાયરને 200-માઈક્રોન જાડાઈની અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) સ્ટેબિલાઈઝ્ડ પોલિથીન શીટથી ઢાંકવામાં આવે છે, જેના પરિણામે ડ્રાયરની અંદર ગરમીનું પ્રમાણ વધે છે. જ્યારે તાજી હવા ડ્રાયરના પાછળના છેડે આવેલા ઇનલેટ્સમાંથી ડ્રાયરમાં પ્રવેશે છે ત્યારે તે ગરમ થાય છે અને કૃષિ પેદાશોનો ભેજ શોષીલે છે. આ ભેજ વાડી હવા આગળની બાજુએ ફીટ કરાયેલ એક્ઝોસ્ટ ફેન દ્વારા દુર થાય છે. આ પ્રકારના ડ્રાયરનો ઉપયોગ સાબુદાણા, નાળિયેર, મરચાં, આમળા, ડુંગળી અને અન્ય કૃષિ પેદાશોને સૂકવવા માટે થાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે જો આપને સાબુદાણાને ધ્યાનમાં લઈએ, તો સોલાર ટનલ ડ્રાયરમાં સાબુદાણા 5 કલાકમાં સુકાય જાય છે. જ્યારે ખુલ્લા સૂર્યપ્રકાશમાં આટલાજ સાબુદાણા ને સુકાવવા 11 કલાકનો સમય લાગે છે. આમ, સોલાર ટનલ ડ્રાયરમાં લગભગ 55% જેટલી સમયની બચત થાય છે. આ ડ્રાયરની કિંમત રૂ. 3.75 મીટર * 18.0 મીટરના પ્રમાણભૂત કદ માટે આશરે 1,20,000 રૂપિયા છે.

ગ્રીનહાઉસ ડ્રાયર્સ

                  ગ્રીનહાઉસ ડ્રાયરમાં માળખાની અંદરનું તાપમાન બહારના તાપમાન કરતાં સરેરાશ 15-20 ° સે જેટલું વધારે હોય છે. કૃષિ પેદાશોને યુવી કિરણોથી સુરક્ષિત કરવા માટે આવા ડ્રાયરને પોલીકાર્બોનેટ શીટ્સથી ઢાંકેલું હોય છે. આવા ડ્રાયરમાં હવાના પરિભ્રમણ માટે કુત્રિમ રીતે વેન્ટિલેશન સિસ્ટમ આપેલ હોય છે, જે ગરમ હવાને બ્લોવર દ્વારા સુકવણી ચેમ્બેરમાં મોકલે છે અને એક્ઝોસ્ટ પંખા દ્વારા ભેજવાળી હવાને ચેમ્બરમાંથી બાર કાઢે છે. આ બધું સંપૂર્ણપણે સૌર પેનલ દ્વારા સંચાલિત થાય છે.

નિષ્કર્ષ

કૃષિ પેદાશોને સૂકવીને આપને તેને લાંબા સમય સુધી સાચવી શકીએ છીએ. ખેત ઉત્પાદનો, ખાસ કરીને ફળો, શાકભાજી અને અન્ય કૃષિ પેદાશોની લણણી પછીનું નુકસાન ભારતમાં $14 બિલિયનથી વધુ હોવાનો અંદાજ છે. ઓછી આવક ધરાવતા ખેડૂતો માટે, આનો અર્થ તેમની આવક ગુમાવવાનો હોઈ શકે છે. સોલાર ડ્રાયર પરંપરાગત ડ્રાયર્સને ચલાવવામાં લગતી ઉર્જાના વપરાશને 15% થી 80% સુધી ઓછી કરે છે,તેમજ ઔદ્યોગિક રીતે વપરાતા ડ્રાયરની સાપેક્ષે વાર્ષિક 20% થી 80% સુધી કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું ઉત્સર્જન ઘટાડે છે.આમ, પરંપરાગત ડ્રાયર્સના ઉર્જા વપરાશને 15% થી 80% સુધી ઘટાડી સોલાર ડ્રાયર દ્વારા ખેડૂતો પોતાની આવકમાં ખાસો એવો વધારો કરી શકે છે.

આ પણ વાંચો:"ખેડૂતો: સપ્ટેમ્બરમાં આ પાકો વાવો અને વધુ આવક મેળવો"

ગૌરવ એ. ગઢિયા, ઉર્વશી આર. પટેલ, પ્રો. યુ. ડી. ડોબરિયા

રિન્યુએબલ એનર્જી એન્જિનિયરિંગ વિભાગ,

કૃષિ ઇજનેરી અને ટેકનોલોજી કોલેજ,

જૂનાગઢ કૃષિ યુનિવર્સિટી, જૂનાગઢ

*E-mail: gauravgadhiya95@gmail.com