बिजली (Electricity) उत्पादन के लिए ऊर्जा (Energy) के विभिंन स्रोतों

बिजली (Electricity) उत्पादन के लिए ऊर्जा (Energy) के विभिंन स्रोतों:

विद्युत प्रणाली तीन भागों में विभाजित है; विद्युत उत्पादन (Generation), पारेषण (Transmission) और वितरण (Distribution) । इस लेख में हम बिजली उत्पादन के बारे में चर्चा करेंगे । दरअसल, विद्युत उत्पादन में विभिंन स्रोतों की ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में परिवर्तन हो जाता है । विद्युत ऊर्जा विभिंन प्राकृतिक स्रोतों से उत्पादन होता है । इन स्रोतों दो प्रकार में वर्गीकृत कर रहे हैं; renewable स्रोत और non renewable स्रोत । वर्तमान में बिजली की व्यवस्था, विद्युत ऊर्जा के अधिकांश कोयला, तेल और प्राकृतिक गैस की तरह non renewable स्रोतों से उत्पंन है । लेकिन ये स्रोतो कम समय के लिए उपलब्ध हैं । इसलिए, हमें इन स्रोतों का सावधानीपूर्वक उपयोग करना होगा और renewable स्रोतों पर कोई वैकल्पिक स्रोत या चाल खोजना होगा । renewable स्रोतों में सौर (Solar), पवन (Wind), जल (Hydro), ज्वार (Tidal) और बायोमास (Bio-mass) शामिल हैं । इन स्रोतों पर्यावरण के अनुकूल, स्वतंत्र और अनंत उपलब्ध संसाधन हैं । आइये अक्षय स्रोतों के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करें ।

सौर (Solar): यह बिजली उत्पादन के लिए एक बेहतरीन वैकल्पिक स्रोत है । सूर्य के प्रकाश से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए दो तरीके हैं ।

1) फोटोवोल्टिक (PV) सेल का उपयोग करके बिजली पैदा करे । फोटोवोल्टिक सेल सिलिकॉन से बना है । कोशिकाओं की संख्या श्रृंखला या समानांतर में जुड़े हुए है और एक सौर पैनल बनाता है ।

2) गर्मी (सौर तापीय) दर्पण की मदद से पैदा होता है और इस गर्मी में पानी को भाप में परिवर्तित किया जाता है । इस उच्च तापमान भाप टरबाइन घुमाने के लिए प्रयोग किया जाता है ।

लाभ:

1) स्टैंड-अलोन सौर प्रणाली के लिए ट्रांसमिशन लागत (cost) शूंय है ।

2) पर्यावरण हितैषी

3) रखरखाव (Maintenance) लागत कम है

4) यह दूरस्थ स्थानों के लिए आदर्श स्रोत है जिसे ग्रिड से नहीं जोड़ा जा सकता

नुकसान:

1) प्रारंभिक लागत उच्च है

2) बल्क उत्पादन के लिए बड़े क्षेत्र की आवश्यकता होती है

3) Whether dependent

4) सौर ऊर्जा संग्रहण (बैटरी) महंगा है

हवा (Wind): पवन टर्बाइन पवन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया जाता है । हवा वातावरण में तापमान परिवर्तन के द्वारा बनती है । पवन ऊर्जा गति ऊर्जा (Kinetic energy) में परिवर्तित हो जाती है । Induction जनरेटर को काइनेटिक ऊर्जा दी जाती है और यह विद्युत ऊर्जा धर्मांतरित करता है ।

लाभ:

1) पवन ऊर्जा, ऊर्जा का एक असीमित, स्वतंत्र और स्वच्छ स्रोत है ।

2) ऑपरेटिंग लागत लगभग शूंय है

3) दूरस्थ स्थानों में ऊर्जा उत्पंन

नुकसान:

1) यह सभी समय के लिए बिजली की एक ही राशि का उत्पादन नहीं कर सकते

2) इसे बड़े खुले क्षेत्र की आवश्यकता है

3) यह शोर करता है

4) महंगी निर्माण प्रक्रिया

5) कम बिजली उत्पादन

6) पक्षियों के लिए खतरा

हाइड्रो (Hydro): नदी या महासागर के पानी से प्राप्त बिजली को हाइड्रो पावर कहा जाता है । पनबिजली संयंत्रों गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के आधार पर काम कर रहे हैं । पानी बांध या जलाशय में जमा है, इस पानी की आंतरिक ऊर्जा को काइनेटिक ऊर्जा के रूप लाया जाता है और काइनेटिक ऊर्जा का टरबाइन (Turbine) को घुमाने के लिए उपयोग किया जाता है।

लाभ:

1) इसे तुरन्त सेवा में उपयोग किया जा सकता है ।

2) इस प्रक्रिया के बाद सिंचाई और अन्य प्रयोजन के लिए पानी का उपयोग किया जा सकता है ।

3) बांधों समय की लंबी अवधि के लिए डिजाइन किए है और इसलिए यह कई वर्षों के लिए विद्युत ऊर्जा की पीढ़ी के लिए योगदान कर सकते हैं ।

4) लागत और रखरखाव लागत कम है

5) कोई ईंधन परिवहन की आवश्यकता नहीं है ।

नुकसान:

1) पावर प्लांट की प्रारंभिक लागत अधिक है

2) हाइड्रो पावर प्लांट पहाड़ी क्षेत्र में स्थित हैं और यह भार से बहुत दूर है । तो, वे लंबी संचरण लाइन की आवश्यकता है

3) बांधों का निर्माण कर सकते हैं बाढ़ कस्बे व शहर

4) Whether dependent

कोयला (Coal): थर्मल पावर प्लांट में पानी को भाप में बदलने के लिए हीट (Heat) का इस्तेमाल किया जाता था। यह उच्च दबाव और उच्च तापमान भाप टरबाइन में बहती है और विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए एक जेनरेटर स्पिन करती है। टर्बाइन के माध्यम से गुजरने के बाद, स्टीम को कंडेनसर में ठंडा किया जाता है और भाप उत्पन्न करने के लिए बॉयलर में पुन: उपयोग किया जाता है। थर्मल पावर प्लांट रैंकिन चक्र (Rankine cycle) के अनुसार काम करता है।

लाभ:

1) कोयला सस्ता है

2) नवीकरणीय बिजली संयंत्र के लिए कम प्रारंभिक लागत

3) कम जगह की आवश्यकता है

4) यह किसी भी स्थान पर स्थापित किया जा सकता है। क्योंकि कोयला संयंत्र में परिवहन कर सकता है

5) थर्मल पावर प्लांट का निर्माण और कमीशन

नुकसान:

1) कोयला गैर नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है

2) कोयले की कीमत के अनुसार ऑपरेटिंग लागत उच्च और परिवर्तनीय

3) यह धुआं और धुएं के कारण वातावरण को प्रदूषित

4) पानी की भारी आवश्यकता

परमाणु (Nuclear):

परमाणु ऊर्जा का कार्य लगभग Thermal power plant के रूप में ही होता है. थर्मल पावर प्लांट में कोयले का इस्तेमाल बॉयलर में गर्मी पैदा करने के लिए किया जाता है । परमाणु ऊर्जा संयंत्र में, यूरेनियम रिएक्टर में गर्मी का उत्पादन करने के लिए प्रयोग किया जाता है । दोनों बिजली संयंत्रों में रासायनिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जा में धर्मांतरित है ।

यूरेनियम के 1kg ४५०० टन कोयले या २००० टन तेल के जलने से ऊर्जा उत्पादन के रूप में एक ही ऊर्जा का उत्पादन कर सकते हैं ।

लाभ:

1) कम स्थान की आवश्यकता है

2) यह एकल संयंत्र से विद्युत ऊर्जा का बहुत अधिक मात्रा में उत्पादन कर सकते हैं ।

3) इसे CO2 का उत्सर्जन नहीं होता है

4) परमाणु ऊर्जा संयंत्र को कम ईंधन की जरूरत

नुकसान:

1) उच्च प्रारंभिक निर्माण लागत

2) उच्च ऑपरेटिंग और रखरखाव लागत

3) रेडियोधर्मी अपशिष्ट

4) उच्च जोखिम