नवीकरणीय ऊर्जा की दुनिया में, कुछ व्यापक रूप से ज्ञात स्रोत जैसे कि सौर और पवन ऊर्जा, लेकिन अन्य कम ज्ञात स्रोत भी हैं, जैसे कि समुद्री जल ऊर्जा. इस प्रकार की नवीकरणीय ऊर्जा पानी की गति को बिजली में बदलने के लिए समुद्र के ज्वार का लाभ उठाती है। इसके लिए ए ज्वारीय बिजली संयंत्र, जहां ज्वार की गतिज ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में परिवर्तन होता है।
इस लेख में, आप जानेंगे कि क्या है ज्वारीय बिजली संयंत्र, यह कैसे काम करता है, इसकी विशेषताएं, फायदे और नुकसान, साथ ही दुनिया में इस तकनीक की वर्तमान स्थिति।
ज्वारीय ऊर्जा
महासागरों में अपार ऊर्जा क्षमता है जिसे विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके बिजली में बदला जा सकता है। इंस्टीट्यूट फॉर एनर्जी डायवर्सिफिकेशन एंड सेविंग (आईडीएई) के अनुसार, समुद्री ऊर्जा कई प्रकार की होती है:
- महासागरीय धाराओं की ऊर्जा: यह बिजली उत्पन्न करने के लिए समुद्री धाराओं की गतिज ऊर्जा का उपयोग करने पर आधारित है, ठीक उसी तरह जैसे पवन टरबाइन काम करते हैं।
- तरंग ऊर्जा: इसे तरंग गति के रूप में भी जाना जाता है, यह तरंगों की गति की यांत्रिक ऊर्जा का लाभ उठाता है।
- महासागरीय तापीय ऊर्जा: यह सतही जल और समुद्र की गहराई के बीच तापमान के अंतर से प्राप्त होता है।
- समुद्री जल ऊर्जा: यह टर्बाइनों के माध्यम से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए, सूर्य और चंद्रमा की गुरुत्वाकर्षण क्रिया के कारण होने वाले समुद्री जल के उतार और प्रवाह का लाभ उठाता है।
उन सबके बीच, समुद्री जल ऊर्जा यह अपनी पूर्वानुमेयता के लिए विशिष्ट है। ज्वार आवधिक और पूर्वानुमेय प्राकृतिक घटनाएं हैं, जो हमें सटीक अनुमान लगाने की अनुमति देती हैं कि बिजली कब उत्पन्न की जा सकती है।
ज्वारीय बिजली स्टेशन
एक ज्वारीय बिजली संयंत्र यह वह स्थान है जहां ज्वार की गति को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। इसे प्राप्त करने के लिए कई विधियाँ हैं, प्रत्येक की अपनी विशिष्ट विशेषताएँ हैं:
ज्वारीय करंट जेनरेटर
L ज्वारीय स्ट्रीम जेनरेटर (टीएसजी) वे जनरेटर हैं जो पवन टरबाइन के संचालन के समान, चलते पानी की गतिज ऊर्जा का उपयोग करते हैं। यह विधि अधिक किफायती है और अन्य प्रणालियों की तुलना में इसका पर्यावरणीय प्रभाव कम होता है।
ज्वारीय बांध
ज्वारीय बांध संभावित जल ऊर्जा का लाभ उठाते हैं जो उच्च और निम्न ज्वार के बीच स्तर में अंतर के कारण दिखाई देती है। वे टरबाइनों के साथ विशाल अवरोधों के रूप में कार्य करते हैं, जो आम तौर पर खाड़ियों या लैगून के प्रवेश द्वार पर बनाए जाते हैं। उनकी उच्च लागत और उनके द्वारा उत्पन्न पर्यावरणीय प्रभाव के बावजूद, वे लगातार ऊर्जा उत्पादन करने में सक्षम हैं।
गतिशील ज्वारीय ऊर्जा
यह विधि सैद्धांतिक चरण में है और पिछले दो को जोड़ती है। के रूप में जाना जाता है गतिशील ज्वारीय शक्ति (डीटीपी), बड़े बांधों के निर्माण के माध्यम से ज्वारीय प्रवाह की गतिज और संभावित ऊर्जा दोनों का लाभ उठाने पर आधारित है जो विभिन्न ज्वारीय चरणों को प्रेरित करते हैं और उनकी टर्बाइनों को गतिशील करते हैं।
ज्वारीय बिजली स्टेशन का संचालन
ए . का संचालन ज्वारीय बिजली संयंत्र यह गतिज और संभावित ऊर्जा के सिद्धांतों पर आधारित है, जो ज्वार के साथ उठने और गिरने वाले पानी की गति का लाभ उठाता है। आम तौर पर, वे नदियों या खाड़ियों के मुहाने पर स्थित होते हैं, जहां आधार पर टर्बाइनों के साथ बांध बनाए जाते हैं।
बांध द्वारा निर्मित जलाशय उच्च ज्वार पर भर जाता है और कम ज्वार पर खाली हो जाता है। जैसे ही पानी टरबाइनों से होकर गुजरता है, वे अपने ब्लेड की गति के कारण बिजली उत्पन्न करते हैं। ऊर्जा रूपांतरण प्रक्रिया, काफी हद तक, उच्च और निम्न ज्वार के बीच ऊंचाई के अंतर पर निर्भर करती है: केवल उन स्थानों पर जहां यह अंतर कम से कम 5 मीटर है (आईडीएई के अनुसार) एक का निर्माण होता है ज्वारीय बिजली संयंत्र.
फायदे और नुकसान
La समुद्री जल ऊर्जा कई फायदे और नुकसान पेश करता है जिन पर विचार किया जाना चाहिए। नीचे, हम कुछ सबसे महत्वपूर्ण पहलुओं पर प्रकाश डालते हैं:
लाभ
- यह ऊर्जा का एक स्रोत है सफाई जो ग्रीनहाउस गैसों या अन्य प्रदूषकों का उत्पादन नहीं करता है।
- ज्वार हैं अटूट और पूर्वानुमानित, एक निरंतर ऊर्जा स्रोत सुनिश्चित करना।
- इसे अतिरिक्त ईंधन की आवश्यकता नहीं होती क्योंकि यह केवल पानी की प्राकृतिक गति से उत्पन्न होता है।
- इसका रखरखाव अपेक्षाकृत कम है लंबे समय तक उपयोगी जीवन (कुछ मामलों में 75 वर्ष से अधिक)।
नुकसान
- उच्च स्थापना लागत: बांधों और अन्य बुनियादी ढांचे का निर्माण काफी महंगा है।
- दृश्य और पारिस्थितिक प्रभाव: ज्वारीय बांध परिदृश्य को बदल सकते हैं और स्थानीय पारिस्थितिक तंत्र, जैसे समुद्री पक्षी या जलीय प्रजातियों को प्रभावित कर सकते हैं।
- यह केवल उन भौगोलिक क्षेत्रों में एक व्यवहार्य विकल्प है जहां उच्च और निम्न ज्वार के बीच का अंतर महत्वपूर्ण है।
इन नुकसानों के बावजूद, ज्वारीय ऊर्जा नवीकरणीय ऊर्जा के क्षेत्र में एक आशाजनक विकल्प बनी हुई है, जिसमें विशिष्ट तटीय क्षेत्रों में काफी संभावनाएं हैं।
दुनिया भर में ज्वारीय ऊर्जा की वर्तमान स्थिति
1966 से, जब पहले ज्वारीय ऊर्जा संयंत्र का उद्घाटन किया गया था ला रेंस, फ़्रांसप्रौद्योगिकी उन्नत हो गई है, हालाँकि यह अभी भी वैश्विक नवीकरणीय ऊर्जा के एक छोटे से हिस्से का प्रतिनिधित्व करती है। देशों को पसंद है दक्षिण कोरिया, कनाडा और यूनाइटेड किंगडम वे पहले ही महत्वपूर्ण ज्वारीय ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण कर चुके हैं, और जिब्राल्टर की खाड़ी इसकी पहचान स्पेन में अत्यधिक संभावनाओं वाले स्थान के रूप में की गई है।
विश्व स्तर पर कुछ उल्लेखनीय सुविधाओं में शामिल हैं:
- मुत्रिकु, स्पेन: हालाँकि इसे आमतौर पर ज्वारीय ऊर्जा के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, यह वास्तव में तरंग ऊर्जा का उपयोग करता है।
- सिहवा झील, दक्षिण कोरिया: 254 मेगावाट की क्षमता वाला यह संयंत्र दुनिया का सबसे बड़ा संयंत्र है।
- ला रेंस, फ़्रांस: अब तक निर्मित पहला ज्वारीय विद्युत संयंत्र, जो 1966 से प्रचालन में है, अभी भी लगभग 240 मेगावाट उत्पन्न करता है।
- मेजेन प्रोजेक्ट, स्कॉटलैंड: 398 मेगावाट तक की अनुमानित क्षमता के साथ, यह ज्वारीय ऊर्जा के क्षेत्र में सबसे आशाजनक विकासों में से एक है।
तकनीकी विकास और नवीकरणीय ऊर्जा द्वारा प्रस्तावित क्षमता के साथ, यह संभावना है कि निकट भविष्य में ज्वारीय ऊर्जा का विकास जारी रहेगा, जिससे वैश्विक ऊर्जा मिश्रण में अधिक भागीदारी की अनुमति मिलेगी।