नवीकरणीय ऊर्जा की प्रगति में सूर्य के प्रकाश का उपयोग एक निर्णायक कारक है। फोटोवोल्टिक पैनलों के निर्माण में वृद्धि और लागत में कमी ने दुनिया भर में सौर संयंत्रों के प्रसार को सुविधाजनक बनाया है, खासकर उन देशों में जहां भूमि एक दुर्लभ या उच्च मूल्य वाला संसाधन है। इस मामले में, रचनात्मकता ने स्थापना जैसे नवीन समाधानों को जन्म दिया है पानी पर सौर पैनल, जो कृषि या निर्माण जैसे अन्य उद्देश्यों के लिए भूमि का उपयोग करने की अनुमति देता है। इस प्रकार के फ्लोटिंग सौर ऊर्जा संयंत्र आशाजनक परिणामों के साथ कई देशों में एक प्रवृत्ति बन गए हैं।
पानी पर सोलर पैनल के फायदे
फ्लोटिंग सोलर इंस्टॉलेशन पारंपरिक स्थलीय संयंत्रों की तुलना में कई फायदे प्रदान करते हैं, जिसने जापान, दक्षिण कोरिया और संयुक्त राज्य अमेरिका जैसे भौगोलिक सीमाओं वाले देशों में उनके विस्तार को प्रेरित किया है। मुख्य लाभों में से हैं:
- अंतरिक्ष अनुकूलन: पानी की सतहों पर सौर पैनल लगाने से अन्य उपयोगों के लिए भूमि खाली हो जाती है, जो विशेष रूप से घनी आबादी वाले क्षेत्रों या मूल्यवान कृषि भूमि वाले क्षेत्रों में उपयोगी है।
- कम दृश्य प्रभाव: जलाशयों या झीलों में पैनल स्थापित करने से, सौर संयंत्रों द्वारा आमतौर पर भूमि के बड़े क्षेत्रों पर उत्पन्न होने वाले दृश्य प्रभाव से बचा जा सकता है।
- पैनलों के उपयोगी जीवन का विस्तार: पैनलों के नीचे का पानी प्राकृतिक शीतलन प्रभाव प्रदान करता है, मॉड्यूल की ओवरहीटिंग को कम करता है और भूमि-आधारित प्रतिष्ठानों की तुलना में उनके प्रदर्शन में सुधार करता है।
- जल गुणवत्ता का रखरखाव: पानी की सतह पर तैरते पैनलों द्वारा उत्पन्न छाया शैवाल के प्रसार को कम करने और वाष्पीकरण की दर को कम करने में मदद करती है, जो सूखे के खतरे वाले क्षेत्रों में फायदेमंद हो सकती है।
जापान और दक्षिण कोरिया: तैरती सौर ऊर्जा में अग्रणी
जापान फ्लोटिंग सोलर तकनीक पर भारी दांव लगाने वाले पहले देशों में से एक रहा है। सीमित भूमि संसाधनों वाले देश में, जलाशयों पर सौर परियोजनाओं ने कम उपयोग वाले क्षेत्रों का लाभ उठाना संभव बना दिया है। इसका स्पष्ट उदाहरण यामाकुरा फ्लोटिंग सोलर प्लांट है, जहां एक जलाशय पर 51.000 सौर पैनल स्थापित किए गए हैं। इस संयंत्र की बदौलत 5.000 जापानी घरों को आपूर्ति करने के लिए पर्याप्त बिजली उत्पन्न होती है।
अपनी ओर से, दक्षिण कोरिया भी इस प्रकार की सुविधाओं में अग्रणी रहा है। 2014 में, ओटीएई और जिपयोंग जलाशयों पर निर्मित फ्लोटिंग सौर पैनल एक संदर्भ बन गए, जिनमें से प्रत्येक की शक्ति 3 मेगावाट थी। ये सोलर प्लांट इससे भी ज्यादा जगह घेरते हैं 64.000 वर्ग मीटर और शैवाल की वृद्धि और पानी के वाष्पीकरण को कम करने के अलावा, औसतन 2.400 घरों को ऊर्जा प्रदान कर सकता है।
स्पेन और फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सौर ऊर्जा
स्पेन में भी इस तकनीक को अपनाने में तेजी आ रही है। एक्स्ट्रीमाडुरा में स्थित सिएरा ब्रावा जलाशय में अग्रणी परियोजना, देश के विद्युत ग्रिड से जुड़े पहले फ्लोटिंग सौर प्रतिष्ठानों में से एक रही है। यह परियोजना वास्तविक दुनिया की स्थितियों में विभिन्न प्रकार के सौर पैनलों और प्लवनशीलता प्रणालियों की प्रभावशीलता का परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन की गई है। सबसे उल्लेखनीय नवाचारों में से एक बिफेशियल मॉड्यूल की स्थापना है, जो सौर ऊर्जा को इसकी मुख्य सतह और पीछे दोनों से कैप्चर करने की अनुमति देता है, जिससे इसके प्रदर्शन को अनुकूलित किया जाता है।
इसके अलावा, यह महत्वपूर्ण है कि पानी पर इन प्रणालियों के पर्यावरणीय प्रभाव पर परीक्षण किए जा रहे हैं, क्योंकि वाष्पीकरण में कमी और उनके द्वारा डाली गई छाया दोनों ही जल संसाधनों के संरक्षण पर लाभकारी प्रभाव डाल सकते हैं।
नए रुझान और विस्तारित मेगाप्रोजेक्ट
विश्व स्तर पर, फ्लोटिंग सौर ऊर्जा तेजी से बढ़ रही है। चीन, ब्राज़ील और भारत जैसे देश जलीय क्षेत्रों में इन सौर पार्कों के विस्तार का नेतृत्व कर रहे हैं। विश्व बैंक के अनुमान के अनुसार, यदि दुनिया के 10% कृत्रिम जलाशयों का उपयोग फ्लोटिंग सौर परियोजनाओं के लिए किया जाता है, तो वैश्विक बिजली खपत का लगभग 6% उत्पन्न किया जा सकता है।
दूसरी ओर, पानी के शीतलन प्रभाव से ऊर्जा दक्षता में सुधार होता है, जिससे पारंपरिक प्रतिष्ठानों की तुलना में उत्पादन 10% से 15% के बीच बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, मिस्र में, यह अनुमान लगाया गया है कि 250 वर्ग किलोमीटर पानी की सतह को कवर करने से प्रति वर्ष 66 TWh बिजली पैदा होगी, साथ ही प्रति वर्ष 200 बिलियन गैलन से अधिक पानी की बचत होगी।
यह तकनीक केवल झीलों और जलाशयों में ही लागू नहीं की जा रही है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, कैलिफ़ोर्निया में किए गए शोध में सिंचाई नहरों में तैरते सौर पैनल स्थापित करने की संभावना की खोज की जा रही है, जिससे बड़ी मात्रा में पानी बचाया जा सकेगा जो अन्यथा वाष्पित हो जाएगा।
पर्यावरणीय प्रभाव और चुनौतियाँ
फ्लोटिंग सोलर प्लांट से मिलने वाले कई फायदों के बावजूद, संभावित पर्यावरणीय प्रभावों और तकनीकी चुनौतियों पर विचार करना भी महत्वपूर्ण है। इनमें जलीय पारिस्थितिक तंत्र पर प्रभाव सबसे अधिक अध्ययन में से एक है। यद्यपि पैनलों की छाया शैवाल के विकास को सीमित कर सकती है, कुछ विशेषज्ञों का कहना है कि पानी में अतिरिक्त कवरेज पानी के नीचे के पारिस्थितिकी तंत्र को बदल सकता है। सूर्य के प्रकाश पर निर्भर रहने वाले पौधे और जानवर प्रभावित हो सकते हैं, विशेषकर कम जल स्तर वाले जलाशयों में।
इसलिए, कुछ देशों में यह सुनिश्चित करने के लिए सख्त नियम विकसित किए जा रहे हैं कि सुविधाओं को स्थायी रूप से लागू किया जाए। उदाहरण के लिए, स्पेन में, हालिया नियामक ढांचा स्थापित करता है कि फ्लोटिंग सौर पैनल जलाशयों की सतह के केवल 5% से 15% के बीच ही रह सकते हैं।
इसके अतिरिक्त, इन फ्लोटिंग सिस्टम को स्थापित करने के लिए लॉजिस्टिक्स और प्रारंभिक लागत पारंपरिक सौर संयंत्रों की तुलना में काफी अधिक है, मुख्य रूप से संरचनाओं को स्थापित करने और फ्लोट्स और पैनलों के परिवहन के प्रबंधन में कठिनाइयों के कारण।
हालाँकि, पानी की बचत, कम दृश्य प्रभाव और अधिक ऊर्जा दक्षता के फायदे फ्लोटिंग सौर पैनलों को दुनिया भर में स्वच्छ ऊर्जा उत्पादन के लिए एक ठोस और आशाजनक विकल्प बनाते हैं।
La तैरती हुई सौर ऊर्जा यह न केवल एक तकनीकी नवाचार है, बल्कि जल संसाधनों के उपयोग को अनुकूलित करने, भूमि की आवश्यकता को कम करने और जलवायु परिवर्तन के खिलाफ लड़ाई में योगदान देने का एक रणनीतिक अवसर भी है।