विद्युत उत्पादन के लिए सौर पनलों के स्थान पर विंड टरबाइन और जल ऊर्जा का उपयोग करने का कारण

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन (जल विद्युत संयंत्र) को सौर पटलों की तुलना में बड़े पैमाने पर ऊर्जा उत्पादन के लिए चुनने के कई कारण होते हैं, जो अक्सर भौगोलिक स्थिति, संसाधनों की उपलब्धता, लागत-प्रभावशीलता और तकनीकी परिपक्वता से संबंधित होते हैं।

ऊर्जा स्थिरता

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन अपेक्षाकृत स्थिर होते हैं

• विंड टर्बाइन्स: हालांकि हवा की गति बदलती रहती है, लेकिन एक विशिष्ट विंड फार्म क्षेत्र में, विभिन्न पंखों के समूह व्यवस्थापन और मौसम भविष्यवाणी तकनीकों के माध्यम से, आप एक निश्चित हद तक संबंधित रूप से स्थिर बिजली उत्पादन की गारंटी दे सकते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ बड़े विंड फार्मों में, पूरे विंड फार्म का उत्पादन बिजली अपेक्षाकृत स्थिर रह सकता है और बड़े उतार-चढ़ाव को कम किया जा सकता है, यदि पंखों की स्थिति को तर्कसंगत रूप से व्यवस्थित किया जाता है और उन्नत निगरानी और नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग किया जाता है।

• पानी से ऊर्जा उत्पादन: उच्च स्थिरता और पूर्वानुमानीता। नदी का पानी प्रवाह आमतौर पर एक अपेक्षाकृत स्थिर प्रवाह और जल स्तर बदलाव का नियम होता है, जिसे जलाशय के नियंत्रण द्वारा, बिजली उत्पादन को बिजली की मांग के अनुसार समय पर समायोजित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, बड़े पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्र जलाशय में जल के संचयन और निर्मोचन को समायोजित करके विभिन्न समयों पर बिजली की मांग को पूरा करने के लिए बिजली उत्पादन का सटीक नियंत्रण प्राप्त कर सकते हैं।

इसके विपरीत, सौर पटलों से बिजली उत्पादन अधिक मौसम और दिन-रात के परिवर्तनों से प्रभावित होता है। सूर्य की तीव्रता बादल, मौसम, भौगोलिक स्थिति और अन्य कारकों के कारण बदलती रहती है, और यह रात में बिजली उत्पादन नहीं कर सकता, जिससे अस्थिर उत्पादन होता है, जो बड़े पैमाने पर स्थिर बिजली आपूर्ति की आवश्यकताओं को पूरा करने में कठिनाई होती है।

विद्युत ग्रिड के लिए अनुकूलता

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन ग्रिड की आवश्यकताओं को बेहतर ढंग से अनुकूलित कर सकते हैं। क्योंकि इनका उत्पादन बिजली अपेक्षाकृत स्थिर होता है, इसलिए यह ग्रिड की निर्देशन और संचालन की आवश्यकताओं को आसानी से मेल खाता है। उदाहरण के लिए, ग्रिड के शिखर लोड के दौरान, पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्र बिजली उत्पादन को तेजी से बढ़ाकर बिजली की मांग को पूरा कर सकता है; जब लोड कम हो, तो बिजली उत्पादन को कम किया जा सकता है ताकि ग्रिड का अतिप्रचारित होना रोका जा सके।

सौर ऊर्जा उत्पादन की अस्थिरता और अनियमितता ग्रिड के निर्देशन के लिए बड़ी चुनौतियाँ लाती हैं। ग्रिड को अधिक ऊर्जा संचयन सुविधाओं और बैकअप ऊर्जा की आवश्यकता होती है, ताकि सौर ऊर्जा उत्पादन की उतार-चढ़ाव से निपटा जा सके, जिससे ग्रिड के निर्माण और संचालन की लागत बढ़ जाती है।

लागत-लाभ पक्ष

आरंभिक निवेश और संचालन लागत

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्रों का बड़े पैमाने पर उपयोग करने पर निश्चित लागत लाभ होते हैं। हालांकि विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्रों का आरंभिक निर्माण निवेश उच्च होता है, लेकिन उनकी संचालन लागत अपेक्षाकृत कम होती है। एक बार बनाए जाने पर, हवा और पानी के संसाधन मुफ्त होते हैं, बस उपकरणों की रखरखाव और प्रबंधन की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, बड़े विंड फार्म और पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्र लंबे समय तक सेवा देते हैं और समय के साथ अपेक्तिकृत कम लागत पर बिजली उत्पादन जारी रखते हैं।

सौर पटलों का आरंभिक निवेश भी उच्च होता है, और तकनीकी प्रगति के साथ, हालांकि इसकी कीमत धीरे-धीरे घट रही है, लेकिन इसके लिए बड़ा स्थापना क्षेत्र और सहायक उपकरणों की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, सौर पटलों की दक्षता समय के साथ घटती जाती है और यह नियमित रूप से बदलने की आवश्यकता होती है, जिससे संचालन लागत बढ़ जाती है।

पैमाने का प्रभाव

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन आसानी से पैमाने के लाभ को प्राप्त कर सकते हैं। बड़े विंड फार्म और पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्र बड़ी मात्रा में बिजली उत्पादन कर सकते हैं, जो बड़े पैमाने पर बिजली की मांग को पूरा कर सकते हैं। पैमाने के साथ बढ़ने पर, इकाई लागत को आगे भी कम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कुछ बड़े पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्रों की स्थापित क्षमता दस लाख किलोवाट से अधिक हो सकती है, जो एक पूरे क्षेत्र या देश को स्थिर बिजली आपूर्ति प्रदान करने में सक्षम हो सकते हैं।

जब सौर पटलों का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है, तो यह स्थापना क्षेत्र और स्थान से सीमित होता है। हालांकि वितरित स्थापना के माध्यम से विभिन्न स्थानों पर बिजली उत्पादन किया जा सकता है, लेकिन समग्र रूप से, व्यक्तिगत सौर ऊर्जा प्रणालियों का पैमाना छोटा रहता है, और यह बड़े विंड और पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्रों के समान पैमाने के लाभ प्राप्त करने में कठिनाई होती है।

पर्यावरणीय अनुकूलता

भूमि का उपयोग की दक्षता

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्रों के पास भूमि के उपयोग में कुछ लाभ होते हैं। विंड टर्बाइन्स आमतौर पर खुले मैदान, पहाड़ों या समुद्र में स्थापित किए जा सकते हैं, जो अपेक्षाकृत छोटा भूमि क्षेत्र लेते हैं, और खेती और पशुपालन जैसे अन्य उद्योगों के साथ जोड़े जा सकते हैं ताकि भूमि के उपयोग की दक्षता में सुधार किया जा सके। उदाहरण के लिए, कुछ घास के मैदानों में, विंड टर्बाइन्स पशुपालन के साथ सह-अस्तित्व में रह सकते हैं, जिससे भूमि का सामान्य उपयोग प्रभावित नहीं होता।

हालांकि पानी से ऊर्जा उत्पादन संयंत्रों को जलाशय बनाने की आवश्यकता होती है, लेकिन जलाशय संसाधनों के समग्र उपयोग के माध्यम से, भूमि और जल संसाधनों के उपयोग की समग्र मूल्य को सुधारा जा सकता है, जैसे मत्स्य पालन और जल पर्यटन का विकास।

सौर पटलों के लिए बड़ा स्थापना स्थान आवश्यक होता है, जो आमतौर पर छत या खुले मैदान पर होता है। बड़े पैमाने पर उपयोग करने पर, यह बहुत सारे भूमि संसाधनों को ले सकता है, और भूमि के उपयोग पर कुछ प्रतिबंध लगा सकता है।

पर्यावरण पर प्रभाव

विंड टर्बाइन्स और पानी से ऊर्जा उत्पादन पर्यावरण पर अपेक्षाकृत कम प्रभाव डालते हैं। विंड पावर एक स्वच्छ ऊर्जा स्रोत है जो कोई प्रदूषक उत्सर्जन नहीं करता और वायु गुणवत्ता और जलवायु परिवर्तन पर कम प्रभाव डालता है। हालांकि विंड टर्बाइन्स काम करते समय निश्चित शोर का उत्पादन करते हैं, लेकिन यह उचित स्थान और तकनीकी उपायों द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

हालांकि पानी से ऊर्जा उत्पादन नदी पारिस्थितिकी प्रणाली पर निश्चित प्रभाव डालता है, लेकिन पारिस्थितिकी प्रवाह गारंटी और मछली विस्थापन चैनल निर्माण जैसे उपायों के माध्यम से पर्यावरण प्रभाव को न्यूनतम किया जा सकता है।

सौर पटलों के उत्पादन प्रक्रिया में बहुत सारी ऊर्जा और संसाधनों का उपभोग होता है, और निश्चित प्रदूषक उत्सर्जन होता है। इसके अलावा, सौर पटलों का निपटान पर्यावरण पर भी निश्चित दबाव डालता है।