হাইড্রো পাওয়ার প্ল্যান্ট কি?
হাইড্রো পাওয়ার প্লান্ট কি?
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টের সংজ্ঞা
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্ট হল এমন একটি সুবিধা যা পড়তি পানির গতিশক্তি ব্যবহার করে একটি টারবাইন ঘুরানোর মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে।
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশনে, পানি উচ্চ থেকে নিম্ন স্তরে পড়ার ফলে মাধ্যাকর্ষণের কারণে গঠিত গতিশক্তি টারবাইন ঘুরানোর জন্য ব্যবহৃত হয় বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে। উপরের পানির স্তরে সঞ্চিত বিভব শক্তি যখন নিম্ন পানির স্তরে পড়ে তখন গতিশক্তি হিসাবে মুক্ত হয়। এই পানি টারবাইনের ব্লেডগুলি আঘাত করলে টারবাইন ঘুরতে থাকে। পানির মাথা পার্থক্য অর্জনের জন্য হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশনগুলি সাধারণত পাহাড়ি অঞ্চলে নির্মিত হয়। নদীর পথে পাহাড়ি অঞ্চলে একটি কৃত্রিম বাঁধ নির্মিত হয় যাতে প্রয়োজনীয় পানির মাথা তৈরি হয়। এই বাঁধ থেকে পানি নিয়ন্ত্রিতভাবে নিম্ন দিকে টারবাইনের ব্লেডে পড়ে। ফলে, পানির বলের কারণে টারবাইন ঘুরতে থাকে এবং টারবাইনের ষ্ট্যাফট অল্টারনেটরের ষ্ট্যাফটের সাথে যুক্ত থাকায় অল্টারনেটরও ঘুরতে থাকে।
হাইড্রো ইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টের প্রধান সুবিধা হল এটি কোনো জ্বালানি প্রয়োজন হয় না। এটি শুধুমাত্র পানির মাথা প্রয়োজন, যা বাঁধ নির্মাণ করার পর প্রাকৃতিকভাবে উপলব্ধ থাকে।
কোনো জ্বালানি বলতে কোনো জ্বালানি খরচ, দহন, ফ্লু গ্যাস বা দূষণ নেই। ফলে হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টগুলি পরিবেশ-বান্ধব এবং পরিষ্কার। তাছাড়া, তাপীয় এবং পারমাণবিক পাওয়ার প্লান্টের তুলনায় এগুলি নির্মাণ করা সহজ।
একটি বড় বাঁধ নির্মাণের খরচের কারণে একটি হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্ট নির্মাণ করা একটি তাপীয় পাওয়ার প্লান্টের চেয়ে বেশি খরচ হতে পারে। ইঞ্জিনিয়ারিং খরচও উচ্চ। তাছাড়া, হাইড্রোইলেকট্রিক প্লান্টগুলি যেখানে সেখানে নির্মাণ করা যায় না; তারা নির্দিষ্ট অবস্থান প্রয়োজন, যা প্রায়ই লোড সেন্টারগুলির থেকে দূরে থাকে।
ফলে, উৎপাদিত বিদ্যুৎ লোড সেন্টারগুলিতে প্রেরণ করার জন্য দীর্ঘ ট্রান্সমিশন লাইন প্রয়োজন। ফলে ট্রান্সমিশন খরচ যথেষ্ট উচ্চ হতে পারে।
তাছাড়া, বাঁধে সঞ্চিত পানি কৃষি ও অন্যান্য সদৃশ উদ্দেশ্যেও ব্যবহার করা যায়। কখনও কখনও নদীর পথে এমন বাঁধ নির্মাণ করলে নদীর নিম্ন দিকে প্রায়শই হওয়া বন্যা বেশ পরিমাণে নিয়ন্ত্রণ করা যায়।
একটি হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্ট নির্মাণের জন্য শুধুমাত্র ছয়টি মূল উপাদান প্রয়োজন। এগুলি হল বাঁধ, চাপ টানেল, সার্জ ট্যাঙ্ক, ভ্যাল্ভ হাউস, পেনস্টক এবং পাওয়ারহাউস।
বাঁধ হল নদীর পথে নির্মিত একটি কৃত্রিম কনক্রিট বাধা। বাঁধের পিছনে প্রাকৃতিক সংগ্রহ এলাকায় একটি বড় পানির সঞ্চয় তৈরি হয়। চাপ টানেল বাঁধ থেকে ভ্যাল্ভ হাউসে পানি নিয়ে যায়।
ভ্যাল্ভ হাউসে দুই ধরনের ভ্যাল্ভ উপলব্ধ। প্রথমটি মূল স্লুইসিং ভ্যাল্ভ এবং দ্বিতীয়টি স্বয়ংক্রিয় আইসোলেটিং ভ্যাল্ভ। স্লুইসিং ভ্যাল্ভগুলি নিম্ন দিকে পানি প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে এবং স্বয়ংক্রিয় আইসোলেটিং ভ্যাল্ভগুলি প্লান্ট থেকে হঠাৎ বৈদ্যুতিক লোড সরানো হলে পানি প্রবাহ বন্ধ করে। স্বয়ংক্রিয় আইসোলেটিং ভ্যাল্ভ একটি প্রোটেক্টিং ভ্যাল্ভ, যা পানি টারবাইনে প্রবাহের নিয়ন্ত্রণে সরাসরি কোনো ভূমিকা পালন করে না। এটি শুধুমাত্র আবশ্যক সময়ে পদ্ধতিকে বাঁচানোর জন্য কাজ করে।
পেনস্টক একটি ইস্পাতের পাইপলাইন যা ভ্যাল্ভ হাউস থেকে পাওয়ারহাউসে পানি প্রবাহিত করে। পানি ভ্যাল্ভ হাউস থেকে পেনস্টক দিয়ে পাওয়ারহাউসে প্রবাহিত হয়। পাওয়ারহাউসে পানি টারবাইন এবং অল্টারনেটর সহ সম্পর্কিত স্টেপ আপ ট্রান্সফরমার এবং সুইচগিয়ার সিস্টেম রয়েছে যা বিদ্যুৎ উৎপাদন করে এবং তারপর বিদ্যুৎ প্রেরণ সহজ করে।
শেষে, আমরা সার্জ ট্যাঙ্কে আসব। সার্জ ট্যাঙ্ক হল হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টের সাথে সম্পর্কিত একটি প্রোটেক্টিভ অ্যাক্সেসরি। এটি ভ্যাল্ভ হাউসের ঠিক আগে অবস্থিত। ট্যাঙ্কের উচ্চতা বাঁধের পিছনে সঞ্চিত পানির মাথার চেয়ে বেশি হতে হবে। এটি একটি খোলা টপ পানির ট্যাঙ্ক।
এই ট্যাঙ্কের উদ্দেশ্য হল হঠাৎ টারবাইন পানি নিতে অস্বীকার করলে পেনস্টক ফাটার থেকে রক্ষা করা। টারবাইনের প্রবেশ পয়েন্টে, গভর্নর দ্বারা নিয়ন্ত্রিত টারবাইন গেট রয়েছে। গভর্নর বৈদ্যুতিক লোডের পরিবর্তন অনুযায়ী টারবাইন গেট খুলে বা বন্ধ করে। যদি হঠাৎ বৈদ্যুতিক লোড প্লান্ট থেকে সরানো হয়, তাহলে গভর্নর টারবাইন গেট বন্ধ করে এবং পেনস্টকে পানি বন্ধ হয়। পানির হঠাৎ থামানো পেনস্টক পাইপলাইনে গুরুতর ফাটার ঘটাতে পারে। সার্জ ট্যাঙ্ক এই ব্যাক প্রেসার ট্যাঙ্কের পানির স্তর দোলানোর মাধ্যমে শোষণ করে।
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টের নির্মাণ
একটি হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্ট নির্মাণ করতে বাঁধ, চাপ টানেল, ভ্যাল্ভ হাউস, পেনস্টক, পাওয়ারহাউস এবং সার্জ ট্যাঙ্ক তৈরি করতে হয়।
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ারের সুবিধা
এই প্লান্টগুলি জ্বালানি প্রয়োজন না হওয়া এবং দূষণ উৎপাদন না করার কারণে খরচ কম এবং পরিবেশ-বান্ধব।
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ারের অসুবিধা
উচ্চ নির্মাণ খরচ এবং প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ প্রেরণের জন্য দীর্ঘ ট্রান্সমিশন লাইনের প্রয়োজন হতে পারে, যা একটি অসুবিধা হতে পারে।
বাঁধের অতিরিক্ত সুবিধা
হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টে ব্যবহৃত বাঁধগুলি কৃষি সমর্থন এবং বন্যা নিয়ন্ত্রণ সহ অন্যান্য সুবিধা প্রদান করতে পারে।
