उच्च वोल्टता गैस इन्सुलेटेड स्विचगियर से SF6 उत्सर्जन की नियंत्रण
उच्च-वोल्टेज गैस-इनसुलेटेड स्विचगियर से SF6 उत्सर्जन को रोकना और नियंत्रित करना लंबे समय से एक बड़ी चुनौती रहा है। यहाँ, आप उच्च-वोल्टेज स्विचगियर के लिए ऑन-साइट SF6 गैस लीकेज परीक्षण के महत्वपूर्ण बिंदुओं के बारे में अधिक विवरण पा सकते हैं। विद्युत उपकरणों से SF6 (सल्फर हेक्साफ्लोराइड) उत्सर्जन ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन रोकथाम के लक्ष्यों की प्राप्ति में एक प्रमुख चिंता का कारण रहा है। इसका कारण यह है कि SF6 उत्सर्जन ग्लोबल वार्मिंग पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है। SF6 का वायुमंडलीय जीवनकाल 3,200 वर्ष है, और इसका ग्लोबल वार्मिंग पोटेंशियल (GWP) 23,900 है (जिसका अर्थ है कि 1 किलोग्राम SF6 का प्रभाव 23,900 किलोग्राम CO2 के बराबर है)। 2000 में, मध्य-और उच्च-वोल्टेज (HV) विद्युत प्रसारण और वितरण उपकरणों के उत्पादन से SF6 उत्सर्जन का अनुमान लगभग 10 Mt CO2-एक्विवेलेंट था, जो मुख्य रूप से यूरोप और जापान में एकत्रित था।
वायुमंडल में SF6 गैस के उत्सर्जन और उन्हें रोकने के लिए वैश्विक प्रयास
नेट-जीरो विश्व की ओर अग्रसर होने की यात्रा में, यह व्यापक रूप से माना जाता है कि विद्युत उद्योग में महत्वपूर्ण परिवर्तन हुए हैं, जिसमें हाइड्रोकार्बन-आधारित विद्युत उत्पादन से नवीकरणीय और हरित ऊर्जा स्रोतों की ओर ध्यान बदल गया है। हालांकि, उद्योग के भीतर एक अन्य पर्यावरणीय जोखिम को नियंत्रित करने की एक समस्या जो इतनी अच्छी तरह से दस्तावेजीकृत नहीं है, उसकी जानकारी यहाँ दी गई है।
1950 के दशक से, सल्फर हेक्साफ्लोराइड (SF6) का उपयोग उच्च-वोल्टेज स्विचगियर में इन्सुलेटिंग और आर्क-क्वेंचिंग माध्यम के रूप में किया जा रहा है। इसकी निष्क्रिय प्रकृति और उत्कृष्ट आर्क-क्वेंचिंग गुणों के कारण, इसका मुख्य रूप से स्विचगियर में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, SF6 की रासायनिक संरचना इसे अन्य उपयोगों के लिए भी उपयुक्त बनाती है। उदाहरण के लिए, चिकित्सा क्षेत्र में, यह अल्ट्रासाउंड इमेजिंग में एक कंट्रास्ट एजेंट के रूप में काम करता है; डबल ग्लेजिंग में, यह तापीय और ध्वनि इन्सुलेशन माध्यम के रूप में काम करता है; और एक समय पर, यह एक प्रसिद्ध ब्रांड के खेल जूतों के तल में "हवा" फिलर के रूप में भी उपयोग किया जाता था।
1997 में क्योटो प्रोटोकॉल के अपनाने के बाद से, SF6 के उपयोग और उत्सर्जन को सीमित करने के प्रयास किए जा रहे हैं। हाल के वर्षों में, विद्युत प्रसारण उद्योग में वैकल्पिक उपकरणों और इन्सुलेटिंग मीडिया के विकास में उल्लेखनीय प्रगति हुई है।
अब नॉन-स्विचिंग गैस-इनसुलेटेड बसबार (GIB) में 420 kV तक वोल्टेज के लिए ड्राय-एयर इन्सुलेशन का उपयोग किया जा सकता है, और 145 kV तक वोल्टेज के लिए वैक्यूम इंटरप्टर विकसित किए गए हैं। इसी तरह, गैस तकनीकों जैसे g3 (g-क्यूब्ड) का उपयोग 420 kV तक वोल्टेज के लिए नॉन-स्विचिंग गैस-इनसुलेटेड बसबार (GIB) में किया जा सकता है। वैकल्पिक गैस सर्किट ब्रेकर 145 kV तक वोल्टेज के लिए उपलब्ध हैं, और 2025 तक 245 kV g3 सर्किट ब्रेकर की उपलब्धता की उम्मीद है।
फिर भी, उच्च-वोल्टेज GIS की सामान्य संचालन आयु, जो 25 वर्ष या अधिक है, और यह तथ्य कि वर्तमान में निर्मित लगभग सभी उच्च-वोल्टेज GIS में SF6 भरा गया है, SF6 के पर्यावरणीय प्रभाव को अब और आने वाले दशकों में भी संबोधित करने की आवश्यकता है। इसके अलावा, भविष्यवाणी आधारित रखरखाव के माध्यम से उपकरणों की आयु को बढ़ाने की प्रगति के साथ, प्रतिस्थापन की पर्यावरणीय लागत को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए। स्वस्थ उपकरणों में गैस लीक आवश्यक रूप से प्रतिस्थापन की आवश्यकता नहीं होती है।
GIS प्रणालियों में SF6 गैस लीक और रोकथाम विधियाँ
उच्च-वोल्टेज GIS में गैस लीक विभिन्न कारणों से होती है, जिनमें निर्माण दोष, डिजाइन दोष, बाहरी उपकरणों पर मौसम का प्रभाव, गलत इंस्टॉलेशन, और गास्केट और सीलों का पुराना होना शामिल है। कई उप-स्टेशनों की महत्वपूर्ण प्रकृति के कारण, उपकरणों को रिपेयर के लिए बंद करने की क्षमता अक्सर सीमित होती है। यह लगातार लीकिंग गैस जोनों को टॉप-अप करने की आवश्यकता को बढ़ा सकता है, जिससे निरंतर SF6 गैस का समतुल्य उत्सर्जन वायुमंडल में होता है।
विश्व के कई क्षेत्रों में, सरकारें और नियामक न केवल ऐसे उत्सर्जन के लिए गंभीर दंड लगाते हैं, बल्कि प्रबंधित कमी के लिए भी प्रोत्साहन प्रदान करते हैं। इसलिए, एक प्रभावी समाधान की मांग है जो उम्र बढ़ने वाले उपकरणों से SF6 उत्सर्जन को रोक सके, बिना ऑपरेशनल रूप से असुविधाजनक और समय लेने वाले पारंपरिक OEM दृष्टिकोण के बंद, डीगैसिंग, डिसमंटलिंग, और रिपेयर पर निर्भर किए।
हाल के वर्षों में, कई विधियों का प्रयास किया गया है, लेकिन सीमित सफलता के साथ। ये विधियाँ अक्सर लीक समस्या को पूरी तरह से हल नहीं करती, बल्कि उन्हें कम करती हैं, और यह भी प्रभावित घटकों के भविष्य में पहुंच को सीमित कर सकती हैं।
SF6 गैस लीक और उत्सर्जन को रोकने की विधि
MG Eco Solutions (Master Grid Group) ने एक विशिष्ट प्रणाली विकसित की है जो ऑपरेशनल असुविधा, सीमित लीक-स्थान अनुप्रयोग, और असंगत सफलता दरों की प्रमुख सीमाओं को दूर करती है। यह प्रणाली सर्वप्रथम फ्रांस के तटीय परमाणु विद्युत स्टेशनों के कठिन पर्यावरण के लिए विकसित की गई थी और यह उष्णकटिबंधीय जलवायु में भी प्रभावी साबित हुई है।
फोटो 1 में, आप MG Eco Solutions की उच्च-वोल्टेज गैस-इनसुलेटेड स्विचगियर के लिए Sleakbag संग्रह प्रणाली देख सकते हैं।
MG Eco Solutions की विश्लेष्टिक प्रक्रिया के माध्यम से, यह किसी भी ब्रांड के गैस-इनसुलेटेड स्विचगियर (GIS) के लगभग किसी भी स्थान पर गैस लीक को संबोधित करने के लिए डिजाइन और निर्माण करने की क्षमता रखता है।
कंपनी का समाधान एक नवीन गैस-टाइट पॉलीमर सील और O-रिंग का संयोजन है। इसके बजाय कि लीक को सीधे रोकने या रिझिन से रिक्त स्थान को भरने की कोशिश की जाए, यह गैस लीक को प्रणाली के भीतर रोकता है। संतुलन प्रणाली को एक स्थायी समाधान के रूप में माना जा सकता है। हालांकि, जब उपकरणों की पहुंच की आवश्यकता होती है, तो यह हटाया जा सकता है, और कुछ घटकों को अन्य अनुप्रयोगों में पुनरुपयोग के लिए डिजाइन किया गया है।
MG Eco Solutions की विविधता को और बढ़ावा देता है, जहाँ एक स्थायी संतुलन प्रणाली असंभव हो, जैसे लीकिंग बर्स्टिंग डिस्क या बेलोस यूनिट के मामले में, एक संग्रह प्रणाली प्रदान करने की क्षमता। यह समाधान उसी विश्लेष्टिक सिद्धांत का पालन करता है ताकि लीकिंग उपकरणों के साथ एक शुद्ध फिट बनाया जा सके। इसके बजाय कि कार्यात्मक दबाव के तहत लीक को संतुलित किया जाए, गैस को पाइपों के माध्यम से एक संग्रह प्रणाली में रीडाइरेक्ट किया जाता है, जिससे नुकसानदायक SF6 उत्सर्जन वायुमंडल में प्रवेश से रोका जाता है।
विद्युत उद्योग का लंबे समय का लक्ष्य एक नेट-जीरो विश्व की ओर अग्रसर होना है, जो SF6-भरे उपकरणों को पूरी तरह से फेज-आउट करना है। इस लक्ष्य की प्राप्ति के लिए समय, बड़ा निवेश, और वैकल्पिक तकनीकों में लगातार प्रगति की आवश्यकता है। इस बीच, व्यापक विद्यमान GIS की स्थापित बेस का प्रभावी प्रबंधन और SF6 गैस लीक के लिए संतुलन और संग्रह मापदंडों का लागू करना इस उच्च स्तरीय लक्ष्य के लिए महत्वपूर्ण योगदान है।
