ఎల్యూమినియం ప్రయోగించడం కాకుండా స్టీల్‌ను విద్యుత్ తారాల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించడం వల్ల ఏవి కారణాలు?

అల్యూమినియం ఉపయోగించడం కారణంగా తామ్రం (ఇక్కడ స్టీల్ ని ఉపయోగించబడదు, ఎందుకంటే స్టీల్ సాధారణంగా వైద్యుత కండక్టర్ల కోసం ఉపయోగించబడదు) వైద్యుత వైరుల ఉత్పత్తిలో అనేక ముఖ్యమైన కారణాలు ఉన్నాయి. దశల ప్రకారం "స్టీల్" అనేది ప్రస్తావిత ప్రశ్నలో ఉన్నాద్దాం, కానీ ఈ వివరణ తామ్రం బదులుగా అల్యూమినియం ఎందుకు సాధారణంగా వైద్యుత ప్రసారణ లైన్లలో ఉపయోగించబడుతుందో అంటుంది. అల్యూమినియం కండక్టర్ మెటీరియల్గా ఉపయోగించడం కోసం కొన్ని కారణాలు:

కోస్ట్ ఎఫిషియన్సీ (Cost Efficiency)

• తక్కువ డబ్బు: తామ్రంతో పోల్చినప్పుడు, అల్యూమినియం తక్కువ డబ్బు. వైద్యుత ప్రసారణ నెట్వర్క్లకు చాలా వైరు అవసరం ఉంటుంది, అల్యూమినియం ఉపయోగించడం ద్వారా ఖర్చులను మెరుగుపరచవచ్చు.

• అర్థవ్యవహారం: దీర్ఘదూర ప్రసారణ ప్రాజెక్ట్లలో, అల్యూమినియం యొక్క ఖర్చు లాభం వ్యక్తంగా ఉంటుంది.

కాలీ (Lightweight)

• స్థాపన సులభం: అల్యూమినియం తామ్రం యొక్క మూడవ భాగం సాంద్రత కలిగి ఉంటుంది, అల్యూమినియం వైరులు ఒకే పరిమాణంలో ఉన్న తామ్ర వైరులు కంటే చాలా కాలీ. ఈ కాలీత్వ విస్తరణ మరియు స్థాపన సంబంధిత దుస్టులను తగ్గించుతుంది.

• వినియోగ తోట తగ్గించు: కాలీత్వ తగ్గించడం వైద్యుత వైరులను ఆధారపరచే నిర్మాణాల యొక్క (టవర్లు, పోల్లులు) అవసరాలను తగ్గిస్తుంది, ఈ ఆధారాలపై బాధనాన్ని తగ్గిస్తుంది.

మంచి కండక్టివిటీ (Good Conductivity)

• కండక్టివిటీ: అల్యూమినియం తామ్రం కంటే తక్కువ కండక్టివిటీ ఉంటుంది (తామ్రం కండక్టివిటీ 100% ఉంటుంది, అల్యూమినియం 61% ఉంటుంది), అల్యూమినియం వైద్యుత ప్రసారణ అనువర్తనాలకు సారియైన కండక్టివిటీ ఉంటుంది.

• ప్రతిసాధన మెచ్చుకునే చర్యలు: అల్యూమినియం యొక్క తక్కువ కండక్టివిటీని అల్యూమినియం వైరు యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ వైశాల్యాన్ని పెంచడం ద్వారా ప్రతిసాధించవచ్చు, తామ్ర వైరుల సమాన ప్రదర్శనాన్ని పొందవచ్చు.

కరోజన్ రెసిస్టెన్స్ (Corrosion Resistance)

• ప్రధాన ఆక్సైడ్ లెయర్: అల్యూమినియం వాయువ్యోమంలో సామర్థ్యంగా ఒక సంప్రదిత ఆక్సైడ్ లెయర్ ఏర్పరచబడుతుంది, ఇది మరియు కరోజన్ ని నిరోధిస్తుంది, మంచి కరోజన్ ప్రతిరోధం అందిస్తుంది.

• తక్కువ మెయింటనన్స్ ఖర్చులు: తామ్రం కంటే, అల్యూమినియం యొక్క స్వయంప్రతిరక్షణ గుణాలు మెయింటనన్స్ ఖర్చులను తగ్గిస్తాయి.

మెకానికల్ స్ట్రెంగ్త్ (Mechanical Strength)

• కంపోజిట్ మెటీరియల్స్: కొన్ని సందర్భాలలో, అల్యూమినియం వైరుల మెకానికల్ స్ట్రెంగ్త్ను పెంచడానికి అల్యూమినియం లాయల్స్ లేదా అల్యూమినియం లో ఉన్న హై-స్ట్రెంగ్త్ స్టీల్ వైరులను ఉపయోగించవచ్చు (ఉదాహరణకు ACSR - Aluminum Conductor Steel Reinforced). ఇది అల్యూమినియం యొక్క కండక్టివిటీని నిలిపివ్వుతుంది మరియు మెకానికల్ స్ట్రెంగ్త్ను పెంచుతుంది.

• ఫ్లెక్సిబిలిటీ: అల్యూమినియం మంచి డక్టిలిటీ మరియు టౌగ్నెస్ ఉంటుంది, ఇది బెండింగ్ మరియు స్ట్రెచింగ్ ప్రక్రియలలో తుడించడం తక్కువగా జరుగుతుంది.

పర్యావరణ దృష్టికోలు (Environmental Considerations)

• అభిప్రాయం: అల్యూమినియం నుండి వచ్చే బాక్సైట్ లోహం ప్రపంచవ్యాప్తంగా చాలా విస్తృతంగా ఉంటుంది, తామ్ర లోహం కంటే చాలా సులభంగా వినియోగించాలంటే మైనింగ్ మరియు రిఫైనింగ్ చేయవచ్చు.

• రిసైకిలింగ్: అల్యూమినియం మంచి రిసైకిలింగ్ విలువ ఉంటుంది, అనేకసార్లు మళ్లా ఉపయోగించవచ్చు కానీ దాని ప్రదర్శనను గుమస్తం చేయకపోతుంది.

పాలిసీ ఆధారం (Policy Support)

ప్రభుత్వ ఆధారం: కొన్ని దేశాలు మరియు ప్రాంతాలు అల్యూమినియం వైరుల ఉపయోగాన్ని ప్రోత్సహించడానికి పోలీసీలను అమలు చేయవచ్చు, దేశీయ అల్యూమినియం ఉపసంహరణను ప్రోత్సహించడానికి లేదా ప్రసారణ ఖర్చులను తగ్గించడానికి.

ఎంపిరికల్ ఎక్స్పాన్షన్ (Coefficient of Thermal Expansion)

అనుకూలత: అల్యూమినియం తామ్రం కంటే ఎక్స్పాన్షన్ కోఫీషియెంట్ ఎక్కువ, ఇది తాపం మార్పులతో పొడుగు చాలా మారుతుంది. సరైన ఇంజనీరింగ్ డిజైన్ ద్వారా, ఇది వైరుల్లో టెన్షన్ ని చర్యలోకి తీసుకోవచ్చు.

సారాంశం

సారాంశంగా, వైద్యుత ప్రసారణ లైన్లలో అల్యూమినియం ని కండక్టర్ గా ఉపయోగించడానికి ముఖ్యమైన కారణాలు కోస్ట్ ఎఫిషియన్సీ, కాలీత్వ, మంచి కండక్టివిటీ, కరోజన్ రెసిస్టెన్స్, మెకానికల్ స్ట్రెంగ్త్, మరియు పర్యావరణ లాభాలు. ఈ కారణాలు అల్యూమినియం ని వైద్యుత ప్రసారణలో వ్యాపకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అన్ని ప్రాంతాలలో ఎక్కువ కండక్టివిటీ మరియు మంచి స్థిరత అవసరం ఉన్నప్పుడు, తామ్రం అనేది అనివార్యం.