একক প্রাকৃতিক বায়ু এবং সৌর বিদ্যুৎ উৎপাদনের মধ্যে অস্থিরতা, যেমন বাতাসহীন বা বৃষ্টিপূর্ণ দিনের মতো অনুকূল আবহাওয়া শর্তগুলোতে, গ্রিড-ছাড়া দূরবর্তী এলাকায় এই প্রযুক্তি একটি বড় ক্ষমতার বিদ্যুৎ সঞ্চয় সরঞ্জামের প্রয়োজন হয় যাতে নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ নিশ্চিত হয়। সৌর প্যানেল, বায়ু টারবাইন এবং ব্যাটারি কে কার্যকরভাবে একত্রিত করে, হাইব্রিড বায়ু-সৌর বিদ্যুৎ পদ্ধতি একক উৎস উৎপাদনের অস্থিরতা সমাধান করতে পারে এবং সাপেক্ষকভাবে স্থিতিশীল বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে পারে। এই প্রযুক্তি মূলত চীনে নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়।
গ্রিড-ছাড়া গ্রামীণ এলাকার বাসস্থান এবং উৎপাদনশীল বিদ্যুৎ
চীনে ৮০ কোটি গ্রামীণ বাসিন্দা রয়েছে, যাদের মধ্যে প্রায় ৫% এখনও বিদ্যুৎ পায় না। এই অবিদ্যুতীকৃত গ্রামগুলি সাধারণত বায়ু এবং সৌর সম্পদে পরিপূর্ণ এলাকায় অবস্থিত, যা হাইব্রিড বায়ু-সৌর পদ্ধতির জন্য একটি প্রত্যাশাবাহী সমাধান প্রদান করে। স্ট্যান্ডার্ডাইজড হাইব্রিড পদ্ধতি বিস্তার করা স্থানীয় অর্থনৈতিক উন্নয়ন এবং জীবনযাত্রার মান উন্নত করতে পারে। এই পদ্ধতির মাধ্যমে প্রচুর পরিমাণে পুনরুৎপাদিত সম্পদ ব্যবহার করে দূরবর্তী জনগোষ্ঠীর জন্য সবচেয়ে যথাযথ এবং খরচ দক্ষ বিদ্যুৎ পরিষেবা প্রদান করা যায়, যা টিকে থাকা উন্নয়নকে উৎসাহিত করে।
বর্তমানে, চীনের বেশিরভাগ গ্রিড-ছাড়া পুনরুৎপাদিত বিদ্যুৎ পদ্ধতি শুধুমাত্র আলোক এবং ঘরোয়া প্রয়োজন পূরণ করে, যা উৎপাদনশীল লোড বাদ দেয়, যা তাদের অর্থনৈতিক টিকে থাকার ক্ষেত্রে ক্ষতিগ্রস্ত করে। অর্থনৈতিক টিকে থাকার অর্জন পদ্ধতির মালিকানা, পরিচালনা তন্ত্র, ভাড়ার গঠন, উৎপাদনশীল লোড পরিচালনা, এবং সরকারি সাহায্যের উৎস, পরিমাণ এবং বিতরণ চ্যানেলের মতো জটিল কারণগুলি অন্তর্ভুক্ত করে। তবে, এই টিকে থাকা মডেল চীন এর মতো উন্নয়নশীল দেশের জন্য গভীর গুরুত্বপূর্ণ।
আউটডোর LED আলোক প্রয়োগ
আউটডোর আলোক বিশ্বের বিদ্যুৎ ব্যবহারের প্রায় ১২% গ্রহণ করে। বৃদ্ধি পাওয়া শক্তি স্কার্সিটি এবং পরিবেশগত উদ্বেগের পটভূমিতে, হাইব্রিড বায়ু-সৌর LED আলোক প্রযুক্তি বিশ্বব্যাপী মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। পদ্ধতিটি কন্ট্রোলার দ্বারা সৌর এবং বায়ু শক্তির সমন্বয়ে ব্যাটারি বুদ্ধিমানভাবে চার্জ করে। রাতে, LED আলো পরিবেশের আলোর পরিমাণ অনুযায়ী স্বয়ংক্রিয়ভাবে চালু/বন্ধ হয়। বুদ্ধিমান কন্ট্রোলারগুলি দূর পর্যবেক্ষণ, নিয়ন্ত্রণ এবং তথ্য সংগ্রহ (টেলিমেট্রি, টেলিকন্ট্রোল, এবং টেলিকমিউনিকেশন) এর জন্য ওয়্যারলেস নেটওয়ার্কিং সমর্থন করে। তারা অপারেশনাল অবস্থা পরীক্ষা, দোষ শনাক্ত, চুরির অ্যালার্ম এবং অন্যান্য উন্নত কম্পিউটারাইজড নিয়ন্ত্রণ সমর্থন করে। প্রতিনিধি প্রয়োগগুলি হল:
রাস্তার আলোক (এক্সপ্রেসওয়ে, মুখ্য রাস্তা, দ্বিতীয় রাস্তা, এবং বাহিরের রাস্তা)
সম্প্রদায়ের আলোক (রাস্তার আলো, আঙ্গিনার আলো, ঘাসের আলো, পুঁতে রাখা আলো, প্রাচীরের আলো)
অগ্রগত প্রকল্পগুলি হল বুদ্ধিমান হাইব্রিড বায়ু-সৌর LED রাস্তার আলো, সম্প্রদায়ের আলোক পদ্ধতি, দৃশ্যমান আলোক, এবং টানেল আলোক।
মরিচার নেভিগেশন সাহায্য
চীনের কিছু নেভিগেশন সাহায্য সৌর ফটোভলটাইক পদ্ধতি গ্রহণ করেছে, বিশেষ করে লাইটহাউস, কিন্তু দীর্ঘ সময়ের খারাপ আবহাওয়ার সময় সৌর উৎপাদন অপর্যাপ্ত হওয়ায় ব্যাটারি অতিরিক্ত ডিসচার্জ এবং লাইট ব্যর্থতা হয়, যা ব্যাটারির পারফরমেন্সকে প্রভাবিত করে।
খারাপ আবহাওয়া সাধারণত শক্ত বাতাসের সাথে সম্পর্কিত—যখন সৌর শক্তি কম, বায়ু শক্তি সাধারণত প্রচুর। তাই, বায়ু-প্রধান, সৌর-সহায়ক হাইব্রিড পদ্ধতি প্রাচীন সৌর-একক পদ্ধতির প্রতিস্থাপন করতে পারে। হাইব্রিড পদ্ধতি পরিবেশের প্রতি বন্ধুত্বপূর্ণ, দূষণমুক্ত, রক্ষণাবেক্ষণ মুক্ত, এবং সহজে ইনস্টল এবং ব্যবহার করা যায়—নেভিগেশন সাহায্যের জন্য শক্তির দাবি পূরণ করে। পদ্ধতিটি বসন্ত/গ্রীষ্মের সুবিধাজনক সময়ে সৌর শক্তি দ্বারা পরিচালিত হয়; শীতকাল, বসন্ত, বা দীর্ঘ বৃষ্টিপূর্ণ সময়ে যখন সৌর ইনপুট অপর্যাপ্ত, তখন বায়ু-সৌর হাইব্রিড উৎপাদন সক্রিয় হয়।
হাইওয়ে মনিটরিং সরঞ্জামের জন্য বিদ্যুৎ সরবরাহ
হাইওয়ে সুরক্ষা ক্যামেরা সাধারণত ২৪/৭ পরিচালিত হয়। যদিও প্রতিটি সরঞ্জামের বিদ্যুৎ ব্যবহার কম, তবে এর সংখ্যা বেশি হওয়ায় মোট শক্তি ব্যবহার বেশি হয়। ঐতিহ্যগত গ্রিড শক্তি শক্তি দক্ষ নয়। আরও, শক্তি তারের চুরি সাধারণ হওয়ায় হার বেশি হয় এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ বেড়ে যায়।
মনিটরিং বিন্দুগুলির ব্যাপক এবং রৈখিক বিতরণের কারণে, গ্রিড সংযোগ করা কঠিন এবং ব্যয়বহুল। যদিও সৌর PV ব্যয়বহুল, বায়ু শক্তি আপেক্ষিকভাবে সস্তা। বায়ু এবং সৌর শক্তির পরস্পর সম্পূরক প্রকৃতি হাইব্রিড পদ্ধতিকে হাইওয়ে মনিটরিং মতো বিতরণকৃত, গ্রিড-ছাড়া প্রয়োগের জন্য বিশেষ সুবিধাজনক করে। হাইব্রিড পদ্ধতি ব্যবহার করে তারের প্রয়োজন হয় না, যা চুরির ঝুঁকি কমায়। দীর্ঘ বৃষ্টির সাথে কম সৌর আলো এবং অপর্যাপ্ত বাতাসের মতো অত্যন্ত আবহাওয়ার সময়, বিদ্যমান গ্রিড লাইন ব্যাটারি চার্জ করতে পারে যাতে নিরবচ্ছিন্ন পরিচালনা নিশ্চিত হয়। প্রতিটি মনিটরিং বিন্দু স্বাধীনভাবে পরিচালিত হওয়ায়, একটি স্থানে ব্যর্থতা অন্য স্থানকে প্রভাবিত করে না।
টেলিকমিউনিকেশন বেস স্টেশন
অনেক দ্বীপ এবং পর্বতমালা গ্রিড থেকে দূরে অবস্থিত, কিন্তু পর্যটন, মাছ ধরা, এবং মরিচা কর্মকাণ্ডের জন্য যোগাযোগ বৈচিত্র্য প্রয়োজন। এই বেস স্টেশনগুলির মধ্যম পরিমাণে শক্তির দাবি রয়েছে। গ্রিড প্রসার করা ব্যয়বহুল, যেখানে ডিজেল জেনারেটর উচ্চ জ্বালানি পরিবহন খরচ, দুর্বল নির্ভরযোগ্যতা, এবং কঠিন রক্ষণাবেক্ষণের সাথে সম্পর্কিত।
নির্ভরযোগ্য, দীর্ঘমেয়াদী শক্তি সমাধান স্থানীয় প্রাকৃতিক সম্পদের উপর নির্ভর করতে হবে। দ্বীপগুলিতে সৌর এবং বায়ু শক্তি প্রচুর এবং সময় এবং স্থানের দিক থেকে পরস্পর সম্পূরক। হাইব্রিড বায়ু-সৌর পদ্ধতি বেস স্টেশনের জন্য নির্ভরযোগ্য এবং খরচ দক্ষ গ্রিড-ছাড়া শক্তি সমাধান প্রদান করে। স্থানীয় রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীদের সাথে, ডিজেল জেনারেটর ব্যাকআপ হিসাবে অন্তর্ভুক্ত করা যায়, যা সৌর অ্যারে এবং বায়ু টারবাইনের প্রয়োজনীয় ক্ষমতা কমায়, মোট পদ্ধতির খরচ কমায়, এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়ায়।
পাম্পড হাইড্রো স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট
হাইব্রিড বায়ু-সৌর পাম্পড হাইড্রো স্টোরেজ প্ল্যান্ট বায়ু এবং সৌর শক্তি সরাসরি ব্যবহার করে পানি পাম্প চালু করে শক্তি সঞ্চয় করে, ব্যাটারি এড়িয়ে যায়। সঞ্চিত পানি পরবর্তীতে স্থিতিশীল বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য ব্যবহার করা হয়। এই পদ্ধতি প্রাকৃতিক হাইড্রোপাওয়ার এবং বায়ু-সৌর শক্তির সমন্বয় করে, তাদের সময় এবং স্থানের দিক থেকে পরস্পর সম্পূরক বিতরণ ব্যবহার করে। এটি গ্রিডের বাইরে অবস্থিত দূরবর্তী এলাকাগুলিতে এবং শক্তি উন্নয়নের জন্য পরিবেশ সংরক্ষণের সমর্থন করে। প্রধান শর্তগুলি হল:
কনভার্সন প্রক্রিয়ার মধ্যে শক্তি সংরক্ষণ
স্ব-পরিপ্রেক্ষিত পাম্পিং পদ্ধতির মধ্যে পানির সাম্য
এই পদ্ধতি অনেকটা বেশি ব্যয়বহুল হলেও ঐতিহ্যগত হাইড্রোপাওয়ারের তুলনায়, এটি শীতকালে ছোট হাইড্রোপাওয়ার প্ল্যান্টের মৌসুমী অপারেশনের সমস্যাকে সমাধান করে। তাই, হাইব্রিড বায়ু-সৌর পাম্পড হাইড্রো স্টোরেজ একটি অনন্য প্রযুক্তিক এবং অর্থনৈতিক সুবিধা প্রদান করে এবং উপযুক্ত স্থানে একটি বাস্তব শক্তি সমাধান হিসাবে কাজ করতে পারে।