रूस में वैकल्पिक ऊर्जा: अवधारणा, वर्गीकरण और प्रकार, विकास के चरण, आवश्यक उपकरण और अनुप्रयोग

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

रूस में वैकल्पिक ऊर्जा व्यावहारिक रूप से राज्य स्तर पर विकसित नहीं हुई है। उदाहरण के लिए, इस दिशा को विकसित करने के लिए कुछ प्रयास किए गए। दो वर्षों (2013-2015) के बाद, यह निर्धारित किया गया कि सौर ऊर्जा ऐसे स्रोतों में सबसे व्यापक है। हालांकि, सरकार ने विकास दस्तावेजों में पवन ऊर्जा स्रोतों और कुछ हद तक जल विद्युत उत्पादन जैसे क्षेत्रों को भी शामिल किया।

वैकल्पिक ऊर्जा क्या है?

रूस में वैकल्पिक ऊर्जा पर विचार करने से पहले, यह समझना आवश्यक है कि यह सामान्य रूप से क्या है, साथ ही यह किस प्रकार के वर्तमान में मौजूद है।

परिभाषा के लिए, वैकल्पिक ऊर्जा कुछ उपायों और विधियों का एक समूह है जो आपको प्राकृतिक उत्पत्ति के नवीकरणीय स्रोतों से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करने की अनुमति देगा। इन स्रोतों में निम्नलिखित शामिल हैं:

• पवन शक्ति;
• जल और सूर्य ऊर्जा;
• भूतापीय ऊर्जाया ज्वार।

यह सूत्रों की अधूरी सूची है। हालांकि, वे सबसे लोकप्रिय में से एक हैं, साथ ही साथ जिनका उपयोग रूस में किया जा सकता है। वैकल्पिक ऊर्जा वर्तमान में दुनिया के कई देशों में काफी तेजी से विकसित हो रही है। यह इस तथ्य के कारण है कि हर कोई गैर-नवीकरणीय संसाधनों पर मानव जाति की निर्भरता को कम करने के लिए यथासंभव प्रयास कर रहा है, जिसकी मदद से अब बिजली का उत्पादन किया जाता है।

विकास के लिए धक्का

मानव गतिविधि की किसी भी दिशा के विकास के लिए एक निश्चित आवेग की आवश्यकता होती है। यह कुछ भी हो सकता है, मुख्य बात यह है कि यह वांछित दिशा के विकास की ओर ले जाता है। वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों के विकास के लिए, गहन शोध 1973 के बाद शुरू हुआ, जब प्रसिद्ध तेल संकट देखा गया। यह उस समय था जब यह विशेष रूप से ध्यान देने योग्य हो गया कि मानवता गैर-नवीकरणीय प्राकृतिक संसाधनों पर कितनी निर्भर करती है।

रूसी संघ के क्षेत्र में इस दिशा के विकास के लिए, यहाँ यह प्रक्रिया शायद सबसे धीमी है। यह इस तथ्य के कारण है कि देश में प्राकृतिक संसाधनों का विशाल भंडार है जिसका उपयोग बिजली पैदा करने के पारंपरिक तरीकों के लिए किया जा सकता है। दूसरे शब्दों में, विकास के लिए कोई आवश्यक प्रोत्साहन नहीं है। इसके अलावा, धीमी विकास दर इस तथ्य के कारण भी है कि ऐसी परियोजनाओं के लिए कोई अच्छा सरकारी समर्थन नहीं है।

जैव ऊर्जा

रूस में इस दिशा में वैकल्पिक ऊर्जा कर सकते हैंक्रास्नोडार क्षेत्र, साइबेरिया के दक्षिण, रूस के मध्य भाग जैसे क्षेत्रों में सक्रिय रूप से विकसित हो रहे हैं।

इस मामले में, मुख्य संसाधन बायोमास है - ये पौधे की उत्पत्ति के ऊर्जा वाहक हैं। यहां यह ध्यान देने योग्य है कि इस क्षेत्र में कुछ संसाधनों का उपयोग काफी लंबे समय से किया जा रहा है: लकड़ी, चूरा, और इसी तरह। यदि हम रूस में इस क्षेत्र में वैकल्पिक ऊर्जा के विकास के बारे में विशेष रूप से बात करते हैं, तो पौधों और कृषि अपशिष्ट का उपयोग ईंधन के रूप में किया जा सकता है। द्रव्यमान को संसाधित करने के लिए, भस्मीकरण के दो मुख्य तरीके हैं:

• उच्च दबाव इकाइयों का उपयोग, लेकिन प्रक्रिया दक्षता केवल 40-50% है;
• गैस टर्बाइन का उपयोग अधिक लाभदायक है, क्योंकि दक्षता 93% होगी।

ऊर्जा पैदा करने की इस पद्धति का उपयोग करते समय अधिकतम लागत बचत के लिए, उनकी प्राप्ति के पास अपशिष्ट प्रसंस्करण स्थलों का पता लगाना आवश्यक है। दूसरे शब्दों में, खेतों या अन्य कृषि उद्यमों के पास गैस टर्बाइन स्थापित करना सबसे अच्छा है। वे बायोमास के मुख्य आपूर्तिकर्ता हैं। इस तरह, आप भौतिक संसाधनों की थोड़ी मात्रा खर्च करके बड़ी मात्रा में ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं।

पवन ऊर्जा

पवन वैकल्पिक तरीके से ऊर्जा पैदा करने के लिए बेहतरीन है। इसका उत्पादन करने के लिए, वैकल्पिक ऊर्जा - वायु पवन चक्कियों के लिए विशेष उपकरण स्थापित करना आवश्यक है। सबसे अच्छी जगह समुद्र तट है - समुद्र से कम से कम 10 किमी। क्षेत्र की बात कर रहे हैंआरएफ, सबसे अच्छा क्षेत्र सुदूर पूर्व और साथ ही सुदूर उत्तर है।

हाइड्रोजन ऊर्जा

हाइड्रोजन का उपयोग वैकल्पिक तरीके से ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है। आवश्यक संसाधन प्राप्त करने के कई तरीके हैं:

• प्राकृतिक गैस या हल्के तेल से;
• जिस तरह से पानी अपने घटकों में टूट जाता है;
• एंजाइम या सूक्ष्मजीवों से।

यहां इस बात पर ध्यान देना बहुत जरूरी है कि हाइड्रोजन इंजन आंतरिक दहन इंजन की तुलना में लगभग 2 या 3 गुना अधिक कुशल है। इससे पता चलता है कि वैकल्पिक हाइड्रोजन-प्रकार की ऊर्जा का विकास दुनिया भर में और रूसी संघ के क्षेत्र में सबसे प्रभावी तरीका हो सकता है।

भूतापीय ऊर्जा स्रोत

यह विधि आपको आवश्यक ऊर्जा प्राप्त करने के लिए पृथ्वी की पपड़ी की गर्मी का उपयोग करने की अनुमति देती है। हालाँकि, यहाँ कुछ सीमाएँ हैं। वे इस तथ्य से जुड़े हैं कि आर्थिक दृष्टिकोण से इस प्रकार की ऊर्जा का उपयोग ग्रह के कुछ हिस्सों में ही प्रासंगिक है। वर्तमान में, भूतापीय स्टेशन केवल संयुक्त राज्य अमेरिका, इटली, न्यूजीलैंड जैसे देशों में उपलब्ध हैं।

आज वैकल्पिक ऊर्जा और पारिस्थितिकी दो अवधारणाएं हैं जो मानवता के लिए सबसे महत्वपूर्ण हैं। इस मामले में रूसी संघ दुनिया भर में इस प्रकार की सभी ऊर्जा का लगभग 10% उत्पादन करता है। हालांकि, यह पर्याप्त नहीं है, और इस दिशा को यथासंभव सक्रिय और आगे विकसित किया जाना चाहिए।रूसी संघ के क्षेत्र में भूतापीय दिशा की क्षमता बहुत बड़ी है। विशेषज्ञ अनुमानों के अनुसार, अकेले कामचटका प्रति वर्ष 5,000 मेगावाट ऊर्जा का उत्पादन करने में सक्षम है। इसकी तुलना में, वर्तमान में दुनिया भर में लगभग 19.3 हजार मेगावाट भूतापीय ऊर्जा का उत्पादन होता है।

सूर्य ऊर्जा

आज वैकल्पिक ऊर्जा के विकास की सबसे आशाजनक दिशा सौर है। यह इस तथ्य के कारण है कि सूर्य ऊर्जा का सबसे शक्तिशाली स्रोत है। यह पूरे ग्रह की ऊर्जा से जुड़ी समस्याओं को हल करने के लिए पर्याप्त होगा। इसके अलावा, इस प्रकार के संसाधन के पर्यावरणीय घटक के बारे में कोई संदेह नहीं है, क्योंकि यह पूरी तरह से प्राकृतिक है।

वर्तमान में, पूरी दुनिया में विशेष फोटोकल्स स्थापित हैं। उनका उपयोग सौर ऊर्जा एकत्र करने के लिए किया जा सकता है। इस प्राकृतिक ऊर्जा स्रोत को प्रदान करने के लिए अंतरिक्ष स्टेशनों में सौर सेल भी हैं। ऐसी ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, विशेष सौर स्टेशन स्थापित किए जाते हैं। उन्हें उन जगहों पर रखा जाता है जहां धूप के दिनों की एक बड़ी संख्या होती है।

इस क्षेत्र के विशेषज्ञों के सामने सबसे बड़ी समस्या जमीन पर इस्तेमाल होने वाली फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की कम दक्षता है। सबसे अच्छे रूप में, यह 23% तक पहुँच जाता है। हालाँकि, यह केवल अर्थ स्टेशनों पर लागू होता है। अंतरिक्ष स्टेशनों पर स्थापित बैटरियों में बहुत अधिक गुणांक होता है। इसके अलावा, एक और समस्या ऐसी ऊर्जा के उत्पादन की असंगति थी। सूरज चौबीसों घंटे नहीं चमकता है, और बादलों के पीछे भी छिपा हो सकता है। इसके अलावा, के लिएपर्याप्त फोटोकल्स को परिनियोजित करने के लिए बहुत अधिक खाली स्थान की आवश्यकता होती है।

अगर हम रूसी संघ के क्षेत्र में वैकल्पिक ऊर्जा के बारे में बात करते हैं, तो सौर सेल लगाने के लिए सबसे अच्छे क्षेत्र क्रास्नोडार क्षेत्र, क्यूबन, प्राइमरी और साथ ही पूर्वी साइबेरिया हैं।

फ्यूजन एनर्जी

ऊर्जा के विकास में नियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन सबसे आशाजनक दिशा है। इसकी मदद से आप न केवल एक देश विशेष के लिए बल्कि पूरी मानवता के लिए ऊर्जा उत्पादन की समस्या को पूरी तरह से हल कर सकते हैं। इस दिशा के तीन निर्विवाद फायदे हैं। पहला ऊर्जा का एक अटूट स्रोत है, दूसरा प्रक्रिया की पर्यावरणीय सुरक्षा है, तीसरा उच्च आर्थिक दक्षता है।

हालांकि, आज तक, एक भी थर्मोन्यूक्लियर स्टेशन नहीं है जो आर्थिक रूप से फायदेमंद हो। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस दिशा के विकास का पहला चरण 1950 के दशक में यूएसएसआर में शुरू हुआ था। इस दिशा के विकास के लिए सबसे आशाजनक कार्यक्रम अंतर्राष्ट्रीय कार्यक्रम ITER है। विशेषज्ञों के अनुसार, पहले गंभीर परिणाम 2040-2050 में प्राप्त किए जाने चाहिए। रूस के लिए, यह इस कार्यक्रम में भाग लेने वाला देश है।

आरएफ में सामान्य विकास

रूसी संघ में वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों का विकास कई समस्याओं से बहुत बाधित था। सोवियत संघ के पतन के कारण, कई शोध कार्यक्रम पूर्ण या आंशिक रूप से बंद कर दिए गए थे। वैकल्पिक ऊर्जा दिशाओं के विकास को पुनर्जीवित करने का पहला प्रयास2000 के दशक में किए गए थे। उन क्षेत्रों की पहचान की गई जिनमें किसी विशेष उद्योग के विकास को सबसे अधिक आशाजनक माना जाता था। हालांकि, सभी कार्यक्रमों को जल्दी से बंद कर दिया गया था। उस समय, तेल की उच्च कीमत थी और वैकल्पिक स्रोतों की कोई आवश्यकता नहीं थी।

विकास के मुद्दे

रूस में वैकल्पिक ऊर्जा कंपनियों के लिए लगभग कुछ भी नहीं है। सबसे पहले, यह आर्थिक रूप से लाभहीन है। अन्य नकारात्मक पहलू भी हैं। समस्याएँ उत्पन्न होती हैं, विशेष रूप से, इस तथ्य के कारण कि ऐसी परियोजनाओं के लिए कोई राज्य समर्थन नहीं है। इस प्रकार की गतिविधि के लिए नियामक ढांचे का पूर्ण अभाव है।

इस तथ्य के कारण किसी भी दिशा को विकसित करना लाभहीन है कि पारंपरिक तरीकों के संबंध में वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की प्रतिस्पर्धात्मकता वर्तमान में बहुत कमजोर है। इसके अलावा, इस प्रकार की गतिविधि के विकास के लिए कर्मियों की कमी, विशेष रूप से उच्च योग्यता वाले, विकास में बहुत बाधा डालते हैं।

पूर्वगामी के आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि वैकल्पिक स्रोतों को विकसित करने की आवश्यकता है। वे लोगों के लिए अधिक पर्यावरण के अनुकूल और सुरक्षित हैं। ऐसा करने के लिए, उन्हें राज्य से मजबूत समर्थन की आवश्यकता है। इसके बिना, आप केवल घर पर वैकल्पिक ऊर्जा का सफलतापूर्वक निर्माण कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, बार-बार घर के लिए छोटे सौर पैनल स्थापित करें या बायोमास प्रसंस्करण की व्यवस्था करें यदि हम शहर के बाहर एक खेत के बारे में बात कर रहे हैं।