कम से कम तीन नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत लिखिए। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत: एक नई क्रांति या दूसरा बुलबुला
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रूसी संघ के शिक्षा और विज्ञान मंत्रालय
"रूसी राज्य भूवैज्ञानिक अन्वेषण विश्वविद्यालय का नाम सर्गो ऑर्डोज़ोनिकिड्ज़े के नाम पर रखा गया है"
भू-पारिस्थितिकी और भूगोल संकाय
पारिस्थितिकी और पर्यावरण प्रबंधन विभाग
पाठ्यक्रम में "टेक्नोजेनिक सिस्टम और इकोरिस्क"
"नवीकरणीय और गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत"
1. नवीकरणीय ऊर्जा संसाधन। 4
1.1. नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का वर्गीकरण. 4
1.2. पवन ऊर्जा। 5
1.3. जलविद्युत. 7
1.4 सौर ऊर्जा. 9
1.5 बायोमास ऊर्जा। ग्यारह
2. गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत। 13
2.1. गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के प्रतिनिधि। 14
2.1.3. प्राकृतिक गैस। 17
2.2. परमाणु ऊर्जा प्राप्त करना. 17
2.2.1. नाभिकीय ऊर्जा यंत्र। 18
2.2.2. परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के फायदे और नुकसान। 19
2.2.3. परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाएँ। 20
प्रयुक्त साहित्य की सूची. 22
आधुनिक विश्व में अनेक वैश्विक समस्याएँ हैं। उनमें से एक है प्राकृतिक संसाधनों की कमी। दुनिया हर मिनट मानवीय जरूरतों के लिए भारी मात्रा में तेल और गैस का उपयोग करती है। इसलिए, सवाल उठता है: अगर हम इन्हें उसी भारी मात्रा में उपयोग करना जारी रखेंगे तो ये संसाधन हमारे लिए कितने समय तक चलेंगे? गणना के अनुसार, इस सदी के अंत तक ग्रह के तेल संसाधन समाप्त हो जाएंगे। यानी हमारे पोते-पोतियों और परपोते-पोतियों के पास ऊर्जा पैदा करने के लिए कुछ भी नहीं होगा? डरावना लगता है. साथ ही, पारंपरिक खनिजों के उपयोग से दुनिया की पर्यावरणीय स्थिति पर बुरा प्रभाव पड़ता है। इसलिए, मानवता अब ऊर्जा के वैकल्पिक स्रोतों के बारे में तेजी से सोच रही है। यही इस अमूर्त कार्य की प्रासंगिकता है।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का वर्गीकरण
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत (आरईएस) ग्रह पर लगातार विद्यमान प्राकृतिक प्रक्रियाओं के ऊर्जा संसाधन, साथ ही उत्पादों के ऊर्जा संसाधन हैं। पौधों और जानवरों की उत्पत्ति के जैव केंद्रों की महत्वपूर्ण गतिविधि। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की एक विशिष्ट विशेषता उनके नवीनीकरण की चक्रीय प्रकृति है, जो समय प्रतिबंध के बिना इन संसाधनों के उपयोग की अनुमति देती है।
आमतौर पर, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में सौर विकिरण, जल प्रवाह, हवा, बायोमास, पृथ्वी की पपड़ी और महासागर की ऊपरी परतों की तापीय ऊर्जा शामिल होती है।
आरईएस को ऊर्जा के प्रकार के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:
· यांत्रिक ऊर्जा (पवन ऊर्जा और जल प्रवाह);
· तापीय और दीप्तिमान ऊर्जा (सौर विकिरण की ऊर्जा और पृथ्वी की गर्मी);
· रासायनिक ऊर्जा (बायोमास में निहित ऊर्जा).
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की संभावित क्षमताएं व्यावहारिक रूप से असीमित हैं, लेकिन प्रौद्योगिकी और प्रौद्योगिकी की अपूर्णता, आवश्यक संरचनात्मक और अन्य सामग्रियों की कमी अभी तक ऊर्जा संतुलन में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की व्यापक भागीदारी की अनुमति नहीं देती है। हालाँकि, हाल के वर्षों में, दुनिया में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग के लिए प्रतिष्ठानों के निर्माण और सबसे पहले, सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा इकाइयों और बायोमास के फोटोवोल्टिक रूपांतरण में वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति विशेष रूप से ध्यान देने योग्य रही है।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग की व्यवहार्यता और पैमाना मुख्य रूप से उनकी आर्थिक दक्षता और पारंपरिक ऊर्जा प्रौद्योगिकियों के साथ प्रतिस्पर्धात्मकता से निर्धारित होता है। यह कई कारणों से है:
· परिवहन की कोई आवश्यकता नहीं;
· आरईएस पर्यावरण की दृष्टि से लाभकारी हैं और पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करते हैं;
· कोई ईंधन लागत नहीं;
· कुछ शर्तों के तहत, छोटी स्वायत्त ऊर्जा प्रणालियों में, आरईएस पारंपरिक संसाधनों की तुलना में अधिक आर्थिक रूप से लाभदायक हो सकता है;
· उत्पादन में पानी का उपयोग करने की कोई आवश्यकता नहीं है.
पवन ऊर्जा का उपयोग लोगों द्वारा 6,000 हजार वर्षों से भी अधिक समय से किया जा रहा है। पहली सरल पवन टरबाइन का उपयोग प्राचीन काल में मिस्र और चीन में किया जाता था। मिस्र में (अलेक्जेंड्रिया के पास) दूसरी-पहली शताब्दी में निर्मित पत्थर की ड्रम-प्रकार की पवन चक्कियों के अवशेष हैं। ईसा पूर्व इ। 200 ईसा पूर्व फारस में अनाज पीसने के लिए पवन चक्कियों का उपयोग किया जाता था। इ। इस प्रकार की मिलें इस्लामी दुनिया में आम थीं और 13वीं शताब्दी में क्रुसेडर्स द्वारा यूरोप में लाई गईं थीं।
13वीं शताब्दी के बाद से, पानी जुटाने, अनाज पीसने और विभिन्न मशीन टूल्स चलाने के लिए पवन इंजन पश्चिमी यूरोप, विशेष रूप से हॉलैंड, डेनमार्क और इंग्लैंड में व्यापक हो गए हैं।
बिजली पैदा करने वाली पवन चक्कियों का आविष्कार 19वीं सदी में डेनमार्क में हुआ था। पहला पवन ऊर्जा स्टेशन वहां 1890 में बनाया गया था, और 1908 तक वहां पहले से ही 5 से 25 किलोवाट की क्षमता वाले 72 स्टेशन थे। उनमें से सबसे बड़े टॉवर की ऊंचाई 24 मीटर और चार-ब्लेड वाले रोटर 23 मीटर व्यास वाले थे।
हालाँकि, 19वीं और 20वीं सदी की शुरुआत में। एनटीपी ने पवन ऊर्जा के विकास को धीमा कर दिया है। तेल और गैस जैसे खनिजों ने ऊर्जा स्रोत के रूप में हवा का स्थान ले लिया है। लेकिन मानवता पृथ्वी के प्राकृतिक संसाधनों को इतनी तेजी से कम कर रही है कि जड़ों की ओर लौटने का सवाल फिर से उठता है। पवन ऊर्जा के विकास में एक नए चरण की ओर।
पवन ऊर्जा में सबसे महत्वपूर्ण मुद्दा पवन टर्बाइनों की आर्थिक दक्षता है। इकाइयों को स्थापित करने के लिए सही जगह का चयन करना बहुत महत्वपूर्ण है। इसके लिए विशेष विशेषताएं हैं जो आपको सही स्थान चुनने की अनुमति देती हैं। पवन से ऊर्जा उत्पादन के लिए तटीय क्षेत्र सबसे आशाजनक स्थान माने जाते हैं। अपतटीय फार्म समुद्र में, तट से 10-12 किमी की दूरी पर (और कभी-कभी उससे भी आगे) बनाए जाते हैं। पवन टरबाइन टावरों की नींव 30 मीटर की गहराई तक संचालित ढेरों से बनी होती है। अन्य प्रकार की पानी के नीचे की नींव, साथ ही फ्लोटिंग नींव का भी उपयोग किया जा सकता है।
यह मत भूलो कि ऊर्जा उत्पादकता 2 मुख्य कारकों पर निर्भर करती है: हवा की दिशा और गति।
पवन ऊर्जा के विकास में हवा की गति मुख्य बाधा है। हवा की विशेषता न केवल दीर्घकालिक और मौसमी परिवर्तनशीलता है। वह बहुत कम समय के लिए गति और दिशा बदल सकता है। आंशिक रूप से, हवा की गति में अल्पकालिक उतार-चढ़ाव की भरपाई पवन टरबाइन द्वारा ही की जाती है, खासकर उच्च हवा की गति पर, जब यह अपने घूर्णन को धीमा करना शुरू कर देता है (आमतौर पर 13-15 मीटर/सेकेंड के बाद)। हालाँकि, हवा की गति में दीर्घकालिक परिवर्तन या कमी पवन टरबाइन और संपूर्ण पवन फार्म के उत्पादन को प्रभावित करती है। लेकिन आधुनिक पवन ऊर्जा में इस कमी को इस तथ्य से कम किया जाता है कि पवन निगरानी, जो पूर्व-डिज़ाइन चरण में शुरू होती है, भविष्य में भी जारी रहती है। संचित पवन क्षमता डेटाबेस 24 घंटे पहले से ही संचालन के दूसरे वर्ष में पवन फार्म के उत्पादन की भविष्यवाणी करना संभव बनाता है जो विद्युत नेटवर्क के लिए पर्याप्त रूप से उच्च सटीकता के साथ है।
सभी पवन टर्बाइनों को 2 बड़े प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: रोटर रोटेशन की ऊर्ध्वाधर धुरी के साथ और क्षैतिज के साथ।
घूर्णन के ऊर्ध्वाधर अक्ष के साथ पवन फार्म (ऊर्ध्वाधर अक्ष पर एक पहिया "लगाया जाता है", जिस पर हवा के लिए "प्राप्त करने वाली सतहें" जुड़ी होती हैं), पंखों वाले के विपरीत, अपनी स्थिति को बदले बिना किसी भी हवा की दिशा में काम कर सकते हैं। इस समूह के पवन टरबाइन कम गति वाले होते हैं, इसलिए वे अधिक शोर पैदा नहीं करते हैं। वे कम गति पर चलने वाले मल्टी-पोल विद्युत जनरेटर का उपयोग करते हैं, जो हवा के आकस्मिक झोंके के कारण दुर्घटना के जोखिम के बिना सरल विद्युत सर्किट के उपयोग की अनुमति देता है। ऐसी इकाइयों का मुख्य नुकसान क्षैतिज पवन फार्मों की तुलना में उनकी छोटी रोटेशन अवधि और कम दक्षता है। ऐसे प्रतिष्ठानों के संचालन के दुष्प्रभावों में रोटर असंतुलन के कारण उत्पन्न होने वाली कम आवृत्ति कंपन की उपस्थिति शामिल है।
पवन ऊर्जा बाजार दुनिया में सबसे अधिक गतिशील रूप से विकसित होने वाले बाजारों में से एक है। 2009 में इसकी वृद्धि 31% थी। अब तक, पवन ऊर्जा यूरोपीय संघ के देशों में सबसे अधिक गतिशील रूप से विकसित हुई है, लेकिन आज यह प्रवृत्ति बदलने लगी है। अमेरिका और कनाडा में गतिविधियों में वृद्धि हो रही है, जबकि एशिया और दक्षिण अमेरिका में नए बाजार उभर रहे हैं। एशिया में, भारत और चीन दोनों ने 2005 में रिकॉर्ड स्तर की वृद्धि दर्ज की।
वर्तमान में, 300 से अधिक कंपनियां VUE के औद्योगिक उत्पादन में लगी हुई हैं। सबसे अधिक विकसित उद्योग डेनमार्क, जर्मनी और संयुक्त राज्य अमेरिका में हैं। पवन टर्बाइनों का क्रमिक उत्पादन नीदरलैंड, ग्रेट ब्रिटेन, इटली और अन्य देशों में विकसित किया गया है।
लंबे समय से, मनुष्य अपनी आवश्यकताओं के लिए पानी की ऊर्जा और उसके प्रवाह का उपयोग करता रहा है। इसलिए, जलविद्युत का इतिहास प्राचीन काल से चला आ रहा है: यहां तक कि प्राचीन यूनानियों ने भी अनाज पीसने के लिए पानी के पहियों का उपयोग किया था। समय के साथ, प्रौद्योगिकी में सुधार हुआ और 19वीं सदी में पहली जल टरबाइन का आविष्कार हुआ। इसे 2 वैज्ञानिकों द्वारा अलग-अलग बनाया गया था: 1837 में रूसी शोधकर्ता आई. सफोनोव और 1834 में फ्रांसीसी वैज्ञानिक फोरन्यूरॉन। हालाँकि, एम. डोलिवो-डोब्रोवल्स्की को हाइड्रोलिक टरबाइन का आविष्कारक माना जाता है, कोई पहला हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन भी कह सकता है। उन्होंने फ्रैंकफर्ट में एक प्रदर्शनी में अपने आविष्कार का प्रदर्शन किया। इसमें एक तीन-चरण वर्तमान जनरेटर शामिल था, जिसे पानी टरबाइन द्वारा घुमाया गया था, और इसके द्वारा उत्पन्न बिजली को 170 किलोमीटर तारों के माध्यम से पूरे प्रदर्शनी क्षेत्र में प्रसारित किया गया था। वर्तमान में, जल ऊर्जा सभी नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का 60 प्रतिशत से अधिक हिस्सा बनाती है और सभी में सबसे अधिक उत्पादक है (आधुनिक जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों की दक्षता लगभग 85-95% है)। इसके बाद दुनिया में "हाइड्रोएनर्जी बूम" शुरू होता है।
जलविद्युत के इतने तेजी से विकास का मुख्य कारण प्रकृति में जल चक्र द्वारा संसाधनों का निरंतर नवीनीकरण और ऊर्जा निकालने के लिए अपेक्षाकृत सरल तंत्र हैं। हालाँकि, अक्सर, पनबिजली स्टेशनों का निर्माण और स्थापना एक बहुत ही श्रम-गहन और पूंजी-गहन प्रक्रिया है। यह बात विशेष रूप से बांधों के निर्माण और उनके पीछे विशाल जल संचय पर लागू होती है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि जल विद्युत उत्पादन एक पर्यावरण अनुकूल प्रक्रिया है। लेकिन अभी तक पृथ्वी की जलविद्युत क्षमता का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही लोगों के काम आता है। हर साल, बारिश और पिघलती बर्फ से उत्पन्न पानी की विशाल धाराएँ बिना उपयोग के समुद्र में प्रवाहित होती हैं। यदि बांधों की मदद से उन्हें विलंबित करना संभव होता, तो मानवता को अतिरिक्त भारी मात्रा में ऊर्जा प्राप्त होती।
यदि हम जलविद्युत पावर स्टेशन के संचालन का वर्णन करें, तो इसका सिद्धांत एक अनिश्चित ऊंचाई से गिरने वाले पानी की मदद से घुमाए गए टरबाइन द्वारा ऊर्जा उत्पन्न करना है। एक हाइड्रोलिक टरबाइन दबाव में बहने वाले पानी की ऊर्जा को शाफ्ट रोटेशन की यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। हाइड्रोलिक टर्बाइनों के अलग-अलग डिज़ाइन होते हैं, जो अलग-अलग प्रवाह दर और अलग-अलग पानी के दबाव के अनुरूप होते हैं, लेकिन उन सभी में केवल दो ब्लेड रिम होते हैं। उच्च प्रवाह और निम्न दबाव के लिए डिज़ाइन की गई टरबाइन की घूर्णन धुरी आमतौर पर क्षैतिज रूप से स्थित होती है। ऐसे टर्बाइनों को अक्षीय या प्रोपेलर टर्बाइन कहा जाता है। सभी बड़े अक्षीय टर्बाइनों में, प्ररित करनेवाला ब्लेड को दबाव में परिवर्तन के अनुसार घुमाया जा सकता है, जो ज्वारीय जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों के मामले में विशेष रूप से मूल्यवान है, जो हमेशा परिवर्तनीय दबाव की स्थितियों में काम करते हैं। पनबिजली स्टेशन पर पानी के प्रवाह के दबाव के आधार पर टर्बाइन लगाए जाते हैं।
उत्पन्न बिजली के आधार पर जलविद्युत स्टेशनों को विभाजित किया गया है:
· शक्तिशाली - 25 मेगावाट से 250 मेगावाट और उससे अधिक तक उत्पादन;
· मध्यम - 25 मेगावाट तक;
· छोटे पनबिजली संयंत्र - 5 मेगावाट तक।
पनबिजली स्टेशन की शक्ति सीधे पानी के दबाव के साथ-साथ उपयोग किए गए जनरेटर की दक्षता पर निर्भर करती है। इस तथ्य के कारण कि, प्राकृतिक नियमों के अनुसार, मौसम के आधार पर, साथ ही कई अन्य कारणों से जल स्तर लगातार बदल रहा है, जलविद्युत स्टेशन की शक्ति की अभिव्यक्ति के रूप में चक्रीय शक्ति लेने की प्रथा है . उदाहरण के लिए, पनबिजली स्टेशन के संचालन के वार्षिक, मासिक, साप्ताहिक या दैनिक चक्र होते हैं।
जलविद्युत स्टेशनों में, उनके उद्देश्य के आधार पर, अतिरिक्त संरचनाएं भी शामिल हो सकती हैं, जैसे कि ताले या जहाज लिफ्ट जो जलाशय, मछली मार्ग, सिंचाई के लिए उपयोग किए जाने वाले जल सेवन संरचनाओं और बहुत कुछ के माध्यम से नेविगेशन की सुविधा प्रदान करते हैं।
वर्तमान में, जलविद्युत उत्पादन में अग्रणी नॉर्वे, चीन, कनाडा और रूस हैं। आइसलैंड प्रति व्यक्ति जल ऊर्जा की मात्रा में अग्रणी है।
सूर्य हमारे ब्रह्मांड में विकिरण के सबसे बड़े स्रोतों में से एक है। और इसलिए, यह कोई संयोग नहीं है कि किसी तारे की ऊर्जा का उपयोग मनुष्यों द्वारा बिजली में प्रसंस्करण के लिए तेजी से किया जा रहा है। दरअसल, सूर्य से निकलने वाले विकिरण, पृथ्वी की पूरी सतह तक पहुंचने पर, 1.2 * 10 14 किलोवाट की विशाल शक्ति होती है। और कभी-कभी यह शर्म की बात है कि इस ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा बर्बाद हो जाता है, खासकर यदि इसकी मात्रा अन्य सभी नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के संसाधनों से कई गुना अधिक है। इसलिए, हाल के वर्षों में, सौर ऊर्जा, जो बिजली उत्पन्न करने के लिए सौर विकिरण का उपयोग करती है, तेजी से विकसित हो रही है।
हालाँकि, सौर ताप की सहायता से न केवल विद्युत धारा उत्पन्न करना संभव है, बल्कि तापीय चालकता भी प्रदान करना संभव है। यह सौर संग्राहकों के कारण संभव हुआ है जिसमें सौर विकिरण का उपयोग करके पानी गर्म किया जाता है। और अब इसका उपयोग किसी भी संरचना को गर्म करने के लिए किया जा सकता है।
पवन ऊर्जा की तरह ही सौर ऊर्जा संयंत्रों के लिए भी उनके निर्माण के लिए सही जगह का चयन करना बहुत महत्वपूर्ण है। हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि सूर्य की किरणें पृथ्वी की सतह तक पहुँचने से पहले कई बाधाओं को पार करती हैं। सबसे पहले, इनमें वायुमंडल और विशेष रूप से ओजोन परत शामिल है। यह इसके लिए धन्यवाद है कि पृथ्वी पर जीवन आम तौर पर संभव है, क्योंकि यह पराबैंगनी विकिरण प्रसारित नहीं करता है, जो सभी जीवित चीजों के लिए हानिकारक है। इसके अलावा, वायुमंडल में मौजूद जलवाष्प, धूल, गैस की अशुद्धियाँ और अन्य एरोसोल के कण भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे आंशिक रूप से विकिरण को नष्ट करते हैं।
सामान्यतः, पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाले विकिरण की मात्रा इस पर निर्भर करती है:
· क्षेत्र की जलवायु संबंधी विशेषताएं;
· समुद्र तल से प्राप्त स्थान की ऊंचाई;
· क्षितिज से ऊपर सूर्य की ऊँचाई, आदि।
पृथ्वी तक पहुँचने वाले कुल विकिरण को इसमें विभाजित किया गया है:
· सीधा विकिरण पृथ्वी तक पहुँच रहा है;
इन मूल्यों के आधार पर, पृथ्वी का कुल विकिरण संतुलन संकलित किया जाता है, जिससे सौर स्टेशनों के स्थान के लिए सबसे उपयुक्त स्थान निर्धारित किए जाते हैं।
इन्हें निम्न प्रकार से वर्गीकृत किया जा सकता है:
· सौर ऊर्जा को उसके अन्य प्रकारों - ऊष्मा या बिजली में परिवर्तित करने का प्रकार
ऊर्जा को सांद्रित करना - सांद्रक के साथ या उसके बिना
· तकनीकी जटिलता - सरल और जटिल
सरल स्थापनाओं में अलवणीकरण संयंत्र, वॉटर हीटर, ड्रायर, फर्नेस हीटर आदि शामिल हैं।
जटिल लोगों में ऐसे इंस्टॉलेशन शामिल हैं जो फोटोवोल्टिक उपकरणों का उपयोग करके आने वाली सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
सौर ऊर्जा के उपयोग में अग्रणी स्विट्जरलैंड है। फिलहाल, देश सौर स्टेशनों के निर्माण के लिए प्रभावी ढंग से एक कार्यक्रम विकसित कर रहा है। इमारतों की छतों पर या मुखौटे के रूप में स्थापित सौर पैनलों के उत्पादन की ओर भी रुझान है। ऐसी स्थापनाएँ उत्पादन पर खर्च की गई ऊर्जा का 50...70% क्षतिपूर्ति कर सकती हैं
बायोमास में कार्बनिक मूल के सभी पदार्थ शामिल हैं।
1. लकड़ी. कई हजारों वर्षों से, लोग गर्मी, खाना पकाने और घर की रोशनी के लिए जलाऊ लकड़ी का उपयोग कर रहे हैं। और इस प्रकार का ऊर्जा उत्पादन अभी भी पारंपरिक रूप से छोटी बस्तियों में उपयोग किया जाता है। दुर्भाग्य से, यह सब दुनिया की सबसे महत्वपूर्ण समस्याओं में से एक को जन्म देता है - वनों की कटाई। हालाँकि, तेजी से बढ़ने वाले पेड़ों, जैसे चिनार, विलो, आदि की ऊर्जा का उपयोग करके इस समस्या का समाधान किया जाता है।
2. सीवेज कीचड़. अगर सोचें तो इंसानों द्वारा इस्तेमाल किये जाने वाले पानी में ऊर्जा का विशाल भंडार छिपा हुआ है। जब तरल जम जाता है, तो भारी मात्रा में ठोस पदार्थ बनता है, जिसे अवायवीय बैक्टीरिया द्वारा संसाधित करने पर लगभग 50% कार्बनिक पदार्थ हो सकते हैं। हालाँकि, अपशिष्ट जल उपचार में महत्वपूर्ण कठिनाइयाँ हैं। मुख्य है इन पानी का सूखना, क्योंकि इसके लिए बहुत अधिक गर्मी की आवश्यकता होती है, जो अपनी मात्रात्मक विशेषताओं में बसे हुए पदार्थ के पूर्ण दहन के लिए सैद्धांतिक ऊर्जा मूल्यों से अधिक हो सकती है। साथ ही, पर्यावरण की दृष्टि से भी यह प्रक्रिया लागत प्रभावी नहीं है। आख़िरकार, दहन से बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है। इस मामले में सबसे सही विकल्प एनारोबिक बैक्टीरिया का उपयोग करके मीथेन का उत्पादन करना है। लेकिन इसके लिए इंस्टॉलेशन बहुत अपूर्ण हैं, इसलिए आधुनिक समय में इस पद्धति का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है।
3. पशुधन अपशिष्ट। जानवरों के मलमूत्र में उच्च मात्रा में कार्बनिक पदार्थ होते हैं, जिनका उपयोग ऊर्जा के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, अपशिष्ट जल की तरह, खाद में बड़ी मात्रा में नमी होती है, इसलिए इसे सुखाना फायदेमंद नहीं होता है। फिर एक और विकल्प है - अवायवीय सड़न। इसकी मदद से मीथेन का उत्पादन होता है और बचे हुए पदार्थों का उपयोग मिट्टी के लिए उर्वरक के रूप में किया जा सकता है। लेकिन यह याद रखने योग्य है कि ताजा खाद में संसाधित पदार्थ की मात्रा बहुत अधिक होती है, इसलिए, इसके प्रसंस्करण को आर्थिक रूप से लाभदायक बनाने के लिए, विशेष इमारतों की आवश्यकता होती है जो आपको इसकी ताजगी खोए बिना सभी मल को एक ही स्थान पर इकट्ठा करने की अनुमति देती हैं।
4. पौधों के अवशेष। कटाई के बाद, हमेशा अप्रयुक्त पौधे के हिस्से बचे रहते हैं। वे ऊर्जा के दूसरे स्रोत का प्रतिनिधित्व करते हैं। इनमें सेलूलोज़, एक कार्बन युक्त कार्बोहाइड्रेट होता है। अवशेषों में नमी की अपेक्षाकृत कम मात्रा होने के कारण, जलने पर वे बहुत अधिक ऊर्जा छोड़ते हैं। इस ऊर्जा स्रोत के विकास में सीमित कारक फसल वृद्धि की मौसमी है। पौधों के अवशेषों का साल भर उपयोग सुनिश्चित करने के लिए, उनकी वृद्धि के लिए विशेष सुविधाओं की आवश्यकता होती है। प्रसंस्करण स्थल तक परिवहन की आवश्यकता और फसलों की कटाई में आसानी भी महत्वपूर्ण कारक हैं।
5. भोजन की बर्बादी. वे ऊर्जा के स्रोत के रूप में भी काम कर सकते हैं। विशेष रूप से यह देखते हुए कि, उदाहरण के लिए, फलों के कचरे में अनाज के अवशेषों की तुलना में अधिक मात्रा में कार्बन युक्त शर्करा होती है, और मांस उत्पाद के अवशेषों में महत्वपूर्ण मात्रा में प्रोटीन होता है। लेकिन नमी की मौजूदगी के कारण अपशिष्ट जलाकर ऊर्जा प्राप्त करना मुश्किल हो जाता है। इसलिए, बैक्टीरिया का उपयोग करके उनसे मीथेन प्राप्त करना अधिक समीचीन है। लेकिन यहाँ एक और कठिनाई उत्पन्न होती है: भोजन की बर्बादी का उपयोग पशुपालन में सफलतापूर्वक किया जाता है। इसलिए, यह स्रोत हमारे समय में व्यावहारिक रूप से विकसित नहीं हुआ है। एकमात्र अपवाद बीज और भूसी के रूप में अपशिष्ट, साथ ही गन्ने के अवशेष हैं। उदाहरण के लिए, उन देशों में जहां बहुत अधिक गन्ना उगता है, इसके कचरे का उपयोग इथेनॉल बनाने के लिए किया जाता है, जिसे जलाने पर बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है। इसका सबसे ज्वलंत उदाहरण हवाई द्वीप है।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का वर्गीकरण
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का वर्गीकरण रूसी संघ के शिक्षा और विज्ञान मंत्रालय "रूसी राज्य भूवैज्ञानिक अन्वेषण विश्वविद्यालय का नाम सर्गो ऑर्डोज़ोनिकिड्ज़े के नाम पर रखा गया है"
नवीकरणीय ऊर्जा के प्रकार
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत, जिनके संसाधन उपयोग के साथ कम नहीं होते हैं, उनमें शामिल हैं: सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जल विद्युत, ज्वारीय और लहर ऊर्जा, और बायोमास ऊर्जा। ये सभी प्रकार की ऊर्जा सौर उत्पत्ति की हैं। जलविद्युत ऊर्जा का उपयोग बिजली उत्पादन के लिए बड़ी मात्रा में किया जाता है, और इसलिए छोटे जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों को छोड़कर, यह गैर-पारंपरिक स्रोतों से संबंधित नहीं है।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में आमतौर पर भूतापीय ऊर्जा शामिल होती है - पृथ्वी की गहरी गर्मी, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं, रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय और अन्य प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप पृथ्वी के आंत्र में बनती है।
नवीकरणीय ऊर्जा का सबसे शक्तिशाली स्रोत सौर विकिरण है। ऐसा माना जाता है कि पृथ्वी की सतह के एक वर्ग मीटर में औसतन लगभग 150 W सौर विकिरण होता है। 100´100 किमी 2 मापने वाले भूमि क्षेत्र में सूर्य की किरणों द्वारा आपूर्ति की जाने वाली बिजली ग्रह पर सभी बिजली संयंत्रों की स्थापित क्षमता के बराबर है।
हालाँकि, सौर ऊर्जा, साथ ही अन्य नवीकरणीय प्रकारों को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना उच्च लागत से जुड़ा है। इसका मुख्य कारण किसी भी नवीकरणीय स्रोत में संग्रहीत कम ऊर्जा घनत्व है।
नवीकरणीय स्रोतों का एक और नुकसान ऊर्जा आपूर्ति की असमानता है। रात हो गई, या सूरज बादलों के पीछे गायब हो गया - ऊर्जा की आपूर्ति तेजी से कम हो गई।
इसके बावजूद, आज दुनिया में गैर-पारंपरिक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों (एनआरईएस) का उपयोग औद्योगिक स्तर पर पहुंच गया है, जो कई देशों के ऊर्जा संतुलन में ध्यान देने योग्य है। दुनिया में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग का पैमाना लगातार और तीव्रता से बढ़ रहा है। रूसी विज्ञान अकादमी के अनुसार, 2012 में, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करने वाले बिजली संयंत्रों की क्षमता 990 गीगावॉट थी, जो सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की क्षमता से अधिक है। यह क्षेत्र ऊर्जा क्षेत्र के अन्य क्षेत्रों में सबसे अधिक गतिशील रूप से विकसित होने वाले क्षेत्रों में से एक है। 2012 में, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में निवेश की मात्रा बढ़ गई। 244 अरब अमेरिकी डॉलर.
कई पश्चिमी देशों में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के विकास को एक महत्वपूर्ण प्रोत्साहन 1973 के तेल संकट से मिला, जिसने अनिवार्य रूप से इस क्षेत्र को बिखरे हुए अनुसंधान कार्य के चरण से लक्षित सरकारी अनुसंधान एवं विकास कार्यक्रमों को लागू करने और प्रोटोटाइप के निर्माण के चरण में स्थानांतरित कर दिया। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग के लिए उपकरण और प्रदर्शन सुविधाओं के प्रोटोटाइप। ये कार्य आयातित पेट्रोलियम उत्पादों पर निर्भरता कम करने के लिए उठाए गए ऊर्जा-बचत उपायों का हिस्सा थे।
जैसे ही 80 के दशक में तेल बाजार स्थिर हुआ और विश्व तेल की कीमतें गिर गईं, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के विकास के लिए मुख्य प्रोत्साहन पर्यावरणीय विचार बन गए, क्योंकि इस समय तक पर्यावरणीय विचारधारा विकसित देशों में सार्वजनिक चेतना में मजबूती से निहित थी। सामान्य तौर पर, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग को ऊर्जा के क्षेत्र में एक वैकल्पिक बैकअप तकनीक माना जाता है, जिसका विकास आवश्यक है, क्योंकि यह पहले से ज्ञात नहीं है कि पारंपरिक ईंधन पर कब और क्या बड़े पैमाने पर प्रतिबंध लगाए जा सकते हैं। पर्यावरण पर इसके प्रभाव के कारण परमाणु ऊर्जा। इसलिए, इस क्षेत्र को कई देशों में ऊर्जा क्षेत्र में प्राथमिकता वाले क्षेत्रों में से एक के रूप में मान्यता प्राप्त है। 2012 में, 138 देशों में नवीकरणीय ऊर्जा विकास कार्यक्रम थे।
इस क्षेत्र का विकास नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को ऊर्जा आपूर्ति कंपनियों के विद्युत नेटवर्क से जोड़ने और बिजली की बिक्री, कर प्रोत्साहन और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग पर अनुसंधान कार्य के वित्तपोषण के लिए सरकारी कार्यक्रमों के कानूनी अधिकार द्वारा समर्थित है।
वित्तपोषण की मात्रा के संदर्भ में सर्वोच्च प्राथमिकता सौर ऊर्जा ($100 बिलियन) पर आधारित नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हैं, इसके बाद पवन ऊर्जा ($80 बिलियन), बायोमास, और छोटे जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र और समुद्री ऊर्जा सूची में शामिल हैं।
वर्तमान में, सौर ऊर्जा संयंत्रों की कुल स्थापित क्षमता 100 गीगावॉट से अधिक है, भूतापीय ऊर्जा संयंत्र 6000 मेगावाट से अधिक हैं, पवन ऊर्जा संयंत्र 280 गीगावॉट से अधिक हैं, और ज्वारीय ऊर्जा संयंत्र 250 मेगावाट से अधिक हैं।
इस क्षेत्र में रूस की सफलताएँ अधिक मामूली हैं। और यह इस तथ्य के बावजूद है कि पिछली शताब्दी के 30 के दशक में, जी.एम. की पहल पर विज्ञान अकादमी में बनाए गए ऊर्जा संस्थान में। क्रिज़िज़ानोव्स्की ने नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों पर शोध शुरू किया, जिसका उद्देश्य मुख्य रूप से सौर और पवन ऊर्जा का उपयोग करना था, और 40 के दशक में इस क्षेत्र में अनुसंधान करने के लिए संस्थान में एक विशेष प्रयोगशाला बनाई गई थी।
रूस में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की आर्थिक क्षमता का आकलन लगभग 250 मिलियन टन समकक्ष ईंधन है। प्रति वर्ष, भूतापीय ऊर्जा - 115, लघु जल विद्युत - 65, बायोमास ऊर्जा - 35, निम्न-श्रेणी ताप - 32, सौर ऊर्जा - 12, पवन ऊर्जा - 10 सहित।
नवीकरणीय ऊर्जा के प्रकार
नवीकरणीय ऊर्जा के प्रकार नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत, जिनके संसाधन उपयोग के साथ घटते नहीं हैं, उनमें शामिल हैं: सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जल विद्युत, समुद्री ऊर्जा
7 नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत
7.1. नवीकरणीय ऊर्जा
तालिका 7.1 - पृथ्वी पर ऊर्जा स्रोतों के संभावित भंडार
जीवाश्म ईंधन ऊर्जा
सूर्य की किरणों की ऊर्जा
समुद्रों और महासागरों की ऊर्जा
पृथ्वी की आंतरिक ऊष्मा की ऊर्जा
ऊर्जा आपूर्ति के दृष्टिकोण से यूरोपीय समुदाय। जिस तरह प्रत्येक यूरोपीय संघ के सदस्य देश में सालाना उत्पादित बिजली की मात्रा अलग-अलग होती है, उसी तरह इन देशों में व्यक्तिगत ऊर्जा वाहक की भूमिका भी अलग-अलग होती है।
तालिका 7.2. यूक्रेन की वैकल्पिक ऊर्जा क्षमता
अनुक्रमणिका
स्थापित क्षमता, मिलियन किलोवाट
बिजली उत्पादन, अरब किलोवाट
ईंधन की बचत, पारंपरिक शब्दों में मिलियन टन
घरों को गर्म पानी उपलब्ध कराने के लिए सौर संग्राहक;
सौर फोटोवोल्टिक पैनल (विशेषकर ग्रामीण क्षेत्रों में);
सौर तापीय विद्युत संयंत्र (दीर्घावधि में)।
फोटोवोल्टिक (सौर) पैनल घरों में बिजली की आपूर्ति कर सकते हैं। छोटे, आसानी से फैलने वाले पैनल बड़े बिजली संयंत्रों या बिजली केबलों के बिना दुनिया भर के शहरों के लिए बिजली पैदा कर सकते हैं। ऐसी बैटरियों के विशाल सेट एक छोटे बिजली संयंत्र जितनी बिजली का उत्पादन कर सकते हैं। आज, कम से कम दो दर्जन अमेरिकी कंपनियां अपने परिचालन में फोटोवोल्टिक पैनलों का उपयोग करती हैं। 1990 में, फ्लोरिडा ने उन इमारतों को बेचना शुरू किया जो उनकी छतों पर स्थापित सौर पैनलों द्वारा विद्युतीकृत थीं। हालाँकि सौर पैनल सिस्टम प्रत्येक घर की लागत का लगभग एक-तिहाई खर्च करते हैं, लेकिन वे बिजली बिल में खुद के लिए भुगतान करते हैं। नई तकनीक छतों की छत सामग्री में सौर पैनलों को एकीकृत करना संभव बनाती है।
संग्राहकों में कार्यशील तरल पदार्थ पानी है, और सर्दियों में यह एक जलीय-अल्कोहल घोल है। रिसीवर पर आपतित विकिरण का उपयोग करने की दक्षता 20% से 35% तक है, उत्पन्न बिजली प्रभावी आपतित विकिरण की 10% से 30% तक है। ऐसी स्थापना का एक योजनाबद्ध आरेख चित्र 7.4 में दिखाया गया है।
वर्तमान में, 12 मेगावाट, 100 मेगावाट (यूएसए) के लिए सौर टावर परियोजनाएं विकसित की गई हैं, उनकी लागत सालार-1 की तुलना में काफी कम है, और लागत में और कमी की संभावना है (दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन कंपनी, आदि)। सौर ऊर्जा टावर स्पेन (अल्मेरिया), सिसिली (एड्रानो), फ्रांस (टेलनेस) और जापान (नियो टाउन) में बनाए गए हैं, लेकिन वे सालार-1 से कुछ छोटे हैं।
7.2.2. सौर ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में प्रत्यक्ष रूपांतरण
सौर पैनलों का एकमात्र दोष अभी भी उनकी अपेक्षाकृत उच्च लागत (8-12 सेंट प्रति किलोवाट-घंटा) है, लेकिन कई कंपनियां सौर कोशिकाओं के निर्माण की लागत को कम करने के लिए काम कर रही हैं। एक जर्मन कंपनी ने सौर-इलेक्ट्रिक विंडो का सफलतापूर्वक परीक्षण किया है; इमारतों और संरचनाओं के अग्रभागों पर सौर सेल स्थापित करने की तकनीक विकसित की जा रही है। सौर सेल कॉम्प्लेक्स ग्रामीण क्षेत्रों के विद्युतीकरण के लिए एक आदर्श तकनीक है। भारत में 38,000 गांवों में, जिम्बाब्वे में 2,500 गांवों में सौर पैनल लगाए गए हैं। दक्षिण अफ्रीका, श्रीलंका, डोमिनिकन गणराज्य और अन्य अविकसित देशों में घरों की छतों पर 200,000 से अधिक सौर सेल कॉम्प्लेक्स स्थापित हैं, नॉर्वे में - 50,000, संयुक्त राज्य अमेरिका में - लगभग 100,000।
7.2.3. सौर ऊर्जा के उपयोग की संभावनाएँ एवं संभावनाएँ
7.3. पवन ऊर्जा और लघु जल विद्युत
7.3.1. पवन ऊर्जा विकास की संभावनाएँ एवं संभावनाएँ
भाप कर्षण अभी भी हमें आवश्यक अधिकांश ऊर्जा प्रदान करता है। यहाँ तक कि सर्वोत्तम आधुनिक परमाणु रिएक्टर भी केवल...
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की विशेषताएं और रूस में उनके उपयोग के मुख्य पहलू
नवीकरणीय ऊर्जा
ये ऊर्जा के प्रकार हैं जो पृथ्वी के जीवमंडल में लगातार नवीनीकृत होते रहते हैं। इनमें सूर्य, हवा, पानी (अपशिष्ट जल सहित) से ऊर्जा शामिल है
स्कूल की शैक्षिक समस्या
एक शैक्षणिक संस्थान में शैक्षिक और शैक्षिक प्रक्रिया का वैलेओलॉजिकल अभिविन्यास
स्कूल के शैक्षिक लक्ष्य
एक सक्रिय नागरिक स्थिति, देशभक्ति और राष्ट्रीय गौरव की भावना, संस्कृतियों की विविधता के प्रति सकारात्मक दृष्टिकोण बनाना।
गतिविधि और संवादात्मक बातचीत की प्रक्रिया में सकारात्मक सामाजिक गुणों के निर्माण के लिए छात्र स्वशासन की गतिविधियों में सुधार करना।
छात्रों की पाठ्येतर गतिविधियों के संगठन में सुधार करके स्वास्थ्य-संरक्षण वातावरण बनाना।
एक प्रतिस्पर्धी, सामाजिक रूप से अनुकूलित व्यक्ति को शिक्षित करने के लिए परिवार और स्कूल के संयुक्त कार्य में सुधार करना।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की विशेषताएँ
और रूस में उनके उपयोग के मुख्य पहलू
1 नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत
ये ऊर्जा के प्रकार हैं जो पृथ्वी के जीवमंडल में लगातार नवीनीकृत होते रहते हैं। इनमें पंपयुक्त भंडारण बिजली स्टेशनों पर इस ऊर्जा के उपयोग को छोड़कर, सौर, पवन, जल (अपशिष्ट जल सहित) ऊर्जा शामिल है। जलाशयों, नदियों, समुद्रों और महासागरों सहित जल निकायों के ज्वार और लहरों की ऊर्जा। प्राकृतिक भूमिगत शीतलक का उपयोग कर भूतापीय ऊर्जा। विशेष शीतलक का उपयोग करके पृथ्वी, वायु, जल की कम संभावित तापीय ऊर्जा। बायोमास, जिसमें ऊर्जा उत्पादन के लिए विशेष रूप से उगाए गए पौधे शामिल हैं, जिनमें पेड़ भी शामिल हैं, साथ ही उत्पादन और उपभोग अपशिष्ट, हाइड्रोकार्बन कच्चे माल और ईंधन के उपयोग के दौरान उत्पन्न अपशिष्ट को छोड़कर। और बायोगैस भी; ऐसे कचरे के लैंडफिल में उत्पादन और उपभोग कचरे से उत्सर्जित गैस; कोयला खनन से उत्पन्न गैस।
लहरों, समुद्री धाराओं और महासागरों की तापीय ढाल (25 मेगावाट से अधिक की स्थापित क्षमता वाले जलविद्युत संयंत्र) से ऊर्जा के उपयोग पर आधारित ऊर्जा भी सैद्धांतिक रूप से संभव है। लेकिन अभी तक इसका वितरण नहीं हो पाया है.
ऊर्जा स्रोतों को नवीनीकृत करने की क्षमता का मतलब यह नहीं है कि एक सतत गति मशीन का आविष्कार किया गया है। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत (आरईएस) सूर्य, गर्मी, पृथ्वी के आंतरिक भाग और पृथ्वी के घूर्णन की ऊर्जा का उपयोग करते हैं। यदि सूर्य निकल जाएगा तो पृथ्वी ठंडी हो जाएगी और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत काम नहीं करेंगे।
2 पारंपरिक स्रोतों की तुलना में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के लाभ
पारंपरिक ऊर्जा जीवाश्म ईंधन के उपयोग पर आधारित है, जिसका भंडार सीमित है। यह आपूर्ति की मात्रा और उसके लिए कीमतों के स्तर, बाजार की स्थितियों पर निर्भर करता है।
नवीकरणीय ऊर्जा विभिन्न प्रकार के प्राकृतिक संसाधनों पर आधारित है, जो हमें गैर-नवीकरणीय स्रोतों को संरक्षित करने और अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में उनका उपयोग करने के साथ-साथ भविष्य की पीढ़ियों के लिए पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा को संरक्षित करने की अनुमति देती है।
ईंधन से नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की स्वतंत्रता देश की ऊर्जा सुरक्षा और बिजली की कीमतों की स्थिरता सुनिश्चित करती है
आरईएस पर्यावरण के अनुकूल हैं: उनके संचालन के दौरान वायुमंडल या जल निकायों में वस्तुतः कोई अपशिष्ट या प्रदूषकों का उत्सर्जन नहीं होता है। जीवाश्म ईंधन के निष्कर्षण, प्रसंस्करण और परिवहन से जुड़ी कोई पर्यावरणीय लागत नहीं है।
ज्यादातर मामलों में, आरईएस बिजली संयंत्र आसानी से स्वचालित होते हैं और सीधे मानव हस्तक्षेप के बिना काम कर सकते हैं।
नवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियां कई वैज्ञानिक क्षेत्रों और उद्योगों की नवीनतम उपलब्धियों को लागू करती हैं: मौसम विज्ञान, वायुगतिकी, विद्युत ऊर्जा, थर्मल पावर इंजीनियरिंग, जनरेटर और टरबाइन निर्माण, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स, पावर इलेक्ट्रॉनिक्स, नैनो टेक्नोलॉजी, सामग्री विज्ञान इत्यादि। उच्च तकनीक प्रौद्योगिकियों का विकास होता है वैज्ञानिक, उत्पादन और परिचालन ऊर्जा बुनियादी ढांचे के संरक्षण और विस्तार के साथ-साथ उच्च तकनीक उपकरणों के निर्यात से अतिरिक्त नौकरियां पैदा करना संभव है।
3 सबसे आम नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत
रूस और दुनिया दोनों में, यह जलविद्युत है। वैश्विक बिजली उत्पादन का लगभग 20% जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों से आता है।
वैश्विक पवन ऊर्जा उद्योग सक्रिय रूप से विकसित हो रहा है: पवन जनरेटर की कुल क्षमता हर चार साल में दोगुनी हो जाती है, जो कि 150,000 मेगावाट से अधिक है। कई देशों में पवन ऊर्जा की मजबूत स्थिति है। इस प्रकार, डेनमार्क में 20% से अधिक बिजली पवन ऊर्जा द्वारा उत्पन्न होती है।
सौर ऊर्जा का हिस्सा अपेक्षाकृत छोटा है (वैश्विक बिजली उत्पादन का लगभग 0.1%), लेकिन इसमें सकारात्मक वृद्धि की प्रवृत्ति है।
भूतापीय ऊर्जा स्थानीय महत्व की है। विशेष रूप से, आइसलैंड में ऐसे बिजली संयंत्र लगभग 25% बिजली उत्पन्न करते हैं।
ज्वारीय ऊर्जा को अभी तक महत्वपूर्ण विकास नहीं मिला है और इसे कई पायलट परियोजनाओं द्वारा दर्शाया गया है।
4 रूस में नवीकरणीय ऊर्जा की स्थिति
इस प्रकार की ऊर्जा का प्रतिनिधित्व रूस में मुख्य रूप से बड़े जलविद्युत संयंत्रों द्वारा किया जाता है, जो देश में लगभग 19% बिजली उत्पादन प्रदान करते हैं। रूस में अन्य प्रकार के नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत अभी भी खराब दिखाई देते हैं, हालांकि कुछ क्षेत्रों में, उदाहरण के लिए कामचटका और कुरील द्वीप समूह में, वे स्थानीय ऊर्जा प्रणालियों में महत्वपूर्ण महत्व रखते हैं। छोटे पनबिजली संयंत्रों की कुल क्षमता लगभग 250 मेगावाट, भूतापीय ऊर्जा संयंत्रों की - लगभग 80 मेगावाट है। पवन ऊर्जा 13 मेगावाट से कम की कुल क्षमता वाली कई पायलट परियोजनाओं के साथ तैनात है। ज्वारीय ऊर्जा प्रायोगिक किस्लोगुबस्काया टीपीपी की क्षमताओं द्वारा सीमित है।
नवीकरणीय ऊर्जा अवलोकन
5 सौर ऊर्जा
सौर ऊर्जा किसी भी रूप में ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए सौर विकिरण का उपयोग है। सौर ऊर्जा एक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत का उपयोग करती है और भविष्य में पर्यावरण के अनुकूल बन सकती है, अर्थात यह हानिकारक अपशिष्ट उत्पन्न नहीं करती है
सौर ऊर्जा के फायदे और नुकसान
लाभसार्वजनिक पहुंच और स्रोत की अटूटता। सैद्धांतिक रूप से, यह पर्यावरण के लिए पूरी तरह से सुरक्षित है (हालाँकि, वर्तमान में, सौर कोशिकाओं के उत्पादन और उनमें स्वयं हानिकारक पदार्थों का उपयोग किया जाता है)। ऐसी संभावना है कि सौर ऊर्जा के व्यापक परिचय से पृथ्वी की सतह का एल्बिडो बदल सकता है और जलवायु परिवर्तन हो सकता है (हालांकि, ऊर्जा खपत के वर्तमान स्तर को देखते हुए, यह बेहद संभावना नहीं है)।
सौर ऊर्जा संयंत्र रात में काम नहीं करता है और सुबह और शाम के धुंधलके में पर्याप्त कुशलता से काम नहीं करता है।
सौर फोटोकल्स की उच्च लागत. संभवतः प्रौद्योगिकी के विकास से यह कमी दूर हो जायेगी। 1990-2005 में सौर सेल की कीमतों में प्रति वर्ष औसतन 4% की कमी आई।
सौर सेलों की अपर्याप्त दक्षता (संभवतः जल्द ही बढ़ जाएगी)।
फोटो पैनलों की सतह को धूल और अन्य दूषित पदार्थों से साफ किया जाना चाहिए। कई वर्ग किलोमीटर के उनके क्षेत्रफल को देखते हुए, यह मुश्किलें पैदा कर सकता है।
गर्म होने पर फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की दक्षता काफ़ी कम हो जाती है, इसलिए शीतलन प्रणाली, आमतौर पर पानी, स्थापित करने की आवश्यकता होती है।
30 वर्षों के संचालन के बाद, फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की दक्षता कम होने लगती है।
आज, सौर ऊर्जा का व्यापक रूप से उन मामलों में उपयोग किया जाता है जहां अन्य ऊर्जा स्रोतों की कम उपलब्धता, सौर विकिरण की प्रचुरता के साथ मिलकर, इसे आर्थिक रूप से उचित ठहराती है। रूस में, सौर ऊर्जा केवल छोटी स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रतिष्ठानों के रूप में मौजूद है, जो पावर ग्रिड से जुड़ी नहीं है और व्यक्तियों और छोटे संगठनों द्वारा उपयोग की जाती है।
पवन पृथ्वी की सतह के सापेक्ष 0.6 मीटर/सेकेंड से अधिक की गति से चलने वाला वायु प्रवाह है।
बड़े क्षेत्रों में हवाएँ व्यापक वायु धाराएँ बनाती हैं - मानसून, व्यापारिक हवाएँ, जो वायुमंडल का सामान्य और स्थानीय परिसंचरण बनाती हैं।
पवन ऊर्जा- ऊर्जा की एक शाखा जो पवन ऊर्जा के उपयोग में विशेषज्ञता रखती है - वायुमंडल में वायु द्रव्यमान की गतिज ऊर्जा। पवन ऊर्जा को ऊर्जा के नवीकरणीय रूप के रूप में वर्गीकृत किया गया है, क्योंकि यह सूर्य की गतिविधि का परिणाम है।
पवन जनरेटर का उपयोग करके ऊर्जा उत्पन्न करनापवन जनरेटर (पवन-विद्युत संस्थापन या संक्षेप में पवन टरबाइन) हवा की गतिज ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए एक उपकरण है। आधुनिक पवन जनरेटर की शक्ति 6 मेगावाट तक पहुँच जाती है।
पवन जनरेटर के फायदे और नुकसान
- ऊर्जा का पर्यावरण अनुकूल रूप
दुर्गम स्थानों के लिए पवन ऊर्जा सबसे अच्छा समाधान है।
अपेक्षाकृत कम बिजली उत्पादन
पवन ऊर्जा प्राकृतिक नवीकरणीय ऊर्जा संसाधनों के व्यावहारिक उपयोग का सबसे विकसित क्षेत्र है। पवन ऊर्जा में विश्व में अग्रणी संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, नीदरलैंड, डेनमार्क और भारत हैं। वर्तमान में, पवन ऊर्जा में शामिल नए संगठन रूस में उभरे हैं, और विदेशी भागीदारों के साथ सहयोग धीरे-धीरे स्थापित हो रहा है।
रूस में, विशेषज्ञों के अनुसार, पवन ऊर्जा के विकास के लिए अनुकूल कारकों का एक अनूठा संयोजन है:
समृद्ध और अच्छी तरह से अध्ययन की गई पवन क्षमता (127 TWh);
जलवायु परिस्थितियों और अर्थव्यवस्था की संरचना से जुड़ी बड़ी मात्रा में ऊर्जा खपत।
वर्तमान में, पवन ऊर्जा स्टेशनों (डब्ल्यूपीपी) के निर्माण के लिए कई परियोजनाएं, जिनमें से प्रत्येक की क्षमता अक्सर 100 से 300 मेगावाट होती है, देश के लगभग पूरे क्षेत्र में विकसित और कार्यान्वित की जा रही हैं, हालांकि अधिकांश उत्तर में केंद्रित हैं। -रूस के यूरोपीय भाग के पश्चिम और दक्षिण: लेनिनग्राद क्षेत्र; पस्कोव क्षेत्र; रोस्तोव क्षेत्र और उत्तरी काकेशस (पोर्ट कावकाज़, अनापा, टेमर्युक, कराची-चर्केसिया); ऑरेनबर्ग; प्राइमरी में रूसी द्वीप। कुल मिलाकर, रूस में 20-25 पवन फार्म परियोजनाएं प्रगति के विभिन्न चरणों में हैं।
भूतापीय ऊर्जा पृथ्वी के आंत्र में निहित तापीय ऊर्जा से बिजली के साथ-साथ तापीय ऊर्जा का उत्पादन है। आमतौर पर वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों, नवीकरणीय ऊर्जा संसाधनों को संदर्भित करता है।
ग्रह के मध्य में रेडियोन्यूक्लाइड के विभाजन के कारण आंतरिक भाग की तापीय ऊर्जा उत्पन्न होती है। ऊर्जा के इस पर्यावरण के अनुकूल और लगातार नवीनीकृत स्रोत का उपयोग ज्वालामुखीय अभिव्यक्तियों और भूवैज्ञानिक विसंगतियों वाले क्षेत्रों में किया जा सकता है, जब पृथ्वी की सतह के करीब पानी को क्वथनांक तक गर्म किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप जल वाष्प को टरबाइनों को विद्युत प्रवाह उत्पन्न करने के लिए आपूर्ति की जा सकती है। प्राकृतिक झरनों (गीजर) के गर्म पानी का सीधे उपयोग किया जा सकता है।
हालाँकि, पृथ्वी की गर्मी बहुत "व्ययित" होती है और दुनिया के अधिकांश क्षेत्रों में ऊर्जा का केवल एक बहुत छोटा हिस्सा ही मनुष्यों द्वारा लाभप्रद रूप से उपयोग किया जा सकता है। इनमें से, प्रयोग करने योग्य भू-तापीय संसाधन पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी 10 किमी की कुल ताप क्षमता का लगभग 1% है।
बायोगैस- बायोमास के मीथेन किण्वन द्वारा उत्पादित गैस। जैव रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप जिसमें मीथेन बैक्टीरिया भाग लेते हैं, बायोगैस निकलती है, इसके मुख्य घटक हैं: मीथेन (CH4, लगभग 70%), कार्बन डाइऑक्साइड (CO2, लगभग 30%) और एक निश्चित मात्रा में h3, h3S, एन2. इस गैस मिश्रण का ऊष्मीय मान जैविक कचरे की संरचना के आधार पर 5000 से 8000 Kcal/m3 तक है।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की विशेषताएं और रूस में उनके उपयोग के मुख्य पहलू
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत ये ऊर्जा के प्रकार हैं जो पृथ्वी के जीवमंडल में लगातार नवीनीकृत होते रहते हैं। इनमें सूर्य, हवा, पानी (अपशिष्ट जल सहित) से ऊर्जा शामिल है
हाल के दशकों में, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग तेजी से विभिन्न वैज्ञानिक अध्ययनों, बैठकों और सभाओं का विषय बन गया है। लोग यह समझने लगे हैं कि अपने लिए संसाधनों का दोहन करके हम ग्रह को अपूरणीय क्षति पहुंचा रहे हैं। और तकनीकी प्रगति के विकास के साथ, मानवता को अधिक से अधिक ऊर्जा की आवश्यकता है। यदि कुछ दशक पहले, प्रायोगिक स्थापनाएँ जो पवन या सौर ऊर्जा को विद्युत और तापीय ऊर्जा में परिवर्तित करती थीं, व्यंग्यात्मक मुस्कुराहट का कारण बनती थीं, अब ये संसाधन पहले से ही व्यापक हो गए हैं और काफी सामान्य हो गए हैं।
लेकिन हर कोई नहीं जानता कि कई आधुनिक उपकरणों के डिज़ाइन ऐसी प्रौद्योगिकियों का उपयोग करते हैं जो गैर-पारंपरिक और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, बोश निर्माता हीटिंग और गर्म पानी बॉयलर का उत्पादन करते हैं और उन्होंने कई मॉडल बनाए हैं जो सौर कलेक्टरों से जुड़े हैं। इस कदम के परिणामस्वरूप, बॉयलरों की दक्षता में 110% की वृद्धि हुई। यह पता चला है कि प्राकृतिक गैस दहन उत्पादों के रूप में वातावरण को बहुत कम नुकसान होता है, और लोगों को गैस की खपत में कमी के कारण महत्वपूर्ण बचत प्राप्त होती है, और इसलिए, इसके लिए भुगतान में।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों द्वारा संचालित किफायती उपकरणों के लाभ स्पष्ट हैं, और अब वैज्ञानिकों और उद्योगपतियों के सामने सबसे व्यापक सूचना अभियान चलाने का मुख्य कार्य है जो मानवता को पर्यावरण के अनुकूल प्रौद्योगिकियों की पसंद की ओर ले जाएगा।
नवीकरणीय ऊर्जा क्या है
नवीकरणीय ऊर्जा को कई अन्य नामों से भी जाना जाता है। यह "पुनर्योजी ऊर्जा" और "हरित ऊर्जा" है, अर्थात वह ऊर्जा जो प्राकृतिक स्रोतों द्वारा उत्पादित की जाती है, और इसके निष्कर्षण से पर्यावरण को बिल्कुल भी नुकसान नहीं होता है। ऐसी ऊर्जा के भंडार अटूट हैं, मानवता के मानकों के आधार पर उनका आकार असीमित है।
लोगों के निकट भविष्य और, उदाहरण के लिए, सूर्य के जीवनकाल को सहसंबंधित करना बिल्कुल असंभव है। अभी हाल ही में, वैज्ञानिकों ने अपने द्वारा प्राप्त वर्षों की संख्या प्रकाशित की, जिसके बाद सूर्य पूरी तरह से बुझ जाएगा। यह 5 अरब वर्ष है. मैं वास्तव में विश्वास करना चाहता हूं कि पृथ्वी पर जीवन इस पूरे समय फलता-फूलता रहेगा, और लोग जीवित रहेंगे और स्वस्थ रहेंगे। लेकिन हम पहले से ही मान सकते हैं कि ग्रह पर लोगों की संख्या बढ़ेगी, जैसी अभी है। उन्हें सस्ते ऊर्जा संसाधनों की आवश्यकता होगी. इस मामले में नवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियां ही एकमात्र रास्ता होंगी, बशर्ते कि ग्रह, इसकी वनस्पतियों और जीवों की समृद्धि, जलवायु विविधता, परिदृश्य सौंदर्य, स्वच्छ हवा, पानी, भूमि और उप-मिट्टी संरक्षित रहे।
यही कारण है कि हवा, सूरज, बारिश, भूतापीय स्रोतों, नदियों, समुद्रों और महासागरों आदि का उपयोग करके ऊर्जा उत्पादन की प्रौद्योगिकियों का पहले से ही व्यापक रूप से स्वागत किया जाता है। ये सभी नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हैं। कोई भी व्यक्ति ऐसी ऊर्जा का कितना भी उपयोग कर ले, वह कभी ख़त्म नहीं होगी। हवा हमेशा बहती रहेगी, जिससे उतार और प्रवाह होगा, नदियाँ हमेशा अपनी शक्ति से हाइड्रोलिक टरबाइन के ब्लेड घुमाती रहेंगी, सौर कलेक्टर आवासीय भवनों और बड़े संस्थानों में गर्मी प्रदान करेंगे।
रूस में ऊर्जा दक्षता और ऊर्जा की बचत
ये दो दिशाएँ रूस के लिए समग्र रणनीतिक विकास योजना में शामिल हैं; इन्हें 2010 में रेखांकित किया गया था। यह वास्तव में राज्य के लिए फायदेमंद है कि रूस में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का वास्तव में उपयोग किया जाता है। यदि संयंत्र सस्ती और आसानी से प्राप्त ऊर्जा का उपभोग करता है, तो उत्पादन की लागत कम हो जाएगी। साथ ही, स्टोर में सामान की कीमत कम हो जाएगी, जिससे सामाजिक तनाव में कमी आएगी और उद्यम का कुल लाभ बढ़ जाएगा। इसका मतलब है कि नई नौकरियाँ पैदा होंगी, नई प्रौद्योगिकियाँ विकसित होंगी और उद्यम द्वारा करों के रूप में हस्तांतरित धन के स्तर में उल्लेखनीय वृद्धि होगी।
यदि कोई निजी घर मालिक नवीकरणीय ऊर्जा का उपभोग करने के लिए स्विच करता है, तो राज्य को इस कदम से फिर से बहुत लाभ होगा। सबसे पहले, वह नवीनतम उपकरण खरीदेगा, जो वर्तमान में सस्ता नहीं है। दूसरे, किसी व्यक्ति को अपने घर में केंद्रीय संचार लाने की आवश्यकता नहीं होगी। और तीसरा, पर्यावरण पर प्रभाव न्यूनतम हो जाएगा, इसलिए, राज्य पर्यावरण संरक्षण उपायों पर बहुत कम पैसा खर्च करेगा।
पूरे रूस के लिए उद्देश्य स्पष्ट हैं; सबसे कठिन बात बनी हुई है - रूसी नागरिकों को न केवल अपनी लागत के आधार पर, बल्कि प्राकृतिक संसाधनों को बचाने के दृष्टिकोण से भी तर्क करना सिखाना। जनसंख्या को यह बताना आवश्यक है कि नवीकरणीय और गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत न केवल भलाई पर, बल्कि किसी राष्ट्र के स्वास्थ्य और जीवन प्रत्याशा पर भी अलग-अलग प्रभाव डाल सकते हैं।
तेल, गैस, पीट, कोयला - ये सभी परिचित, प्रभावी, लेकिन गैर-नवीकरणीय संसाधन हैं। हां, अगर हम आज जीवित लोगों और यहां तक कि उनके बच्चों और पोते-पोतियों के नजरिए से इस मुद्दे पर विचार करें, तो यह सब हमारी सदी के लिए पर्याप्त होगा। लेकिन वायु प्रदूषण ज्यादातर इन संसाधनों के दहन उत्पादों से होता है, और गंदी हवा से होने वाली बीमारियाँ (अस्थमा, एलर्जी, प्रतिरक्षा की कमी, हृदय रोग, कैंसर, आदि) आज रहने वाले लोगों के लिए पहले से ही एक समस्या हैं।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग से न केवल उत्पादन और उपभोग की लागत कम होती है, बल्कि वातावरण भी स्वच्छ होता है और हमारा स्वास्थ्य भी बेहतर होता है। और यह राज्य के लिए भी एक बड़ा लाभ है, क्योंकि एक स्वस्थ समाज उच्च आर्थिक संकेतकों, विज्ञान, संस्कृति और कला आदि में उपलब्धियों का गारंटर है।
वैज्ञानिकों का कहना है कि हमारे देश में ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकियों के उपयोग को विकसित करने की अपार संभावनाएं हैं। हम कुल ऊर्जा खपत का 40% हासिल कर सकते हैं। यानी 40% ऊर्जा का उत्पादन नवीकरणीय स्रोतों का उपयोग करके किया जाएगा। यह 400 मिलियन टी.ई. है। संदर्भ के लिए: 1 टी.यू.टी. - 1 किलोग्राम मानक ईंधन के दहन की गर्मी है। यानी, हम प्रति वर्ष 400 मिलियन किलोग्राम ईंधन को वैकल्पिक स्रोतों से बदल सकते हैं, जो महंगा है और हानिकारक उत्सर्जन पैदा करता है। यह रूस में नवीकरणीय ऊर्जा है, और अगर हम पूरी दुनिया की बात करें तो यह आंकड़ा 20 बिलियन टी.ई. है। साल में! यह सभी ईंधन और ऊर्जा संसाधनों के आधे से अधिक है।
रूसी सरकार ने कई दस्तावेज़ विकसित किए हैं जो हमारे देश में ऊर्जा कुशल प्रौद्योगिकियों को शुरू करने के लिए नियमों को परिभाषित करते हैं। इनका असर 2030 तक आंका गया है.
रूस में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके प्रौद्योगिकियों को पेश करने के विषय पर आर्थिक विश्लेषकों की राय बहुत दिलचस्प है। उन्होंने देखा कि बड़ी व्यावसायिक संस्थाओं द्वारा नवीनतम विकास, पर्यावरण के अनुकूल उपकरणों के उत्पादन का उपयोग करने के दो उद्देश्य हैं। प्राथमिक उद्देश्य आर्थिक है. यदि कोई तकनीक निर्माता या उपयोगकर्ता को लाभ पहुंचाती है, तो उसका उपयोग और कार्यान्वयन किया जाता है। लेकिन पर्यावरण में सुधार हमेशा एक गौण उद्देश्य होता है; उन्हें यह तभी याद आता है जब सफलतापूर्वक लाभ कमाया गया हो। मानसिकता, क्या करें!
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत: वैश्विक रुझान
इस दिशा में एक बहुत ही दिलचस्प प्रवृत्ति सामने आ रही है - सभी प्रकार के नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत सबसे तेजी से विकसित हो रहे हैं और विकासशील और गरीब देशों में लागू किए जा रहे हैं। बेशक, वे उन्नत देशों की लागत के आंकड़ों के करीब नहीं हैं, लेकिन विकास दर के मामले में वे काफी आत्मविश्वास से आगे हैं।
2012 में, 138 देशों में नवीकरणीय प्रौद्योगिकियों पर परियोजनाएं बनाई और विकसित की गईं। और इस संख्या में से दो तिहाई विकासशील देश हैं। उनमें से निर्विवाद नेता चीन है; 2012 में, इसने सौर ऊर्जा से बिजली का उत्पादन 22% बढ़ा दिया; सरकारी कीमतों के अनुसार, 67 बिलियन डॉलर "सूर्य से" प्राप्त हुए! ऊर्जा-कुशल और पर्यावरण के अनुकूल प्रौद्योगिकियों के विकास में इसी तरह की तेज वृद्धि मोरक्को, दक्षिण अफ्रीका, चिली, मैक्सिको और केन्या में हुई। मध्य पूर्व और अफ़्रीका ने अपने क्षेत्रों में शानदार परिणाम हासिल किये हैं।
संयुक्त राष्ट्र ने कहा कि इस कुशल विकास ने सभी देशों के लिए आधुनिक ऊर्जा सेवाओं तक पहुंच सुनिश्चित की है, पृथ्वी पर वैकल्पिक ऊर्जा के उपयोग की दक्षता में वृद्धि की दर दोगुनी हो गई है, और इस बात की स्पष्ट संभावना है कि 2030 तक वैकल्पिक ऊर्जा पारंपरिक ऊर्जा से आगे निकल जाएगी।
विकसित देशों में नवीकरणीय ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण में तेजी लाने के लिए कई उपाय किए जा रहे हैं। उदाहरण के लिए, जापान में, जो लोग सौर पैनल स्थापित करते हैं वे निर्माण और स्थापना के लिए अधिमान्य टैरिफ और सब्सिडी के हकदार हैं।
पनबिजली स्टेशन
इन संरचनाओं में गिरते पानी की ऊर्जा से बिजली उत्पन्न की जाती है। इसलिए, ऐसी वस्तुएं बड़ी धाराओं और जमीन पर स्तर में अंतर वाली नदियों पर बनाई जाती हैं। इस तथ्य के अलावा कि नदी का प्रवाह कभी बंद नहीं होता, ऊर्जा उत्पादन से आसपास के क्षेत्र को कोई नुकसान नहीं होता है। विश्व समुदाय को समस्त बिजली का 20% तक इसी प्रकार प्राप्त होता है। इस उद्योग में अग्रणी वे देश हैं जहां बड़ी संख्या में उच्च पानी वाली नदियाँ बहती हैं: रूस, नॉर्वे, कनाडा, चीन, ब्राज़ील और संयुक्त राज्य अमेरिका।
जैव ईंधन
जैव ईंधन नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की एक विस्तृत विविधता है। ये विभिन्न उद्योगों के अपशिष्ट हैं: लकड़ी का काम, कृषि। और बस घरेलू कचरा ऊर्जा का एक मूल्यवान स्रोत है। इसके अलावा, निर्माण, वनों की कटाई, कागज उत्पादन, खेतों से निकलने वाले कचरे, शहर के लैंडफिल से निकलने वाले कचरे और प्राकृतिक रूप से उत्पादित मीथेन का उपयोग वैकल्पिक ऊर्जा के उत्पादन में किया जाता है।
हाल ही में, प्रेस में अधिक से अधिक जानकारी सामने आई है कि ऐसे स्रोत जो पहले कथित तौर पर ऐसे स्रोत भी नहीं हो सकते थे, ईंधन बन रहे हैं। यह खेत की खाद है, यह सड़ी हुई घास है, यह वनस्पति और पशु तेल है। इन स्रोतों से संसाधित उत्पादों में थोड़ा सा डीजल ईंधन मिलाया जाता है, और फिर इसका उपयोग अपने इच्छित उद्देश्य के लिए किया जाता है - कारों में ईंधन भरने के लिए! ऐसे ईंधन का उत्सर्जन कई गुना कम विषैला होता है, जो मेगासिटी में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। अब वैज्ञानिक बिना डीजल मिलाए जैव ईंधन बनाने का नुस्खा और तकनीक विकसित कर रहे हैं।
हवा
पवनचक्की तकनीक प्राचीन काल से ज्ञात है। पिछली शताब्दी के 70 के दशक में ही लोगों ने वैकल्पिक ऊर्जा के स्रोत के रूप में पवन चक्कियों का आविष्कार करना शुरू किया था। पहले पवन ऊर्जा संयंत्र बनाए गए। पहले से ही 20वीं सदी के 80 के दशक में, गाँवों में जनरेटर की पूरी कतारें दिखाई देने लगीं जो पवन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती थीं। अब ऐसे बिजली संयंत्रों की संख्या में अग्रणी जर्मनी, डेनमार्क, स्पेन, अमेरिका, भारत और वही प्रगतिशील चीन हैं। ऐसी संरचनाओं की स्थापना की एक विशिष्ट विशेषता यह है कि उनकी लागत बिल्कुल भी कम नहीं है। एक पवन टरबाइन अपने लिए बहुत जल्दी भुगतान नहीं करती है, और पवन फ़ार्म के निर्माण के लिए प्रारंभिक निवेश की आवश्यकता होती है।
भू - तापीय ऊर्जा
भूतापीय ऊर्जा संयंत्र प्राकृतिक गर्म झरनों की गर्मी पर काम करते हैं, वे इसे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं और आस-पास की बस्तियों के रहने वाले क्वार्टरों को गर्म पानी की आपूर्ति करते हैं। इस तरह का पहला बिजली संयंत्र 1904 में इटली में चालू किया गया था। इसके अलावा, यह अभी भी काम करता है और काफी सफलतापूर्वक! अब ऐसे स्टेशन दुनिया भर के 72 देशों में बनाए गए हैं, जिनमें संयुक्त राज्य अमेरिका, फिलीपींस, आइसलैंड, केन्या और रूस अग्रणी हैं।
महासागर
समुद्र के तटीय क्षेत्रों में ज्वार इतने तीव्र होते हैं कि उनकी धाराएँ काफी बड़ी मात्रा में ऊर्जा उत्पन्न कर सकती हैं। बांध ऊपरी और निचले पूल को अलग करता है; जब पानी चलता है, तो टरबाइन ब्लेड घूमते हैं, जो बिजली जनरेटर को चलाते हैं। यह योजना नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से संबंधित हर चीज़ की तरह सरल है। ग्रह पर केवल 40 ऐसे स्टेशन हैं, क्योंकि कुछ स्थानों पर प्रकृति ने बुनियादी आवश्यकता को पूरा किया है - 5 मीटर के पूल में स्तर का अंतर। फ्रांस, कनाडा, चीन, भारत और रूस में ज्वारीय स्टेशन बनाए गए हैं।
हाल ही में, "पैसिव कूलिंग और हीटिंग" की तकनीक तेजी से लोकप्रिय हो गई है। इसके कारण, रहने की जगह को गर्म या ठंडा करने की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए घर के आंतरिक संसाधनों से ही पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा प्राप्त होती है। प्रौद्योगिकी में सही वास्तुशिल्प समाधान, खिड़कियों के आकार और छतरियों की ढलान का अनुपालन, दीवारों और छत की संरचना, साथ ही आंतरिक पंखों और घर के पास लगाए गए पेड़ों का उपयोग शामिल है। एक बहुत ही रोचक और कुशल तकनीक, जिसका एक से अधिक आवासीय भवनों में परीक्षण किया गया।
भविष्य के बारे में कुछ शब्द
आज भविष्य थोड़ा भोला-भाला लगता है, जैसे सौर पैनल और पवन ऊर्जा संयंत्र एक समय हास्यास्पद लगते थे। आज, वैज्ञानिक हाइड्रोजन ईंधन प्रौद्योगिकी के विकास की भविष्यवाणी करते हैं, ऊर्जा की भारी रिहाई के साथ हीलियम परमाणु में हाइड्रोजन परमाणुओं के संलयन की ऊर्जा, और पृथ्वी उपग्रहों का उपयोग करके सौर ऊर्जा प्राप्त करने और ब्लैक होल की ऊर्जा का उपयोग करने की भी योजना बनाते हैं। एक शब्द में कहें तो सभी सिद्धांत बेहद दिलचस्प हैं। कौन जानता है, शायद 5-10 वर्षों में हमारी आकाशगंगा के सभी ब्लैक होल हमारे घरों को गर्म करने का काम करेंगे। मुख्य बात यह है कि हमारा ग्रह जीवित रहे और स्वच्छ और सुरक्षित रहे!
जर्मनी: नवीकरणीय ऊर्जा पर दांव लगाएं
विद्युत ऊर्जा उद्योग पर संघीय कानून के अनुसार, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों (आरईएस) में शामिल हैं: सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जल ऊर्जा, जिसमें अपशिष्ट जल ऊर्जा भी शामिल है (सिवाय जब ऐसी ऊर्जा का उपयोग पंप भंडारण बिजली संयंत्रों में किया जाता है), ज्वारीय ऊर्जा, तरंग ऊर्जा जलाशयों, नदियों, समुद्रों, महासागरों सहित जल निकायों का; प्राकृतिक भूमिगत शीतलक का उपयोग करके भू-तापीय ऊर्जा, विशेष शीतलक का उपयोग करके पृथ्वी, वायु, पानी की कम क्षमता वाली तापीय ऊर्जा; बायोमास, जिसमें ऊर्जा उत्पादन के लिए विशेष रूप से उगाए गए पौधे शामिल हैं, जिनमें पेड़ भी शामिल हैं, साथ ही उत्पादन और उपभोग अपशिष्ट, हाइड्रोकार्बन कच्चे माल और ईंधन के उपयोग की प्रक्रिया में उत्पन्न कचरे के अपवाद के साथ; बायोगैस, ऐसे कचरे के लैंडफिल में औद्योगिक और उपभोक्ता अपशिष्ट द्वारा जारी गैस, कोयला खनन में उत्पन्न गैस।
नवीकरणीय स्रोतों और मौजूदा प्रौद्योगिकियों से ऊर्जा की मात्रा आज मानवता को आवश्यक ऊर्जा पूरी तरह से प्रदान करना संभव बनाती है।
दुर्भाग्य से, आज सभी संभावित प्रौद्योगिकियाँ आर्थिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं। इसलिए, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की क्षमताओं का आकलन करने के लिए, यह आर्थिक क्षमता जैसी अवधारणा का उपयोग करता है। तो रूस में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की आर्थिक क्षमता लगभग 25% है। दूसरे शब्दों में, हम अपनी ज़रूरत की सारी ऊर्जा का एक चौथाई तक नवीकरणीय स्रोतों से आर्थिक रूप से किफायती तरीकों से प्राप्त कर सकते हैं।
आरईएस या परमाणु ऊर्जा?
हमारे देश का नेतृत्व परमाणु, कोयला और बड़ी जल विद्युत के विकास पर निर्भर है। इस तथ्य के बावजूद कि नवीकरणीय ऊर्जा क्षेत्र दुनिया भर में अर्थव्यवस्था के सबसे गतिशील रूप से विकासशील क्षेत्रों में से एक है, रूसी सरकार 2020 तक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करके केवल 4.5% ऊर्जा प्राप्त करने की योजना बना रही है।
साथ ही, सरकार समझती है कि सस्ते हाइड्रोकार्बन कच्चे माल - देश के वर्तमान ऊर्जा क्षेत्र का आधार - अंततः समाप्त हो जाएगा। दीर्घावधि में, राज्य प्लूटोनियम और थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा पर निर्भर है।
लेकिन प्लूटोनियम प्रौद्योगिकियों को इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से विकसित नहीं किया गया है और ये बेहद खतरनाक हैं।
यही बात थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा पर भी लागू होती है। 2007 में, फ्रांस के दक्षिण में कैडराचे अनुसंधान केंद्र में एक अंतरराष्ट्रीय प्रायोगिक संलयन रिएक्टर का निर्माण शुरू हुआ। आईटीईआर नामक परियोजना में रूस सहित कई देश भाग ले रहे हैं। परियोजना का लक्ष्य बिजली उत्पन्न करने के लिए थर्मोन्यूक्लियर संलयन ऊर्जा के व्यावसायिक उपयोग की संभावना को साबित करना है। अभी तक इस समस्या का समाधान संभव नहीं हो सका है. लेकिन यदि प्रयोग सफल रहा, तो भी परियोजना के नेताओं में से एक ई.पी. के अनुसार, 2100 तक सभी थर्मोन्यूक्लियर प्रतिष्ठानों की शक्ति बढ़ जाएगी। वेलिखोव के अनुसार, 100 गीगावॉट से अधिक होने की संभावना नहीं है, जो मानवता की ऊर्जा समस्या को हल करने के लिए नगण्य है। तुलना के लिए: दुनिया में बिजली संयंत्रों की वर्तमान स्थापित क्षमता लगभग 4000 गीगावॉट है।
ऊर्जा सुरक्षा की समस्या को हल करने और जलवायु को बचाने का मानवता के पास एकमात्र वास्तविक तरीका है - ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकियों के सक्रिय उपयोग के साथ नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में संक्रमण। ऐसे परिवर्तन के लिए प्रौद्योगिकियाँ और वित्तीय संसाधन मौजूद हैं।
रूस में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग के संकेतक
आज, रूसी विद्युत ऊर्जा उद्योग की कुल स्थापित विद्युत क्षमता 200 गीगावॉट है। ग्रीनपीस ऊर्जा क्रांति परिदृश्य के अनुसार, रूस में 2020 तक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों पर आधारित बिजली संयंत्रों की क्षमता लगभग शून्य से 40 GW² तक बढ़ सकती है। इनमें से, पवन स्टेशन - 20 गीगावॉट, बायोमास पर आधारित थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी) - 13 गीगावॉट, बाकी - सौर, भूतापीय और छोटे जलविद्युत संयंत्र।
यह भी उम्मीद है कि 2020 तक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों पर आधारित बिजली संयंत्र 13% बिजली का उत्पादन करेंगे।
ग्रीनपीस परिदृश्य को लागू करना काफी संभव है। उदाहरण के लिए, चीन 2020 तक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की हिस्सेदारी 15%, मिस्र - 20% और यूरोपीय संघ - 30% तक बढ़ाने की योजना बना रहा है। अफसोस, रूसी अधिकारियों की योजनाएँ बहुत अधिक मामूली हैं - 4.5%।
इसके अलावा, वर्तमान आर्थिक परिस्थितियों में, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत कम से कम 25% प्राथमिक ऊर्जा का उत्पादन कर सकते हैं। इसका मतलब है कि ग्रीनपीस के लक्ष्य (2020 तक प्राथमिक ऊर्जा उत्पादन में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की हिस्सेदारी 14% और विद्युत ऊर्जा उद्योग में - 13%) काफी प्राप्त करने योग्य हैं।
¹ यहां, बड़ी तराई जलविद्युत नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से संबंधित नहीं है।
² इनमें से, पवन ऊर्जा संयंत्र - 20 गीगावॉट, बायोमास पर आधारित थर्मल पावर प्लांट (सीएचपी) - 13 गीगावॉट, बाकी - सौर, भूतापीय और छोटे जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र।
नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत, ऊर्जा प्रवाह जो पर्यावरण में लगातार मौजूद रहते हैं या समय-समय पर होते रहते हैं। मुख्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में शामिल हैं: सौर विकिरण, जल विद्युत, पवन ऊर्जा, बायोमास, समुद्र और महासागरीय धाराएँ, ज्वारीय ऊर्जा, पृथ्वी के आंतरिक भाग से तापीय ऊर्जा (भूतापीय ऊर्जा)। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का संभावित भंडार मानवता की भविष्य की सभी ऊर्जा आवश्यकताओं के साथ-साथ गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों (जैविक और परमाणु ईंधन) की क्षमता से कहीं अधिक है। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों (गैर-पारंपरिक ऊर्जा) के उपयोग से गैर-नवीकरणीय ईंधन और ऊर्जा संसाधनों के भंडार को कम करने, विकेन्द्रीकृत उपभोक्ताओं और क्षेत्रों को ईंधन की लंबी दूरी की डिलीवरी के साथ ऊर्जा संसाधन प्रदान करने और इसकी लागत को कम करने की समस्याओं का समाधान होगा। वितरण। रूस में नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की तकनीकी क्षमता लगभग 4.6 बिलियन टन ईंधन समतुल्य (टी.ई.) प्रति वर्ष है (रूसी संघ में, कोयले के लिए ईंधन टन समतुल्य 29.3 10 9 J के बराबर है; यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में स्वीकृत ईंधन तेल के लिए टन समतुल्य 41.8·10 9 जे) है, जो रूस में ऊर्जा खपत के वर्तमान स्तर से अधिक है, जो लगभग 1.2 बिलियन टी.ई. है। साल में।
सौर विकिरण (पृथ्वी पर ऊर्जा का सबसे शक्तिशाली स्रोत) दिन के समय, वायुमंडल की स्थिति और मौसम के आधार पर काफी भिन्न होता है। पृथ्वी पर सौर विकिरण का वार्षिक प्रवाह 3000-8000 MJ/m2 प्रति वर्ष (800-2200 kWh/m2) की सीमा में है। पृथ्वी की सतह पर सौर ऊर्जा की वार्षिक मात्रा दुनिया के सभी सिद्ध कोयला भंडारों की ऊर्जा से 25 गुना अधिक है और मानवता द्वारा सालाना खपत की जाने वाली ऊर्जा से 3-5 हजार गुना अधिक है। रूस में, सौर ऊर्जा के उपयोग की आर्थिक क्षमता 2300 मिलियन टन के बराबर है, 12.5 मिलियन टन का विकास किया गया है।
सौर ऊर्जा का उपयोग सौर पैनलों का उपयोग करके विद्युत ऊर्जा में सीधे रूपांतरण करके बिजली का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है (सौर प्रौद्योगिकी, सौर ऊर्जा स्टेशन भी देखें)।
जलविद्युत स्रोतों का अनुमान उस ऊर्जा की मात्रा से लगाया जाता है जो ग्रह की सभी प्रमुख नदियों के अवरुद्ध होने पर प्राप्त की जा सकती है, जो 9802 बिलियन kWh से मेल खाती है, जिसमें 852 बिलियन kWh (विश्व भंडार का लगभग 8.7%) शामिल है, जो रूस की जलविद्युत की आर्थिक क्षमता है। संसाधन। चीन, रूस, संयुक्त राज्य अमेरिका और ब्राजील में सबसे बड़ा जलविद्युत भंडार है। रूस में, मुख्य जलविद्युत संसाधन (लगभग 80%) साइबेरिया और सुदूर पूर्व के कम आबादी वाले क्षेत्रों में स्थित हैं (लगभग 10% विकसित हो चुके हैं)। इसलिए, इन क्षेत्रों में बड़े पनबिजली स्टेशनों का निर्माण आर्थिक और पर्यावरणीय दोनों दृष्टिकोण से अनुचित लगता है (इससे टैगा के विशाल क्षेत्रों में बाढ़ आ जाएगी)। 10-5860 किलोवाट की क्षमता वाली आधुनिक हाइड्रोलिक इकाइयों का उत्पादन रूस में छोटे जलविद्युत संयंत्रों के निर्माण को फिर से शुरू करना संभव बनाता है। लघु जलविद्युत के उपयोग की आर्थिक क्षमता 125 मिलियन टन के बराबर है, 65 मिलियन टन का विकास किया जा चुका है। (2003 तक, 1.5 से 50 किलोवाट की क्षमता वाले लगभग 50 माइक्रो-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन थे) (हाइड्रोपावर देखें)।
पवन ऊर्जा का उपयोग पृथ्वी के विभिन्न क्षेत्रों में भिन्न-भिन्न है। रूस में, पवन ऊर्जा की आर्थिक क्षमता 2000 मिलियन टी.ई. के बराबर है, 10 मिलियन टी.ई. विकसित की गई है। (पवन ऊर्जा स्टेशन, पवन ऊर्जा देखें)।
कृषि उत्पादों, वानिकी, जलीय कृषि, औद्योगिक और घरेलू जैविक कचरे से प्राप्त बायोमास का उपयोग ऊर्जा और जैव ईंधन (ऊर्जा फार्म) का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। कच्चे माल के प्रसंस्करण का मुख्य उद्देश्य विशेष रूप से ऊर्जा उत्पादन हो सकता है, लेकिन जैव ईंधन (उदाहरण के लिए, मिथाइल अल्कोहल) का उत्पादन करने के लिए बायोमास का उपयोग करना अधिक लाभदायक है। रूस में बायोमास ऊर्जा की आर्थिक क्षमता 53 मिलियन टन के बराबर है, 35 मिलियन टन का विकास किया जा चुका है। (2005)। वाहन ईंधन के रूप में बायोगैस के उपयोग के लिए तकनीकी विकास हुए हैं (बायोगैस, बायोमास देखें)।
महासागरीय स्रोतों में पूरे विश्व महासागर में धाराओं की ऊर्जा, ज्वार, लहरें, ताजा और नमकीन समुद्री जल का मिश्रण, तापमान अंतर (ढाल) शामिल हैं जो महासागरों के उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में पानी की सतह और गहरी परतों के बीच मौजूद हैं। तकनीकी कार्यान्वयन के लिए, केवल सबसे बड़ी धाराओं, बड़े आयाम वाले ज्वार, नदी के प्रवाह और समुद्र के पानी के बीच लवणता में महत्वपूर्ण अंतर और 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान अंतर के साथ समुद्र के क्षेत्रों को विकसित करने की सलाह दी जाती है, जिस पर कार्नोट चक्र होता है। प्रभावी ढंग से क्रियान्वित किया जा सकता है। ज्वारीय ऊर्जा संयंत्रों (टीपीपी) का संचालन ज्वारीय ऊर्जा के रूपांतरण पर आधारित है। सबसे प्रसिद्ध हैं: ब्रिटनी (फ्रांस) में स्थित 240 मेगावाट का सौर ऊर्जा संयंत्र और बैरेंट्स सागर तट (रूस) पर किसलयया खाड़ी में 400 किलोवाट का एक छोटा पायलट संयंत्र। रूस में ज्वारीय ऊर्जा के विकास के लिए आशाजनक परियोजनाओं में व्हाइट सी पर मेज़ेन टीपीपी (19,200 मेगावाट), ओखोटस्क सागर पर तुगुर्सकाया टीपीपी (7980 मेगावाट) शामिल हैं। विश्व महासागर में, गर्म सतही जल और ठंडे (निचले) जल के बीच तापमान का अंतर 20°C तक पहुँच जाता है। यह तापीय ऊर्जा की निरंतर पुनः पूर्ति प्रदान करता है, जिसे अन्य प्रकारों (मैकेनिकल, इलेक्ट्रिकल) में परिवर्तित किया जा सकता है।
भूतापीय स्रोत पृथ्वी की गहराई में ऊर्जा की एक अटूट मात्रा जमा करते हैं। औद्योगिक उपयोग के लिए उपयुक्त संसाधनों को हाइड्रोजियोथर्मल और पेट्रोजियोथर्मल में विभाजित किया गया है (लेख जियोथर्मल संसाधन देखें)। हाइड्रोजियोथर्मल स्रोत (गर्म पानी प्रणालियों सहित) उन प्रणालियों की तुलना में बहुत अधिक व्यापक हैं जो 3.5 एमपीए तक के दबाव में अत्यधिक गर्म भाप (लगभग 240 डिग्री सेल्सियस) का उत्पादन करते हैं, अन्य गैसों की एक छोटी सामग्री के साथ, पानी की अनुपस्थिति (या कम सामग्री) (ज्ञात) साथ ही सूखी भाप प्रणालियाँ)। आमतौर पर उच्च गुणवत्ता वाली भाप (इसमें थोड़ी मात्रा में कण पदार्थ होते हैं) को जमीन से निकालने के तुरंत बाद बिजली पैदा करने के लिए पारंपरिक भाप टरबाइन में भेजा जा सकता है। रूस में 5 मेगावाट की क्षमता वाला पहला पॉज़ेत्सकाया जियोथर्मल पावर प्लांट, जिसे बाद में 11 मेगावाट की क्षमता तक बढ़ाया गया, 1967 में कामचटका प्रायद्वीप के दक्षिणी सिरे पर बनाया गया था। 12 मेगावाट की क्षमता वाले वेरखनेमुटनोव्स्काया जियोथर्मल पावर प्लांट और 80 मेगावाट (कामचटका) की क्षमता वाले मुत्नोव्स्काया जियोथर्मल पावर प्लांट में, स्थानीय जमा (दबाव 0.8 एमपीए) से भाप का उपयोग शीतलक के रूप में किया जाता है। 1989 में, उत्तरी काकेशस में एक प्रायोगिक स्टावरोपोल जियोथर्मल पावर प्लांट बनाया गया था, जहाँ 4.2 किमी की गहराई से निकाले गए 165°C तापमान वाले थर्मल पानी को शीतलक के रूप में उपयोग किया जाता है। इटुरुप द्वीप (सखालिन क्षेत्र) पर 30 मेगावाट की कुल क्षमता वाला एक समुद्री भू-तापीय विद्युत संयंत्र संचालित होता है। 0.5 मेगावाट की क्षमता वाला कुरिल्स्काया जियोथर्मल पावर प्लांट चालू है। भाप-हाइड्रोथर्मल स्रोतों के भंडार रूस में केवल कामचटका और कुरील द्वीपों में उपलब्ध हैं, इसलिए भूतापीय ऊर्जा राष्ट्रीय स्तर पर महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभा सकती है, हालांकि, इन क्षेत्रों के लिए, जिनकी ऊर्जा आपूर्ति पूरी तरह से आयातित ईंधन, भूतापीय पर निर्भर है ऊर्जा मौलिक रूप से ऊर्जा आपूर्ति की समस्या को हल कर सकती है (जियोथर्मल पावर प्लांट भी देखें)।
पर्यावरणीय पहलू.एक राय है कि नवीकरणीय स्रोतों से बिजली पैदा करना बिल्कुल पर्यावरण के अनुकूल विकल्प है। यह पूरी तरह से सच नहीं है, क्योंकि इन ऊर्जा स्रोतों में पारंपरिक जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्रों की तुलना में पर्यावरणीय प्रभावों की एक अलग श्रृंखला होती है। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग से थर्मल संतुलन में बदलाव आ सकता है, सौर सांद्रक (सौर ऊर्जा) से बड़े क्षेत्रों में अंधेरा हो सकता है; शोर का प्रभाव, स्थानीय जलवायु परिवर्तन, प्रवासी पक्षियों और कीड़ों के लिए खतरा (पवन ऊर्जा); ठोस कणों, कार्सिनोजेनिक और विषाक्त पदार्थों, कार्बन डाइऑक्साइड, बायोगैस (जैव ऊर्जा) की रिहाई; हाइड्रोडायनामिक और थर्मल गड़बड़ी, तटीय क्षेत्रों की आवधिक बाढ़, तटीय कटाव, तटीय रेत की गति में परिवर्तन (हाइड्रोथर्मल ऊर्जा, ज्वारीय ऊर्जा, लहरें) के प्रभाव में जैविक विसंगतियों की उपस्थिति; भूजल स्तर में परिवर्तन, मिट्टी का धंसना, जलभराव (भूतापीय ऊर्जा), आदि।
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