महासागरों से उत्पन्न होने वाली ऊर्जा को महासागरीय ऊर्जा करते हैं। महासागरीय ऊर्जा में बिजली पैदा करने के लिए लहरों और धाराओं का इस्तेमाल किया जा सकता है हालांकि अभी भी अनुसंधान और विकास के चरण में है और अभी तक व्यवसायिक रूप से उपलब्ध नहीं है।
महासागरीय ऊर्जा क्या है?
महासागरीय ऊर्जा से तात्पर्य समुद्र से प्राप्त सभी प्रकार की अक्षय ऊर्जा से है। महासागर प्रौद्योगिकी के तीन मुख्य प्रकार हैं: तरंग, ज्वारीय और महासागरीय तापीय।
महासागर से ऊर्जा के सभी रूप अभी भी व्यावसायीकरण के प्रारंभिक चरण में हैं। अन्य महासागर प्रौद्योगिकियों की तुलना में तरंग ऊर्जा अधिक महंगी बनी हुई है। ज्वार की सीमा (नीचे स्पष्टीकरण देखें) को विश्व स्तर पर उन स्थानों पर तैनात किया गया है जहां एक मजबूत ज्वारीय संसाधन है (उदाहरण के लिए फ्रांस में ला रेंस, दक्षिण कोरिया में सिहवा), जबकि पायलट पैमाने पर ज्वारीय धारा (नीचे देखें) का प्रदर्शन किया गया है।
यह कैसे काम करता है?
समुद्र की लहरों (सूजन) के भीतर ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करके तरंग ऊर्जा उत्पन्न होती है। तरंग ऊर्जा को बिजली में बदलने के लिए कई अलग-अलग तरंग ऊर्जा प्रौद्योगिकियों का विकास और परीक्षण किया जा रहा है।
ज्वारीय ऊर्जा दो रूपों में आती है, दोनों ही बिजली उत्पन्न करती हैं:
ज्वारीय श्रेणी की प्रौद्योगिकियां उच्च और निम्न ज्वारों के बीच ऊंचाई के अंतर से निर्मित संभावित ऊर्जा का संचयन करती हैं। बैराज (बांध) विभिन्न श्रेणियों से ज्वारीय ऊर्जा का उत्पादन करते हैं।
ज्वारीय धारा (या वर्तमान) प्रौद्योगिकियां ज्वारीय क्षेत्रों (जैसे समुद्र के किनारे) में और बाहर बहने वाली धाराओं की गतिज ऊर्जा को पकड़ती हैं। ज्वारीय धारा के उपकरण पवन टर्बाइनों के समान सरणियों में काम करते हैं।
महासागर की सतह के पानी और गहरे पानी के बीच के तापमान के अंतर को ऊर्जा में परिवर्तित करके महासागरीय तापीय ऊर्जा उत्पन्न होती है। महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण (OTEC) संयंत्र भूमि आधारित होने के साथ-साथ तैरते या चरने वाले भी हो सकते हैं।
महासागरीय ऊर्जा के प्रकार क्या है?
महासागर पृथ्वी की सतह के 70 प्रतिशत हिस्से को कवर करते हैं और लहर, ज्वार, समुद्री प्रवाह और थर्मल ढाल के रूप में ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा का प्रतिनिधित्व करते हैं। इस ऊर्जा को इसके सभी रूपों में उपयोग करने के लिए वर्तमान में दुनिया भर में विभिन्न प्रकार की विभिन्न तकनीकों का विकास किया जा रहा है। परिनियोजन वर्तमान में सीमित है लेकिन इस क्षेत्र में आर्थिक विकास को बढ़ावा देने, कार्बन पदचिह्न में कमी लाने और न केवल तटों पर बल्कि इसकी आपूर्ति श्रृंखलाओं के साथ-साथ अंतर्देशीय रोजगार सृजित करने की क्षमता है।
जैसा कि भारत सरकार 2022 के बाद अपनी अक्षय ऊर्जा और जलवायु परिवर्तन के उद्देश्यों पर विचार करने के लिए अपने प्रयासों को आगे बढ़ा रही है, यह नवाचार को प्रोत्साहित करने, आर्थिक विकास और नई नौकरियों के साथ-साथ हमारे कार्बन पदचिह्न को कम करने के लिए सभी संभावित रास्ते तलाशने का उपयुक्त है। . भारत में मुहाना और खाड़ी के साथ एक लंबी तटरेखा है। एमएनआरई नई प्रौद्योगिकी के विकास पर नजर रखता है और इसके परिनियोजन के समर्थन के लिए उपलब्ध विभिन्न विकल्पों पर विचार करता है। अधिकांश प्रकार की प्रौद्योगिकियां वर्तमान में पूर्व-आर एंड डी / प्रदर्शन चरण या व्यावसायीकरण के प्रारंभिक चरण में हैं। बुनियादी अनुसंधान एवं विकास को पृथ्वी विज्ञान मंत्रालय द्वारा देखा जा रहा है (उदाहरण: राष्ट्रीय महासागर प्रौद्योगिकी संस्थान, चेन्नई)।
ज्वारीय ऊर्जा
चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण बल के कारण हर 12 घंटे में ज्वार-भाटा आता है। कम ज्वार और उच्च ज्वार से पानी की ऊंचाई में अंतर संभावित ऊर्जा है। बांधों से उत्पन्न पारंपरिक जलविद्युत के समान, ज्वार के पानी को उच्च ज्वार के दौरान एक मुहाना के पार एक बैराज में पकड़ा जा सकता है और कम ज्वार के दौरान हाइड्रो-टरबाइन के माध्यम से मजबूर किया जा सकता है। उच्च नागरिक निर्माण और उच्च बिजली खरीद टैरिफ के कारण ज्वारीय ऊर्जा बिजली संयंत्रों की पूंजीगत लागत बहुत अधिक है। ज्वारीय ऊर्जा क्षमता से पर्याप्त शक्ति प्राप्त करने के लिए, उच्च ज्वार की ऊंचाई कम ज्वार से कम से कम पांच मीटर (16 फीट) अधिक होनी चाहिए। पश्चिमी तट पर गुजरात में खंभात की खाड़ी और कच्छ की खाड़ी में ऐसे स्थान हैं जहां क्षमता मौजूद है।
तरंग ऊर्जा
तरंग ऊर्जा समुद्र की सतह पर तैरते हुए या समुद्र के तल पर बंधी हुई डिवाइस की गति से उत्पन्न होती है। तरंग ऊर्जा को विद्युत शक्ति में परिवर्तित करने की कई विभिन्न तकनीकों का अध्ययन किया गया है। लहर रूपांतरण उपकरण जो सतह पर तैरते हैं उनमें जोड़ एक साथ टिके होते हैं जो लहरों के साथ झुकते हैं। यह गतिज ऊर्जा टर्बाइनों के माध्यम से द्रव को पंप करती है और विद्युत शक्ति बनाती है। स्थिर तरंग ऊर्जा रूपांतरण उपकरण ऊपर और नीचे की लहरों से लंबी ट्यूबों में उत्पन्न दबाव के उतार-चढ़ाव का उपयोग करते हैं। जब महत्वपूर्ण दबाव पहुंच जाता है तो यह बॉबिंग गति एक टरबाइन चलाती है। अन्य स्थिर प्लेटफार्म अपने प्लेटफॉर्म पर लहरों से पानी लेते हैं। इस पानी को संकीर्ण पाइपों के माध्यम से बहने दिया जाता है जो एक विशिष्ट हाइड्रोलिक टर्बाइन के माध्यम से बहते हैं।
महासागर की धारा से उत्पन्न ऊर्जा
समुद्री धारा समुद्र का पानी एक दिशा में गतिमान है। इस महासागरीय धारा को गल्फ स्ट्रीम के नाम से जाना जाता है। ज्वार भी दो दिशाओं में बहने वाली धाराएँ बनाते हैं। गल्फ स्ट्रीम और जलमग्न टर्बाइनों के साथ अन्य ज्वारीय धाराओं से काइनेटिक ऊर्जा को कैप्चर किया जा सकता है जो लघु पवन टर्बाइनों के समान हैं। पवन टरबाइन के समान, समुद्री धारा की गति रोटर ब्लेड को विद्युत शक्ति उत्पन्न करने के लिए ले जाती है।
महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण (OTEC)
महासागर थर्मल ऊर्जा रूपांतरण, या ओटीईसी, ऊर्जा निकालने के लिए सतह से समुद्र के तापमान के अंतर को 1,000 मीटर से कम गहराई तक उपयोग करता है। केवल 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान का अंतर प्रयोग करने योग्य ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है। अनुसंधान तापीय ऊर्जा निकालने और इसे विद्युत शक्ति में परिवर्तित करने के लिए दो प्रकार की ओटीईसी प्रौद्योगिकियों पर केंद्रित है: बंद चक्र और खुला चक्र। बंद चक्र विधि में, एक काम कर रहे तरल पदार्थ, जैसे अमोनिया, को हीट एक्सचेंजर के माध्यम से पंप किया जाता है और वाष्पीकृत किया जाता है। यह वाष्पीकृत भाप एक टरबाइन चलाती है। समुद्र की गहराई में पाया जाने वाला ठंडा पानी वाष्प को वापस एक तरल पदार्थ में संघनित कर देता है जहाँ यह हीट एक्सचेंजर में वापस आ जाता है। खुले चक्र प्रणाली में, गर्म सतह के पानी को एक निर्वात कक्ष में दबाया जाता है और टरबाइन को चलाने के लिए भाप में परिवर्तित किया जाता है। फिर निचली गहराई से ठंडे समुद्र के पानी का उपयोग करके भाप को संघनित किया जाता है।
टिप्पणियाँ