पानी पर तैरते पावर स्टेशन का उदय!

एक दशक पहले, सौर ऊर्जा एक सीमांत नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत था।मात्र 10 वर्षों में सौर ऊर्जा एक बेहतर विकल्प बन गई है।अब इसे'फ्लोटिंग पीवी के उदय पर विचार करने का समय आ गया है।इसके बारे में सोचो।2013 से पहले, फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सेल नहीं थे'यह अस्तित्व में भी नहीं है.

फ्लोटिंग पीवी के लिए पहला पेटेंट 2008 में दायर किया गया था। 2006 में, लिली, फ्रांस में स्थित फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक विशेषज्ञ सिएल एट टेरे ने इस विचार को आगे बढ़ाना शुरू किया।

2007 में, ऊर्जा लागत को कम करने और भूमि हड़पने से बचने के लिए, नापा वैले वाइन उत्पादक, फ़ार निएंटे में एक तालाब पर 175 किलोवाट का एक छोटा वाणिज्यिक बिजली स्टेशन बनाया गया था।भूमि पर बेलें लगाकर अधिक मुनाफा कमाया जा सकता है।

पहला औपचारिक फ्लोटिंग पीवी सिस्टम 2007 में जापान के आइची प्रान्त में बनाया गया था। तब से, कई देशों में मेगावाट स्तर से नीचे के छोटे संयंत्रों का उदय देखा गया है, विशेष रूप से फ्रांस, इटली, दक्षिण कोरिया, स्पेन और संयुक्त राज्य अमेरिका में, जो मुख्य रूप से अनुसंधान और प्रदर्शन के लिए उपयोग किया जाता है।ध्यान रखें कि यहां तक ​​कि“सामान्य”इस अवधि के दौरान सौर ऊर्जा की लागत को बरकरार नहीं रखा जा सकता है और इसे केवल उदार फीड-इन टैरिफ और प्रत्यक्ष सब्सिडी के साथ ही हासिल किया जा सकता है।

अब तक, यह स्पष्ट है कि एशिया निकट भविष्य में और उसके बाद भी फ्लोटिंग पीवी पर हावी रहेगा।

हमने फ्लोटिंग पीवी को चुना क्योंकि पिछले महीने से इस नए क्षेत्र के बारे में खबरें बंद नहीं हुई हैं।पहला यह है कि एनटीपीसी ने एनटीपीसी में 10 मेगावाट का फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक पावर स्टेशन चालू किया है'सिम्हाद्री थर्मल पावर प्लांट जलाशय।प्लांट आसानी से भारत बन गया'यह क्षेत्र में सबसे बड़ा है, लेकिन लंबे समय तक नहीं।तब सिएल एट टेरे ने पश्चिम बंगाल के सागरदिघी में 5.4 मेगावाट के स्टेशन का उद्घाटन किया, जो अपनी तरह का पहला थर्मल पावर प्लांट था।

वह'यह सब नहीं है.जब तक आप यह कहानी पढ़ेंगे, तब तक एनटीपीसी भारत का एक और उद्घाटन कर चुका होगा'सबसे बड़े फ्लोटिंग पीवी प्लांट, तेलंगाना में पहले चरण के लिए 100 मेगावाट के फ्लोटिंग पीवी पावर प्लांट की योजना बनाई गई है।परियोजना का निर्माण मूल रूप से मई में शुरू होने वाला था, लेकिन नए मुकुट रोग के कारण, अब इसे चरणों में शुरू किया जाएगा, प्रत्येक चरण लगभग 15MW, और पूरी 100MW परियोजना इस वर्ष के अंत तक पूरी हो जाएगी।

4.23 बिलियन भारतीय रुपये की परियोजना अंततः रामागुंडम थर्मल पावर प्लांट की सेवा करने वाले जल निकायों या जलाशयों को कवर करेगी।फ्लोटिंग पीवी की लागत भी लगातार गिर रही है, उत्तर प्रदेश राज्य के रिदम हैंड रिजर्वायर में 150 मेगावाट फ्लोटिंग पीवी परियोजना के लिए आरएस3.29 किलोवाट की बोली शापूरजी पालोनजी रूप और रिन्यू पावर ने जीती।(नोट: इलाके से संबंधित समस्याओं के कारण परियोजना में देरी हुई है)।

इतना ही नहीं, बल्कि दुनिया भर में सिंगापुर में 60MW का पावर स्टेशन चालू किया गया है।यह दुनिया के सबसे बड़े फ्लोटिंग पावर स्टेशनों में से एक है और इसे सेम्बकॉर्प इंडस्ट्रीज की सहायक कंपनी द्वारा 45 हेक्टेयर (111 एकड़) के क्षेत्र में एक जलाशय पर बनाया गया था।इंडोनेशिया में पास के बाटम द्वीप पर, सिंगापुर स्थित SUNSEAP ने भी एक और 2.3 GW सोलर + स्टोरेज प्लांट में 2 बिलियन डॉलर से अधिक निवेश करने की योजना की घोषणा की है।

एक मार्च रिपोर्ट में, मार्केट इंटेलिजेंस फर्म ट्रांसपेरेंसी मार्केट रिसर्च (टी) ने 2027 में 43% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर के साथ मजबूत वृद्धि की भविष्यवाणी की।टाल्सो को उम्मीद है कि नवाचार और तकनीकी प्रगति यह सुनिश्चित करेगी कि फ्लोटिंग पीवी की विकास गति धीमी न हो।भारत और चीन जैसे विकासशील देशों में फ्लोटिंग पीवी मॉड्यूल को अपनाने से विकास को और बढ़ावा मिलेगा।फ्लोटिंग पीवी परियोजनाओं की घोषणा करने वाले 63 से अधिक देशों में से लगभग 40 देशों में पहले से ही एक चालू है या उसके करीब है।

आज, फ्लोटिंग पीवी की वास्तविक स्थापित क्षमता 3 गीगावॉट के करीब है, जबकि सौर ऊर्जा की कुल स्थापित क्षमता 775 गीगावॉट के करीब है।चूंकि बढ़ते पैमाने और प्रौद्योगिकी की अधिक समझ के साथ सौर ऊर्जा की लागत में गिरावट जारी है, फ्लोटिंग पीवी अब भविष्य के लिए कोई विकल्प नहीं है, और फ्लोटिंग पीवी का युग आ गया है।

फ्लोटिंग पीवी क्यों?

फ्लोटिंग पीवी के बुनियादी फायदे सर्वविदित हैं।उच्च जनसंख्या घनत्व वाले क्षेत्रों में प्रगति देखी जा सकती है, विशेषकर जहां उपलब्ध भूमि के लिए प्रतिस्पर्धा तीव्र है।पूर्वी भारत इसका उदाहरण है।फ्लोटिंग पीवी को जलविद्युत के लिए बनाए गए बड़े जलाशयों से जोड़ने से फ्लोटिंग पीवी को मौजूदा बिजली पारेषण बुनियादी ढांचे या जल उपचार संयंत्रों जैसे मांग केंद्रों के करीब लाया जा सकता है, एक और फायदा जो फ्लोटिंग पीवी के विकास को प्रेरित करता है।

पानी के शीतलन प्रभाव और धूल में कमी के कारण, फ्लोटिंग पीवी परियोजनाओं से ऊर्जा उत्पादन बढ़ाने में स्पष्ट लाभ होते हैं।25 साल की जीवन प्रत्याशा के आधार पर, ये फायदे जमीन पर सौर ऊर्जा की प्रारंभिक लागत के अंतर को कम करने में मदद करते हैं, जो आम तौर पर लागत का 10-15 प्रतिशत होता है।

सीधे शब्दों में कहें तो फ्लोटिंग पीवी सोलर की भरपाई करता है'की अधूरी ऊर्जा जरूरतें।कुछ स्थानों पर जमीनी सौर ऊर्जा स्थापित करने के लिए बहुत अधिक भूमि प्राप्त करने की आवश्यकता होती है, यह एक समस्या है।बिजली उत्पादन को मौजूदा संसाधनों, जैसे थर्मल पावर प्लांट या पनबिजली संयंत्रों के साथ जोड़कर अधिक कुशल बनाया जा सकता है।

जलविद्युत ऊर्जा स्टेशनों के मामले में, जलाशय दिन के चरम घंटों के दौरान जलविद्युत शक्ति को कम कर सकता है, जब सौर ऊर्जा चलन में आती है।अपनी तरह का पहला 2017 में पुर्तगाल में बनाया गया था और ईडीपी द्वारा स्थापित किया गया था।चूँकि उत्पादन वृद्धि पूर्वानुमानित है, अब तक की प्रतिक्रिया सकारात्मक रही है।इसका मतलब पैमाने के संदर्भ में अधिक ग्रिड स्थिरता और विश्वसनीयता भी है।

राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला (एनआरईएल) का अनुमान है कि दुनिया भर में लगभग 380,000 मीठे पानी के जलाशय हैं जिनमें फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक और मौजूदा जलविद्युत सुविधाओं को संयोजित करने की क्षमता है।बेशक, एक व्यापक विश्लेषण से कुछ जलाशयों का पता चल सकता है जो विभिन्न प्रकार की समस्याओं के कारण उपयुक्त नहीं हैं, जैसे कम जल स्तर और यहां तक ​​कि जलाशय जो शुष्क मौसम के दौरान पानी जमा नहीं करते हैं।लेकिन इसमें कोई संदेह नहीं है कि निर्माण परियोजना के लिए क्षेत्र ढूंढना कोई समस्या नहीं है।संभावित बिजली उत्पादन क्षमता लगभग 7TW है, जिसे कम करके नहीं आंका जा सकता।

फ्लोटिंग पी.वी. की चुनौती

फ्लोटिंग पीवी की सभी चुनौतियों में से, सबसे बड़ी संभावना यह है कि इसका समर्थन कौन करेगा, चाहे वह'की लागत, प्रौद्योगिकी या वित्तपोषण।ग्राउंड-आधारित सौर ऊर्जा स्टेशनों को बहुत अधिक सब्सिडी, फीड-इन टैरिफ और बहुत कुछ मिलता है।लेकिन वैसा ही“चालू होना”संचालन के लिए निजी क्षेत्र पर निर्भर रहने के अलावा फ्लोटिंग पीवी से लाभ प्राप्त नहीं किया जा सकता है।अच्छी खबर यह है कि प्रौद्योगिकी तेजी से आगे बढ़ रही है, और लागत अंतर जैसे प्रमुख मुद्दे पहले से ही प्रबंधनीय दिशा में आगे बढ़ रहे हैं।

गुणवत्ता की समस्या

जहां तक ​​इसकी प्रकृति का सवाल है, फ्लोटिंग पीवी को डिजाइन और निर्माण में अधिक ध्यान देने की आवश्यकता होती है।जैसा कि उषादेवी दावा करती हैं, मुख्य अंतर यह है कि अन्य विकसित देशों में, चुनाव पूरी तरह से तकनीकी साख, वित्तीय क्षमता और प्रतिष्ठा पर आधारित होता है।भारत में कीमत मुख्य कारक है।भारतीय डेवलपर्स और ईपीसी कंपनियों को प्रौद्योगिकी के चयन में बहुत सतर्क रहना चाहिए।जोखिम को कम करने के लिए, डेवलपर्स को उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे माल, प्रथम श्रेणी के यूवी स्टेबलाइजर्स, उच्च गुणवत्ता वाले फ्लोटर्स के उत्पादन के लिए उच्च गुणवत्ता वाली मशीनें, गुणवत्ता आश्वासन निरीक्षण, प्रक्रियाएं, डिजाइन परीक्षण और सत्यापन और विश्वसनीय समाधान प्राप्त करने पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए।”

फ्लोटिंग पीवी की सिस्टम लागत में 10-15% की वृद्धि हुई है, मुख्य रूप से फ्लोटिंग सिस्टम के लिए आवश्यक फ्लोटिंग संरचनाओं, एंकरिंग और मूरिंग सिस्टम से।विकास लागत पहले से ही कम हो रही है।फ्लोटिंग सिस्टम एंकरिंग और मूरिंग से संबंधित विशिष्ट चुनौतियाँ पेश करते हैं, जिसमें जल स्तर, जलाशय के बिस्तर के प्रकार, गहराई और चरम मौसम की स्थिति जैसे तेज हवाओं और लहरों में संभावित परिवर्तन इंजीनियरिंग और निर्माण लागत को जोड़ते हैं।

पानी से निकटता का मतलब जमीन की तुलना में केबल प्रबंधन और इन्सुलेशन परीक्षण पर अधिक ध्यान देना भी है, खासकर जब केबल पानी के संपर्क में आती है।एक अन्य कारक फ्लोटिंग पीवी प्लांट के गतिशील भागों पर निरंतर घर्षण और यांत्रिक दबाव है।एक ख़राब डिज़ाइन और रखरखाव वाली प्रणाली भयावह रूप से विफल हो सकती है।प्लवनशीलता उपकरणों को भी नमी से विफलता और क्षरण का खतरा होता है, खासकर अधिक आक्रामक तटीय वातावरण में।25 वर्षों तक कठोर वातावरण में काम करने में सक्षम पीवी मॉड्यूल का चयन उचित गुणवत्ता मानकों का उपयोग करके किया जाना चाहिए।एंकरिंग की भूमिका हवा और लहरों के भार को फैलाना, सौर द्वीप की गति को कम करना और किनारे से टकराने या तूफान में उड़ जाने के जोखिम से बचना है।परियोजना के उपयुक्त द्वीप और लंगर डिजाइन, समग्र तकनीकी व्यवहार्यता और वाणिज्यिक व्यवहार्यता का आकलन करने के लिए व्यापक तकनीकी अध्ययन की आवश्यकता है।

दीर्घकालिक भविष्यवाणी

एनआरईएल का अनुमान है कि दुनिया भर में 379068 मीठे पानी के जलविद्युत जलाशय हैं जो मौजूदा फोटोवोल्टिक संयंत्रों के साथ-साथ तैरते फोटोवोल्टिक संयंत्रों को भी समायोजित कर सकते हैं।कुछ जलाशय वर्ष के कुछ भाग में सूखे हो सकते हैं, या अन्यथा फ्लोटिंग पीवी के लिए अनुपयुक्त हो सकते हैं, इसलिए परियोजना को लागू करने से पहले अधिक साइट चयन डेटा की आवश्यकता होती है।फ्लोटिंग पीवी का सबसे बड़ा लाभ यह है कि यह मूल्यवान भूमि स्थान नहीं लेता है, जिसका भारत के लिए महत्व बढ़ रहा है।हमने भारत में सौर ऊर्जा संयंत्रों के बीच भूमि संघर्ष और चरागाह भूमि और ग्रेट बस्टर्ड के आवास से संबंधित मुद्दों से प्रभावित परियोजनाएं देखी हैं।जब जलविद्युत परियोजना जलाशयों पर फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक इकाइयों के निर्माण की बात आती है, तो बढ़ी हुई क्षमता वास्तव में नियोजित जलविद्युत परियोजनाओं की कुछ समस्याओं से बचने में मदद कर सकती है।इसका एक उदाहरण उत्तराखंड में एनटीपीसी के चमोली जिले में तपोवन परियोजना है, जिसे हाल ही में अचानक आई बाढ़ के परिणामस्वरूप व्यापक क्षति हुई थी।यह परियोजना निर्धारित समय से 10 वर्ष से अधिक पीछे है, लागत मूल अनुमान से पांच गुना से अधिक है, और नियोजित नदी परियोजना कंपनी के माध्यम से आसानी से बिजली उत्पन्न कर सकती है।'परिवहन जलाशय में कई अस्थायी फोटोवोल्टिक परियोजनाएं हैं।

सिएल एट टेरे की उषादेवी का दावा है:'भूमि की कमी, भूमि अधिग्रहण के कानूनी मुद्दों और विवादों और भूमि अधिग्रहण में असीमित देरी के कारण, फ्लोटिंग पीवी इसका सही समाधान है।पानी की कमी, पानी का वाष्पीकरण, भूमि की समस्या और प्रचुर मात्रा में पानी उपलब्ध होने के सकारात्मक पक्ष को देखते हुए, हमें पूरा यकीन है कि भारत'फ्लोटिंग पीवी की मांग आखिरकार आ गई है।हमारा मानना ​​है कि फ्लोटिंग समाधान पीवी उद्योग में मुख्य प्रेरक शक्तियों में से एक होंगे और हमारा लक्ष्य अगले 2-3 वर्षों में भारत में 1GW हाइड्रेलियो प्रौद्योगिकी समाधान विकसित करना है।”

अपनी बात को स्पष्ट करने के लिए वह पश्चिम बंगाल का उदाहरण देते हैं।“अतीत में, हमने पश्चिम बंगाल में बहुत सारी परियोजनाओं को देखा है और सोचा है कि पश्चिम बंगाल में फोटोवोल्टिक परियोजनाओं को विकसित करने की काफी संभावनाएं हैं।पश्चिम बंगाल में कई प्रकार के जल निकाय हैं, जिनमें बांध, सिंचाई या जल उपचार तालाब शामिल हैं।ये फ्लोटिंग प्रोजेक्ट्स के लिए आदर्श हैं।यही बात केरल में भी लागू होती है, जहां बहुत सारा पानी है।”

अब तक, सभी परियोजनाएं मीठे पानी या कैप्टिव तालाबों पर बनाई गई हैं, लेकिन ऐसा नहीं है'इसका मतलब यह है'समुद्र में यह असंभव है.सिएल टेरे ताइवान ने हाल ही में 88MWP लॉन्च किया है'चांगबिन परियोजना, सबसे बड़ी समुद्री जल परियोजना है।इसके लिए कंपनी को प्रिंसिपिया के साथ साझेदारी करने की आवश्यकता है।प्रिंसिपिया एक प्रमुख अपतटीय कंपनी है जो लागत प्रभावी समाधान और एकीकृत पवन और तरंग डिजाइन विकसित और कार्यान्वित करती है।

यह ध्यान देने योग्य है कि सबसे सक्रिय प्रतिभागियों ने भी लंबे समय से इन संयंत्रों को प्राकृतिक झीलों और पानी के अन्य निकायों पर नहीं बनाने का आह्वान किया है।कंपनियों का कहना है कि फ्लोटिंग पीवी के दीर्घकालिक अनुभव के बिना जोखिम न लें, जिसका प्रोजेक्ट पर असर पड़ सकता है।साथ ही हमें मछुआरों के साथ टकराव से भी बचना चाहिए'की आजीविका.प्राकृतिक तालाबों को फ़्लोटसम से ढकने का मतलब है कि शैवाल को बढ़ने के लिए कम धूप उपलब्ध है, जिससे शैवाल का खिलना कम हो जाता है।वाष्पीकरण कम होने की उम्मीद है क्योंकि जल निकाय का एक बड़ा हिस्सा तैरते हुए फोटोवोल्टिक पौधों द्वारा ढक दिया जाएगा या अस्पष्ट हो जाएगा।रोशनी और गर्मी और जलाशय में कमी आने की उम्मीद है'जलीय जीवन को एक नये संतुलन की आवश्यकता है।हम मानव निर्मित पानी का उपयोग करना पसंद करते हैं क्योंकि इसका जलीय जीवन पर कम प्रभाव पड़ता है।

निष्कर्ष

यदि आप इस तकनीक का उपयोग करके बनाए गए बड़े पैमाने के बिजली संयंत्रों के वर्षों को ध्यान में रखते हैं, तो फ्लोटिंग पीवी ने बहुत ही कम समय में एक लंबा सफर तय किया है।इसका मतलब है कि हमें बड़ी धारणाएं और भविष्यवाणियां करने से पहले सतर्क रहने की जरूरत है, लेकिन यह एक समाधान की तरह दिखता है जो सौर ऊर्जा उत्पादन में एक महत्वपूर्ण अंतर को भर सकता है।इससे भूमि की भी बचत होगी और जलाशय को अधिक राजस्व प्रदान करने में भी मदद मिलेगी।जबकि कई जलविद्युत परियोजनाओं की लागत 3.5 रुपये प्रति किलोवाट से अधिक या 6 रुपये प्रति किलोवाट से भी अधिक है, इसकी लागत के कारण फ्लोटिंग पीवी के खिलाफ बहस करने के अच्छे कारण हैं।

फ्लोटिंग पीवी की प्रारंभिक सफलताओं से सीखने पर ध्यान केंद्रित करें, जो जलविद्युत की तुलना में पर्यावरण के लिए कम हानिकारक हो सकता है, जिसने, स्पष्ट रूप से, हाल के वर्षों में भारत में खराब प्रदर्शन किया है।रूफटॉप सोलर, हालांकि भारी सब्सिडी वाला है, अच्छी तरह से काम नहीं करता है।मुख्यधारा के सौर की तरह, सरकारों को यह सुनिश्चित करना होगा कि फ्लोटिंग पीवी न हो'छत पर सौर ऊर्जा की राह पर न चलें।परियोजना में वास्तविक प्रगति सुनिश्चित करने के लिए, जल निकायों के गहन मूल्यांकन की कमी, स्थलाकृतिक बाथिमेट्रिक डेटा और अन्य तकनीकी और पर्यावरणीय समस्याओं को तत्काल संबोधित करने की आवश्यकता है।इसका एक उदाहरण रिहंद बड़े बांध परियोजना का भाग्य है, जो इलाके की सीमित जानकारी और जानकारी की कमी के कारण मुश्किल में पड़ गई थी।

फ्लोटिंग पीवी सभी भारतीय राज्यों, विशेषकर पूर्वी भारत में कुछ महत्वपूर्ण सौर परियोजनाओं को स्थापित करने का एक वास्तविक अवसर भी प्रदान करता है।