सूर्य, ज्वार और हवा अनंत, प्राकृतिक रूप से पुनःपूर्ति करने वाले संसाधनों के उदाहरण हैं जो Renewable energy प्रदान करते हैं। परिवहन, अंतरिक्ष और पानी को गर्म करना और ठंडा करना, और बिजली उत्पादन सभी Renewable energy से संभव हैं।
दूसरी ओर, गैर-नवीकरणीय ऊर्जा कोयला, तेल और प्राकृतिक गैस जैसे सीमित संसाधनों से उत्पन्न होती है।
Types of Renewable Energy
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सौर ऊर्जा
- फोटोवोल्टिक (पीवी) सिस्टम: सिलिकॉन जैसे अर्धचालक पदार्थों का उपयोग करके, सौर पै
नल सीधे सूर्य के प्रकाश को बिजली में बदल देते हैं।- सौर तापीय प्रणाली: ये सिस्टम, जिसमें सौर ऊर्जा टॉवर और परवलयिक गर्त शामिल हैं, सूर्य
के प्रकाश को केंद्रित करने और गर्मी पैदा करने के लिए दर्पण या लेंस का उपयोग करते हैं, जिसका उपयोग बाद में बिजली उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है।
- सौर जल तापन: यह विधि सौर संग्राहकों का उपयोग करके सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करके आवासीय या व्यावसायिक उपयोग के लिए पानी को गर्म करती है।
2. पवन ऊर्जा
- तटीय पवन फार्म: ये भूमि पर पवन टर्बाइन वाले पवन फार्म हैं जो बिजली बनाने के लिए हवा का उपयोग करते हैं। ये अक्सर स्थिर, तेज़ हवाओं वाले क्षेत्रों में पाए जाते हैं।
- अपतटीय पवन फार्म: ये जल निकायों में स्थित टर्बाइन वाले पवन फार्म हैं, आमतौर पर तेज़ और अधिक विश्वसनीय हवाओं के साथ। हालाँकि इन्हें बनाना और संचालित करना अधिक महंगा है, अपतटीय फार्म बड़ी मात्रा में बिजली का उत्पादन करने में सक्षम हैं।
3. जलविद्युत
- बड़े पैमाने पर जलविद्युत में नदियों पर बांध बनाकर जलाशयों का निर्माण करना शामिल है। जब जलाशय का पानी छोड़ा जाता है, तो यह ऊर्जा पैदा करने के लिए टर्बाइनों से होकर गुजरता है।
- छोटे बांध या नदी प्रणालियाँ जो आमतौर पर स्थानीय या क्षेत्रीय खपत के लिए बिजली पैदा करती हैं, उन्हें छोटे पैमाने की जलविद्युत प्रणाली के रूप में जाना जाता है।
- रन-ऑफ-रिवर हाइड्रोपावर: पर्यावरण के लिए कम विघटनकारी, यह बड़े जलाशयों की अनुपस्थिति में नदी के प्राकृतिक प्रवाह का उपयोग करता है।
4. भूतापीय ऊर्जा
- भूतापीय बिजली संयंत्र: पृथ्वी के आंतरिक भाग से गर्मी का उपयोग करके बिजली का
उत्पादन करते हैं। आमतौर पर, इसके लिए गर्म झरनों या बहुत अधिक ज्वालामुखी गतिविधि वाले क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है। - भूतापीय ताप पंपों के साथ, इमारतों को स्थिर जमीन के तापमान से गर्म या ठंडा किया जा सकता है। उनकी दक्षता के कारण, ये सिस्टम पारंपरिक हीटिंग और कूलिंग तकनीकों की आवश्यकता को कम करते हैं।
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5. बायोमास से ऊर्जा
- बायोपावर प्लांट: ये सुविधाएँ लकड़ी, कृषि अपशिष्ट और पशु खाद जैसे कार्बनिक
पदार्थों को जलाकर बिजली पैदा करती हैं। एनारोबिक पाचन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसका उपयोग कुछ संयंत्र बायोगैस बनाने के लिए करते हैं, जिसका उपयोग बाद में बिजली पैदा करने के लिए किया जाता है।
- बायोफ्यूल इथेनॉल और बायोडीज़ल जैसे कार्बनिक पदार्थों से बने तरल ईंधन हैं। इन्हें अक्सर पारंपरिक ईंधन के साथ मिलाया जाता है और परिवहन में इस्तेमाल किया जा सकता है।
6. समुद्री ऊर्जा
- ज्वारीय शक्ति: ज्वार की गति का उपयोग करके बिजली पैदा करती है। आम तकनीकों में ज्वारीय बैराज और ज्वारीय धारा प्रणाली शामिल हैं।
- तरंग ऊर्जा: सतही तरंगों से ऊर्जा प्राप्त करके बिजली पैदा करती है। तरंग ऊर्जा का कुशलतापूर्वक उपयोग करने के लिए कई उपकरण विकसित किए जा रहे हैं।
- महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण (ओटीईसी): गर्म सतही पानी और ठंडे गहरे पानी के बीच तापमान अंतर का उपयोग करके ऊर्जा पैदा करता है।
भंडारण के लिए संयोजन और ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियाँ
- बैटरी: नवीकरणीय स्रोतों द्वारा उत्पादित अतिरिक्त ऊर्जा को कम उत्पादन की अवधि के दौरान उपयोग के लिए लिथियम-आयन और अन्य प्रकार की बैटरियों में संग्रहित किया जाता है।
- पंप किए गए हाइड्रोइलेक्ट्रिक स्टोरेज: अधिशेष बिजली का उपयोग करके पानी को अधिक ऊँचाई पर पंप किया जाता है। जब बिजली की आवश्यकता होती है, तो पानी को डिस्चार्ज कर दिया जाता है।
- थर्मल स्टोरेज: बाद में उपयोग के लिए ऊष्मा ऊर्जा को संग्रहीत करता है, अक्सर पिघले हुए लवण या अन्य पदार्थों के रूप में।
ग्रिड का एकीकरण
- स्मार्ट ग्रिड: बिजली वितरित करने और प्रबंधित करने के लिए डिजिटल तकनीक का प्रभावी उपयोग करें। स्मार्ट ग्रिड विभिन्न प्रकार के ऊर्जा स्रोतों को शामिल करने और ऊर्जा मांग में बदलाव के अनुकूल होने में सक्षम हैं।
- माइक्रोग्रिड: छोटे पैमाने के ग्रिड जो अलग-अलग और बड़े ग्रिड के साथ मिलकर काम कर सकते हैं। वे लचीलापन और ऊर्जा सुरक्षा में सुधार करते हैं, खासकर अलग-थलग जगहों पर।
पर्यावरण और अर्थव्यवस्था पर प्रभाव
पर्यावरण के लिए लाभ:
- ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कमी: बहुत कम या बिलकुल भी ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन न करके, अक्षय ऊर्जा स्रोत ग्लोबल वार्मिंग को धीमा करने में योगदान करते हैं।
- वायु प्रदूषण में कमी: प्रदूषकों का उत्सर्जन जो धुंध, अम्लीय वर्षा और स्वास्थ्य संबंधी समस्याओं का कारण बनते हैं, अक्षय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग से कम हो जाते हैं।
- संसाधनों का सतत उपयोग: सीमित जीवाश्म ईंधनों के विपरीत, अक्षय ऊर्जा स्रोत प्राकृतिक रूप से होने वाली प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं जो समय के साथ खुद को बदल देते हैं।
वित्तीय लाभ:
- रोज़गार सृजन: विनिर्माण, स्थापना, रखरखाव और अनुसंधान क्षेत्र सभी अक्षय ऊर्जा उद्योग में नौकरी की वृद्धि देखते हैं।
- ऊर्जा स्वतंत्रता: आयातित ईंधन पर निर्भरता को कम करके, स्थानीय अक्षय संसाधन उपयोग राष्ट्रीय ऊर्जा सुरक्षा में सुधार करता है।
- स्थिर ऊर्जा मूल्य: अनियमित जीवाश्म ईंधन बाजारों के संपर्क को कम करके, अक्षय ऊर्जा ऊर्जा मूल्यों के स्थिरीकरण में सहायता कर सकती है।
चुनौतियाँ और भविष्य की दिशाएँ
- रुक-रुक कर: पवन और सौर ऊर्जा जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत लगातार सुलभ नहीं हैं। इस समस्या को हल करने के लिए, ग्रिड प्रबंधन और भंडारण प्रौद्योगिकी उन्नति आवश्यक है।
- बुनियादी ढाँचा: नवीकरणीय ऊर्जा के व्यापक उपयोग को सक्षम करने के लिए, आवश्यक बुनियादी ढाँचे के निर्माण और नवीनीकरण के लिए एक बड़े निवेश की आवश्यकता है।
- नीति और विनियमन: नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के विकास को प्रोत्साहित करने और उन्हें वर्तमान ऊर्जा प्रणाली में शामिल करने के लिए, प्रभावी नियमों और विनियमों की आवश्यकता है।
- नवाचार: उत्पादकता बढ़ाने, खर्च बचाने और नए नवीकरणीय ऊर्जा समाधान खोजने के लिए, निरंतर अनुसंधान और विकास महत्वपूर्ण हैं।
नवीकरणीय ऊर्जा के तेजी से विकसित हो रहे क्षेत्र में हमारी ऊर्जा प्रणाली पर बड़ा प्रभाव डालने की क्षमता है। यह एक ऐसे भविष्य की ओर मार्ग प्रदान करता है जो अधिक पारिस्थितिक रूप से अनुकूल और टिकाऊ है, लेकिन इसकी पूरी क्षमता तक पहुँचने के लिए, विभिन्न क्षेत्रों से सहयोग और समन्वित प्रयासों की आवश्यकता है।
