ઉર્જાના સ્ત્રોતો
ઉર્જાના સ્ત્રોતો
નવીનકરણ યોગ્ય ઉર્જા
સૂર્ય ઉર્જા (સોલાર ઉર્જા)
સૂર્ય એ ઉર્જાનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે.તે દિવસે આપણા ઘરોમાં પ્રકાશ આપે છે,આપણા કપડાં સૂકવે છે અને ખેતવિષયક ઉત્પાદનો નિર્માણ કરે છે અને આપણને હૂંફાળા રાખે છે અને બીજુ ઘણું કરે છે.જોકે તેની શક્તિ ઘણી વિશાળ છે.
ફાયદા
- આ એક શાશ્વત,કુદરતી અને સ્વતંત્ર સ્ત્રોત છે.
- તે ખૂબ જ વિપુલ પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ છે
- તે પ્રદૂષણ કરતો નથી.
ગેરફાયદાઓ
- ઋતુઓ / હવામાનોના બદલાવને આધીન – તેથી તેનો હંમેશા ઉપયોગ કરી શકાતો નથી.
- ઉત્પાદક ઉપયોગ માટે ઉચ્ચ પ્રારંભિક રોકાણની આવશ્યકતા રહે છે.
સોલાર ઉર્જાના ઉત્પાદક ઉપયોગ માટેની ટેકનોલોજીઓ
સોલાર ઉર્જાનો ઉપયોગ વિદ્યુતઉર્જા પેદા કરવા માટે થઈ શકે છે.સોલાર ફોટોવોલ્ટેઈક(SPV) કોષો મારફતે, સોલાર વિકિરણો સીધા DC વિદ્યુતઉર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. પેદા થયેલી વિદ્યુતઉર્જાનો તે જ રીતે ઉપયોગ થઈ શકે છે અથવા તેને બેટરીમાં સંગ્રહિત કરી શકાય છે.સોલાર ઉર્જા જ્યારે ઉપલબ્ધ ન હોય ત્યારે સંગ્રહ કરેલી વિદ્યુતઉર્જાનો ઉપયોગ થઈ શકે છે.વર્તમાન સમયમાં SPV નો ઘરોમાં અને ગામડાઓમાં રસ્તા પરની લાઈટો માટે અને પાણીને પમ્પ કરવા માટે સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ થાય છે.પર્વતી વિસ્તારોમાં,પાણીને ગરમ કરવાવાળી સોલાર ઉર્જાનો ઉપયોગ પણ થાય છે.પવન ઉર્જા
પવન એ જમીન અને દરિયામાં હવાનું કુદરતી હલનચલન છે.પવન ચક્કીની પાંખોને ફેરવવામાં જ્યારે પવનનો ઉપયોગ થાય છે તેઓ દાંડાને પણ ફેરવે છે જેની સાથે તેઓને સંલગ્ન કરવામાં આવે છે.પમ્પ અથવા જનરેટર મારફતે દાંડાનું હલનચલન વિદ્યુતઉર્જા પેદા કરે છે.એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું છે કે ભારત પાસે અંદાજે 45000MW ઉત્પન્ન કરવાની તાકાત છે. ભારત પાસે હાલમાં 5મી સૌથી મોટી વિશ્વમાંની પવન ઉર્જા સમાવિષ્ટ ક્ષમતાછે જે 1870 MW સુધી પહોંચી ગઈ છે.ભારતમાં ખાનગી સંસ્થાઓ પવન વાડીઓના 95 % ધરાવે છે.
ફાયદાઓ
- તે વાતાવરણ છે
- તે મુક્ત રીતે અને વિપુલ પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ છે
ગેરફાયદાઓ
- ઉચ્ચ રોકાણની આવશ્યકતા
- પવનની ગતિ તમામ સમયે સરખી હોતી નથી જેથી કરીને પેદા થયેલી ઉર્જાને અસર થાય છે.
જૈવિક ઈંધણ અને બાયોફ્યુલ
જૈવિક ઈંધણ એટલે શું
વનસ્પતિઓ પ્રકાશ-સંશ્લેષણની ક્રિયા દ્વારા જૈવિક ઈંધણ પેદા કરવા માટે સોલાર ઉર્જાને નિયત કરે છે.આ જૈવિક ઈંધણ ઉર્જા સ્ત્રોતોના વિવિધ સ્વરૂપો પેદા કરતા વિવિધ ચક્રોમાં પસાર થાય છે.ઉદાહરણ તરીકે,પ્રાણીઓ માટે ચારો ફરીને છાણ પેદા કરે છે,રસોઈ માટે ખેતીવિષયક નિકાલ.ભારતમાં જૈવિક ઈંધણની વર્તમાન ઉપલબ્ધતા અંદાજે 120-150 મિલીયન MT પ્રતિ વર્ષ છે જે 16,000 MWની સંભાવ્યતાને અનુરૂપ ખેતીવિષયક અને જંગલોના અવશેષોને આવરે છે.
ઉપયોગ
જૈવિક ઈંધણએ આપણા દેશમાં વપરાતા સંપૂર્ણ ઈંધણનો લગભગ એક તૃતીયાંશ અને ગ્રામીણ પરિવારોના લગભગ 90% માં વપરાતો સૌથી મહત્વનો ઉર્જાનો સ્ત્રોત છે.જૈવિક ઈંધણનો વિસ્તૃત ઉપયોગ પારિવારીક રસોઈ બનાવવામાં અને ગરમી મેળવવામાં થાય છે. ખેતીવિષયક નિકાલ,લાકડું,ચારકોલ અથવા સૂકું છાણ એ ઉપયોગમાં આવતા જૈવિક ઈંધણના પ્રકારો છે.
ફાયદાઓ
-
સ્થાનિકપણે અને અમુક હદે વિપુલ પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ છે
-
અશ્મિભૂત ઈંધણની સરખામણીમાં આ તુલનાત્મક રીતે સ્વચ્છ ઈઁધણ છે.કાર્બન ડાયોક્સાઈડ પકડવા દ્વારા જૈવિક ઈંધણ પણ એક રીતે આપણા વાતાવરણને સ્વચ્છ રાખે છે.
ગેરફાયદાઓ
-
ઈંધણને એકત્ર કરવામાં મજૂરીનો સમાવેશ થાય છે.
-
ઘરની અંદર રસોઈ કરતી વખતે અને પૂરતા સંવાતનવાળા ઈંધણોની ગેરહાજરીમાં જેવું કે છાણ હવા પ્રદૂષિત કરે છે જે એક ગંભીર સ્વાસ્થય જોખમ છે.
-
જૈવિક ઈંધણનો અસ્થાયી અને બિનકાર્યક્ષમ ઉપયોગ ઘણીવાર વનસ્પતિના વિનાશ અને તેથી પર્યાવરણાત્મક પતન તરફ દોરે છે.
જૈવિક ઈંધણના ઉત્પાદક ઉપયોગ માટે ટેકનોલોજીઓ
જે ટેકનોલોજીઓ જૈવિક ઈંધણના કાર્યક્ષમ ઉપયોગને શક્ય બનાવે છે તે ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં પ્રચલિત થતી જાય છે.
ઈંધણના ઉપયોગની કાર્યક્ષમતા નીચેના દ્વારા વધારી શકાય છે
-
સ્ટવોની બહેતર રચનાઓનો ઉપયોગ જે કાર્યક્ષમતાને બમણી કરે છે જેવા કે ધુમાડા વગરના ઉર્જા સમર્થ ચુલાઓ
-
બ્રિકેટો બનાવવા માટે જૈવિક ઈંધણને દાબવું જે ઓછી જગ્યા રોકે છે અને સાથે સૌથી વધારે કાર્યક્ષમ છે
-
વાત નિરપેક્ષ જીવાણુઓના સંક્ષેપીકરણ મારફતે સેન્દ્રીય પદાર્થોનું જૈવિક ઈંધણમાં પરિવર્તન એ ઈંધણની જરૂરિયાતો પૂર્ણ કરવાની સાથે ખેતરો માટે ખાતરનો સંચય પણ આપે છે.
-
નિયંત્રિત હવા પુરવઠા હેઠળ જૈવિક ઈંધણના આંશિક જ્વલન દ્વારા જૈવિક ઈંધણનું ઉત્પાદન ગેસમાં પરિવર્તન
બાયોફ્યુલ
બાયોફ્યુલ બાયોગેસના એકત્ર પુરવઠામાંથી પ્રબળ પ્રમાણમાં અથવા ખેતીવિષયક કે ખાદ્ય ઉત્પાદનોની ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા કરીને ગૌણ ઉત્પાદન તરીકે ઉત્પન્ન કરવામાં વે છે, અથવા ઉત્પાદનોની પુન:પ્રાપ્તિ અને પુન:પ્રક્રિયાથી જેવી કે રસોઈ બનાવવી અને વનસ્પતિ તેલ.બાયોફ્યુલમાં પેટ્રોલીયમ હોતું નથી,પણ બાયોફ્યુલ મિશ્રણ બનાવવા માટે તેને પેટ્રોલીયમ ફ્યુલ સાથે કોઈપણ સ્તરે એકીભૂત કરી શકાય છે.કોઈપણ મહત્વના ફેરફારો કર્યા વગર તેનો ઉપયોગ પ્રણાલીગત ઉપચારાત્મક સાધનો અથવા ડિઝલ એન્જીનમાં કરી શકાય છે.બાયોફ્યુલ વપરાશમાં સરળ,વિઘટનક્ષમ,બિનઝેરી અને સલ્ફર અને સુગંધથી અનિવાર્યપણે મુક્ત છે.
પાણી અને જીયો થર્મલ ઉર્જા
પાણી
વહેતું પાણી અને સમુદ્રના જુવાળો એ ઉર્જાના સ્ત્રોતો છે.2005 દરમ્યાન જળપ્રેરિત ઉર્જાએ વિદ્યુત વિભાગમાં ઉર્જાના વપરાશનો 26% ફાળો આપ્યો હતો.મોટા પ્રકલ્પો પર વધારે રોકાણ કરવામાં આવે છે.તાજેતરમાં,જળપ્રેરિત ઉર્જાનો ઉપયોગ વિજળી વગરના દૂરના ગામડાઓમાં નાના પાયાના અને નાના વિદ્યુત પ્લાન્ટો મારફતે વિદ્યુત પહોંચાડવામાં પણ ઉપયોગ થાય છે.દેશમાં નાની જળ વિદ્યુત શક્તિની અનુમાનિત સંભાવ્યતા લગભગ 15,000 MW છે. છેલ્લા 10-12 વર્ષોમાં, નાના જળવિદ્યુત પ્રકલ્પોની 3MW સુધીની ક્ષમતા 63 MW થી 240 MW સુધી 4 ગણી વધી છે. 25MW સ્ટેશન ક્ષમતા સુધીના 1423 MWથી પણ વધારે સરેરાશ ક્ષમતાવાળા 420 નાના જળવિદ્યુત પ્રકલ્પો દેશમાં સ્થાપિત કરવામાં આવ્યા છે અને 521 MW સાથેની સરેરાશ ક્ષમતા સાથેના આ શ્રેણીવાળા 187થી પણ વધારે પ્રકલ્પો બાંધકામ હેઠળ છે.
જીયો થર્મલ ઉર્જા
શાબ્દિક રીતે જીયો થર્મલનો અર્થ પૃથ્વી દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમી.ગરમ ફુવારાઓ જે કુદરતમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે તે જીયો થર્મલ ઉર્જા સ્ત્રોતોની હાજરી માટેના સૂચકો દર્શાવી શકે છે.ભારતમાં 300થી પણ વધારે ગરમ ફુવારાના સ્થળો છે,ઉર્જાના આ પ્રકારને હજી નિકાળવાનો બાકી છે.
અણુકેન્દ્રીય ઉર્જા
અણુકેન્દ્રીય ઉર્જા એ દરેક અણુની અંદરથી નિકળતી ઉર્જા છે. અણુકેન્દ્રીય ઉર્જાને સંયોજન(અણુઓને જોડવા)અથવા વિભાજન(અણુઓને અલગ કરવા)ની પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.વિભાજનની પ્રક્રિયા વિશાળ પ્રમાણમાં વપરાતી પદ્ધતિ છે.
યુરેનીયમ એ મુખ્ય કાચો પદાર્થ છે.યુરેનીયમને વિશ્વના ઘણા સ્થાનો પરથી ખોદીને નિકાળવામાં આવે છે.તેના પર પ્રક્રિયા કરીને(સમૃદ્ધ યુરેનીયમ મેળવવા,એટલે કે,કિરણોત્સર્ગી સંસ્થાનિક રૂપો) નાની પાટો બનાવવામાં આવે છે.આ પાટો વિદ્યુત પ્લાન્ટોની પરમાણું ભટ્ઠીમાં રહેલા લાંબા સળિયાઓમાં બેસાડવામાં આવે છે. અણુશક્તિના પ્લાન્ટની પરમાણું ભટ્ઠીની અંદર,યુરેનીયમ અણુઓને નિયંત્રિત પ્રત્યાઘાત પરંપરા દ્વારા વિભાજીત કરવામાં આવે છે.બીજા અણુકેન્દ્રીય વિભાજનક્ષમ પદાર્થોમાં પ્લુટોનીયમ અને થોરીયમનો સમાવેશ થાય છે.
પ્રત્યાઘાત પરંપરામાં, અણુઓના વિભાજન દ્વારા બહાર પડતા કણો બીજા યુરેનીયમ અણુઓ સાથે અથડાય છે અને તેમનું વિભાજન કરે છે.આ દ્વારા બહાર પડેલા કણો આગળ બીજા કણોને આ પ્રત્યાઘાત પરંપરામાં વિભાજીત કરે છે. અણુકેન્દ્રીય વિદ્યુત પ્લાન્ટમાં,વિભાજનનું નિયમન કરવા માટે નિયમત્રણ સળિયાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,જેથી કરીને બહુ ઝડપથી વિભાજન ન થાય.તેઓને નિયામકો કહેવાય છે.
આ પ્રત્યાઘાત પરંપરા ઉષ્ણતા ઉર્જા આપે છે.આ ઉષ્ણતા ઉર્જાનો ઉપયોગ પરમાણું ભટ્ઠીના કેન્દ્રમાં રહેલા વિપુલ પાણીને ગરમ કરવા માટે થાય છે.તેથી,ઈંધણને બાળવા કરતા,અણઉકેન્દ્રીય વિદ્યુત પ્લાન્ટો પ્રત્યાઘાત પરંપરા દ્વારા બહાર નિકળતી ઉર્જાનો ઉપયોગ અણુઓની ઉર્જાને ઉષ્ણતા ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે કરે છે.અણુકેન્દ્રીય કેન્દ્રની આસપાસના વિપુલ પાણીને વિદ્યુત પ્નાન્ટના બીજા વિભાગમાં મોકલવામાં આવે છે.અહિંયા તે પાણીની પાઈપોના બીજા સમૂહને વરાળ બનાવવા માટે ગરમ કરે છે.આ પાઈપોના બીજા સમૂહની વરાળ વિદ્યુતપ્રવાહ નિર્માણ કરવા માટે ટર્બાઈનને ફેરવે છે.
અણુકેન્દ્રીય વિદ્યુતની તરફેણ અને વિરોધ
અણુકેન્દ્રીય વિદ્યુત ઉત્પાદનના ફાયદાઓ
- અણુકેન્દ્રીય વિજળી ઉત્પાદન તુલનાત્મક રીતે કાર્બન ડાયોક્સાઈડની(CO2) ઓછી માત્રા બહાર કાઢે છે.તેથી કરીને અણુકેન્દ્રીય વિજળી મથકોનો વિશ્વવ્યાપી ઉષ્ણતા વૃદ્ધિમાં ફાળો સાપે
- એક જ પ્લાન્ટમાં વિદ્યુત ઉર્જાની વધારે માત્રા ઉત્પન્ન કરવી શક્ય છે.
અણુકેન્દ્રીય વિદ્યુત ઉત્પાદનના ગેરફાયદાઓ
- વિકિરણ બગાડના સુરક્ષિત નિકાલની સમસ્યા ઉદ્ભવે છે.
- જ્યારે અકસ્માતો થાય છે ત્યારે ઉચ્ચત્તમ જોખમો અને હાનિની સંભાવના વધારે હોય છે.
- કાયો પદાર્થ યુરેનીયમ એ વિરલ સ્ત્રોત છે.વાસ્તવિક માંગણીના આધારે તેના પુરવઠાને માત્ર હવે પછીના 30 થી 60 દિવસો માટે જ અનુમાનિત કરી શકાય છે.
નવીનકરણને યોગ્ય ન હોય તેવી ઉર્જા
નવીનકરણ યોગ્ય ન હોય તેવા સ્ત્રોતો
કોલસો,તેલ અને કુદરતી ગેસ એ નવીનકરણ યોગ્ય ન હોય તેવા ઉર્જાના સ્ત્રોતો છે.તેઓને અશ્મિભૂત ઈંધણો પણ કહેવાય છે કારણકે તેઓ એવી વનસ્પતિઓના ઉત્પાદનો છે જે હજારો વર્ષ પહેલાની છે.અશ્મિભૂત ઈંધણો વર્તમાનમાં પ્રચલિતપણે વપરાતા ઉર્જાના સ્ત્રોતો છે.ભારત પાસે વિશ્વના પ્રમાણિક સંગ્રહણોમાંથી લગભગ સાત ટકા છે.દેશની કુલ ઉર્જા આવશ્યકતાઓમાં કોલસો 50% થી પણ વધારે પુરવઠો પૂરો પાડે છે.ભારતને વાર્ષિક 114 MT તેલની જરૂર પડે છે, અને 75% આયાત કરવામાં આવે છે.જ્વલનક્ષમ અશ્મિભૂત ઈંધણો મોટા પ્રમાણમાં પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરે છે.
સંબધિત સ્ત્રોત
ફેરફાર કરાયાની છેલ્લી તારીખ : 5/20/2020
