अक्षय ऊर्जा: यह क्या है और हमें इसकी आवश्यकता क्यों है

जलवायु परिवर्तन की कोई भी चर्चा इस तथ्य की ओर इशारा करने के लिए बाध्य है कि अक्षय ऊर्जा के उपयोग से ग्लोबल वार्मिंग के सबसे बुरे प्रभावों को रोका जा सकता है। इसका कारण यह है कि अक्षय ऊर्जा स्रोत जैसे सौर और पवन कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन नहीं करते हैं जो ग्लोबल वार्मिंग में योगदान करते हैं।

पिछले 150 वर्षों से, मनुष्य बड़े पैमाने पर कोयले, तेल और अन्य जीवाश्म ईंधन पर निर्भर है जो प्रकाश बल्ब से लेकर कारों और कारखानों तक सब कुछ बिजली देता है। नतीजतन, जब इन ईंधनों को जलाया जाता है तो उत्सर्जित होने वाली ग्रीनहाउस गैसों की मात्रा असाधारण रूप से उच्च स्तर पर पहुंच जाती है।

ग्रीनहाउस गैसें वातावरण में गर्मी को फँसाती हैं जो अन्यथा अंतरिक्ष में भाग सकती हैं, और औसत सतह का तापमान बढ़ रहा है। इस प्रकार, ग्लोबल वार्मिंग होती है, इसके बाद जलवायु परिवर्तन होता है, जिसमें चरम मौसम की घटनाएं, आबादी का विस्थापन और जंगली जानवरों के आवास, समुद्र का बढ़ता स्तर और कई अन्य घटनाएं शामिल हैं।

इसलिए, अक्षय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग से हमारे ग्रह पर होने वाले विनाशकारी परिवर्तनों को रोका जा सकता है। हालांकि, इस तथ्य के बावजूद कि अक्षय ऊर्जा स्रोत लगातार उपलब्ध और व्यावहारिक रूप से अटूट प्रतीत होते हैं, वे हमेशा टिकाऊ नहीं होते हैं।

अक्षय ऊर्जा स्रोतों के प्रकार

1. पानी। सदियों से, लोगों ने पानी के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए बांध बनाकर नदी की धाराओं की शक्ति का उपयोग किया है। आज, जलविद्युत अक्षय ऊर्जा का दुनिया का सबसे बड़ा स्रोत है, जिसमें चीन, ब्राजील, कनाडा, संयुक्त राज्य अमेरिका और रूस जलविद्युत के शीर्ष उत्पादक हैं। लेकिन पानी सैद्धांतिक रूप से स्वच्छ ऊर्जा का स्रोत है, जिसकी पूर्ति बारिश और हिमपात से होती है, उद्योग की अपनी कमियां हैं।

बड़े बांध नदी के पारिस्थितिक तंत्र को बाधित कर सकते हैं, वन्यजीवों को नुकसान पहुंचा सकते हैं और आस-पास के निवासियों को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर कर सकते हैं। साथ ही, उन जगहों पर बहुत अधिक गाद जमा हो जाती है जहां जलविद्युत उत्पन्न होता है, जो उत्पादकता और उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकता है।

जलविद्युत उद्योग हमेशा सूखे के खतरे में रहता है। 2018 के एक अध्ययन के अनुसार, पश्चिमी अमेरिका ने 15 वर्षों के लिए सामान्य से 100 मेगाटन तक कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन के XNUMX वर्षों का अनुभव किया है क्योंकि उपयोगिताओं को सूखे के कारण खोई हुई जलविद्युत को बदलने के लिए कोयले और गैस का उपयोग करने के लिए मजबूर किया गया है। जलविद्युत स्वयं हानिकारक उत्सर्जन की समस्या से सीधे तौर पर संबंधित है, क्योंकि जलाशयों में कार्बनिक पदार्थों के सड़ने से मीथेन निकलती है।

लेकिन नदी के बांध ऊर्जा पैदा करने के लिए पानी का उपयोग करने का एकमात्र तरीका नहीं हैं: दुनिया भर में, ज्वार और लहर बिजली संयंत्र ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए समुद्र की प्राकृतिक लय का उपयोग करते हैं। अपतटीय ऊर्जा परियोजनाएं वर्तमान में लगभग 500 मेगावाट बिजली का उत्पादन करती हैं - सभी नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के एक प्रतिशत से भी कम - लेकिन उनकी क्षमता बहुत अधिक है।

2. हवा। ऊर्जा के स्रोत के रूप में हवा का उपयोग 7000 साल से भी पहले शुरू हुआ था। वर्तमान में, बिजली उत्पन्न करने वाले पवन टर्बाइन पूरे विश्व में स्थित हैं। 2001 से 2017 तक, दुनिया भर में संचयी पवन ऊर्जा उत्पादन क्षमता में 22 गुना से अधिक की वृद्धि हुई।

कुछ लोग पवन ऊर्जा उद्योग पर तंज कसते हैं क्योंकि लंबी पवन टरबाइन दृश्यों को बर्बाद कर देती हैं और शोर करती हैं, लेकिन इस बात से कोई इंकार नहीं है कि पवन ऊर्जा वास्तव में एक मूल्यवान संसाधन है। जबकि अधिकांश पवन ऊर्जा भूमि-आधारित टर्बाइनों से आती है, अपतटीय परियोजनाएं भी उभर रही हैं, जिनमें से अधिकांश यूके और जर्मनी में हैं।

पवन टरबाइन के साथ एक और समस्या यह है कि वे पक्षियों और चमगादड़ों के लिए खतरा पैदा करते हैं, जिससे हर साल सैकड़ों हजारों प्रजातियां मर जाती हैं। पवन ऊर्जा उद्योग के लिए इंजीनियर सक्रिय रूप से नए समाधान विकसित कर रहे हैं ताकि पवन टर्बाइनों को उड़ने वाले वन्यजीवों के लिए सुरक्षित बनाया जा सके।

3. सूरज। सौर ऊर्जा दुनिया भर के ऊर्जा बाजारों को बदल रही है। 2007 से 2017 तक, सौर पैनलों से दुनिया में कुल स्थापित क्षमता में 4300% की वृद्धि हुई।

सौर पैनलों के अलावा, जो सूर्य के प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करते हैं, सौर ऊर्जा संयंत्र सूर्य की गर्मी को केंद्रित करने के लिए दर्पण का उपयोग करते हैं, जिससे तापीय ऊर्जा का उत्पादन होता है। चीन, जापान और अमेरिका सौर परिवर्तन में अग्रणी हैं, लेकिन उद्योग को अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है क्योंकि यह अब 2017 में कुल अमेरिकी बिजली उत्पादन का लगभग दो प्रतिशत है। सौर तापीय ऊर्जा का उपयोग दुनिया भर में गर्म पानी के लिए भी किया जाता है। , गर्म हो रहा है और ठण्डा हो रहा है।

4. बायोमास। बायोमास ऊर्जा में जैव ईंधन जैसे इथेनॉल और बायोडीजल, लकड़ी और लकड़ी का कचरा, लैंडफिल बायोगैस और नगरपालिका ठोस अपशिष्ट शामिल हैं। सौर ऊर्जा की तरह, बायोमास ऊर्जा का एक लचीला स्रोत है, जो वाहनों को बिजली देने, इमारतों को गर्म करने और बिजली पैदा करने में सक्षम है।

हालांकि, बायोमास के उपयोग से गंभीर समस्याएं हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, मकई-आधारित इथेनॉल के आलोचकों का तर्क है कि यह खाद्य मकई बाजार के साथ प्रतिस्पर्धा करता है और अस्वास्थ्यकर कृषि पद्धतियों का समर्थन करता है। इस बात पर भी बहस चल रही है कि लकड़ी के छर्रों को अमेरिका से यूरोप भेजना कितना स्मार्ट है ताकि बिजली पैदा करने के लिए उन्हें जलाया जा सके।

इस बीच, वैज्ञानिक और कंपनियां अनाज, सीवेज कीचड़ और बायोमास के अन्य स्रोतों को ऊर्जा में बदलने के बेहतर तरीके विकसित कर रही हैं, जो सामग्री से मूल्य निकालने की कोशिश कर रही हैं जो अन्यथा बर्बाद हो सकती हैं।

5. भू - तापीय ऊर्जा। खाना पकाने और गर्म करने के लिए हजारों वर्षों से उपयोग की जाने वाली भूतापीय ऊर्जा, पृथ्वी की आंतरिक गर्मी से उत्पन्न होती है। बड़े पैमाने पर, भाप और गर्म पानी के भूमिगत जलाशयों में कुएं बिछाए जा रहे हैं, जिनकी गहराई 1,5 किमी से अधिक तक पहुंच सकती है। छोटे पैमाने पर, कुछ इमारतें ग्राउंड सोर्स हीट पंप का उपयोग करती हैं जो हीटिंग और कूलिंग के लिए जमीनी स्तर से कई मीटर नीचे तापमान अंतर का उपयोग करती हैं।

सौर और पवन ऊर्जा के विपरीत, भूतापीय ऊर्जा हमेशा उपलब्ध होती है, लेकिन इसके अपने दुष्प्रभाव होते हैं। उदाहरण के लिए, स्प्रिंग्स में हाइड्रोजन सल्फाइड की रिहाई के साथ सड़े हुए अंडे की तेज गंध हो सकती है।

अक्षय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग का विस्तार

दुनिया भर के शहर और देश अक्षय ऊर्जा स्रोतों के उपयोग को बढ़ाने के लिए नीतियों का अनुसरण कर रहे हैं। कम से कम 29 अमेरिकी राज्यों ने नवीकरणीय ऊर्जा उपयोग के लिए मानक निर्धारित किए हैं, जो कुल उपयोग की गई ऊर्जा का एक निश्चित प्रतिशत होना चाहिए। वर्तमान में, दुनिया भर के 100 से अधिक शहर 70% नवीकरणीय ऊर्जा उपयोग तक पहुँच चुके हैं, और कुछ 100% तक पहुँचने का प्रयास कर रहे हैं।

क्या सभी देश पूरी तरह से अक्षय ऊर्जा पर स्विच कर पाएंगे? वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि ऐसी प्रगति संभव है।

दुनिया को वास्तविक परिस्थितियों के साथ तालमेल बिठाना चाहिए। जलवायु परिवर्तन के अलावा, जीवाश्म ईंधन एक सीमित संसाधन हैं, और अगर हम अपने ग्रह पर रहना जारी रखना चाहते हैं, तो हमारी ऊर्जा अक्षय होनी चाहिए।

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