पवन ऊर्जा क्या हैं इसका उपयोग, पवन ऊर्जा के लाभ और हानि

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चलिए आज हम पवन ऊर्जा की समस्त जानकारी को पढ़ते और समझते हैं।

पवन ऊर्जा क्या हैं

पवन मतलब हवा के उपयोग से उत्पन्न की जाने वाली ऊर्जा को पवन ऊर्जा कहते है। पवन ऊर्जा का उपयोग बिजली उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।

पवन चक्की का उपयोग कुएँ से पानी निकालने के लिए किया जाता है और आटे को पीसने और गीले कपड़े सुखाने के लिए भी किया जाता है।

पवन ऊर्जा का इतिहास

पवन चक्कियां 500-900 ईस्वी पूर्व की हैं। हालांकि कोई नहीं जानता कि पहली पवनचक्की कब बनाई गई थी, इतिहास हमें बताता है कि फारसियों ने इस तकनीक का उपयोग 500 से 900 ईस्वी तक किया था। 

14वीं शताब्दी तक यूरोप में पवन चक्कियां लोकप्रिय हो गई थीं। 1854 में अमेरिकी पवनचक्की (या पवन इंजन) का आविष्कार करने का श्रेय डैनियल हैलाडे को दिया जाता है। इसका उपयोग ज्यादातर कुओं से पानी उठाने के लिए किया जाता था।

पहली बिजली पैदा करने वाली पवन टरबाइन का आविष्कार 1887 में स्कॉटलैंड के ग्लासगो में जेम्स ब्लिथ द्वारा किया गया था।

एक साल बाद 1888 में, अमेरिकी चार्ल्स एफ ब्रश ने दुनिया के पहले ऑटोमैटिक पवन टरबाइन जनरेटर का आविष्कार किया। उन्होंने इस बिजली का इस्तेमाल अपने घर में 12 बैटरी चार्ज करने के लिए किया था।

पवन चक्की क्या हैं

पवन चक्की एक मशीन है जो हवा की गतिज ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है। पवनचक्की के सभी ब्लेड हमेशा दक्षिणावर्त दिशा में घूमते हैं।

पहली पवनचक्की को वर्ष 1854 में संयुक्त राज्य अमेरिका के डेनियल हैलाडे द्वारा डिजाइन किया गया था।

पवन चक्कियाँ कैसे काम करती हैं

कई वैज्ञानिकों के रिसर्च के बाद पवनचक्की के ब्लेड की संख्या तय की गई थी। यह पाया गया कि तीन ब्लेड ने सबसे अच्छा काम किया और इस तरह हर पवनचक्की में तीन ब्लेड होते हैं।

जब ब्लेड हवा के संपर्क में आते हैं, तो ब्लेड ऐसे चलते हैं कि शाफ्ट घूमने लगता है, जिसके परिणामस्वरूप बिजली का उत्पादन होता है। जनरेटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

पवन ऊर्जा के उपयोग

पवन ऊर्जा के उपयोग निम्लिखित हैं।

1. बिजली उत्पन्न करने के लिए

पवन ऊर्जा के सबसे लोकप्रिय उपयोगों में से एक बिजली उत्पन्न करना है। इस प्रक्रिया के दौरान, एक पवन टरबाइन हवा की ऊर्जा का उपयोग करती है।

जैसे ही हवा टरबाइन के ब्लेड को हिलाना शुरू करती है, एक जनरेटर चालू होता है जो बिजली पैदा करता है।

पहली बिजली पैदा करने वाली टरबाइन बनने के बाद से पवन ऊर्जा की लोकप्रियता बढ़ी है।

1887 में स्कॉटिश अकादमिक जेम्स बेलीथ ने अपने हॉलिडे होम की रोशनी के लिए दुनिया की पहली पवन टरबाइन का निर्माण किया।

2. खाद्य उत्पादन में

पवन ऊर्जा का उपयोग खाद्य उत्पादन में किया जाता रहा है।

औद्योगिक क्रांति से पहले, पवन चक्कियों का उपयोग बड़े पैमाने पर अनाज पिसाई के लिए किया जाता था।

ताकि इसका उपयोग रोटी जैसे भोजन के उत्पादन के लिए किया जा सके।

हाल के दिनों में, बिजली और मोटरों की शुरूआत ने इसकी आवश्यकता को समाप्त कर दिया है। 

3. पानी पंप करने के लिए

आप शायद नहीं जानते होंगे कि पवन ऊर्जा का उपयोग पवन पंप के माध्यम से पानी पंप करने के लिए भी किया जा सकता है।

पवन पंप पुराने पवन चक्की के समान दिखते हैं लेकिन अनाज की पिसाई के बजाय, यह पानी पंप कर सकते हैं।

पवन ऊर्जा के लाभ

हवा के तो बहुत लाभ हैं और इसका उपयोग मनुष्य द्वारा हजारों वर्षों से किया जाता रहा है। आइए पवन ऊर्जा के विभिन्न लाभों पर एक नज़र डालें।

1. पवन ऊर्जा नविकरणीय और टिकाऊ है

पवन एक नवीकरणीय और टिकाऊ संसाधन दोनों है।

जीवाश्म ईंधन (जैसे कोयला, तेल और गैस) के भंडार के जैसे यह कभी खत्म नहीं होगा।

यह हमारी भविष्य की ऊर्जा मांगों को पूरा करने में मदद करने के लिए पवन टर्बाइनों को एक अच्छा विकल्प बनाता है।

2. यह पर्यावरण के लिए अच्छा है।

पवन टरबाइन बिजली पैदा करते समय प्रदूषण नहीं करते हैं।

अधिकांश गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को जलाने की जरूरत होती है। 

गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को जलाने से कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन जैसे गैस निकलते हैं जो जलवायु परिवर्तन के मुख्य कारण माने जाते है।

जबकि पवन टरबाइन बिजली पैदा करते समय ग्रीनहाउस गैसों का उत्पादन नहीं करते हैं।

3. यह जीवाश्म ईंधन की खपत को कम करता है।

पवन ऊर्जा से बिजली पैदा करने से हमें जीवाश्म ईंधन जलाने की आवश्यकता कम हो जाती है।

यह न केवल कार्बन उत्सर्जन को कम करता है बल्कि पृथ्वी के प्राकृतिक संसाधनों की घटती मात्रा को बचाने में भी मदद करता है।

जिससे कोयला, तेल और प्राकृतिक गैस जैसे जीवाश्म ईंधन के भंडार लंबे समय तक रहेंगे।

4. पवन ऊर्जा फ्री है

गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के जैसे हवा आसानी से उपलब्ध होती है और सभी लोगो के उपयोग के लिए फ्री है।

लोग हर दिन विभिन्न उद्देश्यों के लिए हवा का उपयोग करते हैं। 

5. पवन टर्बाइनों को छोटे जगह की अवश्यकता होती है।

पवन टर्बाइनों को छोटे जगह की अवश्यकता होती है। हालांकि यह जमीन के ऊपर बड़े हो सकते हैं, लेकिन जमीन पर यह कम से कम जगह लेते है।

यह ज्यादातर खेतों में, पहाड़ियों पर या समुद्र के बाहर पाए जाते हैं। 

6. औद्योगिक और घरेलू पवन टरबाइन दोनों उपलब्ध हैं।

पवन टरबाइन केवल बड़े खेतों में ही नहीं पाए जाते हैं। कई जगहों पर छोटे, कम पॉवर वाले टर्बाइन पाए जाते हैं।

पोर्टेबल पवन टरबाइन भी उपलब्ध हैं जो चलते-फिरते छोटे डिवाइस को बिजली दे सकते हैं।

छोटे घरेलू पवन टर्बाइन घर में बिजली के उपयोग को पूरा करने में मदद कर सकते हैं। 

7. पवन ऊर्जा दूर स्थानों को ऊर्जा प्रदान कर सकती है।

पवन टर्बाइन दूर-दराज के इलाकों में बिजली पहुंचाने में अहम भूमिका निभा सकते हैं।

इससे छोटे गांवों से लेकर दूर स्थानों तक के लोगो को सुविधा मिल सकती है।

ऐसे दूर स्थानों को मेन बिजली सर्किट से जोड़ना बहुत महंगा हो सकता है। ऐसे मामलों में, पवन टर्बाइनों उपयोगी हो सकते है।

8. पवन तकनीक सस्ती होती जा रही है।

पहली बार पवन टरबाइन 1888 में चालू हुई। तब से, यह अधिक कुशल और अधिक किफायती हो गए हैं। जिससे पवन ऊर्जा उद्योग में तेजी आई है।

आजकल, अधिकांश देशों में पवन फार्म और स्टैंडअलोन टर्बाइन पाए जा सकते हैं।

सरकारी सब्सिडी भी पवन ऊर्जा टेक्नोलॉजी की लागत को कम करने में मदद कर रही है।

दुनिया भर के बहुत से देश पवन टरबाइन के निर्माण के लिए सपोर्ट प्रदान करते हैं।

9. पवन ऊर्जा उद्योग नौकरियां पैदा करता है।

पवन टरबाइन व्यावसायिक रूप से आवश्यक बनने के बाद से पवन ऊर्जा उद्योग में तेजी आई है।

जिससे उद्योग ने पूरी दुनिया में नौकरियों का अवसर प्रदान किया है।

पवन टर्बाइनों के निर्माण, स्थापना और रखरखाव के लिए अब विभिन्न पदों पर नौकरियां मौजूद हैं। 

पवन ऊर्जा के नुकसान

 पवन ऊर्जा उपयोगी होने के साथ साथ इसमें कई कमियां हैं जो निम्नलिखित हैं।

1. हवा में उतार-चढ़ाव

पवन ऊर्जा में सौर ऊर्जा के जैसे ही नुकसान है कि यह स्थिर नहीं है। हालांकि हवा टिकाऊ है और कभी खत्म नहीं होगी लेकिन हवा की गति बदल जाती है।

यह पवन टरबाइन के लिए गंभीर समस्याएं पैदा कर सकता है। पवन ऊर्जा के लिए कौन से स्थान सही हैं, इस पर रिसर्च करने में कंपनियां अधिक समय और धन का निवेश करती हैं।

पवन टरबाइन के कुशल होने के लिए, उसे पवन ऊर्जा की हमेशा आवश्यकता होती है।

इस कारण अक्सर पहाड़ियों की चोटी पर या समुद्र के बाहर पवन टरबाइन पाए जाते हैं।

इन स्थानों में हवा के बल को कम करने के लिए कम भूमि बाधाएं मौजूद होती हैं।

2. पवन टरबाइन महंगे होते हैं।

पवन टरबाइन अभी भी बहुत महंगे हैं। यदि अच्छे से समझा जाता है, तो एक पवन टरबाइन को खरीदने, परिवहन और स्थापित करने की आवश्यकता होती है।

इन सभी कार्यों को करने के लिए काफी ज्यादा पैसे की जरूरत होती है। समुद्र में टरबाइन को स्थापित करना जमीन की तुलना में कहीं अधिक महंगा और कठिन होता है। 

3. पवन टरबाइन वन्यजीवों के लिए खतरा पैदा करते हैं।

हम अक्सर सुनते हैं कि पवन टरबाइन वन्यजीवों के लिए खतरा पैदा करते हैं – मुख्य रूप से पक्षी और चमगादड़।

हालांकि, अब रिसर्चर्स मानते हैं कि यह दूसरे मानव निर्मित तकनीक की तुलना में कम खतरा पैदा करते हैं।

सेल फोन मास्ट और रेडियो टावर, पवन टर्बाइनों की तुलना में पक्षियों के लिए कहीं अधिक खतरनाक हैं।

फिर भी, पवन टरबाइन अभी भी पक्षी के मृत्यु में योगदान करते हैं।

4. पवन टरबाइन शोर करते हैं।

पवन टर्बाइनों के मुख्य नुकसानों में से एक उनके द्वारा उत्पन्न होने वाला ध्वनि प्रदूषण है।

हवा की दिशा के आधार पर आप कभी-कभी आवाज़ों को सैकड़ों मीटर दूर से सुन सकते हैं।

यही कारण है कि नए पवन फार्म अक्सर लोगो के विरोध के रूप मे सामने आते हैं।

5. पवन ऊर्जा अधिक रोजगार उपलब्ध कराते हैं।

इंटरनेशनल रिन्यूएबल एनर्जी एजेंसी (IRENA) की एक रिपोर्ट के अनुसार नवीकरणीय ऊर्जा उद्योग ने 2017 में दुनिया भर में 10 मिलियन से अधिक लोगों को रोजगार दिया। इन नौकरियों में से 1.15 मिलियन पवन ऊर्जा उद्योग में थे। 

इनमें से 500,000 से अधिक नौकरियां प्रदान करने में चीन सबसे आगे है। लगभग 150,000 नौकरियों के साथ जर्मनी दूसरे स्थान पर है और लगभग 100,000 पवन ऊर्जा नौकरियों के साथ संयुक्त राज्य अमेरिका तीसरे स्थान पर है।

विंड फार्म या पार्क क्या है

एक पवन फार्म या पार्क, जिसे पवन ऊर्जा स्टेशन या पवन ऊर्जा संयंत्र भी कहा जाता हैं।

उस स्थान पर पवन टर्बाइनों का एक समूह होता है जिसका उपयोग बिजली उत्पादन के लिए किया जाता है।

पवन फार्म का आकार कम टर्बाइनों से लेकर कई सौ पवन टर्बाइनों तक होता है जो एक बड़े क्षेत्र को कवर करते हैं।

भारत में 10 सबसे बड़े पवन ऊर्जा उद्योग की सूची

मुप्पंडल विंड फार्म	1500 मेगावाट	तमिलनाडु
जैसलमेर विंड पार्क	1064 मेगावाट	राजस्थान
ब्राह्मणवेल पवन फार्म	528 मेगावाट	महाराष्ट्र
ढलगांव पवन फार्म	278 मेगावाट	महाराष्ट्र
वंकुसावड़े विंड पार्क	159 मेगावाट	महाराष्ट्र
वास्पेट	144 मेगावाट	महाराष्ट्र
तुलजापुर	126 मेगावाट	महाराष्ट्र
बेलुगुप्पा विंड पार्क	100.8 मेगावाट	आंध्र प्रदेश
ममताखेड़ा विंड पार्क	100.5 मेगावाट	मध्य प्रदेश
अनंतपुर विंड पार्क	100 मेगावाट	आंध्र प्रदेश

भारत में सबसे अधिक पवन ऊर्जा उत्पादन करने वाले राज्य

1. तमिलनाडु – तमिलनाडु देश में सबसे बड़ी स्थापित पवन ऊर्जा उत्पादन क्षमता वाले राज्यों की सूची में सबसे ऊपर है। 2018 में बिजली उत्पादन में पवन ऊर्जा की हिस्सेदारी लगभग 28% थी।

2018 के अंत में कुल पवन क्षमता 8,631 मेगावाट थी। जबकि 2018 के अंत में इसकी कुल बिजली उत्पादन क्षमता 30,447 मेगावाट थी।

2. गुजरात – गुजरात में देश में दूसरी सबसे बड़ी स्थापित पवन ऊर्जा उत्पादन क्षमता है। बिजली उत्पादन में पवन ऊर्जा की हिस्सेदारी 2018 में लगभग 19% थी।

3. महाराष्ट्र – महाराष्ट्र में देश में तीसरी सबसे बड़ी स्थापित पवन ऊर्जा उत्पादन क्षमता है।

4. कर्नाटक – कर्नाटक में देश में चौथी सबसे बड़ी स्थापित पवन ऊर्जा उत्पादन क्षमता है।

5. राजस्थान – राजस्थान में देश में पांचवीं/ सबसे बड़ी स्थापित पवन ऊर्जा उत्पादन क्षमता है।

राज्य में उत्पन्न कुल बिजली में पवन का योगदान लगभग 20% है।

विश्व के सबसे बड़े पवन ऊर्जा उद्योगों की सूची

गांसू	7,965 मेगावाट	चीन
अल्टा	1,548 मेंगावट	युनाइटेड स्टेट्स ऑफ़ अमेरिका
मुप्पंडल विंड फार्म	1500 मेगावट	तमिलनाडु
जैसलमेर विंड पार्क	1,064 मेगावाट	राजस्थान
लॉस वियन्टोस विंड फार्म	912 मेगावाट	युनाइटेड स्टेट्स ऑफ़ अमेरिका

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