वियतनाम में हरित ऊर्जा के लिए एक लापता टुकड़ा

हरित ऊर्जा स्रोतों, पवन ऊर्जा, सौर ऊर्जा और प्राकृतिक गैस जैसी नवीकरणीय ऊर्जा के विकास पर कई देश जल्द ही ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। इस प्रवृत्ति का नेतृत्व करते हुए, डेनमार्क न केवल 2050 तक कार्बन-मुक्त देश बनने का लक्ष्य रखता है, बल्कि उसने नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का भी शीघ्र विकास किया है, जिससे वह बड़े पैमाने पर अपतटीय पवन फार्म बनाने वाला दुनिया का पहला देश बन गया है। अनुमान है कि यह हरित ऊर्जा स्रोत अकेले ही लोगों की सभी बिजली आवश्यकताओं की पूर्ति के लिए पर्याप्त है।

डेनमार्क यह साबित कर रहा है कि जीवाश्म ईंधन मुक्त भविष्य संभव है, और वे इसे साकार करने के लिए कदम उठा रहे हैं।

डेनमार्क की पवन ऊर्जा आपूर्ति वर्तमान में वहां के लोगों की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त है। (स्रोत: द गार्जियन)

हरित ऊर्जा की तत्काल आवश्यकता को देखते हुए, वियतनाम पवन ऊर्जा सहित नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के विकास को बढ़ावा दे रहा है।

वियतनाम के तटीय क्षेत्र बिन्ह थुआन, निन्ह थुआन, बेन ट्रे और ट्रा विन्ह पवन ऊर्जा विकास की अपनी क्षमता के लिए अत्यधिक प्रशंसित हैं, जहाँ कई परियोजनाओं का परीक्षण, स्थापना और संचालन किया जा चुका है। इसके अलावा, वियतनाम ने पूर्वी सागर में तेज़ हवाओं का लाभ उठाते हुए अपतटीय पवन ऊर्जा परियोजनाएँ भी स्थापित करना शुरू कर दिया है।

बाक लियू में पवन ऊर्जा क्षेत्र। (स्रोत: icon.com.vn)

पवन ऊर्जा संयंत्र का सबसे महत्वपूर्ण घटक पवन टरबाइन है, जो विद्युत उत्पादन की दक्षता के साथ-साथ उत्पादन शक्ति की गुणवत्ता भी निर्धारित करता है।

पवन टर्बाइन वर्तमान में दो बुनियादी श्रेणियों में विकसित किए जाते हैं, क्षैतिज अक्ष टर्बाइन (HAWT_ Horizontal Axis Wind Turbine ) और ऊर्ध्वाधर अक्ष टर्बाइन (VAWT_ Vertical Axis Wind Turbine )।

क्षैतिज अक्ष पवन टरबाइन और ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन। (स्रोत: solenvn.com)

HAWT की मुख्य संरचना में प्रोपेलर भाग होता है जो घूर्णन शाफ्ट से जुड़ा होता है और हवा की दिशा में क्षैतिज रूप से रखा जाता है। HAWT, प्रोपेलर ब्लेड को घुमाने और शक्ति उत्पन्न करने के लिए हवा के दबाव का उपयोग करता है। आमतौर पर, अधिकतम पवन ऊर्जा प्राप्त करने के लिए, HAWT लंबे पंखों के साथ निर्मित होते हैं, इसलिए इन्हें ऊँचे, हवादार आधारों पर रखना आवश्यक होता है।

दसियों या सैकड़ों मीटर की ऊँचाई पर, जहाँ हवा का प्रवाह स्थिर रहता है, HAWT हवा को आसानी से पकड़ सकता है, जिससे प्रोपेलर ब्लेड तेज़ी से और अधिक समान रूप से घूम सकते हैं। और चूँकि HAWT के सभी ब्लेड एक ही समय में हवा से प्रभावित होते हैं, इसलिए प्राप्त शक्ति उच्च स्तर पर होती है।

बड़ी क्षमता वाली अपतटीय HAWT स्थापना। (स्रोत: मिंगयांग स्मार्ट एनर्जी)

समुद्र के किनारे स्थापित विशाल HAWT टर्बाइनों की विद्युत उत्पादन क्षमता दसियों मेगावाट तक पहुँच सकती है। इसलिए, HAWT वर्तमान पवन ऊर्जा संयंत्रों में एक सामान्य प्रकार है।

हालाँकि, जटिल संरचना और ऊँची ऊँचाई के कारण, स्थापना और रखरखाव की प्रक्रिया बहुत कठिन है। इसके अलावा, HAWT का गियरबॉक्स और जनरेटर सिस्टम एक ऊँचे टॉवर पर रखा गया है, जिससे स्थिरता कमज़ोर होती है। HAWT केवल अपेक्षाकृत तेज़ और स्थिर हवाओं वाले क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है, और यह तभी प्रभावी ढंग से काम करता है जब ब्लेड की कार्य सतह हवा की दिशा के लंबवत हो।

दूसरी ओर, लंबे पंखों के फैलाव के कारण, HAWT के पंख के सिरे पर गति बहुत ज़्यादा होती है, जिससे संचालन के दौरान शोर होता है। इसलिए, इन्हें अक्सर रिहायशी इलाकों से दूर या समुद्र में स्थापित किया जाता है।

वहीं, VAWT को ऊर्ध्वाधर अक्ष पर ब्लेड घुमाकर हवा को ग्रहण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे स्थापना आसान हो जाती है और सभी दिशाओं से आने वाली हवा का लाभ उठाया जा सकता है। HAWT के विपरीत, VAWT के सभी कार्यशील भाग आधार पर, ज़मीन के पास, व्यवस्थित होते हैं, इसलिए गुरुत्वाकर्षण के निम्न केंद्र के कारण संतुलन स्थिरता बेहतर होती है। इससे रखरखाव और मरम्मत भी आसान और कम खतरनाक हो जाती है।

VAWT और HAWT के बीच तुलना। (स्रोत: lucquan2.forumvi.com)

HAWT की तुलना में, VAWT का परिचालन शोर भी बहुत कम है, जिससे VAWT को कहीं भी स्थापित किया जा सकता है, जैसे शहरी क्षेत्रों, घरों, ऊंची इमारतों की छतों पर... बिजली उत्पादन क्षमता कुछ किलोवाट से लेकर कई सौ किलोवाट तक पहुंच सकती है।

VAWT की भी अपनी सीमाएँ हैं। चूँकि एक समय में केवल एक ही ब्लेड हवा की दिशा में होता है और सभी ब्लेडों पर लगने वाला बल एक समान नहीं होता, इसलिए कंपन पैदा होता है जिससे थ्रस्ट बेयरिंग आसानी से नष्ट हो सकती है। इसके अलावा, चूँकि ब्लेड विपरीत दिशाओं में कार्य करते हैं, इससे टर्बाइन के चक्करों की संख्या और टॉर्क उत्पन्न करने की क्षमता प्रभावित होती है।

VAWTs को स्ट्रीट लैंप पोल पर एकीकृत किया गया है। (स्रोत: डिंगक्सिन)

विश्व के कुछ भागों में, VAWT को शहरी क्षेत्रों, औद्योगिक क्षेत्रों, ग्रामीण क्षेत्रों, तटीय क्षेत्रों और छोटे पैमाने पर अनुप्रयोगों में उन स्थानों पर प्रचालन में लाया गया है, जहां हवा की गति और दिशा अक्सर बदलती रहती है और इसका लाभ यह है कि इसके लिए बड़े स्थानों की आवश्यकता नहीं होती है।

वियतनाम में, VAWT का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है। इसका मुख्य कारण यह है कि इस प्रकार के टरबाइन की दक्षता अभी भी कम है, और आर्थिक दक्षता भी अधिक नहीं है। हाल ही में, इस संबंध में कई अध्ययन और प्रस्तावित समाधान सामने आए हैं, जिनमें जल संसाधन विश्वविद्यालय के अनुसंधान समूह के मॉडल पर आधारित अत्यंत आशाजनक प्रयोगात्मक शोध परिणाम भी शामिल हैं।

हम आशा करते हैं कि निकट भविष्य में, VAWT "पहेली टुकड़ा" देश के लिए हरित ऊर्जा स्रोतों को विकसित करने में योगदान देगा, जिससे हम सभी के लिए रहने योग्य पर्यावरण का संरक्षण होगा।