अपारंपरिक ऊर्जा विकासामध्ये संधी

भारतामध्ये अपारंपरिक ऊर्जा ही सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जल ऊर्जा, समुद्रापासून मिळणारी ऊर्जा व भूगर्भ औष्णिक ऊर्जा व जैव ऊर्जा या स्वरूपामध्ये भरपूर प्रमाणात आढळते, पण तिचा काही प्रमाणातच उपयोग होताना दिसतो.
Solar energy and wind energy
Solar energy and wind energy

भारतामध्ये अपारंपरिक ऊर्जा ही सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जल ऊर्जा, समुद्रापासून मिळणारी ऊर्जा व भूगर्भ औष्णिक ऊर्जा व जैव ऊर्जा या स्वरूपामध्ये भरपूर प्रमाणात आढळते, पण तिचा काही प्रमाणातच उपयोग होताना दिसतो. येत्या काळात अपारंपरिक ऊर्जा तंत्र महत्त्वाचे ठरणार आहे. सदयस्थितीत देशात ९०.४९ गेगा वॅट इतकी अपारंपरिक ऊर्जेचा वाटा देशाच्या संपूर्ण ऊर्जानिर्मिती क्षमतेच्या ३६.३१ टक्के इतका आहे. देशात उपलब्ध अपारंपरिक ऊर्जा स्त्रोतांपैकी पवनशक्तीद्वारे ऊर्जानिर्मितीचा मोठा वाटा आहे. (५४ गेगा वॅट) त्या खालोखाल जलविद्युत ऊर्जा (४६०० मेगा वॅट), बायोगॅस (५ मेगा वॅट) व नंतर सौर ऊर्जेचा क्रमांक लागतो. सौर ऊर्जा भारत देश हा विषुववृत्ताच्या जवळ असल्यामुळे सूर्यापासून मिळणारी ऊर्जा ही २०० मेगा वॅट प्रति चौरस कि.मी. इतकी उपलब्ध आहे. पण प्रत्यक्षात आपण ४० मेगा वॅट इतकीचा ऊर्जा तयार करतो. सौरऊर्जा ही फोटोव्होल्टाईक तंत्राच्या मदतीने उपयोगात आणली जाते. सौर फोटोव्होल्टाईक तंत्र 

  • सौर ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेमध्ये रूपांतर करण्याच्या पद्धतीला सौर फोटोव्होल्टाईक तंत्र असे म्हणतात. अतिशय शुद्ध अशा स्फटिक सिलीकॉनच्या पातळ चकत्यांवर रासायनिक प्रक्रिया करून ०.५ व्होल्टेज देणारा विद्युत घट तयार केला जातो. १० सें.मी. व्यासाच्या एक विद्युत घट असतो. १० सें.मी. व्यासाच्या एक विद्युत घटामुळे सुमारे ०.५ ते ०.८ वॅट इतकी शक्ती मिळते. असे घट एकत्र जोडून हव्या असलेल्या वॅट शक्तीचा संच तयार करतात.
  • अशा संचावर सूर्यकिरणे पडल्यास त्यातून प्रत्यावर्ती वीजप्रवाह निर्माण होतो. त्यापासून बॅटरी विद्युतभारीत करता येते. हे सौर फोटोव्होल्टाईक पॅनेल वापरून सौर पथ दिवे, सौर कंदील, घरगुती प्रकाश व्यवस्था, फवारणी यंत्र, पाणी उपसण्याचे पंप इ. उपकरणे चालविली जातात.
  •  दुर्गम भागातील सौर फोटोव्होल्टाईकचा वापर प्रभावीपणे केला जाऊ शकतो.
  • देशामध्ये अनेक ठिकाणी सोलर वॉटर हिटर व धान्य सुकविण्यासाठी सौर ऊर्जेचा वापर केला जातो.
  • पवन ऊर्जा

  • एक स्वच्छ ऊर्जा निर्मिती स्रोत म्हणून पवन ऊर्जेकडे पाहिले जाते. पवनचक्क्यांच्या साहाय्याने वाऱ्यातील गतीज ऊर्जेचे रूपांतर यांत्रिक ऊर्जेमध्ये केले जाते. पुढे ही यांत्रिक ऊर्जा वेगवेगळ्या स्वरूपात वापरली जाते.
  • पवनचक्क्यांच्या आधारे २५,००० ते ५०,००० लिटर्स पाणी प्रतिदिन उपसता येते.
  • पवनविद्युत जनित्राचा वापर करून विद्युत ऊर्जा निर्माण केली जाते. ही ऊर्जा स्थानिक पातळीवर पुरविली जाते.
  • सौर-पवन हायब्रीड सिस्टीम  यामध्ये सौर फोटोव्होल्टाईक पॅनेल व पवन विद्युत जनित्र यांचा संयुक्तपणे वापर केला जातो. भारतात पवनशक्तीद्वारे २११३६.३ मेगावॅट इतकी ऊर्जा निर्मिती होऊ शकते. परंतु प्रत्यक्षात आजपर्यंत १०,००० मेगा इतकी ऊर्जा निर्मितीचे प्रकल्प सुरू झाले आहेत. जैव ऊर्जा 

  • जैव ऊर्जा म्हणजे जैविक पदार्थांपासून मिळणारी ऊर्जा. भारतामध्ये ऊर्जानिर्मिती करिता ५४० टन इतके जैव पदार्थ दरवर्षी उपलब्ध होऊ शकतात. यामध्ये प्रामुख्याने कृषी अवशेष, कृषी उद्योगातून मिळणारे टाकाऊ पदार्थ, शेवाळ, जनावरांचे मलमूत्र तसेच जंगलातील पाला पाचोळा इत्यादींचा समावेश होतो. यापैकी ७० ते ७५ टक्के जैवपदार्थ जनावरांकरिता उपयोगात आणला जातो. याव्यतिरिक्त उरलेल्या १२० ते १५० टन जैवपदार्थ प्रतिवर्षी ऊर्जा निर्मिती करिता उपलब्ध होऊ शकतो. यापासून १६८८१ मेगावॉट पेक्षा जास्त विद्युत ऊर्जा निर्मिती होऊ शकते.
  • देशातील ५५० साखर कारखाने आधुनिक तंत्राचा वापर करून चालविल्यास अतिरिक्त ५००० मेगा वॅट इतकी ऊर्जा निर्मिती होऊ शक्य आहे. महाराष्ट्रात जैवपदार्थापासून होणारी विद्युत निर्मिती क्षमता ७०० मेगावॉट इतकी आहे, त्यापैकी ३०० मेगा वॅट क्षमतेचे प्रकल्प कार्यान्वित आहेत.
  • खेड्यांमध्ये ८० टक्के ऊर्जा ही जळाऊ लाकूड, शेण, कृषी अवशिष्टयांपासून मिळविली जाते. या जैवपदार्थांचा वापर जास्तीत जास्त कार्यक्षमतेने होण्यासाठी सुधारित चुलींचा वापर करणे गरजेचे आहे. विद्यापीठाने उर्ध्वझोत चूल विकसित केली आहे. ही चूल ५-६ मनुष्याच्या अन्नाची गरज भागविते.
  • उर्ध्वझोत चूल वापराचे फायदे

  • सहज हलवता येते.
  • वापरण्यात सहजता, स्वच्छ करणे सोपे.
  • पूर्णतः: ज्वलनक्षमता
  • जास्त कार्यक्षमता ः (१८ टक्के - २२ टक्के)
  • वेळेची व इंधनाची बचत.
  • जैवपदार्थापासून द्रव इंधन इथेनॉल, मिथेनॉल ही जैवपदार्थांपासून तयार करण्यात येणाऱ्या द्रव इंधनाची उदाहरणे आहेत. आपल्या देशामध्ये डिझेलसाठी पर्यायी इंधन म्हणून वनस्पती तेलावर लक्ष केंद्रित केले जात आहे. बायो-डिझेल हे जट्रोफा, करंज यासारख्या अखाद्य तेलापासून बनविले जाते. डिझेलसाठी पर्यायी इंधन म्हणून वापरले जाते. जैवपदार्थापासून स्थायू इंधन मळणी, कापणी नंतर उरणारे घटक तुराट्या, शेंगदाण्याची फोलपटे इत्यादींचा उपयोग ब्रिकेट करण्यासाठी होतो. हे ब्रिकेट घरगुती चुली, भट्ट्यांमध्ये धुररहीत ऊर्जानिर्मितीसाठी वापरली जातात. जैवपदार्थापासून वायू इंधन: (बायोगॅस)

  • जनावरांच्या मलमुत्रांपासून बायोगॅसची निर्मिती यशस्वी ठरली आहे. शहरातील कचरा, जलाशयातील कचरा, कृषी उद्योगातील टाकाऊ पदार्थ बायोगॅसमध्ये वापरून पुढे डिझेल इंजिनच्या साहाय्याने विद्युत ऊर्जा निर्मिती करता येते.
  • विद्यापीठ प्रक्षेत्रावर ५० घनमीटर क्षमतेच्या जनता जैववायू सयंत्राची रचना करून त्यापासून वीज निर्मिती केली जाते. या सयंत्रासाठी दररोज १२०० ते १२५० किलो ओले शेण आणि पाणी हे मिश्रण वापरले जाते. यातून मिळणारी मळी ही घट्ट असल्यामुळे ती बाहेर काढण्यास सोपे जाते. या प्रकल्पात विद्युतनिर्मितीसाठी ७.५ के.व्हि.ए क्षमतेचे आइसी इंजिन वापरण्यात आले आहे. यामुळे दुग्धशाळेतील वीजपुरवठ्याची आवश्यकता ५ तासांपर्यंत पूर्ण करता येते.
  • गॅसिफायर आधारित विद्युत निर्मिती 

  • गॅसीफिकेशन तंत्र वापरून जैवपदार्थांपासून तयार केलेला प्रोड्युसर गॅस हा इंजिनमध्ये वापरला जातो. त्यापासून विद्युत निर्मिती केली जाते.
  • सुबाभूळ हे रानावनात, शेताच्या बांधावर आढळून येणारे झाड चारा आणि इंधनासाठी प्रामुख्याने वापरण्यात येते.
  • सदर प्रक्रियेत जैवपदार्थांचा ओलावा कमी केला जाऊन ते तापविले जाते, यानंतर ऑक्सीडेशन व रिडक्शन या प्रक्रियेद्वारे विविध ज्वलनशील वायू तयार होतात, त्यालाच प्रोड्युसर गॅस म्हणतात. हे प्रामुख्याने कार्बन मोनॉक्साईड, मिथेन, हायड्रोजन, कार्बन डाय ऑक्साईड व नायट्रोजन यांचे मिश्रण असते.
  • जैव पदार्थांपासून विद्युतनिर्मिती या प्रकल्पात ११ के.व्हि.ए क्षमतेचा डाउनड्राफ्ट पद्धतीचे गॅसिफायर वापरण्यात आलेले आहेत. हा गॅस ड्रायफिल्टर व फॅब्रिक फिल्टर मधून सोडला जातो. अशाप्रकारे स्वच्छ झालेला हा गॅस २० अश्वशक्तीच्या गॅस इंजिनमध्ये सोडला जाऊन अल्टरनेटरच्या साहाय्याने १० किलो वॅट इतकी ऊर्जा निर्मिती केली जाते.
  • संपर्क ः डॉ. एस. आर. काळबांडे, ९३२२०३८१४० (विभाग प्रमुख,अपारंपरिक ऊर्जा स्रोत व विद्युत अभियांत्रिकी विभाग, डॉ. पंजाबराव देशमुख कृषी विद्यापीठ,अकोला)

    Read the Latest Agriculture News in Marathi & Watch Agriculture videos on Agrowon. Get the Latest Farming Updates on Market Intelligence, Market updates, Bazar Bhav, Animal Care, Weather Updates and Farmer Success Stories in Marathi.

    ताज्या कृषी घडामोडींसाठी फेसबुक, ट्विटर, इन्स्टाग्राम टेलिग्रामवर आणि व्हॉट्सॲप आम्हाला फॉलो करा. तसेच, ॲग्रोवनच्या यूट्यूब चॅनेलला आजच सबस्क्राइब करा.

    Related Stories

    No stories found.
    Agrowon
    agrowon.esakal.com