पवन टर्बाइन बड़ी मात्रा में क्यों स्थापित नहीं किए जाते हैं?

पवन ऊर्जा उत्पादन, ऊर्जा के एक स्वच्छ और नवीकरणीय रूप के रूप में, दुनिया भर में व्यापक ध्यान आकर्षित किया है। हालांकि, इसके कई फायदों के बावजूद, पवन टर्बाइन व्यापक रूप से स्थापित नहीं किए गए हैं। इस घटना में साइट चयन और स्थापना प्रतिबंध, उच्च लागत और रखरखाव की चुनौतियां, ग्रिड एक्सेस में तकनीकी कठिनाइयों, पर्यावरणीय और सुरक्षा कारकों, हवा की गति अस्थिरता और बुनियादी ढांचे के निर्माण की चुनौतियों जैसे विभिन्न कारण शामिल हैं।
1 、 साइट चयन और स्थापना प्रतिबंध
पवन टर्बाइनों की स्थापना में सख्त भौगोलिक आवश्यकताएं हैं। आदर्श स्थापना स्थान को उच्च-वृद्धि वाली इमारतों, कम पहाड़ों और पहाड़ियों के बिना क्षेत्रों में चुना जाना चाहिए, और खुले मैदान या समुद्र सबसे अच्छे विकल्प हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि पवन टर्बाइन को बिजली उत्पादन दक्षता सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त और स्थिर पवन संसाधनों की आवश्यकता होती है। हालांकि, ऐसे भौगोलिक स्थान आसानी से उपलब्ध नहीं हैं, उनकी स्थापना सीमा को सीमित करते हैं।
साइट चयन की प्रक्रिया में, कई कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है। टॉवर की ऊंचाई, बैटरी पैक, स्थानीय नियोजन आवश्यकताओं के बीच की दूरी, और इमारतें और पेड़ जैसी बाधाएं सभी पवन टर्बाइन के सामान्य संचालन को प्रभावित कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, यदि पवन टरबाइन की कामकाजी सीमा के भीतर बाधाएं हैं, तो यह एयरफ्लो के सामान्य प्रवाह में हस्तक्षेप करेगा, जिससे पवन टरबाइन पवन ऊर्जा को पूरी तरह से पकड़ने में असमर्थ हो सकता है, जिससे बिजली उत्पादन दक्षता कम हो जाती है। शहरों के कुछ आसपास के क्षेत्रों में, इमारतों के घनत्व के कारण, उपयुक्त स्थापना साइटों को खोजना मुश्किल है, जो पवन टर्बाइन के बड़े पैमाने पर स्थापना को सीमित करता है।
2 、 उच्च लागत और रखरखाव चुनौतियां
पवन ऊर्जा उत्पादन उपकरण का रखरखाव और ओवरहाल एक दीर्घकालिक और जटिल कार्य है जिसमें महत्वपूर्ण मात्रा में जनशक्ति, भौतिक संसाधनों और वित्तीय संसाधनों की आवश्यकता होती है। पवन टर्बाइन कई सटीक घटकों से बने होते हैं, जैसे कि पवन टर्बाइन, जनरेटर, टावर्स, आदि। लंबे समय तक संचालन के दौरान पहनने, थकान और अन्य कारणों के कारण ये घटक खराबी कर सकते हैं। नियमित रखरखाव और ओवरहाल आवश्यक हैं, जिसमें ब्लेड का निरीक्षण और मरम्मत, स्नेहन और गियरबॉक्स के प्रतिस्थापन, विद्युत प्रणालियों का निरीक्षण, आदि शामिल हैं। प्रत्येक कार्य के लिए पेशेवर तकनीकी कर्मियों और इसी उपकरण समर्थन की आवश्यकता होती है, जो महंगा है।
बड़े उपकरणों के उठाने और बुनियादी ढांचे का निर्माण भी महत्वपूर्ण कारक हैं जो लागत में वृद्धि में योगदान करते हैं। शेडोंग प्रांत के कायुयुतई काउंटी में 280MW पवन ऊर्जा परियोजना को लेते हुए, चीन कंस्ट्रक्शन आठवें इंजीनियरिंग डिवीजन कॉरपोरेशन द्वारा एक उदाहरण के रूप में विकसित और निर्माण किया गया, पहला पवन टरबाइन उन्नत घरेलू फहराने वाले उपकरणों का उपयोग करके फहराया गया था। निर्माण से पहले, विशेषज्ञों को बड़े उपकरणों के लिए स्थापना और विघटन योजनाओं पर चर्चा करने के लिए कई बार आयोजित किया गया था, साथ ही साथ पवन टर्बाइनों के लिए पन्ने की योजना भी थी। ऐसा इसलिए है क्योंकि पवन टर्बाइन के घटक भारी और भारी होते हैं, जिसमें इंजन डिब्बों का वजन 200 टन से अधिक होता है और 70 मीटर से अधिक ब्लेड की लंबाई होती है। उठाने की प्रक्रिया जटिल और उच्च-जोखिम है, जिसमें पेशेवर उठाने वाले उपकरण और कुशल ऑपरेटरों की आवश्यकता होती है, जो निस्संदेह स्थापना लागत को बढ़ाता है। इसी समय, बुनियादी ढांचा निर्माण अवधि लंबी है और निर्माण वातावरण जटिल है। यदि कमजोर नींव और जटिल स्तर पर नींव निर्माण किया जाता है, तो विशेष फाउंडेशन उपचार तकनीकों की आवश्यकता होती है, जिससे निर्माण लागत और समय की लागत बढ़ जाती है।
ग्रिड एक्सेस टेक्नोलॉजी में 3 、 कठिनाइयाँ
विभिन्न क्षेत्रों में ग्रिड की पहुंच के लिए तकनीकी आवश्यकताओं में अंतर हैं, जो पवन ऊर्जा उत्पादन की ग्रिड पहुंच के लिए कई चुनौतियों का सामना करते हैं। पावर ग्रिड की क्षमता एक महत्वपूर्ण कारक है। यदि स्थानीय पावर ग्रिड क्षमता सीमित है और पवन फार्मों की बिजली उत्पादन बड़ी है, तो यह अतिरिक्त बिजली को अवशोषित करने के लिए पावर ग्रिड की अक्षमता को जन्म दे सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा अपशिष्ट होती है। उदाहरण के लिए, कुछ दूरदराज के क्षेत्रों में, पावर ग्रिड इन्फ्रास्ट्रक्चर कमजोर है, पावर ग्रिड क्षमता छोटी है, और बड़े पैमाने पर पवन ऊर्जा उत्पादन की मांग को पूरा करना मुश्किल है।
पावर ग्रिड नियमों की आवश्यकताओं पर भी विचार किया जाना चाहिए। विभिन्न क्षेत्रों में बिजली की गुणवत्ता, आवृत्ति, वोल्टेज और अन्य पहलुओं के लिए अलग -अलग नियामक आवश्यकताएं हैं। पवन ऊर्जा संयंत्रों को इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए ग्रिड से आसानी से जुड़ने की आवश्यकता है। इसके लिए पवन ऊर्जा उत्पादन के उपकरणों को संबंधित विनियमन और नियंत्रण क्षमताओं की आवश्यकता होती है, जो उपकरणों की तकनीकी जटिलता और लागत को बढ़ाता है। इसके अलावा, ग्रिड एक्सेस को पवन बिजली उत्पादन और ग्रिड के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए पावर डिस्पैच और प्रोटेक्शन कॉन्फ़िगरेशन जैसे मुद्दों को संबोधित करने की भी आवश्यकता है। ये तकनीकी चुनौतियां पवन टर्बाइनों की बड़े पैमाने पर स्थापना को सीमित करती हैं।
4 、 पर्यावरण और सुरक्षा कारक
फ्लाइंग बर्ड टकराव एक संभावित पर्यावरणीय मुद्दा है जो पवन ऊर्जा उत्पादन का सामना करता है। पक्षी प्रवास मार्गों पर बड़ी पवन ऊर्जा उत्पादन उपकरण स्थापित करने से पक्षियों और टरबाइन ब्लेड के बीच आसानी से टकराव हो सकता है। पक्षी उड़ान के दौरान समय पर तेजी से घूर्णन ब्लेड से बचने में सक्षम नहीं हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप चोट या मृत्यु हो सकती है। यह न केवल पक्षी आबादी को प्रभावित करता है, बल्कि पवन ऊर्जा उत्पादन की पर्यावरण मित्रता के बारे में सार्वजनिक चिंताओं को भी बढ़ा सकता है। उदाहरण के लिए, महत्वपूर्ण पक्षी प्रवास मार्गों पर पवन खेतों का निर्माण पक्षियों के सामान्य प्रवास को बाधित कर सकता है और पारिस्थितिक संतुलन को प्रभावित कर सकता है।
पवन टर्बाइन द्वारा उत्पन्न शोर भी एक ऐसा मुद्दा है जिसे अनदेखा नहीं किया जा सकता है। पवन टर्बाइन के संचालन के दौरान, शोर ब्लेड रोटेशन, मैकेनिकल ट्रांसमिशन आदि द्वारा उत्पन्न होता है, जिसका आसपास के वातावरण और मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव पड़ सकता है। उच्च-तीव्रता वाले शोर वातावरण के लिए दीर्घकालिक संपर्क में आने से निवासियों के लिए सुनवाई हानि और खराब नींद की गुणवत्ता जैसी समस्याएं हो सकती हैं, जिससे उनके सामान्य जीवन को प्रभावित किया जा सकता है। इसलिए, पवन ऊर्जा संयंत्र के लिए एक स्थान का चयन करते समय, आसपास के निवासियों पर शोर के प्रभाव पर पूरी तरह से विचार करना और इसी शोर में कमी के उपायों पर विचार करना आवश्यक है, जो पवन ऊर्जा उत्पादन की निर्माण लागत और कठिनाई को भी बढ़ाता है।
5 、 हवा की गति अस्थिरता
पवन की गति पवन ऊर्जा उत्पादन को प्रभावित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण कारक है। पवन टर्बाइनों का कार्य सिद्धांत यह निर्धारित करता है कि उनकी बिजली उत्पादन हवा की गति से निकटता से संबंधित है। आमतौर पर, पवन ऊर्जा उत्पादन सबसे अधिक होता है जब हवा की गति 4 मीटर प्रति सेकंड और 25 मीटर प्रति सेकंड के बीच होती है। जब हवा की गति 4 मीटर प्रति सेकंड से नीचे होती है, तो पवन टरबाइन शुरू नहीं हो सकता है; जब हवा की गति 25 मीटर प्रति सेकंड से अधिक हो जाती है, तो नुकसान से बचने के लिए पवन टरबाइन स्वचालित रूप से बंद हो जाएगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि जब हवा की गति बहुत धीमी होती है, तो प्ररित करनेवाला इष्टतम गति से नहीं घूम सकता है और पर्याप्त विद्युत ऊर्जा उत्पन्न नहीं कर सकता है; जब हवा की गति बहुत तेज होती है, तो तेज हवाओं से हवा की टरबाइन की संरचना को नुकसान हो सकता है।
हवा की गति की स्थिरता का पवन ऊर्जा उत्पादन पर भी प्रभाव पड़ सकता है। यदि हवा की गति अस्थिर है, तो यह पवन टरबाइन की गति अस्थिर हो जाएगा, जिससे बिजली उत्पादन प्रभावित होगा। उदाहरण के लिए, कुछ क्षेत्रों में, हवा की गति अक्सर बदलती है, कभी -कभी कोमल ब्रीज़ के साथ चेहरे को ब्रश करते हुए और कभी -कभी तेज हवाओं के साथ, जो पवन टर्बाइनों के लिए एक स्थिर बिजली उत्पादन राज्य बनाए रखने और बिजली उत्पादन दक्षता को कम करने के लिए मुश्किल बनाता है। इसलिए, पवन ऊर्जा संयंत्र आमतौर पर पवन ऊर्जा उत्पादन के लाभों को अधिकतम करने के लिए स्थानीय पवन गति की स्थिति के आधार पर पवन टर्बाइनों की स्थापना स्थान और दिशा का चयन करते हैं। हालांकि, फिर भी, हवा की गति की अस्थिरता अभी भी एक महत्वपूर्ण कारक है जो पवन टरबाइनों के बड़े पैमाने पर स्थापना को प्रतिबंधित करता है।
6 、 बुनियादी ढांचा चुनौतियां
पवन टर्बाइन को 12 मीटर या उससे अधिक की ऊंचाई वाले क्षेत्रों में स्थापित करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर प्रबलित कंक्रीट नींव की स्थापना की आवश्यकता होती है। यह आवश्यकता बुनियादी ढांचे के निर्माण की कठिनाई और लागत को बढ़ाती है। 14 वें हाइड्रोपावर के ब्यूरो द्वारा किए गए क्वूगोगम, सिनी जिले में 200 मेगावाट पवन ऊर्जा परियोजना को लेते हुए, एक उदाहरण के रूप में, पहला पवन टरबाइन 4700 मीटर की ऊंचाई पर स्थित है। यूनिट में पांच स्टील टॉवर सेक्शन होते हैं, जिनमें निचले भाग में 5.1 मीटर का अधिकतम व्यास होता है। जनरेटर का वजन 110 टन है, जिसमें 118 मीटर की हब सेंटर की ऊंचाई और 195 मीटर का एक प्ररित करनेवाला व्यास है। उच्च ऊंचाई वाले क्षेत्रों में बुनियादी ढांचा निर्माण कई कठिनाइयों का सामना करता है, जैसे कि जटिल और परिवर्तनशील जलवायु, वर्ष-दौर की तेज हवाओं और कठोर निर्माण की स्थिति।
कमजोर नींव और जटिल भूवैज्ञानिक संरचनाओं पर नींव निर्माण के लिए विशेष नींव उपचार तकनीक की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, पाइल फाउंडेशन निर्माण, नींव सुदृढीकरण, आदि को पूरा करना आवश्यक हो सकता है। नींव की स्थिरता और असर क्षमता सुनिश्चित करने के लिए। ये विशेष फाउंडेशन उपचार तकनीक न केवल निर्माण कठिनाई को बढ़ाती है, बल्कि निर्माण लागत भी बढ़ाती है। इसके अलावा, बुनियादी ढांचे की लंबी निर्माण अवधि के लिए बड़ी मात्रा में जनशक्ति और भौतिक संसाधनों की आवश्यकता होती है, जो आगे पवन टर्बाइन की बड़े पैमाने पर स्थापना को सीमित करता है।
सारांश में, साइट चयन और स्थापना प्रतिबंधों, उच्च लागत और रखरखाव की चुनौतियों, ग्रिड पहुंच में तकनीकी कठिनाइयों, पर्यावरणीय और सुरक्षा कारकों, अस्थिर हवा की गति और बुनियादी ढांचे की चुनौतियों जैसे विभिन्न कारणों से, पवन टर्बाइन बड़ी मात्रा में स्थापित नहीं किए गए हैं। हालांकि, प्रौद्योगिकी की निरंतर उन्नति और नीतिगत समर्थन में वृद्धि के साथ, इन मुद्दों को धीरे -धीरे भविष्य में हल किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, अधिक कुशल पवन ऊर्जा उत्पादन उपकरण विकसित करना, ग्रिड एक्सेस तकनीक में सुधार करना, और पर्यावरण संरक्षण उपायों को मजबूत करना सभी को पवन ऊर्जा उत्पादन के व्यापक अनुप्रयोग को बढ़ावा देने और इसे ऊर्जा क्षेत्र में अधिक भूमिका निभाने में सक्षम बनाने की उम्मीद है।