नवीकरणीय ऊर्जा कैसे काम करती है?

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नवीकरणीय ऊर्जा वे स्रोत हैं जो प्राकृतिक रूप से पुनर्जीवित होते हैं और समाप्त नहीं होते, जो कि तेल, गैस और कोयले के विपरीत है। वे प्राकृतिक घटनाओं को बिजली या गर्मी में परिवर्तित करते हैं [1]।

मूल सिद्धांत

सभी नवीकरणीय स्रोत एक प्राकृतिक घटना को उपयोग करने योग्य ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं:

दो बड़े परिवार

1. रुक-रुक कर चलने वाले स्रोत (मौसम पर निर्भर)

• सौर: केवल दिन में और अच्छे मौसम में उत्पादन होता है
• पवन: केवल तब उत्पादन होता है जब हवा चलती है

समस्या: यह नियंत्रित नहीं किया जा सकता कि वे कब उत्पादन करेंगे। समाधान: बैटरी, पंप्ड हाइड्रोस्टोरेज, इंटरकनेक्शन।

2. प्रोग्रामेबल स्रोत

• जलविद्युत: गेट खोलकर/बंद करके नियंत्रित किया जाता है
• भूतापीय: 24/7 उत्पादन करता है
• बायोमास: जरूरत पड़ने पर उत्पादन किया जाता है

प्रत्येक कैसे काम करता है

फोटोवोल्टिक

प्रकाश पैनल में सिलिकॉन से टकराता है → इलेक्ट्रॉन चलते हैं → विद्युत धारा। इसमें कोई गतिशील हिस्सा नहीं होता।

पवन ऊर्जा

हवा ब्लेड को घुमाती है → एक जनरेटर इस घूर्णन को बिजली में बदल देता है।

जलविद्युत

पानी बांध से नीचे गिरता है → टर्बाइन से टकराता है → जनरेटर बिजली पैदा करता है। यह सबसे अधिक कुशल (90%) है।

भूतापीय ऊर्जा

गर्म चट्टानों तक ड्रिल किया जाता है → भाप टर्बाइन को घुमाती है। इटली में हम दुनिया में पहले थे (Larderello, 1904)।

बायोमास

लकड़ी, कृषि अवशेष या कार्बनिक कचरे को जलाया या किण्वित किया जाता है → गर्मी या बायोगैस।

ये क्यों महत्वपूर्ण हैं?

1. संचालन के दौरान शून्य (या लगभग शून्य) CO2 उत्सर्जन
2. ये समाप्त नहीं होते
3. ऊर्जा स्वतंत्रता
4. घटती लागत: फोटोवोल्टिक आज सबसे सस्ता स्रोत है

मुख्य सीमा

रुक-रुक कर होना (Intermittency): धूप और हवा हमेशा नहीं होती। इसके लिए भंडारण (बैटरी, पंपिंग), स्मार्ट ग्रिड और स्रोतों के मिश्रण की आवश्यकता होती है।

इटली में नवीकरणीय ऊर्जा आज बिजली उत्पादन के लगभग 35-40% हिस्से को कवर करती है।