वैश्विक तापमान वृद्धि और जलवायु परिवर्तन जैसे गंभीर मुद्दों का सामना कर रही दुनिया के सामने नवीकरणीय ऊर्जा (Renewable Energy in Hindi)  पर ध्यान बढ़ रहा है। मनुष्य जिन ऊर्जा स्रोतों पर निर्भर करता है, उनमें अनादि काल से भारी बदलाव आया है। सूर्य की तापीय और प्रकाश ऊर्जा का उपयोग मनुष्य हमेशा से करता आया है। हालाँकि, उपयोग के तरीकों और विधियों में भारी बदलाव आया है। सरकारें और शोध संस्थान सक्रिय रूप से नवीकरणीय और गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की खोज कर रहे हैं जो जीवाश्म ईंधन पर वर्तमान निर्भरता को कम कर सकते हैं।

नवीकरणीय ऊर्जा (Renewable Energy in Hindi) एक बहुत ही महत्वपूर्ण विषय है जिसे UGC-NET वाणिज्य परीक्षा जैसी प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए विस्तार से जानना आवश्यक है। साथ ही साथ टेस्टबुक से नवीकरणीय ऊर्जा नोट्स पीडीएफ (Renewable Energy Notes in Hindi PDF) डाउनलोड करें।

इस लेख में, शिक्षार्थी अक्षय ऊर्जा के साथ-साथ अन्य संबंधित विषयों के बारे में विस्तार से जान सकेंगे।

नवीकरणीय ऊर्जा क्या है? | What is Renewable Energy in Hindi?

• नवीकरणीय ऊर्जा (Renewable Energy in Hindi) स्रोतों को ऐसे स्रोतों के रूप में परिभाषित किया जाता है जो ऊर्जा के असीमित भंडार होते हैं या जिनकी पूर्ति अल्प समय में हो जाती है।
• नवीकरणीय ऊर्जा (Renewable Energy in Hindi) स्रोतों को अपरंपरागत या वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत के रूप में भी जाना जाता है।
• प्रमुख नवीकरणीय संसाधन सौर, पवन, बायोमास, भूतापीय और जल विद्युत हैं

नवीकरणीय ऊर्जा की विशेषताएँ

• अक्षय ऊर्जा चिरस्थायी है
• प्रकृति में मॉड्यूलर या दूसरे शब्दों में स्केलेबल
• ऐसे स्रोत पर्यावरण अनुकूल हैं
• कम तार्किक मुद्दे
• स्थानीय रूप से उपलब्ध

पुनःप्राप्य उर्जा स्रोत

स्रोत नीचे दिए गए हैं।

सौर ऊर्जा

• सूर्य से उत्पन्न ऊर्जा को सौर ऊर्जा कहते हैं। प्राचीन काल से ही सूर्य को ऊर्जा का परम स्रोत माना जाता रहा है
• सूर्य एक परमाणु रिएक्टर की तरह है जो हाइड्रोजन परमाणुओं को एक साथ मिलाकर हीलियम परमाणु बनाता है
• नाभिकीय संलयन की प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में ऊर्जा उत्पन्न होती है
• प्रदूषण रहित और ग्रीनहाउस प्रभाव को कम करने में सहायक
• यह 1970 का तेल संकट ही था जिसने सौर ऊर्जा पर अब तक के अकादमिक शोध को जनता का ध्यान आकर्षित करने के लिए प्रेरित किया
• यह अनुमान लगाया गया है कि भारत की कुल भूमि के 1% का उपयोग सौर ऊर्जा क्षेत्रों की स्थापना के लिए करने से प्रति वर्ष 1000 गीगावाट बिजली का उत्पादन हो सकता है।

सौर ऊर्जा को उसके उपयोग के आधार पर दो भागों में विभाजित किया जा सकता है-

• सौर सक्रिय अनुप्रयोग- बिजली उत्पादन के लिए सौर ऊर्जा को सौर फोटोवोल्टिक या सौर तापीय में परिवर्तित किया जाता है। इसके लिए एक सौर तापीय उपकरण की आवश्यकता होती है जिसमें अवशोषक नामक एक सौर ऊर्जा संग्राहक, एक ऊष्मा स्थानांतरण माध्यम और एक ऊष्मा भंडारण होता है।
• सौर ऊर्जा का सीधा उपयोग सौर सेल प्रौद्योगिकी का उपयोग करता है। सौर फोटोवोल्टिक कोशिकाओं के माध्यम से, सौर ऊर्जा डीसी बिजली में परिवर्तित हो जाती है जिसे सीधे इस्तेमाल किया जा सकता है या भविष्य में उपयोग के लिए बैटरी में संग्रहीत किया जा सकता है।
• सौर निष्क्रिय अनुप्रयोग - जल तापन, विद्युत उत्पादन, लकड़ी सुखाने आदि जैसे ताप अनुप्रयोगों के लिए सौर ऊर्जा का अप्रत्यक्ष उपयोग।

सौर ऊर्जा के लाभ

• यह निःशुल्क और प्रदूषण रहित है
• इसका उपयोग उन क्षेत्रों में भी किया जा सकता है जो बिजली ग्रिड से कवर नहीं होते

सौर ऊर्जा के नुकसान

• घटती विश्वसनीयता - लंबी सर्दी और छोटी रातें, मानसून का मौसम, रात का समय
• स्थापित करना महंगा
• सौर पैनलों के लिए बड़े सतह क्षेत्र की आवश्यकता

बायोमास ऊर्जा

• बायोमास ऊर्जा को लकड़ी, कृषि अपशिष्ट जैसे कार्बनिक पदार्थों से प्राप्त ऊर्जा के नवीकरणीय स्रोत के रूप में परिभाषित किया जाता है; इसमें शैवाल, सीवेज और अन्य कार्बनिक पदार्थ भी शामिल हैं जिनका उपयोग रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से ऊर्जा बनाने के लिए किया जा सकता है
• चूंकि ग्रामीण क्षेत्रों में वाणिज्यिक ऊर्जा स्रोतों की उपलब्धता अभी भी कम है, ग्रामीण क्षेत्रों में बायोमास का उपयोग जारी है।
• बायोमास पेड़ों, कृषि फसलों और अन्य जीवित पौधों में पाए जाने वाले कार्बनिक पदार्थ हैं
• इसे एक नवीकरणीय संसाधन माना जाता है क्योंकि नए पेड़ों और पौधों के विकास से इसकी पूर्ति की जा सकती है
• पर्यावरण में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में कोई शुद्ध वृद्धि नहीं हुई है। चूंकि नए पेड़ प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड को परिवर्तित करते हैं, इसलिए यह जैव ईंधन के कार्बन डाइऑक्साइड उत्पादन को बेअसर कर देता है।
• बायोमास के विभिन्न स्रोत हैं वुडी बायोमास, गैर-वुडी, बायोमास और पशु अपशिष्ट
• गाय के गोबर को सीधे जलाने की दक्षता सिर्फ 10% है, लेकिन इसे अवायवीय तरीके से बायोगैस में परिवर्तित करने से दक्षता 60% तक बढ़ जाती है।

बायोमास ऊर्जा के लाभ

• व्यापक रूप से उपलब्ध
• कार्बन तटस्थ नवीकरणीय ऊर्जा (Renewable Energy in Hindi)
• जीवाश्म ईंधन की तुलना में कम खर्चीला
• लैंडफिल में कचरा कम होगा

बायोमास ऊर्जा के नुकसान

• पूरी तरह से स्वच्छ नहीं - बाद में किए जाने वाले वनरोपण पर निर्भर करता है
• जीवाश्म ईंधन की तुलना में कम कुशल

बायोगैस ऊर्जा

• बायोगैस ऊर्जा से तात्पर्य जैविक पदार्थों के अवायवीय किण्वन द्वारा बायोगैस और मूल्य वर्धित उर्वरक (जिसे स्लरी कहा जाता है) के उत्पादन से है।
• बायोगैस का परिवहन किया जा सकता है, इसके विपरीत बायोगैस का उपयोग केवल उत्पादन स्थल पर ही किया जा सकता है।
• बायोगैस की संरचना इस प्रकार है- मीथेन -55-65%, कार्बन डाइऑक्साइड- 30-45%, हाइड्रोजन सल्फाइड और जल वाष्प की कम सांद्रता।

बायोगैस उत्पादन की प्रक्रिया

• द्रवीकरण/हाइड्रोलिसिस- मृतोपजीवी बैक्टीरिया जटिल कार्बनिक यौगिकों को जल में घुलनशील सरल कार्बनिक यौगिकों में परिवर्तित करता है
• अम्ल निर्माण- अम्ल निर्माण करने वाले बैक्टीरिया कार्बनिक यौगिकों को अमोनिया और अन्य फैटी एसिड में परिवर्तित कर देते हैं। एसिटिक एसिड, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन भी उत्पन्न होते हैं।
• मीथेन निर्माण- मीथेन का उत्पादन एसीटेट (70%) और हाइड्रोजन (30%) से होता है

बायोमास ऊर्जा के लाभ

• गोबर और अन्य बायोमास के जलने से होने वाले प्रदूषण में कमी
• यदि जीवाश्म ईंधन के स्थान पर बायोगैस का उपयोग किया जाए तो CO2 उत्सर्जन कम हो जाएगा।
• कार्बन न्यूट्रल

बायोगैस ऊर्जा के नुकसान

• पूरी तरह से स्वच्छ नहीं - बाद में किए जाने वाले वनरोपण पर निर्भर करता है
• सघन महानगरीय क्षेत्रों के लिए कम उपयुक्त
• शोधन के बाद भी अशुद्धियाँ बनी रहती हैं - धातु के भागों में क्षरण होता है

पवन ऊर्जा

• पवन ऊर्जा वायुमंडलीय हवा की गति से जुड़ी गतिज ऊर्जा है। यह ऊर्जा प्रणाली गतिज ऊर्जा को अधिक उपयोगी ऊर्जा रूपों में परिवर्तित करती है।
• चूँकि जब तक सूर्य चमकता रहेगा, हवा चलती रहेगी, इसलिए इसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत कहा जाता है।
• पवनचक्की के ब्लेड हवा से घूमते हैं। जिस शाफ्ट से घूमने वाले ब्लेड जुड़े होते हैं, वह घूमता है। घूमने वाला शाफ्ट आम तौर पर ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए जनरेटर से जुड़े पंप को संचालित कर सकता है।
• क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर अक्ष वाले पवन टर्बाइन हैं
• पवन ऊर्जा संयंत्र, जिन्हें प्रायः पवन फार्म के नाम से जाना जाता है, पवन टर्बाइनों के बड़े समूह होते हैं जो ऊर्जा उत्पन्न करते हैं।
• विश्व की स्थापित पवन ऊर्जा क्षमता का लगभग 80 प्रतिशत जर्मनी, संयुक्त राज्य अमेरिका, डेनमार्क, स्पेन और भारत में है।
• 30 किलोवाट तक की क्षमता वाले पवन विद्युत जनरेटर को एरोजेनरेटर के रूप में जाना जाता है। हाइब्रिड पवन-सौर प्रणाली बनाने के लिए एरोजेनरेटर का उपयोग अकेले या सौर फोटोवोल्टिक (एसपीवी) प्रणालियों के साथ संयोजन में किया जा सकता है।

चित्र: विंग ऊर्जा

पवन ऊर्जा के लाभ

• कार्बन पदचिह्न पर छोटा प्रभाव
• न्यूनतम जल उपभोग पदचिह्न,
• दूरदराज के क्षेत्रों में बिजली पैदा करने के लिए इसका इस्तेमाल किया जा सकता है

पवन ऊर्जा के नुकसान

• हवा की सही तीव्रता पर निर्भरता
• औसत जीवाश्म ईंधन वाले बिजलीघर की तुलना में कम बिजली पैदा करता है
• दूरदराज के क्षेत्रों में बिजली पैदा करने के लिए इसका इस्तेमाल किया जा सकता है

पनबिजली

• जल विद्युत, बहते पानी में उपस्थित यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत में रूपान्तरित करने की प्रक्रिया है।
• यह तब उत्पन्न होता है जब बांधों, नदियों या झरनों से गिरने वाले पानी का उपयोग टर्बाइनों को बिजली देने के लिए किया जाता है, जो बाद में बिजली पैदा करने वाले जनरेटरों को चलाते हैं।
• बांध आधुनिक भारत के मंदिर हैं- जवाहरलाल नेहरू
• कोयना नदी (महाराष्ट्र) पर स्थित कोयना जलविद्युत संयंत्र भारत का सबसे बड़ा जलविद्युत संयंत्र है जिसकी स्थापित क्षमता 1960 मेगावाट है।
• जलविद्युत ऊर्जा का एक गैर-प्रदूषणकारी रूप है जो पानी या वातावरण को दूषित नहीं करता है। हालाँकि, पर्यावरण को बदलकर और बांध क्षेत्र में भूमि उपयोग, आवास और प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र को प्रभावित करके उनके महत्वपूर्ण पर्यावरणीय परिणाम हो सकते हैं।

जलविद्युत के लाभ

• पानी को दूषित नहीं करता
• एक नवीकरणीय स्रोत जिसमें कोई कच्चा माल या उपभोग्य वस्तु शामिल नहीं है
• बड़े ग्रिडों को बिजली देने और बड़े पैमाने पर बिजली की जरूरतों को पूरा करने की क्षमता

जलविद्युत के नुकसान

• उच्च पूंजी आवश्यकताएं
• पर्यावरणीय मंज़ूरी प्राप्त करने में कठिनाई
• बाढ़ और आसपास के क्षेत्रों की जैव विविधता को नुकसान

नवीकरणीय ऊर्जा के अन्य प्रकार

• भूतापीय ऊर्जा- पृथ्वी के अंदर की गर्मी का उपयोग बिजली उत्पादन और प्रत्यक्ष ताप अनुप्रयोग के लिए किया जाता है। भारत में 350 से अधिक होस्ट स्प्रिंग्स हैं जिन्हें भूतापीय ऊर्जा क्षेत्रों में विकसित किया जा सकता है।
• महासागर और ज्वारीय ऊर्जा- समुद्री लहरों की शक्ति को निकाला जाता है और तरंग ऊर्जा कन्वर्टर्स का उपयोग करके बिजली में परिवर्तित किया जाता है। लहर को इकट्ठा करने के लिए, ये उपकरण अक्सर पानी के स्तंभ का उपयोग करते हैं।

आशा है कि यह लेख आपको अक्षय ऊर्जा के बारे में जानने में मदद करेगा। यदि आप प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए इंटरैक्टिव तैयारी की तलाश कर रहे हैं, तो टेस्टबुक ऐप आज़माएँ।