सागर के नीचे: नवीकरणीय ऊर्जा के लिए एक रोडमैप

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जलवायु-गठित परियोजनाओं के लिए ऋण वित्त पोषण के स्तर को बढ़ाने के लिए धन्यवाद, पवन उत्पन्न ऊर्जा सबसे तेज़ी से बढ़ रहे हरित उद्योगों में से एक बन गई है। एस एंड पी ग्लोबल रेटिंग्स में एक इंफ्रास्ट्रक्चर विश्लेषक जेसिका विलियम्स, पनडुब्बी प्रौद्योगिकियों को मानता है जो इस प्रगति को संभव बना रहे हैं।

नवीकरणीय ऊर्जा विद्युत ग्रिड में बढ़ती योगदान दे रही है। 2016 के अंत तक, "हरी ऊर्जा" स्रोतों ने आरईएन 21 के अनुसार दुनिया की बिजली आपूर्ति के लगभग एक चौथाई हिस्से के लिए जिम्मेदार ठहराया। पवन ऊर्जा ने इस बदलाव में महत्वपूर्ण योगदान दिया है और नवीकरणीय क्षमता के मामले में केवल जल विद्युत के लिए दूसरा स्थान है। और दुनिया भर में डी-कार्बोनाइजेशन प्रयासों के लिए काफी हद तक धन्यवाद, पवन ऊर्जा का बाजार प्रवेश बढ़ रहा है; ग्लोबल विंड एनर्जी काउंसिल (जीडब्ल्यूईसी) का अनुमान है कि 2021 तक वैश्विक क्षमता 817 गीगावाट (जीडब्ल्यू) तक पहुंच जाएगी, 2016 से 68 प्रतिशत की वृद्धि होगी।

प्रौद्योगिकियों की एक मजबूत पाइपलाइन इस विकास को चला रही है। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकियां सुधारती हैं, इससे लागत कम हो जाती है, जिससे पवन ऊर्जा अधिक व्यवहार्य हो जाती है। उदाहरण के लिए, उन्नत तकनीक बड़ी हवा टरबाइन और नींव के लिए अनुमति देती है, जो विनिर्माण और उत्पादन दक्षता को बढ़ाती है। इन दक्षता लाभों का लाभ उठाते हुए, अंडरसीए केबल्स इस प्रकार असंगत आपूर्ति और मांग की चुनौतियों का समाधान कर रहे हैं; वे बिजली उत्पन्न अपतटीय - या दूरस्थ भौगोलिक स्थानों में सक्षम होते हैं - शहरी क्षेत्रों में प्रसारित होने के लिए जिन्हें इसकी आवश्यकता होती है।

नवीनीकरण की भूगोल
न्यूयॉर्क राज्य ले लो, उदाहरण के लिए, जिसमें चार घनी आबादी वाले काउंटी हैं, दो जो लांग आइलैंड में स्थित न्यूयॉर्क शहर का हिस्सा हैं। इस गैस को गैस और इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन बाधाओं के विरासत मुद्दों के साथ-साथ नवीकरणीय विकल्पों (जैसे सौर या हवा) तक सीमित भौगोलिक पहुंच के कारण इसकी पर्याप्त बिजली मांगों को पूरा करने में महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। फिर भी, न्यूयॉर्क राज्य ने अक्षय विकास को अपने स्वच्छ ऊर्जा मानक के तहत प्राथमिक नीति लक्ष्य बनाया है - जो अनिवार्य है कि इसकी 50 प्रतिशत बिजली 2030 तक नवीकरणीय स्रोतों से उत्पन्न होती है।

इसलिए, हालांकि लक्ष्य महत्वाकांक्षी है, न्यूयॉर्क राज्य का कार्बन कमी लक्ष्य अन्य जगहों से प्रेषित हरी ऊर्जा को शामिल करने के लिए पर्याप्त लचीला है। यह लॉन्ग आइलैंड के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो क्रॉस साउंड केबल से लाभान्वित है, जो एक अंडरसीए ट्रांसमिशन लाइन है जो अक्षय समृद्ध न्यू इंग्लैंड से लॉन्ग आईलैंड ध्वनि में अतिरिक्त स्वच्छ बिजली को प्रसारित करती है।

अपने विशाल जलविद्युत और पवन संसाधनों के अलावा, न्यू इंग्लैंड की अपनी राज्य स्तरीय कार्बन कमी नीतियां हैं जो एक दशक से अधिक समय पहले की तारीखें हैं। क्रॉस साउंड केबल 330 मेगावाट की हाइड्रोलोजिक और पवन ऊर्जा को न्यू इंग्लैंड में लॉन्ग आइलैंड में ले जा सकती है, जो लगभग 600 मेगावाट की पवन क्षमता के बराबर कार्बन बचत के बराबर होती है। आखिरकार, यह न केवल ग्रिड स्थिरता के साथ लांग आइलैंड प्रदान करता है बल्कि यह न्यू इंग्लैंड की अतिरिक्त पवन ऊर्जा के लिए भी उपयोग प्रदान करता है।

ट्रांसमिशन ओवरसीज
यूरोप में तुलनीय परियोजनाएं चल रही हैं। उदाहरण के लिए, पश्चिमी लिंक पहल - यूके में स्थित £ 1 बिलियन परियोजना - स्कॉटलैंड के प्रचुर मात्रा में तटवर्ती और अपतटीय पवन संसाधनों द्वारा अंडरसीए और भूमिगत केबल्स का उपयोग करके इंग्लैंड और वेल्स तक उत्पन्न बिजली को प्रेषित करेगी। क्रॉस साउंड केबल के समान, पश्चिमी लिंक भी द्वि-दिशात्मक है। इसका मतलब यह है कि, जबकि ये केबल कुछ क्षेत्रों को कहीं और उत्पन्न होने वाली अतिरिक्त अक्षय ऊर्जा से लाभान्वित करने में सक्षम करते हैं, बिजली आपूर्ति और मांग आवश्यकताओं के अनुसार बिजली विपरीत दिशा में भी बहती है। बदले में, यह दोनों सिरों पर ग्रिड स्थिरता को बढ़ावा देता है - और केबल की दीर्घायु।

जर्मनी में, ट्रांसमिशन सिस्टम ऑपरेटर (टीएसओ) टेनेट होल्डिंग बीवी (टेनेटे) ने उत्तरी सागर में जर्मन ग्रिड में अपतटीय पवन परियोजनाओं को जोड़ने वाली ट्रांसमिशन लाइनों के वित्तपोषण के लिए € 1 बिलियन ग्रीन बॉन्ड उठाए हैं। दरअसल, उत्तरी सागर में परियोजनाओं की बढ़ती संख्या प्रभावशाली यूरोपीय पवन ऊर्जा विकास में योगदान दे रही है; विंडयुरोप के मुताबिक, इस क्षेत्र ने 2017 में रिकॉर्ड वर्ष का आनंद लिया, जिससे नवीनीकरण ग्रिड में 14 जीडब्ल्यू जोड़ा गया। एशिया प्रशांत क्षेत्र में भी, एक महत्वपूर्ण प्रस्ताव चल रहा है। एशियाई नवीकरणीय ऊर्जा केंद्र में पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया के पूर्वी पिल्बारा क्षेत्र में 7,000 वर्ग किलोमीटर भूमि शामिल है, और यह दक्षिण पूर्व एशिया में उत्पादित ऊर्जा को प्रसारित करने के उद्देश्य से सौर और पवन ऊर्जा उत्पादन सुविधाओं दोनों के लिए तैयार है।

एशियाई नवीकरणीय ऊर्जा केंद्र में 1,200 300 मीटर ऊंची तटवर्ती पवन टरबाइन के निर्माण की आवश्यकता है, जिसमें सौर पैनलों से 2,400 मेगावॉट है - जिनमें से सभी को जकार्ता और सिंगापुर में उच्च वोल्टेज अंडरसीए ट्रांसमिशन केबल्स के माध्यम से निर्यात किया जाएगा। यह परियोजना इंडोनेशिया में 7 मिलियन घरों के लिए बिजली उत्पन्न करेगी, और अपने जीवनकाल में लगभग 1 बिलियन टन कार्बन उत्सर्जन का ऑफसेट करेगी।

सावधान निर्माण
हालांकि, तकनीकी विकास की गति के कारण, कभी-कभी बदलने के लिए प्रौद्योगिकी जोखिम का जोखिम है - साथ ही निर्माण और कार्यान्वयन के पर्यावरणीय प्रभाव।

उदाहरण के लिए, अधिक मजबूत अंडरसीए केबल्स के साथ किनारे और कठोर समुद्री परिस्थितियों में अधिक दूरी आती है - दो महत्वपूर्ण विचार जब ऑफशोर पवन परियोजनाओं के निर्माण और संचालन चरणों दोनों के लिए आता है। बोली लगाने के चरण में प्रस्तावित प्रौद्योगिकियों और वास्तव में, निर्माण चरण के दौरान स्थापित किए गए प्रौद्योगिकियों के बीच विसंगतियां होने पर इन जोखिमों को बढ़ाया जाता है। दरअसल, कुछ जर्मन उपयोगिताओं - उनकी अनुमानित लागतों को संरचित करने में - भविष्य में अपतटीय पवन परियोजनाओं का निर्माण किया जाएगा, जब अब और 2021 के बीच प्रौद्योगिकी में सुधार हो रहा है। एक पवन परियोजना के निर्माण चरण में पर्यावरणीय प्रभाव को कम करना भी एक प्रमुख प्राथमिकता है। इसके लिए, व्यापक पर्यावरणीय प्रभाव आकलन (ईआईए) और कम प्रभाव वाली निर्माण तकनीकों - जैसे मुलायम प्रारंभ प्रक्रियाओं और शोर को कम करने वाली तकनीकों - को नियोजित किया जा सकता है।

जर्मनी में टेनेनेट परियोजनाएं एक मामले में हैं। साथ ही टिकाऊ ऊर्जा की उपयोगिता को बढ़ाने के लिए, टेनेट का लक्ष्य अपने उत्तरी सागर-आधारित संचालन के भौतिक प्रभाव को कम करना है। ईआईए और कम प्रभाव वाली प्रौद्योगिकियों का उपयोग करने के शीर्ष पर, टेनेटे अंडरसीए ट्रांसमिशन केबल को स्थापित करने वाले सभी ठेकेदार जहाजों को साबित करने के लिए प्रमाणन प्राप्त करना चाहिए कि वे समुद्र में प्रदूषित नहीं होते हैं। आखिरकार, अंडरसीए केबल्स उन क्षेत्रों में नवीकरणीय ऊर्जा के वितरण को सक्षम कर रहे हैं जो लाभ उठा सकते हैं। ये परियोजनाएं पावर ग्रिड में वैश्विक बदलाव को चलाने में मदद कर सकती हैं, जो घरों और व्यवसायों की बढ़ती संख्या को अक्षय ऊर्जा स्रोतों का पूर्ण उपयोग कर सकती है - जिससे कार्बन पैरों के निशान कम हो जाते हैं।

( समुद्री रिपोर्टर और इंजीनियरिंग समाचार के अप्रैल 2018 संस्करण में प्रकाशित)