2023-08-14
भूमध्य रेखा के शांत समुद्रों पर स्थापित फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणालियाँ दक्षिण पूर्व एशिया और पश्चिम अफ्रीका के आबादी वाले क्षेत्रों को असीमित ऊर्जा प्रदान कर सकती हैं। इंटरनेशनल सोलर एनर्जी एसोसिएशन के एक हालिया पेपर में बताया गया है कि पिछले 40 वर्षों में, इंडोनेशिया में लगभग 140,000 वर्ग किलोमीटर का समुद्री क्षेत्र है, जिसमें 4 मीटर से अधिक की लहरों का अनुभव नहीं हुआ है, न ही 10 मीटर से अधिक की तेज़ हवाओं का अनुभव हुआ है। दूसरा। समुद्र का यह क्षेत्र फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणाली के लिए लगभग 35,000 TWh विद्युत उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त है।ट्राइसिटी प्रति वर्ष, जो दुनिया में विभिन्न ऊर्जा स्रोतों की वर्तमान कुल बिजली उत्पादन क्षमता से अधिक है।
जबकि दुनिया के अधिकांश महासागर तूफानों का अनुभव करते हैं, कुछ भूमध्यरेखीय क्षेत्रों में समुद्री परिस्थितियाँ अनुकूल हैं, जिसका अर्थ है कि समुद्र में तैरते पीवी सिस्टम की सुरक्षा के लिए व्यापक और महंगी इंजीनियरिंग की आवश्यकता नहीं है। एक वैश्विक उच्च-रिज़ॉल्यूशन हीट मैप से पता चलता है कि इंडोनेशियाई द्वीपसमूह और नाइजीरिया के पास भूमध्यरेखीय क्षेत्र ऑफशोर फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सिस्टम स्थापित करने के लिए सबसे आशाजनक क्षेत्र हैं।
मध्य-शताब्दी तक वैश्विक फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन की संभावनाएँ
शोध रिपोर्ट में भविष्यवाणी की गई है कि पर्याप्त फोटोवोल्टिक और पवन ऊर्जा उत्पादन द्वारा समर्थित, वैश्विक अर्थव्यवस्था मध्य सदी तक बड़े पैमाने पर डीकार्बोनाइज्ड और विद्युतीकृत हो जाएगी। नाइजीरिया और इंडोनेशिया के 2050 तक क्रमशः दुनिया के तीसरे और छठे सबसे अधिक आबादी वाले देश बनने की उम्मीद है।
इन देशों में उच्च जनसंख्या घनत्व के कारण कृषि, पर्यावरण और फोटोवोल्टिक के बीच संघर्ष हो सकता है। उनके उष्णकटिबंधीय स्थान का मतलब है कि पवन ऊर्जा संसाधन खराब हैं। सौभाग्य से, ये देश और उनके पड़ोसी शांत समुद्र में तैरते फोटोवोल्टिक सिस्टम से असीमित ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं।
कम ऊर्जा-गहन देश और क्षेत्र एक ही क्षेत्र में ऑफशोर फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सिस्टम स्थापित करके 2 मिलियन से अधिक लोगों को ऊर्जा प्रदान कर सकते हैं। इन फोटोवोल्टिक प्रणालियों को शुष्क क्षेत्रों में छतों पर लगाया जा सकता है, कृषि सुविधाओं के साथ सह-स्थित किया जा सकता है, या जल निकायों पर तैराया जा सकता है। फ्लोटिंग पीवी सिस्टम अंतर्देशीय झीलों और जलाशयों के साथ-साथ अपतटीय पर भी स्थापित किए जा सकते हैं। विभिन्न देशों में स्थापित अंतर्देशीय फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणालियों में काफी संभावनाएं हैं और ये पहले से ही तेजी से बढ़ रही हैं।
अध्ययनों से पता चला है कि समुद्र की लहरें 6 मीटर से अधिक नहीं और हवा की गति 15 मीटर/सेकेंड से अधिक नहीं होने वाले क्षेत्रों में स्थापित फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणालियाँ प्रति वर्ष 1 मिलियन TWh ऊर्जा उत्पन्न कर सकती हैं, जो पूरी तरह से डीकार्बोनाइज्ड वैश्विक अर्थव्यवस्था की वार्षिक ऊर्जा मांग है। 10 अरब की आबादी को 5 बार सहारा देने के लिए। अनुकूल समुद्री परिस्थितियों वाले अधिकांश क्षेत्र भूमध्य रेखा के करीब हैं, जैसे इंडोनेशिया और पश्चिम अफ्रीका। इन क्षेत्रों में तेजी से जनसंख्या वृद्धि और तेजी से आर्थिक विकास हो रहा है, और ऑफशोर फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सिस्टम की स्थापना से भूमि उपयोग संबंधी विवादों को हल करने में मदद मिल सकती है।
इंडोनेशियाई फोटोवोल्टिक बाजार विकास
सदी के मध्य तक इंडोनेशिया की जनसंख्या 315 मिलियन से अधिक हो सकती है। फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन का उपयोग पूरी तरह से डीकार्बोनाइज्ड होने के बाद इंडोनेशिया की बिजली की मांग को पूरा करने के लिए लगभग 25,000 वर्ग किलोमीटर फोटोवोल्टिक सिस्टम स्थापित करने की आवश्यकता होगी। सौभाग्य से, इंडोनेशिया में फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन की एक बड़ी क्षमता है, साथ ही पंपयुक्त पनबिजली उत्पादन सुविधाओं के निर्माण की भी बड़ी संभावना है, जो फोटोवोल्टिक प्रणालियों से बिजली को कुशलतापूर्वक संग्रहीत कर सकती है।
इंडोनेशिया एक घनी आबादी वाला देश है, खासकर जावा, बाली और सुमात्रा में। सौभाग्य से, इंडोनेशिया के पास शांत अंतर्देशीय समुद्रों में बड़ी संख्या में फ्लोटिंग पीवी सिस्टम स्थापित करने का विकल्प है। इंडोनेशिया का 6.4 मिलियन वर्ग किलोमीटर समुद्री क्षेत्र इंडोनेशिया की सभी भविष्य की ऊर्जा जरूरतों को पूरा करने के लिए आवश्यक फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणालियों के क्षेत्र का 200 गुना है।
ऑफशोर फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सिस्टम की विकास संभावनाएं
विश्व के अधिकांश समुद्रों में लहरें 10 मीटर से अधिक होती हैं और हवा की गति 20 मीटर प्रति सेकंड से अधिक होती है। कई डेवलपर ऑफशोर फ्लोटिंग पीवी सिस्टम के लिए इंजीनियर्ड सुरक्षा पर काम कर रहे हैं जो तूफानों का सामना कर सकें। भूमध्य रेखा के पास के क्षेत्र में, अच्छे समुद्री वातावरण के कारण, ऑफशोर फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सिस्टम स्थापित करने के लिए रक्षा उपायों को इतना मजबूत और महंगा होने की आवश्यकता नहीं है।
अपतटीय फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणालियों के विकास के लिए सबसे आशाजनक क्षेत्र भूमध्यरेखीय अक्षांश के 5 से 12 डिग्री के भीतर केंद्रित हैं, मुख्य रूप से इंडोनेशियाई द्वीपसमूह और नाइजीरिया के पास गिनी की खाड़ी में। इन क्षेत्रों में पवन ऊर्जा उत्पादन की कम क्षमता, उच्च जनसंख्या घनत्व, जनसंख्या और ऊर्जा खपत में तेजी से वृद्धि और बड़ी संख्या में अक्षुण्ण पारिस्थितिकी तंत्र हैं। उष्णकटिबंधीय तूफान भूमध्य रेखा को बहुत कम प्रभावित करते हैं।
मध्य और दक्षिण अमेरिका में अपतटीय फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक प्रणालियों की स्थापना उष्णकटिबंधीय तूफानों और ऊंची लहरों के प्रति संवेदनशील है। मध्य पूर्व में विकास की काफी संभावनाएं हैं, हालांकि इसे तटवर्ती पीवी प्रतिष्ठानों और पवन फार्मों से कड़ी प्रतिस्पर्धा का सामना करना पड़ेगा। यूरोप के कुछ हिस्सों में भी विकास की कुछ संभावनाएँ हैं, जैसे उत्तरी एड्रियाटिक और ग्रीक द्वीपों के आसपास।
अपतटीय फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक उद्योग अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है। स्थलीय फोटोवोल्टिक प्रणालियों की तुलना में, अपतटीय फोटोवोल्टिक पैनलों में समुद्री जल क्षरण और समुद्री प्रदूषण सहित कुछ अंतर्निहित नुकसान हैं। अपतटीय फ्लोटिंग फोटोवोल्टिक सिस्टम स्थापित करने के लिए उथले समुद्र पहली पसंद हैं। चूंकि ग्लोबल वार्मिंग से हवा और लहर के पैटर्न में बदलाव होने की संभावना है, इसलिए समुद्री पर्यावरण और मत्स्य पालन पर प्रभाव को कम करने की आवश्यकता है।
इन चुनौतियों के बावजूद, ऑफशोर फ्लोटिंग पीवी सिस्टम भूमध्य रेखा के शांत पानी वाले देशों को अधिकांश बिजली प्रदान कर सकते हैं। सदी के मध्य तक, इन देशों में लगभग एक अरब लोगों के मुख्य रूप से फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन पर निर्भर होने की उम्मीद है, जिससे इतिहास में सबसे तेज़ ऊर्जा परिवर्तन होगा।