वैश्विक आंकड़ों के मुताबिक सोलर दुनिया की पसंदीदा नई प्रकार की बिजली उत्पादन बन चुका है किसी भी अन्य पीढ़ी के प्रौद्योगिकी की तुलना में अधिक सौर फोटोवोल्टेइक (पीवी) की क्षमता स्थापित की जा रही है.
दुनियाभर में, 73 में कुछ नई पीवी की क्षमता के कुछ 2016 गीगावाट स्थापित किए गए थे। पवन ऊर्जा दूसरे स्थान पर आ गई (55GW), तीसरी (52GW) को छोड़कर कोयले के साथ, गैस (37GW) और जल (28GW) द्वारा पीछा किया गया।
साथ में, पीवी और हवा का प्रतिनिधित्व करते हैं वर्तमान ऊर्जा उत्पादन का 5.5% (2016 के अंत के रूप में), लेकिन महत्वपूर्ण रूप से उन्होंने पिछले साल के दौरान दुनिया भर में स्थापित की गई कुल शुद्ध नई पीढ़ी क्षमता का लगभग आधा हिस्सा बनाया।
यह संभव है कि नए कोयला बिजली स्टेशनों का निर्माण संभवतः बहुत तेज हो जाएगा, क्योंकि पीवी और पवन अब लगभग हर जगह लागत-प्रतिस्पर्धी हैं।
विकासशील देशों में हाइड्रो अभी भी महत्वपूर्ण है, जो अभी भी बांधों के लिए नदियों हैं। इस बीच, अन्य कम उत्सर्जन प्रौद्योगिकियों जैसे परमाणु, जैव-ऊर्जा, सौर तापीय और भूतापीय छोटे शेयर बाजार हैं।
पीवी और पवन के पास लागत, उत्पादन के स्तर और आपूर्ति श्रृंखला के संदर्भ में ऐसे बड़े फायदे हैं जो यह है उन्हें चुनौती देने के लिए किसी अन्य कम-उत्सर्जन प्रौद्योगिकी को देखना मुश्किल है अगले दशक में या तो
यह निश्चित रूप से ऑस्ट्रेलिया में मामला है, जहां पीवी और पवन लगभग सभी नई पीढ़ी क्षमता शामिल हैं, और जहां सौर पीवी क्षमता है 12 तक 2020GW तक पहुंचने के लिए सेट करें। पवन और सौर पी.वी. जा रहा है प्रति वर्ष लगभग 3GW की संयुक्त दर पर स्थापित, संघीय सरकार द्वारा काफी हद तक संचालित नवीकरणीय ऊर्जा लक्ष्य (आरईटी).
यह आरईटी पर राजनीतिक अनिश्चितता के कारण हाल के वर्षों की दोगुनी से दोगुनी है और कई वर्षों तक कमजोर गतिविधियों के बाद वृद्धि पर स्वागत है।
अगर यह दर बनाए रखी जाती है, तो ऑस्ट्रेलियाई बिजली के आधे से अधिक आधे अक्षय ऊर्जा अक्षय ऊर्जा से आ जाएगी और आस्ट्रेलिया इसके साथ मिलेगा पेरिस जलवायु समझौते के तहत प्रतिज्ञा विशुद्ध रूप से बिजली उद्योग के भीतर उत्सर्जन बचत के माध्यम से।
इस विचार को आगे बढ़ाने के लिए, अगर ऑस्ट्रेलिया प्रति वर्ष 6GW को मौजूदा संयुक्त पीवी और पवन स्थापना दर को दोहरा कर देगा, तो यह 100 के बारे में 2033 अक्षय ऊर्जा तक पहुंच जाएगा। मेरे शोध समूह द्वारा मॉडलिंग पता चलता है कि यह मुश्किल नहीं होगा, यह देखते हुए कि इन प्रौद्योगिकियां अब नई बिल्ड कोयला और गैस से बिजली की तुलना में सस्ता हैं
पहुंच में अक्षय भविष्य
एक सस्ती, स्थिर और प्राप्त करने योग्य 100 अक्षय ऊर्जा ग्रिड के लिए पर्ची अपेक्षाकृत सरल है:
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मुख्य रूप से पीवी और हवा का उपयोग करें ये तकनीक अन्य कम उत्सर्जन प्रौद्योगिकियों से सस्ता है, और ऑस्ट्रेलिया में काफी धूप और हवा है, यही कारण है कि इन प्रौद्योगिकियों को पहले से ही व्यापक रूप से तैनात किया गया है। इसका अर्थ है कि, अन्य नवीकरणीय उपकरणों की तुलना में, उनके पास अधिक विश्वसनीय मूल्य अनुमान हैं, और अधिक सट्टा साफ ऊर्जा विकल्पों की सफलता के बारे में वीर धारणाओं की आवश्यकता से बचें।
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एक बहुत बड़े क्षेत्र पर उत्पादन वितरित करें विस्तृत क्षेत्रों में पवन और पीवी सुविधाओं को फैलाना - उत्तर क्वींसलैंड से तस्मानिया तक एक लाख वर्ग किलोमीटर का क्षेत्र - विभिन्न मौसमों की एक विस्तृत श्रृंखला तक पहुंच की अनुमति देता है, और उपयोगकर्ताओं की मांग में चोटियों को सुचारू बनाने में भी मदद करता है
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इंटरकनेक्टर्स बनाएं पीवी के व्यापक नेटवर्क को जोड़ने और उच्च वोल्टेज बिजली लाइनों के साथ प्रकार पहले से ही राज्यों के बीच बिजली स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
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भंडारण जोड़ें भंडारण मांग पैटर्न के साथ ऊर्जा उत्पादन को पूरा करने में मदद कर सकता है सबसे सस्ता विकल्प है पंप पनबिजली ऊर्जा भंडारण (PHES), से समर्थन के साथ बैटरी और मांग प्रबन्धन.
ऑस्ट्रेलिया में वर्तमान में तीन PHES सिस्टम हैं - तुमट 3, कंगारू घाटी, तथा Wivenhoe - जो सभी नदियों पर हैं लेकिन कई संभावित बंद-नदी की साइटें हैं।
में परियोजना द्वारा वित्त पोषित ऑस्ट्रेलियाई अक्षय ऊर्जा एजेंसी, हमने इस बारे में पहचान की है 5,000 साइटों दक्षिण ऑस्ट्रेलिया, क्वींसलैंड, तस्मानिया, कैनबरा जिले और एलिस स्प्रिंग्स जिला में पंप वाले पनबिजली भंडारण के लिए संभवतः उपयुक्त हैं।
इनमें से प्रत्येक साइट में 7 और 1,000 गुणा की भंडारण क्षमता के बीच है दक्षिण ऑस्ट्रेलियाई ग्रिड का समर्थन करने के लिए वर्तमान में टेस्ला बैटरी स्थापित की जा रही है। बैटरी के लिए 50-8 वर्षों की तुलना में, पंप किए गए पनडुब्बी में 15 वर्षों का जीवनकाल अधिक है।
महत्वपूर्ण रूप से, अधिकांश संभावित PHES साइटें उस स्थान पर स्थित हैं जहां लोग रहते हैं और जहां नए पी.वी. और पवन खेतों का निर्माण किया जा रहा है।
एक बार जब न्यू साउथ वेल्स, विक्टोरिया और पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में साइटों की खोज पूरी हो जाती है, तो हम उम्मीद करते हैं ऑस्ट्रेलिया में 70 अक्षय ऊर्जा ग्रिड का समर्थन करने के लिए आवश्यक से अधिक 100-100 बार अधिक PHES ऊर्जा भंडारण क्षमता.
ग्रिड का प्रबंध करना
जीवाश्म ईंधन जनरेटर वर्तमान में बिजली पैदा करने के अलावा, ग्रिड को एक और सेवा प्रदान करते हैं। वे अपने भारी कताई जनरेटर में संग्रहित "निष्क्रिय ऊर्जा" के माध्यम से, समय-सीमा से सेकंड तक, आपूर्ति और मांग को संतुलित करने में सहायता करते हैं।
लेकिन भविष्य में यह सेवा पंप वाले पनबिजली प्रणालियों में इस्तेमाल किए जाने वाले समान जनरेटर द्वारा की जा सकती है। और आपूर्ति और मांग को तेजी से प्रतिक्रिया वाली बैटरी, मांग प्रबंधन, और पीवी और पवन खेतों से "सिंथेटिक जड़ता" की मदद से मिलान किया जा सकता है।
पवन और पी.वी. ऊर्जा बाजार भर में गैस के लिए कभी भी मुश्किल प्रतियोगिता दे रहे हैं। 2016 में बड़े पैमाने पर हवा और पीवी की कीमत थी $ 65-78 प्रति मेगावाट घंटे। यह नीचे है बिजली की वर्तमान थोक कीमत राष्ट्रीय विद्युत बाजार में
प्रचलित मौलिक साक्ष्य से पता चलता है कि इस वर्ष हवा और पी.वी. ऊर्जा की कीमत एक मेहनत से $ 60-70 तक गिर गई है, क्योंकि उद्योग शुरू होता है। मौजूदा अंतरराष्ट्रीय बेंचमार्क कीमतों से मेल खाने के लिए कुछ वर्षों के भीतर कीमतें एक $ 50 प्रति मेगाहट के नीचे डुबकी होने की संभावना है। इस प्रकार, अगले 100 वर्षों में एक 15% नवीकरणीय बिजली व्यवस्था में जाने की शुद्ध लागत वर्तमान जीवाश्म ईंधन प्रणाली के लिए सुविधाओं को बनाने और बनाए रखने के लिए जारी की तुलना में शून्य है।
बिजली की आपूर्ति के लिए गैस अब हवा और पीवी के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकती है। इलेक्ट्रिक गर्मी पंप गैस और अंतरिक्ष हीटिंग से बाहर गैस चला रहे हैं यहां तक कि उद्योग के लिए उच्च तापमान गर्मी की डिलीवरी के लिए, वायु और पीवी पावर की लागत वाली बिजली के भट्टियों के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए गैस का एजीएन 10 प्रति लागत कम होनी चाहिए, जो कि $ 50 प्रति MWh की लागत से होती है।
महत्वपूर्ण बात यह है कि वर्तमान उच्च-लागत वाले बिजली के वातावरण में कम लागत वाले पीवी और पवन को तैनात किया जाता है, इससे ज्यादा कीमतें कम हो जाएंगी।
फिर बिजली के अलावा अन्य प्रकार के ऊर्जा के उपयोग का मुद्दा - जैसे परिवहन, हीटिंग और उद्योग। इन ऊर्जा स्रोतों को हरे रंग का बनाने का सबसे सस्ता तरीका लगभग सभी चीजों को विद्युतीकरण करना है, और फिर उन्हें नवीकरणीय ऊर्जा द्वारा संचालित विद्युत ग्रिड में प्लग करना है।
ऑस्ट्रेलियाई ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में एक 55% की कमी अक्षय ऊर्जा के लिए बिजली ग्रिड के रूपांतरण से प्राप्त की जा सकती है, साथ ही भूमि परिवहन के लिए बिजली के वाहनों को बड़े पैमाने पर गोद लेने और हीटिंग और कूलिंग के लिए बिजली के ताप पंपों के साथ। इसके अलावा, हम हाइड्रोकार्बन-आधारित ईंधन और रसायनों के निर्माण के लिए अक्षय विद्युत-चालित मार्गों का विकास कर सकते हैं, मुख्य रूप से पानी के इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से हाइड्रोजन और वातावरण से कार्बन कैप्चर प्राप्त करने के लिए, उत्सर्जन में 83% कमी (अवशिष्ट 17% के साथ) प्राप्त करने के लिए मुख्य रूप से कृषि और भूमि समाशोधन से आने वाले उत्सर्जन)।
मेरे अनुसंधान समूह के प्रारंभिक अनुमान के मुताबिक, यह सब करना हमारे द्वारा उत्पादित बिजली की मात्रा को तीन गुना करना होगा।
लेकिन यह हासिल करने के लिए सौर और पवन ऊर्जा की कोई कमी नहीं है, और कीमतें तेजी से गिर रही हैं यदि हम चाहते हैं तो हम सामान्य कीमत पर एक स्वच्छ ऊर्जा भविष्य का निर्माण कर सकते हैं
के बारे में लेखक
एंड्रयू ब्लैकर्स, इंजीनियरिंग के प्रोफेसर, ऑस्ट्रेलियाई नेशनल यूनिवर्सिटी
इस आलेख से है वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.
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