ऊर्जा बहस और नीति की शब्दावली

एनर्जी डिबेट की एक शब्दावली
सिडनी के बाहरी इलाके में एक बिजली सबस्टेशन के पास हाई वोल्टेज बिजली की लाइनें खड़ी हैं। रायटर

ऑस्ट्रेलिया का ऊर्जा बाजार हमारे दैनिक समाचार चक्र में एक प्रमुख स्थिरता है। इस क्षेत्र के चारों ओर घूमती अंतहीन विचारधारा और राजनीति के बीच, "बेसीलोएड पावर" और "डिस्पैचेबल जेनरेशन" जैसे तकनीकी शब्दों को इतनी बार चारों ओर फेंका जाता है कि इन खतरों का अर्थ सार्वजनिक बहस में खो सकता है।

शब्द "ऊर्जा संकट" है bandied लगभग कुछ भ्रम के साथ काफी आसपास है कि क्या संकट कीमतों या आपूर्ति की सुरक्षा के बारे में है। यदि राजनीति के सभी पक्षों ने 20 वर्षों में ऊर्जा नीति पर निरंतर और राजसी ध्यान दिया हो, तो यह हीन और काफी हद तक परिहार्य है, राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार.

यह इन शर्तों में से कुछ के अर्थ पर सीधे रिकॉर्ड स्थापित करने के लायक है और वे जलवायु नीतियों, नई प्रौद्योगिकियों और ऑस्ट्रेलिया में बाजार सुधार और विनियमन की प्रगति से संबंधित हैं।

यह शब्दावली, जो किसी भी तरह से संपूर्ण नहीं है, पहला कदम है।

बैसलाद शक्ति

बेसीलॉड पावर पीढ़ी के संसाधनों को संदर्भित करता है जो आम तौर पर पूरे वर्ष लगातार चलते हैं और स्थिर उत्पादन स्तरों पर काम करते हैं। बेसलोएड संसाधनों के निरंतर संचालन से आर्थिक समझ में आता है क्योंकि उनके पास बिजली के अन्य स्रोतों के सापेक्ष कम चलने वाली लागत है। बेसेलैड पौधों का मूल्य ज्यादातर आर्थिक है, और लगातार बदलती प्रणाली की मांग का पालन करने की उनकी क्षमता से संबंधित नहीं है।

बैसिलाड के संयंत्रों में कोयला आधारित और गैस-आधारित संयुक्त-चक्र बिजली संयंत्र शामिल हैं। हालाँकि, ऑस्ट्रेलिया का अंतर्राष्ट्रीय प्रतिबद्धता कार्बन उत्सर्जन को कम करने के लिए पारंपरिक बेसलोएड स्रोतों की आर्थिक व्यवहार्यता को कम कर रहा है।

एनर्जी डिबेट की एक शब्दावली
लोय यांग में इस तरह के कोयला आधारित बिजली स्टेशनों को धीरे-धीरे सेवानिवृत्त किया जा रहा है।


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थोक बाजार ("राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार")

राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार शब्द भ्रामक है क्योंकि यह थोक ऊर्जा के लिए एक प्रतिस्पर्धी बाजार को संदर्भित करता है, जो ज्यादातर ऑस्ट्रेलिया की पूर्व लागत पर है। इसमें पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया या उत्तरी क्षेत्र शामिल नहीं है और इसमें गैस प्रणाली भी शामिल है। राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार बड़े पैमाने पर बिजली की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए ट्रांसमिशन सिस्टम से जुड़ने के लिए सभी प्रकार के उपयोगिता-पैमाने के बिजली संसाधनों की अनुमति देता है।

हालांकि, उद्योग "ऊर्जा बाजार" के बारे में बात करता है या यहां तक ​​कि "एनईएम" पूरे आपूर्ति श्रृंखला को भी संदर्भित कर सकता है जिसमें वोल्टेज ट्रांसमिशन के लिए नेटवर्क, और मध्यम और निम्न-वोल्टेज वितरण के साथ-साथ अंतिम उपभोक्ता को खुदरा बिक्री शामिल है। उपभोक्ता जो कीमतें देखते हैं, उनमें आपूर्ति श्रृंखला के ये सभी पहलू शामिल हैं। इससे भ्रम की स्थिति काफी बढ़ सकती है।

थोक बाजार को "बाजार" कहा जाता है क्योंकि जनरेटर के बीच प्रतिस्पर्धा होती है। प्रत्येक जनरेटर बिजली बेचने के लिए दैनिक मूल्य "बोलियां" रखता है और हर पांच मिनट में एक्सएनयूएमएक्स मूल्य बैंड तक मात्रा समायोजित करता है। इस तरह, बिजली की बिक्री उपलब्ध ऊर्जा और निर्माण इकाई के प्रदर्शन से मेल खाती है।

बाजार बिजली की लागत को कम करने के लिए सभी चर और "प्रेषण" संसाधनों को कुशलतापूर्वक भेजने का काम करता है। ऑस्ट्रेलियाई ऊर्जा बाजार संचालक (एईएमओ) राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार का समन्वय करता है।

थोक मूल्य

थोक "स्पॉट" मूल्य जिस पर NEM में बिजली का कारोबार होता है, प्रत्येक क्षेत्र में आपूर्ति और मांग को संतुलित करने के लिए सबसे अधिक स्वीकृत जनरेटर प्रस्तावों पर आधारित है। इसका उद्देश्य जनरेटर द्वारा कुशल व्यवहार को प्रोत्साहित करना है, साथ ही संसाधनों के कुशल निर्देशन का समन्वय करना है।

भंडारण

भंडारण का तात्पर्य बाद में उपयोग के लिए कैप्चर की गई ऊर्जा से है, जो आमतौर पर बैटरी में होती है। अतीत में बिजली को स्टोर करना महंगा हो गया है, लेकिन बैटरी प्रौद्योगिकियों के सुधार के साथ भंडारण की लागत में गिरावट जारी रहने की उम्मीद है। उदाहरण के लिए, लिथियम आयन बैटरी मोबाइल संचार और लैपटॉप के लिए विकसित किए गए थे, लेकिन अब इलेक्ट्रिक वाहनों और उपयोगिता-पैमाने पर ऊर्जा भंडारण के लिए अपग्रेड किए जा रहे हैं।

वातावरण
लिथियम आयन बैटरी को मोबाइल फोन के लिए विकसित किया गया था, लेकिन अब इसका इस्तेमाल इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे कि टेस्ला इंक के मॉडल एस और मॉडल एक्स के रूप में किया जा रहा है। रायटर

सिस्टम में परंपरागत रूप से कम भंडारण स्तर के कारण, बिजली की जरूरत पड़ने पर सेकंड के भीतर बिजली उत्पन्न होती है, अन्यथा सिस्टम की स्थिरता को जोखिम में डाला जा सकता है। हवा और सौर ऊर्जा के बाजार में पैठ बढ़ने के साथ भंडारण तकनीक और अधिक मूल्यवान हो जाएगी। विभिन्न बैटरी प्रौद्योगिकियों की घटती लागत के साथ, यह वितरित करना आसान हो जाएगा।

मांग (और शिखर की मांग)

डिमांड से तात्पर्य किसी भी समय उपभोग स्तर को पूरा करने के लिए आवश्यक बिजली की मात्रा से है। पावर मेगावाट (लाखों वाट, या मेगावाट) में ऊर्जा की खपत की दर को संदर्भित करता है, जबकि मेगावॉट-घंटे (एमडब्ल्यूएच) में ऊर्जा एक दिन, महीने या वर्ष जैसे अवधि में कुल खपत को संदर्भित करती है।

पीक मांग एक विशेष मौसम में आवश्यक ऊर्जा खपत की सबसे अधिक दर है, जैसे कि सर्दियों में गर्मी या गर्मियों में ठंडा करना। यह एक महत्वपूर्ण उपाय है क्योंकि यह निर्धारित करता है कि अप्रत्याशित आउटेज को कवर करने और विश्वसनीय आपूर्ति बनाए रखने के लिए कितनी पीढ़ी के उपकरणों की आवश्यकता है।

अप्राप्य पीढ़ी

असंगत पीढ़ी जीवाश्म ईंधन या पनबिजली के आधार पर एक प्रकार की पीढ़ी को संदर्भित करती है जिसे बिजली की आपूर्ति और मांग को संतुलित करने के लिए नियंत्रित किया जा सकता है। प्राकृतिक गैस फायरिंग (जैसे ओपन-साइकल गैस टर्बाइन या हाइड्रो पावर प्लांट) पर आधारित अधिक लचीले बिजली संयंत्र आंशिक लोडिंग में काम कर सकते हैं और आपूर्ति और मांग में अल्पकालिक परिवर्तनों का जवाब दे सकते हैं।

लचीलापन यहाँ कुंजी है। भंडारण या तो बैटरी या पंप-हाइड्रो भंडारण से लचीलापन प्रदान कर सकता है। इस तरह के संसाधनों की आवश्यकता के कारण अधिक जरूरी होता जा रहा है निवृत्ति पुराने बेसीलोएड पौधों और कम उत्सर्जन-गहन ऊर्जा स्रोतों की बढ़ती मात्रा में।

आवृत्ति नियंत्रण

पावर स्टेशनों में तुल्यकालिक जनरेटर लगभग 50 चक्र प्रति सेकंड में घूमते हैं। इस गति को "फ़्रीक्वेंसी" (निरूपित हर्ट्ज़, प्रतीक हज़) कहा जाता है। विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए इस निरंतर आवृत्ति को नियंत्रित करना आवश्यक है।

अगर कहीं पर जनरेशन का नुकसान होता है, तो दूसरे प्लांट से बिजली नेटवर्क के जरिए अतिरिक्त बिजली बनाई जाती है। इससे इन जनरेटर के रोटार धीमा हो जाते हैं और सिस्टम फ्रीक्वेंसी गिर जाती है। एक प्रमुख पैरामीटर तथाकथित "आवृत्ति की अधिकतम दर" है। आवृत्ति जितनी तेज़ी से बदलती है, सुधारात्मक कार्रवाई करने के लिए कम समय उपलब्ध होता है।

जड़ता

जड़ता एक प्रणाली की क्षमता को संदर्भित करता है ताकि पीढ़ी और लोड के बीच एक महत्वपूर्ण असंतुलन के बाद एक स्थिर आवृत्ति बनाए रखा जा सके। उच्चतर जड़ता, एक गड़बड़ी के बाद आवृत्ति के परिवर्तन की दर को धीमा कर देती है।

एक महत्वपूर्ण चिंता यह है कि स्थिर शक्ति को सक्षम करने के लिए जड़ता लगभग हमेशा पर्याप्त होनी चाहिए। कई कोयला आधारित बिजली संयंत्रों को सेवानिवृत्त किया जा रहा है, यह देखते हुए कि जड़ता की मात्रा स्पष्ट रूप से गिर रही है।

आखिरकार बिजली प्रणालियों को सिंक्रोनस रोटर्स (विद्युत उत्पादन के स्वतंत्र रूप से संचालन) को जोड़कर या बिजली प्रणाली आवृत्ति में विचलन के लिए बहुत जल्दी प्रतिक्रिया देने में सक्षम अन्य बिजली प्रणाली नियंत्रण प्रदान करके स्पष्ट रूप से जड़ता प्रदान करने की आवश्यकता होगी। ये स्टोरेज और उन्नत पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के संयोजन पर आधारित हो सकते हैं जो आज पहले से उपलब्ध हैं।

राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार के भीतर क्षेत्रीय बाजार

राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार पूर्वी राज्यों में पाँच परस्पर क्षेत्रीय बाजारों के रूप में संचालित होता है: क्वींसलैंड, न्यू साउथ वेल्स, विक्टोरिया, दक्षिण ऑस्ट्रेलिया और तस्मानिया। यह दर्शाता है कि बिजली की व्यवस्था मूल रूप से राज्य प्राधिकरणों के तहत किस प्रकार स्थापित की गई थी।

राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार एक एकल बाजार के रूप में दो महत्वपूर्ण कारकों के कारण एकल मूल्य के साथ काम नहीं कर सकता है। यह राज्य क्षेत्रों के बीच बिजली पारेषण बाधाओं को पूरी तरह से हटाने के लिए लागत प्रभावी नहीं है, और पॉवर ट्रांसमिशन में बिजली के नुकसान का मतलब है कि प्रत्येक स्थान को इन नुकसानों के प्रभाव को कुशलता से प्रतिबिंबित करने के लिए एक अलग मूल्य की आवश्यकता होती है।

जब क्षेत्रों के बीच बड़ी शक्ति प्रवाह होती है, तो नुकसान के कारण क्षेत्रों के बीच 30% तक कीमतें भिन्न हो सकती हैं। उच्च कीमतें तब होती हैं जब मांग के सापेक्ष बिजली की कमी होती है। नकारात्मक कीमतें तब होती हैं जब लोड न्यूनतम स्थिर पीढ़ी से कम होता है। उच्च कीमतों की अवधि के दौरान (आमतौर पर उच्च मांग के कारण या, कम बार, कम क्षमता के कारण) अधिक कीमत के अंतर तब हो सकते हैं जब इंटरकनेक्टर्स अपनी सीमा तक पहुंचते हैं, जिससे आयात क्षेत्र में बहुत अधिक कीमत वाली पीढ़ी को भेज दिया जाता है।

एनर्जी डिबेट की एक शब्दावली
नेशनल एनर्जी मार्केट ऑस्ट्रेलिया के पूर्वी तट पर संचालित होता है।

interconnectors

राष्ट्रीय ऊर्जा बाजार में लंबी दूरी (4000km के अंत से अंत तक, दुनिया में सबसे लंबे समय तक तुल्यकालिक विद्युत प्रणाली) को देखते हुए, राज्य-आधारित क्षेत्रों के बीच संचरण क्षमता में महत्वपूर्ण बाधाएं हैं। इन बाधाओं को "इंटरकनेक्टर्स" नामक विशेष उपचार दिया जाता है।

इन इंटरकनेक्टर्स के पार सीमांत बिजली के नुकसान की गणना संसाधनों के कुशल प्रेषण का समर्थन करने के लिए हर पांच मिनट में की जाती है और यह सुनिश्चित करने के लिए कि प्रत्येक क्षेत्र में स्पॉट की कीमतें प्रभावी हैं और प्रचलित आपूर्ति और मांग के अनुरूप हैं। इन इंटरकनेक्टर्स की सीमित क्षमता (ओवरहीटिंग और अन्य कारकों के कारण) है, हालांकि, और एईएमओ सावधानीपूर्वक संतुलन सुनिश्चित करने के लिए उनके उपयोग का प्रबंधन करता है और क्षेत्रों में जड़ता प्रदान की जा सकती है।

सहायक सेवाएं और कताई आरक्षित

सहायक सेवाएं विभिन्न तरीकों का उल्लेख करती हैं, जिनके लिए बाजार को लगातार आवृत्ति और वोल्टेज नियंत्रण की आवश्यकता होती है। वे आपूर्ति की गुणवत्ता बनाए रखते हैं और गड़बड़ी के खिलाफ बिजली प्रणाली की स्थिरता का समर्थन करते हैं। ऊर्जा आपूर्ति और मांग के निरंतर संतुलन को बनाए रखने के लिए सामान्य संचालन के दौरान इस आवृत्ति नियंत्रण की आवश्यकता होती है। इस प्रयोजन के लिए कुल उत्पादन पीढ़ी के स्तर को समायोजित करने के लिए इसके उत्पादन को अलग-अलग करने के लिए कुछ उत्पादन क्षमता आरक्षित रखी जाती है।

अधिकतम बिजली उत्पादन और निचले ऑपरेटिंग स्तर के बीच के अंतर को "कताई रिजर्व" कहा जाता है। उत्पादन में कमी के लिए कताई आरक्षित की आवश्यकता होती है ताकि भार के अचानक कटने या सौर या पवन ऊर्जा में अचानक वृद्धि को कवर किया जा सके।

ट्रांसमिशन अपग्रेड

इंटरकनेक्टर्स सहित ट्रांसमिशन सिस्टम का उन्नयन एक जटिल नियामक प्रक्रिया है। उत्पादकों से लेकर उपभोक्ताओं तक संपूर्ण विद्युत आपूर्ति श्रृंखला में ट्रांसमिशन का महत्वपूर्ण मूल्य है।

यह मूल्य किसी भी समय दिए गए बिजली बाजार की स्थितियों को मापना आसान है। लेकिन यह अनुमान लगाना मुश्किल है कि इन इंटरकनेक्टर्स को बनाने या बदलने की आवश्यकता है क्योंकि कुछ ट्रांसमिशन परिसंपत्तियां 80 वर्षों तक काम कर सकती हैं। नए निवेश की योजना बनाने में महत्वपूर्ण समन्वय की आवश्यकता है क्योंकि नई नवीकरणीय उत्पादन क्षमता का स्थान और तैनाती समय अनिश्चित और परिवर्तनशील है।

30- मिनट मूल्य निपटान विंडो (और पांच मिनट वाले)

जेनरेटरों को उनके सभी आउटपुट के लिए स्पॉट प्राइस का भुगतान किया जाता है, और उपभोक्ताओं (खुदरा विक्रेताओं के माध्यम से) को एईएमओ द्वारा उनकी खपत के लिए स्पॉट प्राइस पर चार्ज किया जाता है। इस "ट्रेडिंग" मूल्य की गणना प्रत्येक 30 मिनट में नकदी प्रवाह (पांच मिनट के प्रेषण मूल्य के औसत के रूप में) के लेन-देन के उद्देश्य से की जाती है। इस प्रक्रिया को "निपटान" कहा जाता है।

अगले तीन वर्षों में पांच मिनट के निपटान के लिए जाने की योजना है। इससे अधिक लचीले संसाधनों (बैटरियों सहित) को पुरस्कृत करने में मदद मिलेगी क्योंकि वे आउटपुट में अचानक बदलाव के प्रभाव का अधिक कुशलता से जवाब देते हैं।वार्तालाप

लेखक के बारे में

एरियल लिबमैन, उप निदेशक, मोनाश एनर्जी मैटेरियल्स एंड सिस्टम्स इंस्टूट्यूट, और सीनियर लेक्चरर, सूचना प्रौद्योगिकी संकाय, मोनाश विश्वविद्यालय और रॉस गावलर, सीनियर रिसर्च फेलो, मोनाश विश्वविद्यालय

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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