ऊर्जा के 7 प्रमुख स्रोत हम पर्यावरण से प्राप्त कर सकते हैं
पर्यावरण में मौजूद ऊर्जा के कुछ प्रमुख स्रोत हैं: 1. जीवाश्म ईंधन, 2. जल विद्युत, 3. पवन ऊर्जा, 4. भूतापीय ऊर्जा, 5. सौर ऊर्जा, 6. बायोमास ऊर्जा और 7. परमाणु ऊर्जा:
हमारी ऊर्जा आवश्यकताओं का एक बड़ा हिस्सा ईंधन के दहन जैसे लकड़ी, कोयला, मिट्टी के तेल, पेट्रोलियम, डीजल, प्राकृतिक गैस, रसोई गैस आदि से मिलता है।
1. जीवाश्म ईंधन:
कोयला, पेट्रोलियम, प्राकृतिक गैस आदि को जीवाश्म ईंधन कहा जाता है क्योंकि इनका निर्माण पौधों और जानवरों के अवशेषों से माना जाता है।
(ए) कोयला:
कोयला एक जीवाश्म ईंधन है जो करोड़ों वर्षों से विघटित पौधों से बनता है। बिजली बनाने के लिए और उद्योग के लिए गर्मी के स्रोत के रूप में कोयला मुख्य रूप से बिजली स्टेशनों में जलाया जाता है। जब कोयला जलाया जाता है तो यह बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड पैदा करता है जो ग्रीन हाउस प्रभाव के लिए जिम्मेदार गैसों में से एक है।
(b) पेट्रोलियम:
पेट्रोलियम या कच्चे तेल का निर्माण उसी तरह से किया जाता है जैसे कोयले के मामले में। लेकिन चट्टान बनने के बजाय, यह चट्टानों की परतों के बीच फंसा हुआ तरल बन जाता है। इसे गैस, पेट्रोल, मिट्टी के तेल, डीजल ईंधन, तेल और कोलतार में बनाया जा सकता है।
इन उत्पादों का उपयोग घरों में ताप और खाना पकाने के लिए और कारखानों में ऊष्मा ऊर्जा के स्रोत के रूप में किया जाता है। उनका उपयोग बिजली स्टेशनों में और परिवहन के लिए ईंधन प्रदान करने के लिए भी किया जाता है। हालांकि, उनका उपयोग, विशेष रूप से पेट्रोलियम और डीजल, पर्यावरण को प्रदूषित करते हैं और लोगों के स्वास्थ्य को प्रभावित करते हैं।
(ग) गैस:
गैस पेट्रोलियम की तरह ही बनाई जाती है और चट्टानों की परतों के बीच भी फँसी रहती है। प्राकृतिक गैस स्टोव और गर्म पानी की प्रणालियों में इस्तेमाल होने के लिए घरों में फंसी हुई, संकुचित और पाइप की जाती है। द्रवीभूत पेट्रोलियम गैस कच्चे तेल से बनाई जाती है। इसका उपयोग घरों में खाना पकाने और हीटिंग, बॉयलर, भट्टों और भट्टियों में औद्योगिक हीटिंग के लिए किया जाता है। इंजन और परिवहन ईंधन के रूप में पेट्रोल के विकल्प के रूप में भी एलपीजी का उपयोग किया जा सकता है।
जीवाश्म ईंधन की खपत के साथ संबद्ध प्रदूषण:
पिछली शताब्दी में, यह देखा गया है कि ऊर्जा के गैर-नवीकरणीय स्रोतों की खपत के कारण किसी भी अन्य मानव गतिविधि की तुलना में अधिक पर्यावरणीय क्षति हुई है। कोयला और कच्चे तेल जैसे जीवाश्म ईंधन से उत्पन्न बिजली ने वायुमंडल में हानिकारक गैसों की उच्च सांद्रता को जन्म दिया है।
इसके कारण, आज कई समस्याओं का सामना करना पड़ रहा है जैसे कि ओजोन की कमी और ग्लोबल वार्मिंग। वाहनों का प्रदूषण भी एक बड़ी समस्या रही है। एसिड रेन और ग्लोबल वार्मिंग बड़े पैमाने पर जीवाश्म ईंधन दहन से संबंधित सबसे गंभीर पर्यावरणीय मुद्दों में से दो हैं। अन्य पर्यावरणीय समस्याएं जैसे कि भूमि पुनर्ग्रहण और तेल रिसाव भी जीवाश्म ईंधन के खनन और परिवहन से जुड़े हैं।
2. जल विद्युत:
हाइड्रोपावर को ऊर्जा का अपेक्षाकृत साफ, सुरक्षित, सस्ता और नवीकरणीय स्रोत माना जाता है। कई देशों में, यह धारणा जारी है और जल विद्युत का उपयोग किया जाता है। कई विकसित देशों में, हालांकि, अधिकांश सर्वश्रेष्ठ साइटें पहले से ही विकसित हैं या अनुपयुक्त हैं क्योंकि उनके उपयोग से अस्वीकार्य प्रभाव पड़ेंगे।
इन प्रभावों में अद्वितीय प्राकृतिक या ऐतिहासिक क्षेत्रों की बाढ़ शामिल हो सकती है। नतीजतन, औद्योगिक देशों में बड़े पैमाने पर पनबिजली विकास के लिए भंडारण केवल एक प्रमुख विकल्प लगता है। कुछ क्षेत्रों में, छोटे पैमाने के जलविद्युत संयंत्रों के विकास में मामूली सकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है।
अधिकांश देशों में, जलविद्युत के विकास से स्वास्थ्य पर प्रभाव पड़ सकता है। इनमें से संभावनाएं हैं:
(ए) बांध की विफलता के कारण जीवन की हानि,
(बी) थर्मल ग्रेडिएंट में परिवर्तन के कारण मछलियों का नुकसान,
(c) वाष्पीकरण द्वारा पानी की हानि में वृद्धि, और
(d) कटाव के कारण बांधों के बहाव क्षेत्र का नुकसान।
हाइड्रोपावर में पंप स्टोरेज के लिए कुछ अतिरिक्त क्षमता होती है ताकि पीक डिमांड कम हो सके और कुछ छोटे पैमाने पर इलेक्ट्रिक जेनरेशन के लिए। बड़े भंडारण जलाशयों के निर्माण से पानी की लवणता, मछली पालन की उत्पादकता और जलजनित रोगों का प्रसार हो सकता है।
3. पवन ऊर्जा:
बड़े पैमाने पर उपयोग में, पवन ऊर्जा का उपयोग ज्यादातर बिजली उत्पन्न करने के लिए किया गया है, लेकिन छोटे अनुप्रयोगों को पानी को पंप करने और समुद्र के पानी को विलवणी करने के लिए नियोजित किया गया है। पवन ऊर्जा से लगभग 2 से 3 प्रतिशत बिजली उत्पादन की उम्मीद की जा सकती है और यह कई कारकों पर निर्भर करता है। पवन ऊर्जा से जुड़ी एक समस्या, जैसे ज्वारीय शक्ति के साथ, पवन की आपूर्ति की अनियमित प्रकृति और ऊर्जा भंडारण के लिए साथ की आवश्यकता है।
बड़े पैमाने पर पवन जनरेटर सीधे प्रोपेलर के व्यास से लगभग दस गुना अधिक दूरी पर स्थानीय जलवायु को प्रभावित करके पर्यावरण को प्रभावित कर सकते हैं। इसके अलावा, जनरेटर शोर कर रहे हैं। अप्रत्यक्ष प्रभाव भंडारण और बैक-अप सिस्टम और भंडारण के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक की आवश्यकता से उत्पन्न होते हैं।
छोटे पैमाने पर पवन जनरेटर जो बिजली पैदा करते हैं, उन्हें बैटरी जैसे भंडारण प्रणालियों की आवश्यकता होती है, जो स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण परिणाम हो सकते हैं। बड़े पैमाने पर जनरेटर के साथ, शोर और स्थानीय जलवायु परिवर्तन के महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकते हैं।
जब छोटे पैमाने पर जनरेटर का उपयोग यांत्रिक ऊर्जा के लिए किया जाता है, जैसे कि पंपिंग, यह शुद्ध सकारात्मक प्रभाव पर विचार करने के लिए उपयोगी हो सकता है अर्थात, विस्थापित होने वाली ऊर्जा का स्रोत कम वांछनीय ईंधन हो सकता है, जैसे कि डीजल तेल।
पवन ऊर्जा शक्ति के कई फायदे हैं। यह पर्यावरण के अनुकूल है। संचालन और रखरखाव की लागत कम है। हवा के खेतों को छोटे, विकेन्द्रीकृत क्षेत्रों में स्थित किया जा सकता है, जिससे संचरण और वितरण हानि को रोका जा सकता है। भारत में पवन ऊर्जा के विकास के लिए प्रमुख बाधाएं निवेश पूंजी की कमी, विशिष्ट परियोजनाओं के लिए अनुभवी श्रमशक्ति की कमी और हार्डवेयर की सीमित आपूर्ति हैं।
डीजल ऊर्जा की तुलना में पवन ऊर्जा शक्ति सस्ती है। इस लाभ को व्यापक होना चाहिए क्योंकि थर्मल / डीजल बिजली संचालन की लागत में वृद्धि जारी रहेगी, जबकि प्रौद्योगिकी में सुधार के साथ पवन ऊर्जा उत्पादन की लागत में गिरावट होनी चाहिए।
इस प्रकार, पवन ऊर्जा, जहां उपयुक्त है, विद्युत ग्रिड को स्थानीय लेकिन आंतरायिक परिवर्धन प्रदान कर सकती है और इसका उपयोग समुद्र के पानी के विलवणीकरण के लिए कुछ तटीय क्षेत्रों में किया जा सकता है। लेकिन स्थानीय ध्वनि प्रदूषण एक गंभीर झुंझलाहट हो सकती है।
भारत में, उच्च पवन ऊर्जा क्षेत्र हैं जो गुजरात, राजस्थान, पश्चिमी मध्य प्रदेश, दक्षिण तमिलनाडु के तटीय क्षेत्र, बंगाल की खाड़ी और कर्नाटक के कुछ हिस्सों में हैं। भारत के इन सभी क्षेत्रों में, हवा बहुत तेज़ी से बहती है जिसके कारण ये क्षेत्र पवन ऊर्जा के दोहन के लिए अधिक उपयुक्त पाए गए हैं।
भारत में पवन ऊर्जा की पूरी क्षमता का दोहन करने के लिए बड़ी संख्या में योजनाएं बनाई गई हैं। उदाहरण के लिए, गुजरात के ओखा में एक मेगावाट क्षमता का पवन ऊर्जा स्टेशन स्थापित किया गया है।
गुजरात के पोरबंदर इलाके के लांबा में एक और पवन ऊर्जा केंद्र स्थापित किया गया है। यह पवन ऊर्जा पावर स्टेशन 200 हेक्टेयर के विशाल क्षेत्र में फैला हुआ है और इसमें 50 पवन टरबाइन हैं जो 2000 मिलियन यूनिट बिजली पैदा कर सकते हैं।
भारत के साथ अमेरिका, जर्मनी, स्पेन और डेनमार्क जैसे देश पवन ऊर्जा विकास में अग्रणी बन गए हैं। भारत में पवन ऊर्जा संसाधनों का आकलन लगभग 20, 000 मेगावॉट की क्षमता का संकेत देता है लेकिन 1991 तक भारत ने केवल 1025 मेगावॉट की कटाई की थी।
4500 मेगावाट की क्षमता वाले लगभग 85 स्थलों की पहचान देश के विभिन्न हिस्सों में की गई है। ये तमिलनाडु, आंध्र प्रदेश, कर्नाटक, गुजरात, केरल, मध्य प्रदेश, महाराष्ट्र और लक्षद्वीप में स्थित हैं। 150 मेगावाट का सबसे बड़ा पवन फार्म क्लस्टर तमिलनाडु में स्थित है।
4. भू-तापीय ऊर्जा:
आज तक, भूतापीय ऊर्जा को सीमित संख्या में तरीकों से प्राप्त किया गया है। सबसे आम गहरे भूतापीय परतों से प्राकृतिक गर्म तरल पदार्थों का प्रत्यक्ष उपयोग रहा है। गर्म चट्टानों की परतों के नीचे की सतह से पानी के कृत्रिम पंपिंग पर आधारित अन्य तकनीकों को विकसित किया जा रहा है।
जियोथर्मल ऊर्जा लोगों के स्वास्थ्य को विषाक्त या संभावित रूप से विषाक्त तत्वों को उजागर करने से प्रभावित कर सकती है, जिसमें प्राकृतिक रेडियो-न्यूक्लियड्स के साथ-साथ गैर-परमाणु एजेंट भी शामिल हैं। प्रत्येक स्रोत में संभवतः प्रदूषकों का अपना स्पेक्ट्रम होगा, जबकि उन्हें आसानी से पहचाना जा सकता है; स्वास्थ्य पर उनके संभावित प्रभावों की जानकारी बहुत कम है, विशेष रूप से दीर्घकालिक, निम्न-स्तरीय प्रदर्शन के लिए।
कुछ स्थानों पर ऊर्जा के स्रोत के लिए भू-तापीय ऊर्जा एक उपयोगी जोड़ रही है, लेकिन इसकी क्षमता सीमित है और भूमिगत तरल पदार्थों का निष्कर्षण विषाक्त पदार्थों, जैसे कि बोरान, आर्सेनिक और रेडॉन को छोड़ सकता है।
5. सौर ऊर्जा:
सौर ऊर्जा का उत्पादन आम तौर पर छोटे स्थानीय स्रोतों या बड़े केंद्रीय स्टेशनों से भूमि या उपग्रहों पर किया जाता है। जीवाश्म ईंधन प्रौद्योगिकी के विपरीत, सौर तकनीक संचालन के दौरान पर्यावरण के लिए महत्वपूर्ण उत्सर्जन नहीं करती है और परमाणु तकनीक के विपरीत, यह संचालन के दौरान खतरनाक अपशिष्ट उत्पादों का उत्पादन नहीं करती है।
सौर प्रौद्योगिकी की स्थापना, संचालन और बंद करने के स्वास्थ्य पर संभावित प्रभावों का सबसे बड़ा अंश सौर ऊर्जा प्रणालियों के निर्माण के लिए आवश्यक सामग्री और निर्माण के बड़े पैमाने पर निष्कर्षण से जुड़ा होने की संभावना है। भूमि-आधारित सौर वोल्टिक प्रौद्योगिकी को स्थापित क्षमता के प्रति यूनिट बड़े संग्रह क्षेत्रों की आवश्यकता होती है।
6. बायोमास ऊर्जा:
बायोमास ऊर्जा का निर्माण उन गतिविधियों द्वारा किया जाता है जो लकड़ी के सीधे जलने या कृषि अवशेषों के गैसीकरण से लेकर नगर निगम के लैंडफिल से मीथेन युक्त बायो गैस की वसूली तक होती हैं। बायोमास के उत्पादन और कटाई में सुधार के लिए तकनीकों को विकसित करना होगा। स्वास्थ्य पर इसके प्रभाव अलग-अलग होते हैं।
घरों को गर्म करने के लिए स्टोव का लापरवाह और अनुचित उपयोग आग का कारण बन सकता है, यहां तक कि जब ठीक से इस्तेमाल किए गए स्टोव धुएं में कार्बन मोनोऑक्साइड और म्यूटेजेनिक सामग्री उत्पन्न करते हैं। लकड़ी की राख विषाक्त नहीं लगती है, और लकड़ी के दहन में बड़ी मात्रा में सल्फर या भारी धातुओं के ऑक्साइड उत्पन्न नहीं होते हैं, लेकिन इसके व्यापक उपयोग से स्वास्थ्य पर गंभीर प्रभाव पड़ सकता है। बायोमास उत्पादन के लिए कुछ संबंधित खतरों के साथ व्यापक खेती और कटाई की आवश्यकता होती है। हालाँकि, बायोमास जिसे वर्तमान में अपशिष्ट माना जाता है, का उपयोग किया जा सकता है और अन्यथा अनुत्पादक भूमि पर उत्पादित किया जा सकता है।
बड़ी मात्रा में सिंचाई के लिए आवश्यक पानी और मिट्टी की लीचिंग से जुड़ी संभावनाओं के बारे में चिंताएं हैं। बायोमास का उपयोग करने वाली छोटी उत्पादक इकाइयों का व्यापक वितरण दुर्घटनाओं और रखरखाव और गुणवत्ता नियंत्रण में कठिनाइयों का कारण बन सकता है। घर के हीटिंग के लिए लकड़ी के बढ़ते जलने से संभावित रूप से कार्सिनोजेनिक वाष्पशील और संघननशील कार्बनिक यौगिकों सहित दहन उत्पादों के बढ़ते स्तर के साथ, इनडोर और आउटडोर दोनों वायु प्रदूषण की गंभीर समस्याएं पैदा होती हैं।
बायोगैस:
हवा की अनुपस्थिति में किण्वन पर पशुओं के गोबर, पौधे / फसल के अवशेष और मल आदि जैसे अपशिष्ट बायोमास बायोगैस नामक एक दहनशील गैस का उत्पादन करते हैं। यह एलडीसी के ग्रामीण क्षेत्रों में ऊर्जा के स्रोत के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
7. परमाणु ऊर्जा:
ऊर्जा स्रोत बना रहता है जो सूर्य या पानी पर निर्भर नहीं करता है। यह परमाणु ऊर्जा है। पिछले बीस वर्षों के दौरान या तो कई देशों में बड़ी संख्या में पावर स्टेशन स्थापित किए गए हैं। वे प्राकृतिक रूप से विद्यमान यूरेनियम समस्थानिकों में से एक पर आधारित हैं और द्वितीयक मानव निर्मित समस्थानिकों पर। यह हथियार ग्रेड प्लूटोनियम के रूप में जाना जाने लगा है और जो वास्तव में यूरेनियम का उपयोग करके रिएक्टरों का एक उप-उत्पाद है।
इस तथ्य के अलावा कि यूरेनियम एक बर्बाद करने वाला संसाधन है, परमाणु ऊर्जा केंद्रों का प्रसार पूरी मानव जाति के लिए गंभीर खतरे हैं। इन खतरों में रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पादों की बढ़ती मात्रा, हजारों वर्षों के आधे जीवन के साथ और अधिक शामिल हैं।
इसका निपटान पहले से ही पृथ्वी, समुद्रों और हवा के पानी को प्रदूषित करने में एक गंभीर खतरा है। यह प्राकृतिक जीवन के पारिस्थितिक संतुलन को परेशान करने के लिए नहीं है; यह हर जगह खुद जीवन के लिए एक वास्तविक और गंभीर खतरा है।
निम्नलिखित गुणों के संयोजन में ऊर्जा के संभावित भविष्य के स्रोतों के बीच परमाणु ऊर्जा अद्वितीय है:
(ए) वायु प्रदूषण, ईंधन खनन, ईंधन और कचरे के परिवहन के दृष्टिकोण से बड़े पैमाने पर तैनाती के सार्वजनिक स्वास्थ्य पर प्रभाव पहले से तैनात अन्य स्रोतों की तुलना में बहुत कम है।
(b) यह ऊर्जा की एक संभावित अक्षम्य आपूर्ति प्रदान करता है।
(c) इसका ईंधन अत्यधिक संकेन्द्रित है और इस प्रकार परिवहन पानी के नीचे सहित दुनिया के किसी भी स्थान पर इसके उपयोग में बाधक नहीं है।
(d) पारंपरिक जीवाश्म ईंधन वाले बिजली स्टेशनों की तुलना में परमाणु विद्युत शक्ति आमतौर पर किफायती होती है।
दूसरी ओर, इसमें अद्वितीय कमियां भी हैं:
1. विखंडन शक्ति का उत्पादन किसी भी अन्य मानव गतिविधि की तुलना में बड़े परिमाण के छह आदेशों के विकिरण के उत्पादन के साथ होता है।
2. विखंडन प्रतिक्रियाओं का उपयोग ईंधन के रूप में होता है, और उत्पादों के रूप में, मनुष्य के सबसे विनाशकारी हथियारों की सामग्री होती है।
3. राष्ट्रीय सुरक्षा और विदेश नीति के विचारों के आधार पर विखंडन शक्ति अभूतपूर्व सरकारी विनियमन के अधीन है।
Amory B. Lovins ने बताया है कि यदि परमाणु ऊर्जा सुरक्षित, आर्थिक, पर्याप्त ईंधन का आश्वासन और सामाजिक रूप से सौम्य प्रति है, तो यह अभी भी अनाकर्षक होगा क्योंकि जिस तरह की ऊर्जा-अर्थव्यवस्था के राजनीतिक निहितार्थ हैं, वह हमें इसमें बंद कर देगी। पॉल एर्लिच का दावा है, "इस बिंदु पर सस्ती ऊर्जा देने वाला समाज एक मूर्ख बच्चे को मशीन गन देने के बराबर होगा।"
परमाणु ऊर्जा केंद्रों पर दुर्घटनाओं और रिसाव का खतरा भी है। ऐसे हादसे हुए हैं। कोई भी मानव प्रणाली कभी भी दुर्घटनाओं से पूरी सुरक्षा को तैयार करने में सफल नहीं हुई है। जनता की चिंता को दूर करने के लिए की जाने वाली विभिन्न प्रस्तुतियों के बावजूद, तथ्य यह है कि रेडियोधर्मी पदार्थों की मात्रा ने दुर्घटनाओं के दृश्यों के आसपास के क्षेत्रों को प्रदूषित कर दिया है।
मुंबई में भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र भारत में ऊर्जा के अनुसंधान और विकास परमाणु का प्रमुख केंद्र है। अन्य परमाणु ऊर्जा स्टेशन हैं। तारापुर में तारापुर परमाणु ऊर्जा केंद्र, कोटा में परमाणु ऊर्जा केंद्र, कलपक्कम में मद्रास परमाणु ऊर्जा केंद्र और उत्तर प्रदेश में नरौरा परमाणु ऊर्जा स्टेशन।
तालिका 10.1:
