• *वारा व वाऱ्याची ऊर्जा*

*******************************

वारा फार सोसाटय़ाने वाहू लागला, तरी जीव गलबलतो. वारा पूर्ण पडला, अजिबात वाहत नसला, तरीही जीव कासावीस होतो. वातावरणातील हवेच्या कानांची हालचाल सतत चालू असते. ही हालचाल जास्त दाबाच्या क्षेत्रातून कमी दाबाच्या क्षेत्राकडे चालू झाली की, तिला वार्‍याचे स्वरूप येते. ही हालचाल निर्माण होते त्याचे क्षेत्र खूपच मोठे, विस्तीर्ण असते. आपल्याला वाटते, आपल्या गच्चीत वारा खेळतो आहे, आसपासची झाडे हलत आहेत. पण सहसा हे सारे क्षेत्र सहज शंभर दोनशे चौरस किलोमीटरचे असते. दिवसा तापलेल्या भाग, त्यामुळे हवेतील बदललेली आर्द्रता, झाडी असलेला भाग, दर्‍यांचा खोलगट भाग व डोंगराचा आडोसा याचा विस्तृत भूप्रदेशावरील वारे निर्माण होण्यात सहभाग असतो.

यापेक्षा विस्तृत बदल घडतात, ते प्रचंड आकाराचे जलाशय व समुद्रालगतच्या भागात. ते नेहमीच दिवसा व रात्री होत असतात. खारे वारे व मतलई वारे अशा नावाने या बदलांना ओळखले जाते. उष्ण भागातील, जास्त तापलेल्या भागातील हवा प्रसरण पावून वर जाते व तेथील पोकळी भरून काढायला दुसरीकडची हवा तेथे धाव घेते. या प्रकारातून हे वारे उत्पन्न होत जातात. शतकानुशतके व्यापारी जहाजे, शिडाची जहाजे यांचाच उपयोग करीत आली आहेत.

पहाटे चार ते सहा या दरम्यानची वेळ बहुधा वातावरणातील स्तब्धतेचा वेळ असते. अगदी मंद, कळत नकळत असे वारे या वेळी वाहतात. यानंतरचा काळ म्हणजे मध्यम व मंद वार्यांचा. हा काळ टिकतो सहसा अकरा बारा वाजेपर्यंत. त्यानंतरचा अल्पकाळ पुन्हा वातावरण तापत राहते व वारे पडतात. दुपार कलू लागते, तसे पुन्हा वारे वाहणे सुरू होते. संध्याकाळच्या वेळी कुठेही बघितले तरी मंद वारे वाहतच असतात.

वाहत्या वाऱ्याचा सुखदपणा जेमतेम ताशी तीस किलोमीटरपर्यंत वाटतो. त्यापेक्षा वाऱ्याचा वेग जेव्हा वाढतो, तेव्हा त्याची कटकट वाटू लागते. ताशी साठ किलोमीटरपेक्षा जेव्हा वाऱ्याचा वेग वाढतो, तेव्हा तो असह्य होतो. वादळी वारे हे यापेक्षा जास्त वेगाने वाहतात. ताशी शंभर किलोमीटरचा वेग हा चक्री वादळात गाठला जातो. त्याला फक्त पक्की बांधकामेच दाद देतात. झाडे उन्मळून पडणे, विध्वंस, घरांवरचे पत्रे उडणे व सरतेशेवटी पावसाचा मारा हा यानंतर अपेक्षित असतोच. जेव्हा प्रचंड वावटळ येते, तेव्हा अनेकदा वाऱ्याचा वेग मोजणारी यंत्रे निरुपयोगी ठरतात.

वाऱ्याचा वेग ब्युफोर्टच्या स्केलवर परिणामकारक पद्धतीने दाखवला व व्यक्त केला जातो. बिलकुल वारा नाही, अशा एका टोकापासून प्रचंड वावटळीचे दुसरे टोक या दरम्यान या स्केलचे बारा भाग पाडलेले आहेत. सार्‍या जगभर हेच स्केल वापरले जाते.

वाऱ्याचा वेग जमिनीपासूनच्या उंचीनुसार बदलतच असतो. सामान्यपणे हजार मीटर उंचीवर सतत वारे वाहत वेगाने वाहत असतात. वर्षाचे अनेक दिवस व दिवसाचे अनेक तास येथे किमान तीस किलोमीटर ताशी वेगाने वारे वाहतात.

वारा वाहणे सूर्याच्या ऊर्जेचा परिणाम आहे. अर्थातच वाऱ्याची ऊर्जा ही अविरत मिळणारी ऊर्जा आहे. तिचे स्वरूप मर्यादित असले म्हणजे एकाच जागी प्रचंड ऊर्जा निर्माण होणार नाही. हे नक्की असले; तरी जगाच्या अनेक भागात सातत्याने मिळू शकणारी ही पूरक ऊर्जा नक्कीच आहे. आण्विक ऊर्जा, तेलाची ऊर्जा, खनिज ऊर्जा ही सोयीची पुरेशी आहे, असा निष्कर्ष मानवाने काढायला सुरुवात केली होती. पण आता सर्व भ्रम दूर होऊन सौरऊर्जा व आण्विक ऊर्जेबरोबरच वार्‍याची ऊर्जाही अविरत मिळेल व तिचा वापर फारशी देखभाल न करता केला जाऊ शकेल, याची खात्री पटली आहे.

वाऱ्यावर चालणाऱ्या पवनचक्क्या चांगल्या चालण्यासाठी, त्यांच्या कार्यक्षम उपयोगासाठी ताशी बारा ते पंधरा किलोमीटर एवढा वेग अपेक्षित राहतो. ज्या प्रदेशात हा वेग वर्षाच्या तीनशेपेक्षा जास्त दिवस मिळतो, तेथे पवनचक्क्यांवर आधारित वीजनिर्मितीप्रकल्पही उभारले गेले आहेत.

नेदरलँड्समध्ये पवनचक्क्या खूप होत्या. त्यांचे महत्त्व व उपयुक्तता तेथील लोकांना कळली होती. मुख्यतः सतत वाढत जाणारी देशातील पाण्याची पातळी कमी कशी करावी, तेथील लोकांचा कठीण प्रश्न होता. तो त्यांनी या पद्धतीने सोडवला. आता मात्र जगभर पवनचक्क्या पुन्हा उभारण्याचा प्रकल्प हाती घेतले जात आहेतम

उंच पठारावर वाऱ्याचा वेग थोडा जास्तच असतो. उंचच्या उंच पोलादी मनोरा व त्यावर उभारलेली एरोडायनॅमिक पात्यांची पवनचक्की हे सध्याचे स्वरूप प्रचंड साखळीवजा केलेल्या उभारणीत आढळते. वाऱ्याचा किमान वेग व कमाल वेग यांचा भरपूर उपयोग करून घेऊन प्रचंड आकाराची, पण हलकी पाती येथे वापरली जातात. काही पात्यांची लांबी चक्क वीस मीटर एवढी लांब असते. त्यांच्या फिरण्यावर छोटी छोटी जनित्रे चालवली जातात. अनेक पवनचक्क्या व जनित्रे यांच्या साखळीतून मोठ्या प्रमाणावर वीज निर्माण केली जाते.

पूर्वीच्या काळच्या पवनचक्क्या आजही काम करतात. त्यांच्याकरवी मुख्यत: पाणी उपसणे, दळणाची चक्की चालवणे, सुतारकाम वा लोहारकामासाठी जिथे चक्राकार गतीचा वापर घासकामाला, आकार देण्याला करावा लागतो, त्या यंत्रांना गती देणे, धान्य सडण्याची यंत्रे चालवणे असे काम करून घेण्याची पद्धत आहे. अर्थातच पवनचक्क्या भल्यामोठ्या दगडी मनोऱ्यावर आधारून उभ्या केल्या गेल्या आहेत. मुख्य आसाच्या गतीचा उपयोग या मनोऱ्याच्या आत बसवलेल्या यंत्रांना करून दिला जातो. दीडशे वर्षांपूर्वीची एक मोजदाद बघितली, तर जगभरात वीस हजारांवर पवनचक्क्या काम करत होत्या. सध्या मात्र पवनचक्क्यांचा एखादा प्रकल्प उभा करताना किमान दीड ते दोन हजार पवनचक्क्यांचा विचार केला जातो.

वाऱ्याच्या ऊर्जेचा दुसरा वापर म्हणजे शिडाची जहाजे. पण हा वापर आता मोजकी छोटी मासेमारी जहाज व यॉटिंगचे खेळ एवढय़ापुरताच राहिला आहे. बलून्स व ग्लायडर्स वाऱ्यापासून मिळणारा वेग वापरतात. पण हेही खेळाचे प्रकार म्हणूनच सध्या मुख्यत: वापरले जातात.

पारंपरिक पद्धतीने शेती करणारा भारतीय शेतकरी वार्याचा उपयोग आजही करून घेतो. धान्य तयार झाल्यावर उंच ठिकाण्यावर उभे राहून केली जाणारी उफाणणी ही केवळ वाऱ्यावरच अवलंबून राहते. धान्य व तुसे वेगळे करण्याचे काम वाऱ्याकरवी करून घेतले जाते.

*'सृष्टी विज्ञानगाथा' या पुस्तकातून*

sicher, वारा आणि त्यापासून तयार होणाऱ्या ऊर्जेबद्दल माहिती खालीलप्रमाणे: