जलविद्युत

जलविद्युत निर्मिती केंद्रे वीजनिर्मितीसाठी जास्त उपयुक्त असण्याची काही कारणे:

अधिक माहितीसाठी काही उपयुक्त लिंक्स:

जलविद्युत निर्मिती:

जलविद्युत निर्मिती प्रक्रिया:

1. धरण (Dam): नदीवर धरण बांधून पाणी साठवले जाते.

2. पाण्याचा प्रवाह: धरणातून ठराविक वेगाने पाणी सोडले जाते.

3. टर्बाइन (Turbine): पाण्याचा प्रवाह टर्बाइनवर पडतो, ज्यामुळे टर्बाइन फिरते.

4. जनरेटर (Generator): टर्बाइन जनरेटरला जोडलेले असते. टर्बाइन फिरल्याने जनरेटरमध्ये वीज तयार होते.

5. वितरण (Distribution): तयार झालेली वीज ट्रान्सफॉर्मरच्या साहाय्यानेdistribution network द्वारे घराघरात पोहोचवली जाते.

उदाहरण: कोयना जलविद्युत प्रकल्प कोयना जलविद्युत प्रकल्प

जलविद्युत निर्मितीचे फायदे:

• पर्यावरणास अनुकूल (Environment friendly)

• स्वस्त आणि टिकाऊ ऊर्जा (Cheap and sustainable energy)

जलविद्युत निर्मिती केंद्रे वीजनिर्मितीसाठी जास्त उपयुक्त असण्याची काही कारणे:

• नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत: जलविद्युत ऊर्जा हे नवीकरणीय ऊर्जा स्त्रोत आहे. याचा अर्थ असा आहे की पाणी सतत उपलब्ध असल्याने ऊर्जा निर्मितीसाठीचा कच्चा माल संपत नाही.
• कमी खर्च: एकदा जलविद्युत प्रकल्प सुरू झाला की, तो चालवण्याचा खर्च खूप कमी असतो.
• प्रदूषण नाही: जलविद्युत निर्मितीमध्ये कार्बन उत्सर्जन किंवा इतर कोणतेही प्रदूषण होत नाही, त्यामुळे पर्यावरणाची काळजी घेतली जाते.
• पाण्याचा साठा: जलविद्युत प्रकल्पामुळे पाण्याच्या साठ्याची सोय होते, ज्यामुळे पिण्याच्या पाण्यासाठी आणि सिंचनासाठी पाणी उपलब्ध होते.
• पूर नियंत्रण: धरणांमुळे पुराचे नियंत्रण करता येते, ज्यामुळे जीवित आणि वित्तहानी टाळता येते.

या फायद्यांमुळे जलविद्युत निर्मिती केंद्रे वीजनिर्मितीसाठी अधिक उपयुक्त ठरतात.

जलविद्युत निर्मिती केंद्र वीज निर्मितीसाठी अधिक उपयोगी असण्याची काही कारणे:

1. नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत (Renewable energy source): जलविद्युत ऊर्जा पाण्यावर अवलंबून असते, जे एक नैसर्गिकरित्या पुन्हा भरले जाणारे संसाधन आहे. त्यामुळे, ही ऊर्जा अक्षय्य आहे.

2. कमी कार्बन उत्सर्जन (Low carbon emissions): जलविद्युत प्रकल्पांमुळे कार्बन उत्सर्जन कमी होते, ज्यामुळे पर्यावरणावर कमी परिणाम होतो.

3. उच्च कार्यक्षमता (High efficiency): जलविद्युत प्रकल्प इतर ऊर्जा स्रोतांपेक्षा अधिक कार्यक्षम असतात आणि कमी वेळेत जास्त ऊर्जा निर्माण करू शकतात.

4. पाण्याचा साठा आणि नियंत्रण (Water storage and control): जलविद्युत प्रकल्प पाण्याच्या व्यवस्थापनात मदत करतात, ज्यामुळे सिंचनासाठी आणि पिण्याच्या पाण्यासाठी पाणी उपलब्ध होते.

5. पूर नियंत्रण (Flood control): जलविद्युत प्रकल्प पुरांवर नियंत्रण ठेवण्यास मदत करतात, कारण ते पाणी साठवून ठेवू शकतात आणि आवश्यकतेनुसार सोडू शकतात.

6. दीर्घायुष्य (Longevity): जलविद्युत प्रकल्पांचे आयुष्य इतर ऊर्जा प्रकल्पांपेक्षा जास्त असते, त्यामुळे ते दीर्घकाळपर्यंत ऊर्जा पुरवू शकतात.

या कारणांमुळे जलविद्युत निर्मिती केंद्र वीज निर्मितीसाठी अधिक उपयोगी ठरतात.

जलविद्युत केंद्रामध्ये उंचीवर साठविलेल्या पाण्याच्या स्थितिज ऊर्जेचा वापर वीजनिर्मिती करण्यासाठी केला जातो. जल वीजनिर्मिती केंद्र हे सामान्यपणे जेथे धरण बांधले जाऊ शकते आणि भरपूर जलाशये मिळू शकतात, अशा डोंगराळ भागात स्थित असतात. नदी किंवा तलावावर बांध बांधून पाण्याचा दाब तयार केला जातो. पाणी उंचावर साठविल्यामुळे प्रचंड दाब निर्माण होऊन त्यामध्ये स्थितिज ऊर्जेचे रूपांतर गतिज ऊर्जेत होऊन टरबाइन फिरू लागतो. यात यांत्रिक ऊर्जेचे रूपांतर विद्युत ऊर्जेत होते .

महाराष्ट्रात कोयना, वैतरणा, येळदरी, वीर, राधानगरी, भाटघर, भंडारदरा, किल्लारी, भीरा इत्यादी ठिकाणी जलविद्युत केंद्रे चालू आहेत.

आ.१. जलविद्युत केंद्र : स्वरूप आणि व्यवस्था.

जलविद्युत केंद्राचे स्वरूप आणि व्यवस्था : धरणाची बांधणी नदी किंवा तलावाजवळ केली जाते आणि धरणाच्या पाठीमागे जलाशयासाठी पाणी साठवले जाते. जलाशयातून दबाव प्रणालीच्या साहाय्याने दाब काढून घेतला जातो आणि पाणी जलप्रवाहनियंत्रकाच्या (penstock) सुरुवातीला झडप घरामध्ये आणले जाते. झडप घरामध्ये मुख्यतः दोन प्रकारच्या झडपा असतात, एक म्हणजे कृत्रिम झडप आणि दुसरी म्हणजे स्वयंचलित झडप. कृत्रिम झडप ही ऊर्जा घराकडे जाणारा पाण्याचा प्रवाह नियंत्रित करते, तर स्वयंचलित झडप पेनस्टॉक स्फोटानंतर पाण्याचा प्रवाह खंडित करण्यासाठी वापरली जाते. ऊर्जा घरामधून जलप्रवाहनियंत्रक म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या मोठ्या स्टीलच्या वाहकनलिकेमधून पाणी टरबाइनवर घेतले जाते. पाण्यावर चालणारे टरबाइन जलशक्तीचे यांत्रिक ऊर्जेमध्ये रूपांतर करते. टरबाइनचा उपयोग रूपांतरक (alternator) चालविण्यासाठी होतो. रूपांतरकाच्या साहाय्याने यांत्रिक ऊर्जा विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित केली जाते.

लाट टाकी (वरून बाजूस उघडी) ही झडप घराला लागूनच बांधली जाते. या लाट टाकीचा उपयोग जलप्रवाहनियंत्रकाचे संरक्षण करण्यासाठी होतो. जेव्हा विद्युतभार अचानक कमी होतो, तेव्हा टरबाइनचे दरवाजे अचानक बंद होतात आणि जलप्रवाहनियंत्रकाच्या खालच्या बाजूने होणारा पाण्याचा प्रवाह अचानक खंडित होऊन जलप्रवाहनियंत्रक फुटण्याची शक्यता निर्माण होते. या परिस्थितीत लाट टाकी अचानक वाढलेला पाण्याचा दाब कमी करण्यासाठी टाकीमधील पाण्याची पातळी वाढवते आणि जलप्रवाहनियंत्रक फुटण्याचा धोका टाळते.

फायदे : (१) जलविद्युत केंद्रासाठी कोणत्याही इंधनाची आवश्यकता नसते. (२) हे केंद्र पूरनियंत्रण, सिंचनसाठी पाणी साठवण आणि पिण्याचे पाणी पुरवण्यासाठी उपयुक्त ठरते. (३) अल्प खर्चात वीजनिर्मिती होते. (४) जलविद्युत केंद्राची उभारणी साधी आणि अत्यंत मजबूत असते. (५) जलविद्युत केंद्र दीर्घकाळ कार्यक्षम असते. (६) जलविद्युत केंद्रापासून जळण, धूर आणि किरणोत्सर्गी प्रदूषणाचा धोका नसतो.

तोटे : (१) धरणाची बांधणी गरजेची असल्यामुळे जास्त भांडवली खर्चाचा समावेश होतो. (२) जलविद्युत केंद्राची कार्यक्षमता ही हवामानाच्या स्थितीवर अवलंबून असल्यामुळे मोठ्या प्रमाणावर पाण्याच्या उपलब्धतेबद्दल अनिश्चितता असते. (३) जलविद्युत केंद्राची उभारणी करण्यासाठी आणि सुरळीतपणे चालविण्यासाठी कौशल्यपूर्ण आणि अनुभवी कामगारांची आवश्यकता असते. (४) जलविद्युत केंद्र डोंगराळ भागात वसलेले असल्याने वीजनिर्मिती केल्यानंतर वीज दूरवर वाहून नेण्यासाठी जास्त खर्च येतो. (५) जलसंचय मोठ्या प्रमाणात करावा लागत असल्यामुळे जागा जास्त लागते. (६) उन्हाळ्यात पाण्याच्या कमतरतेमुळे वीजनिर्मितीवर परिणाम होतो.

 

पाण्यापासुन विजनिर्मिती करण्यासाठी प्रथम धरण बांधून पाण्याचा साठा केला जातो. या साठलेल्या पाण्यात स्थितीज उर्जा असते.धरणातील पाणी जास्त उंचीवरून कमी उंचीवर येताना स्थितीज उर्जेचे गतीज उर्जेत रूपांतर होते. याच गतीज उर्जेचा वापर टर्बाईन्स फिरवन्यासाठी केला जातो.टर्बाईन्स जनित्राला जोडलेली अ‍सतात.या जनित्रांद्वारे विजनिर्मिती केली जाते.

महाराष्ट्रामध्ये जलविद्युत ऊर्जा मोठ्या प्रमाणावर तयार होते. कोयना जलविद्युत प्रकल्प हा सर्वात मोठा जलविद्युत प्रकल्प आहे. 2022-23 च्या आकडेवारीनुसार, महाराष्ट्रात जलविद्युत प्रकल्पांची स्थापित क्षमता 3,682 मेगावॅट आहे.

जलविद्युत प्रकल्पांची क्षमता:

• कोयना जलविद्युत प्रकल्प: 1,920 मेगावॅट
• वैतरणा जलविद्युत प्रकल्प: 60 मेगावॅट
• पवन ऊर्जा : 4756.85 मेगावॅट

याव्यतिरिक्त, महाराष्ट्र सरकार अपारंपरिक ऊर्जा स्त्रोतांचा वापर वाढवण्यावर भर देत आहे, ज्यात सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, आणि बायोमास ऊर्जा यांचा समावेश आहे.

अधिक माहितीसाठी, आपण ऊर्जा विभागाच्या अधिकृत वेबसाइटला भेट देऊ शकता: महाऊर्जा