विंड टर्बाइन जनरेटर - मोफत ऊर्जा उर्जेसाठी नवीन उपाय

पवन ऊर्जा म्हणजे काय?

हजारो वर्षांपासून लोक वाऱ्याची शक्ती वापरत आहेत. वाऱ्याने नाईल नदीकाठी होड्या हलवल्या आहेत, पाणी उपसले आहे आणि धान्य दळले आहे, अन्न उत्पादनाला चालना दिली आहे आणि बरेच काही केले आहे. आज, नैसर्गिक वायुप्रवाहांची गतिज ऊर्जा आणि शक्ती ज्याला वारा म्हणतात, वीज निर्मितीसाठी मोठ्या प्रमाणात वापरली जाते. एकच, आधुनिक काळातील ऑफशोअर विंड टर्बाइन 8 मेगावॅट (MW) पेक्षा जास्त ऊर्जा निर्माण करू शकते, जी वर्षभर जवळजवळ सहा घरांना स्वच्छपणे वीज पुरवण्यासाठी पुरेशी आहे. ऑनशोअर विंड फार्म शेकडो मेगावॅट निर्माण करतात, ज्यामुळे पवन ऊर्जा ग्रहावरील सर्वात किफायतशीर, स्वच्छ आणि सहज उपलब्ध असलेल्या ऊर्जा स्रोतांपैकी एक बनते.

पवन ऊर्जा ही सर्वात कमी किमतीची मोठ्या प्रमाणात अक्षय ऊर्जा आहे आणि आज अमेरिकेत अक्षय ऊर्जेचा सर्वात मोठा स्रोत आहे. सुमारे ६०,००० पवन टर्बाइन आहेत ज्यांची एकत्रित क्षमता १०५,५८३ मेगावॅट (मेगावॅट) आहे. ३२ दशलक्षाहून अधिक घरांना वीज पुरवण्यासाठी ते पुरेसे आहे!

आपल्या ऊर्जा पुरवठ्यात महत्त्वाची भूमिका बजावण्यासोबतच, पवन ऊर्जा उपाय व्यावसायिक कंपन्यांना अक्षय्य उद्दिष्टे आणि विश्वासार्ह, स्वच्छ ऊर्जेसाठीचे आदेश पूर्ण करण्यास मदत करतात.

पवन ऊर्जेचे फायदे:

1. पवन टर्बाइन सामान्यतः त्यांच्या तैनातीशी संबंधित आयुष्यभराच्या कार्बन उत्सर्जनाची परतफेड एका वर्षापेक्षा कमी वेळेत करतात, त्यानंतर 30 वर्षांपर्यंत अक्षरशः कार्बन-मुक्त वीज निर्मिती करतात.
2. पवन ऊर्जेमुळे कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन कमी होण्यास मदत होते - २०१८ मध्ये, त्यामुळे २०१ दशलक्ष मेट्रिक टन C02 उत्सर्जन टाळता आले.
3. पवन ऊर्जा प्रकल्प आयोजित करणाऱ्या समुदायांना कर महसूल प्रदान करते. उदाहरणार्थ, टेक्सासमधील पवन प्रकल्पांमधून राज्य आणि स्थानिक कर देयके एकूण $237 दशलक्ष होती.
4. पवन उद्योग रोजगार निर्मितीला पाठिंबा देतो, विशेषतः बांधकामादरम्यान. २०१८ मध्ये या उद्योगाने संपूर्ण अमेरिकेत १,१४,००० नोकऱ्यांना पाठिंबा दिला.
5. पवन ऊर्जा उत्पन्नाचा एक स्थिर, पूरक स्रोत प्रदान करते: पवन प्रकल्प दरवर्षी राज्य आणि स्थानिक सरकारे आणि खाजगी जमीन मालकांना $1 अब्ज पेक्षा जास्त पैसे देतात.

पवन ऊर्जा प्रकल्प कसा दिसतो?

पवन ऊर्जा प्रकल्प किंवा शेती म्हणजे मोठ्या संख्येने पवन टर्बाइन जे एकमेकांच्या जवळ बांधलेले असतात आणि पॉवर प्लांटसारखे कार्य करतात, ग्रिडला वीज पाठवतात.

के काउंटी, ओक्लाहोमा येथे सुरू असलेला फ्रंटियर विंड पॉवर I प्रकल्प २०१६ पासून कार्यरत आहे आणि फ्रंटियर विंड पॉवर II प्रकल्पासह त्याचा विस्तार केला जात आहे. पूर्ण झाल्यानंतर, फ्रंटियर I आणि II एकूण ५५० मेगावॅट पवन ऊर्जा निर्माण करतील - जी १९३,००० घरांना वीज पुरवण्यासाठी पुरेशी आहे.

पवनचक्क्या कशा काम करतात?

फिरत्या हवेच्या गतिज ऊर्जेचा वापर करणाऱ्या फिरत्या पवन टर्बाइनद्वारे वीज निर्माण केली जाते, जी विजेमध्ये रूपांतरित होते. मूळ कल्पना अशी आहे की पवन टर्बाइन वाऱ्याची क्षमता आणि गतिज ऊर्जा गोळा करण्यासाठी ब्लेडचा वापर करतात. वारा ब्लेड फिरवतो, ज्यामुळे जनरेटरशी जोडलेल्या रोटरला फिरवून विद्युत ऊर्जा निर्माण होते.

बहुतेक पवन टर्बाइनमध्ये चार मूलभूत भाग असतात:

• ब्लेड एका हबला जोडलेले असतात, जे ब्लेड फिरत असताना फिरते. ब्लेड आणि हब एकत्रितपणे रोटर बनवतात.
• नॅसेलमध्ये गिअरबॉक्स, जनरेटर आणि इलेक्ट्रिकल घटक असतात.
• या टॉवरमध्ये रोटर ब्लेड आणि निर्मिती उपकरणे जमिनीपासून उंचावर आहेत.
• पाया जमिनीवर टर्बाइनला जागेवर धरून ठेवतो.

पवनचक्क्यांचे प्रकार:

रोटरच्या दिशानिर्देशानुसार, मोठे आणि लहान टर्बाइन दोन मूलभूत श्रेणींमध्ये मोडतात: क्षैतिज-अक्ष आणि उभ्या-अक्ष टर्बाइन.

क्षैतिज-अक्ष टर्बाइन हे आजकाल सर्वात जास्त वापरले जाणारे पवन टर्बाइन आहेत. पवन ऊर्जेचे चित्रण करताना या प्रकारचे टर्बाइन लक्षात येते, ज्याचे ब्लेड विमानाच्या प्रोपेलरसारखे दिसतात. यापैकी बहुतेक टर्बाइनमध्ये तीन ब्लेड असतात आणि टर्बाइन जितके उंच आणि ब्लेड जितके लांब असेल तितकी जास्त वीज निर्माण होते.

उभ्या अक्ष टर्बाइन विमानाच्या प्रोपेलरपेक्षा एगबीटरसारखे दिसतात. या टर्बाइनचे ब्लेड उभ्या रोटरच्या वरच्या आणि खालच्या दोन्ही बाजूंना जोडलेले असतात. उभ्या अक्ष टर्बाइन त्यांच्या क्षैतिज समकक्षांइतके चांगले काम करत नसल्यामुळे, आजकाल हे खूपच कमी सामान्य आहेत.

एक टर्बाइन किती वीज निर्माण करते?

ते अवलंबून असते. टर्बाइनचा आकार आणि रोटर ब्लेडमधून वाहणाऱ्या वाऱ्याचा वेग किती वीज निर्माण होते हे ठरवते.

गेल्या दशकात, पवन टर्बाइन उंच झाले आहेत, ज्यामुळे लांब ब्लेड तयार होतात आणि जास्त उंचीवर उपलब्ध असलेल्या चांगल्या पवन संसाधनांचा फायदा घेण्याची क्षमता मिळते.

गोष्टींना दृष्टिकोनातून पाहायचे झाले तर: सुमारे १ मेगावॅट वीज असलेले पवनचक्की दरवर्षी सुमारे ३०० घरांसाठी पुरेशी स्वच्छ ऊर्जा निर्माण करू शकते. जमिनीवर आधारित पवनचक्क्यांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या पवनचक्क्या सामान्यतः १ ते जवळजवळ ५ मेगावॅट ऊर्जा निर्माण करतात. बहुतेक उपयुक्तता-आकाराच्या पवनचक्क्यांना वीज निर्मिती सुरू करण्यासाठी वाऱ्याचा वेग साधारणपणे ताशी सुमारे ९ मैल किंवा त्याहून अधिक असणे आवश्यक आहे.

प्रत्येक प्रकारचे पवनचक्की वाऱ्याच्या वेगाच्या मर्यादेत जास्तीत जास्त वीज निर्माण करण्यास सक्षम असते, बहुतेकदा ३० ते ५५ मैल प्रति तास या दरम्यान. तथापि, जर वारा कमी वाहत असेल, तर उत्पादन पूर्णपणे थांबण्याऐवजी सामान्यतः घातांकीय दराने कमी होते. उदाहरणार्थ, वाऱ्याचा वेग निम्म्याने कमी झाल्यास निर्माण होणाऱ्या ऊर्जेचे प्रमाण आठ पट कमी होते.

तुम्ही पवन ऊर्जा उपायांचा विचार करावा का?

पवन ऊर्जा निर्मिती ही कोणत्याही ऊर्जा स्रोताच्या सर्वात लहान कार्बन फूटप्रिंटपैकी एक आहे. आपल्या देशाच्या ऊर्जा पुरवठ्याच्या भविष्यात ती एक महत्त्वाची भूमिका बजावते, आपल्या जगाच्या ऊर्जा संक्रमणाला आणि शाश्वत ऊर्जा संसाधनांच्या वाढत्या मागणीला समर्थन देते.

कॉर्पोरेशन, विद्यापीठे, शहरे, उपयुक्तता आणि इतर संस्थांना उत्सर्जन-मुक्त ऊर्जेकडे वेगाने वळण्यासाठी पवन ऊर्जा ही एक उत्तम पद्धत आहे. एक आभासी वीज खरेदी करार (VPPA) १० ते २५ वर्षांसाठी दहा ते शेकडो मेगावॅट निव्वळ शून्य वीज मिळवू शकतो. बहुतेक करार अतिरिक्ततेसाठी देखील बॉक्स टिक करतात, म्हणजे संभाव्यतः जुन्या, उच्च-उत्सर्जक ऊर्जा स्रोतांना विस्थापित करून निव्वळ-नवीन स्वच्छ ऊर्जा स्रोत.

पवन ऊर्जा प्रकल्पासाठी सर्वोत्तम स्थान कोणते आहे?

पवन ऊर्जा प्रकल्पांसाठी सहा मूलभूत बाबी विचारात घेतल्या आहेत:

• वाऱ्याची उपलब्धता आणि इच्छित ठिकाणे
• पर्यावरणीय परिणाम
• अक्षय ऊर्जा निर्मितीसाठी समुदायाचा सहभाग आणि स्थानिक गरज
• राज्य आणि संघीय पातळीवर अनुकूल धोरणे
• जमिनीची उपलब्धता
• पॉवर ग्रिडशी कनेक्ट होण्याची क्षमता

व्यावसायिक सौर पीव्ही प्रकल्पांप्रमाणेच, पवन ऊर्जा स्थापना सुरू करण्यापूर्वी परवानग्या देखील मिळवणे आवश्यक आहे. हा महत्त्वाचा टप्पा प्रकल्प आर्थिकदृष्ट्या व्यवहार्य आहे की नाही आणि अनुकूल जोखीम प्रोफाइल आहे की नाही हे निश्चित करण्यात मदत करेल. शेवटी, व्यावसायिक स्तरावरील पवन प्रकल्प येत्या दशकांपर्यंत ग्रिडला इलेक्ट्रॉन पोहोचवतील हे ध्येय आहे. बिल्डर आणि प्रकल्प आर्थिकदृष्ट्या मजबूत आहेत याची खात्री केल्याने एका पिढी किंवा त्याहून अधिक काळ यश मिळेल.