ભરતી ઉર્જા: ટકાઉ ભવિષ્ય માટે કાર્યક્ષમ ટર્બાઇન અને નવા પ્રોજેક્ટ્સ

La દરિયાની પાણીની .ર્જા તે સૌથી આશાસ્પદ નવીનીકરણીય સ્ત્રોતોમાંનું એક છે, જો કે સૌર અથવા પવન જેવા અન્યની તુલનામાં ઓછા વિકસિત છે. તે ભરતીના ઉપયોગ પર આધારિત છે, પૃથ્વી પર ચંદ્ર અને સૂર્ય બંને દ્વારા કરવામાં આવેલા ગુરુત્વાકર્ષણ આકર્ષણ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી પાણીની હિલચાલ. જો કે આ ઉર્જામાં અપાર ક્ષમતા છે, ખર્ચ અને તકનીકી મુશ્કેલીઓએ વૈશ્વિક સ્તરે તેનો વિકાસ ધીમો કર્યો છે.

યુરોપિયન યુનિયન દ્વારા ધિરાણ કરાયેલ પ્રોજેક્ટ માટે આભાર જેમ કે FLOTEC (ફ્લોટિંગ ટાઇડલ એનર્જી કોમર્શિયલાઇઝેશન), નોંધપાત્ર પ્રગતિ થઈ રહી છે. આ પ્રોજેક્ટ એક ટર્બાઇનનું ઉત્પાદન કરવામાં વ્યવસ્થાપિત છે જે માત્ર કાર્યક્ષમ નથી, પરંતુ ઑફશોર વિન્ડ ટર્બાઇનની જેમ કાર્યક્ષમતા સ્તર સુધી પહોંચી રહ્યું છે. આ પ્રોજેક્ટે નજીકના ભવિષ્યમાં ભરતી ઉર્જાને સક્ષમ અને સ્પર્ધાત્મક વિકલ્પમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે આ ક્ષેત્રના વિકાસને અનુસરવાના માર્ગના ઉદાહરણ તરીકે સેવા આપી છે.

કાર્યક્ષમ ટર્બાઇનનો વિકાસ

FLOTEC પ્રોજેક્ટે ટર્બાઇનનું નિર્માણ કર્યું છે જેણે ભરતી ઊર્જાના ઇતિહાસમાં એક સીમાચિહ્નરૂપ ચિહ્નિત કર્યું છે, 18 MWh થી વધુ 24 અવિરત કલાકોના સમયગાળામાં. કાર્યક્ષમતાનું આ સ્તર ઓફશોર વિન્ડ ટર્બાઈન્સની કામગીરીની નોંધપાત્ર રીતે નજીક છે, જે ભરતી ઊર્જાના વ્યાપારીકરણ માટે શક્યતાઓની બારી ખોલે છે.

આ સિદ્ધિ નોંધપાત્ર છે કારણ કે, તાજેતરમાં સુધી, ભરતી ઊર્જા અન્ય નવીનીકરણીય ઉર્જા જેટલી વિકસિત થઈ ન હતી. ભરતી ટર્બાઇનનો ફાયદો એ છે કે તેઓ હવાની તુલનામાં પાણીની વધુ ઘનતાનો લાભ લે છે, જે બ્લેડના દરેક પરિભ્રમણમાં વધુ ગતિ ઊર્જાને પકડવાની મંજૂરી આપે છે.

FLOTEC દ્વારા વિકસિત ટર્બાઇનની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરવાની મંજૂરી આપનાર મુખ્ય સુધારાઓમાંનો એક રોટરનો વ્યાસ 16 થી 20 મીટર સુધીનો વધારો છે. આ ફેરફારથી ઉર્જા ઉત્પાદનમાં 50% વધારો થયો છે, જે આ ટેક્નોલોજીને ઉર્જા-કાર્યક્ષમ વિકલ્પમાં ફેરવવા માટે એક નિર્ણાયક કૂદકો છે.

ભરતી ઊર્જાના ફાયદા અને પડકારો

ભરતી ઊર્જાનો મુખ્ય ફાયદો તેના છે અનુમાનિતતા. સૌર અથવા પવન જેવા અન્ય નવીનીકરણીય સ્ત્રોતોથી વિપરીત, ભરતી ઉર્જાનો ફાયદો એ છે કે ભરતી એ અનુમાનિત ઘટનાઓ છે, જે વિદ્યુત ઉત્પાદનના કાર્યક્ષમ આયોજનને મંજૂરી આપે છે.

જો કે, તેના સંપૂર્ણ વિકાસ માટેના પડકારો નોંધપાત્ર છે. દરિયાઈ પર્યાવરણ એક જટિલ વાતાવરણ છે, કારણ કે તેને સક્ષમ એન્જિનિયરિંગની જરૂર છે આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓનો પ્રતિકાર કરો, જેમ કે ખારા પાણી દ્વારા કાટ, બાયોફાઉલિંગની અસરો (સપાટીઓ પર સજીવોનું સંચય) અને પોલાણ દ્વારા ધોવાણ. વધુમાં, દરિયાની નીચે ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરનું નિર્માણ સ્થાપન અને જાળવણી બંને માટે ઊંચા ખર્ચનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

અન્ય સંબંધિત પડકાર છે પર્યાવરણીય અસર. ટર્બાઇન્સ એવી રીતે ડિઝાઇન કરવી આવશ્યક છે કે તેઓ સસ્તન પ્રાણીઓ અથવા માછલી જેવા દરિયાઇ પ્રાણીસૃષ્ટિમાં નકારાત્મક રીતે દખલ ન કરે. આ અર્થમાં, FLOTEC પ્રોજેક્ટે આ અસરોને ઓછી કરતી તકનીકોને એકીકૃત કરીને નોંધપાત્ર પ્રગતિ કરી છે, જે નિયમનકારી મંજૂરીઓ મેળવવા અને સામાજિક વાંધાઓને ઘટાડવા માટે જરૂરી છે.

વિશ્વમાં ભરતી ઉર્જા પ્રોજેક્ટ

સ્કેલની દ્રષ્ટિએ સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રોજેક્ટ્સમાંનો એક સ્કોટલેન્ડમાં મેજેન ટાઇડલ એનર્જી સિસ્ટમ છે, જે બહુવિધ ઓપરેશનલ ટર્બાઇનનો સૌથી મોટો સમૂહ વિશ્વમાં આ 6 મેગાવોટ સિસ્ટમે ફેઝ 25A માં તેની સ્થાપના પછી લગભગ 1 GWh વીજળીની નિકાસ નેશનલ ગ્રીડમાં કરી છે, જે લગભગ 3.800 બ્રિટિશ ઘરોના સરેરાશ વાર્ષિક વપરાશને આવરી લે છે.

નવીનીકરણની દ્રષ્ટિએ, ELEMENT પ્રોજેક્ટે પણ મહત્વપૂર્ણ યોગદાન આપ્યું છે, વિકાસશીલ a બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ સિસ્ટમ જે તેમની કામગીરીને અસર કરતા યાંત્રિક લોડ્સની વધુ સારી અપેક્ષા અને વ્યવસ્થા કરીને ટર્બાઈન્સના પ્રદર્શનને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે. આ પ્રકારની ટેક્નોલોજી ટર્બાઇનના ઉપયોગી જીવનને વધારી શકે છે અને તેમના સમગ્ર જીવન ચક્ર દરમિયાન ઊર્જા ખર્ચમાં 17% થી વધુ ઘટાડો કરી શકે છે.

ભાવિ પહેલ અને વિકાસ

અન્ય નોંધપાત્ર એડવાન્સ ઓર્બિટલ મરીન પાવર O₂ ટર્બાઇન છે, જે ઉત્પાદન ક્ષમતા સાથે વિશ્વમાં સૌથી શક્તિશાળી માનવામાં આવે છે. 2 મેગાવોટ. આ ટેક્નોલોજી યુનાઇટેડ કિંગડમના ઓર્કની ટાપુઓમાં પહેલેથી જ કાર્યરત છે અને ઇલેક્ટ્રોલિસિસ દ્વારા ગ્રીન હાઇડ્રોજનના ઉત્પાદનમાં ફાળો આપવા ઉપરાંત વાર્ષિક 2.000 ઘરોને સપ્લાય કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.

યુરોપિયન યુનિયન દ્વારા નાણાં પૂરા પાડવામાં આવેલ D2T2 પ્રોજેક્ટે ઓપરેટિંગ ખર્ચ ઘટાડવામાં પણ પ્રગતિ કરી છે. ગિયર બોક્સ દૂર કરો ટર્બાઇનમાં અને ડાયરેક્ટ ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરો, જે ઓછી ગતિના પ્રવાહો સાથે વીજળી ઉત્પન્ન કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ તકનીકી પ્રગતિએ ભરતી ઉર્જા ઉત્પાદન ખર્ચમાં 30% ઘટાડો કરવાની મંજૂરી આપી છે. સમાન પ્રોજેક્ટ્સ, જેમ કે NEMMO, ધોવાણ અને જટિલ દરિયાઈ વાતાવરણમાં બાયોફાઉલિંગની અસરોનો પ્રતિકાર કરવા માટે બ્લેડ સામગ્રીને સુધારી રહ્યા છે.

ભરતી ઉર્જા, અન્ય સ્ત્રોતોની સરખામણીમાં વિકાસના તબક્કામાં હોવા છતાં, એક એવી તકનીક છે જે ભવિષ્યના મુખ્ય નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતોમાંથી એક બનવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. વર્તમાન સંશોધન પ્રયાસો અને કાર્યક્ષમતા પ્રગતિ સ્વચ્છ, વધુ ટકાઉ ભવિષ્ય તરફ માર્ગ મોકળો કરી રહી છે, જેમાં નવીનીકરણીય ઉર્જા વધુને વધુ પ્રબળ ભૂમિકા ભજવે છે. તેની અનુમાનિતતા માટે આભાર, ભરતી ઉર્જા અન્ય પુનઃપ્રાપ્યની તુલનામાં નોંધપાત્ર લાભો પ્રદાન કરે છે અને પર્યાપ્ત માળખાકીય સુવિધાઓ અને વધુ રોકાણો સાથે, તે એક વચનથી સ્પષ્ટ વાસ્તવિકતા તરફ જઈ શકે છે.