2023-08-14
विषुववृत्ताच्या शांत समुद्रांवर स्थापित फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक प्रणाली आग्नेय आशिया आणि पश्चिम आफ्रिकेतील लोकसंख्या असलेल्या प्रदेशांना अमर्यादित ऊर्जा प्रदान करू शकतात. इंटरनॅशनल सोलर एनर्जी असोसिएशनने नुकत्याच केलेल्या एका पेपरमध्ये असे निदर्शनास आणले आहे की, गेल्या 40 वर्षांत, इंडोनेशियामध्ये सुमारे 140,000 चौरस किलोमीटरचे समुद्राचे क्षेत्र आहे ज्याने 4 मीटरपेक्षा जास्त लाटा अनुभवल्या नाहीत किंवा 10 मीटरपेक्षा जास्त वेगाने वारे अनुभवले नाहीत. दुसरा समुद्राचे हे क्षेत्र तरंगणाऱ्या फोटोव्होल्टेइक प्रणालीसाठी सुमारे 35,000 TWh इलेक्ट्रीक निर्माण करण्यासाठी पुरेसे आहे.ट्रायसिटी प्रति वर्ष, जे जगातील विविध ऊर्जा स्त्रोतांच्या सध्याच्या एकूण वीज निर्मिती क्षमतेपेक्षा जास्त आहे.
जगातील बहुतेक महासागरांमध्ये वादळे येत असताना, काही विषुववृत्तीय प्रदेशांमध्ये अनुकूल समुद्र परिस्थिती आहे, याचा अर्थ समुद्रात तरंगणाऱ्या पीव्ही प्रणालींचे संरक्षण करण्यासाठी व्यापक आणि महाग अभियांत्रिकी आवश्यक नाही. जागतिक उच्च-रिझोल्यूशन उष्णता नकाशा दर्शवितो की इंडोनेशियन द्वीपसमूह आणि नायजेरियाजवळील विषुववृत्तीय प्रदेश ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टम स्थापित करण्यासाठी सर्वात आशादायक क्षेत्र आहेत.
शतकाच्या मध्यापर्यंत ग्लोबल फोटोव्होल्टेइक पॉवर जनरेशन प्रॉस्पेक्ट्स
संशोधन अहवालात असे भाकीत केले आहे की जागतिक अर्थव्यवस्था मोठ्या प्रमाणात डीकार्बोनाइज्ड होईल आणि शतकाच्या मध्यापर्यंत विद्युतीकरण होईल, ज्याला भरीव फोटोव्होल्टेइक आणि पवन ऊर्जा निर्मितीचा आधार मिळेल. नायजेरिया आणि इंडोनेशिया 2050 पर्यंत अनुक्रमे जगातील तिसरे आणि सहावे सर्वाधिक लोकसंख्या असलेले देश बनतील अशी अपेक्षा आहे.
या देशांतील लोकसंख्येच्या उच्च घनतेमुळे शेती, पर्यावरण आणि फोटोव्होल्टेईक्स यांच्यात संघर्ष होऊ शकतो. त्यांचे उष्णकटिबंधीय स्थान म्हणजे पवन ऊर्जा संसाधने खराब आहेत. सुदैवाने, हे देश आणि त्यांचे शेजारी शांत समुद्रात तरंगणाऱ्या फोटोव्होल्टेइक प्रणालींमधून अमर्याद ऊर्जा मिळवू शकतात.
कमी ऊर्जा-केंद्रित देश आणि प्रदेश त्याच भागात ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टम स्थापित करून 2 दशलक्षाहून अधिक लोकांना ऊर्जा प्रदान करू शकतात. या फोटोव्होल्टेइक प्रणाली शुष्क प्रदेशात छतावर बसवल्या जाऊ शकतात, कृषी सुविधांसह स्थित आहेत किंवा पाण्याच्या शरीरावर तरंगल्या जाऊ शकतात. फ्लोटिंग पीव्ही सिस्टीम अंतर्देशीय तलाव आणि जलाशयांवर तसेच ऑफशोअरवर स्थापित केल्या जाऊ शकतात. विविध देशांमध्ये स्थापित इनलँड फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टममध्ये मोठी क्षमता आहे आणि ती आधीच वेगाने वाढत आहे.
अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की समुद्राच्या लाटा 6 मीटरपेक्षा जास्त नसलेल्या आणि वाऱ्याचा वेग 15 m/s पेक्षा जास्त नसलेल्या भागात स्थापित फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टम प्रति वर्ष 1 दशलक्ष TWh पर्यंत ऊर्जा निर्माण करू शकतात, जी पूर्णपणे डीकार्बोनाइज्ड जागतिक अर्थव्यवस्थेची वार्षिक ऊर्जा मागणी आहे. 10 अब्ज लोकसंख्येला 5 वेळा मदत करण्यासाठी. अनुकूल महासागर परिस्थितीचे बहुतेक क्षेत्र विषुववृत्ताजवळ आहेत, जसे की इंडोनेशिया आणि पश्चिम आफ्रिका. या क्षेत्रांमध्ये जलद लोकसंख्या वाढ आणि जलद आर्थिक विकास आहे आणि ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टीमची स्थापना जमिनीच्या वापरातील विवादांचे निराकरण करण्यात मदत करू शकते.
इंडोनेशियन फोटोव्होल्टेइक मार्केट डेव्हलपमेंट
इंडोनेशियाची लोकसंख्या शतकाच्या मध्यापर्यंत 315 दशलक्ष लोकांपेक्षा जास्त असू शकते. फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मितीचा वापर पूर्णपणे डीकार्बोनाइज झाल्यानंतर इंडोनेशियातील विजेची मागणी पूर्ण करण्यासाठी अंदाजे 25,000 चौरस किलोमीटर फोटोव्होल्टेइक प्रणाली स्थापित करणे आवश्यक आहे. सुदैवाने, इंडोनेशियामध्ये फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मितीची प्रचंड क्षमता आहे, तसेच पंप केलेल्या हायड्रो जनरेशन सुविधा निर्माण करण्याची प्रचंड क्षमता आहे, जी फोटोव्होल्टेइक प्रणालींमधून कार्यक्षमतेने वीज साठवू शकते.
इंडोनेशिया हा दाट लोकवस्तीचा देश आहे, विशेषत: जावा, बाली आणि सुमात्रा. सुदैवाने, इंडोनेशियामध्ये शांत अंतर्देशीय समुद्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणात फ्लोटिंग पीव्ही सिस्टम स्थापित करण्याचा पर्याय आहे. इंडोनेशियाचे 6.4 दशलक्ष चौरस किलोमीटरचे महासागर क्षेत्र हे इंडोनेशियाच्या भविष्यातील उर्जेच्या सर्व गरजा पूर्ण करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या तरंगत्या फोटोव्होल्टेइक सिस्टमच्या क्षेत्राच्या 200 पट आहे.
ऑफशोर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टम्सच्या विकासाची संभावना
जगातील बहुतेक समुद्रातील लाटा 10 मीटरपेक्षा जास्त आहेत आणि वाऱ्याचा वेग 20 मीटर प्रति सेकंदापेक्षा जास्त आहे. अनेक विकासक वादळांना तोंड देऊ शकतील अशा ऑफशोअर फ्लोटिंग पीव्ही सिस्टीमसाठी इंजिनीयर्ड संरक्षणावर काम करत आहेत. विषुववृत्ताजवळील भागात, समुद्राच्या चांगल्या वातावरणामुळे, ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टीम स्थापित करण्यासाठी संरक्षण उपाय इतके मजबूत आणि खर्चिक असण्याची गरज नाही.
ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टमच्या विकासासाठी सर्वात आशादायक क्षेत्रे विषुववृत्तीय अक्षांशाच्या 5 ते 12 अंशांच्या आत केंद्रित आहेत, मुख्यतः इंडोनेशिया द्वीपसमूह आणि नायजेरियाजवळ गिनीच्या आखातात. या प्रदेशांमध्ये पवन ऊर्जा निर्मितीची क्षमता कमी आहे, लोकसंख्येची घनता जास्त आहे, लोकसंख्या आणि ऊर्जा वापरामध्ये जलद वाढ आणि मोठ्या प्रमाणात अखंड परिसंस्था आहेत. विषुववृत्तावर उष्णकटिबंधीय वादळे क्वचितच प्रभावित होतात.
मध्य आणि दक्षिण अमेरिकेत ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टमची स्थापना उष्णकटिबंधीय वादळ आणि उच्च लाटांसाठी असुरक्षित आहे. मिडल इस्टमध्ये विकासाची मोठी क्षमता आहे, जरी त्याला किनार्यावरील पीव्ही प्रतिष्ठान आणि पवन फार्म्समधून कठोर स्पर्धेला सामोरे जावे लागेल. युरोपच्या काही भागांमध्ये, जसे की उत्तर अॅड्रियाटिक आणि ग्रीक बेटांच्या आसपास काही विकासाच्या शक्यता आहेत.
ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक उद्योग अजूनही त्याच्या बाल्यावस्थेत आहे. स्थलीय फोटोव्होल्टेइक सिस्टीमच्या तुलनेत, ऑफशोअर फोटोव्होल्टेइक पॅनेलचे काही अंतर्निहित तोटे आहेत, ज्यात समुद्रातील पाण्याची गंज आणि सागरी प्रदूषण यांचा समावेश आहे. ऑफशोअर फ्लोटिंग फोटोव्होल्टेइक सिस्टम स्थापित करण्यासाठी उथळ समुद्र ही पहिली निवड आहे. ग्लोबल वॉर्मिंगमुळे वारा आणि लहरींचे स्वरूप बदलण्याची शक्यता असल्याने, सागरी पर्यावरण आणि मत्स्यपालनावरील परिणाम कमी करणे आवश्यक आहे.
या आव्हानांना न जुमानता, ऑफशोअर फ्लोटिंग पीव्ही सिस्टीम विषुववृत्ताच्या शांत पाण्यात असलेल्या देशांना बहुतेक वीज पुरवू शकतात. शतकाच्या मध्यापर्यंत, या देशांतील सुमारे एक अब्ज लोक प्रामुख्याने फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मितीवर अवलंबून राहतील, ज्यामुळे इतिहासातील सर्वात जलद ऊर्जा बदल होईल अशी अपेक्षा आहे.