सागरी ऊर्जा हे आज जगातील सर्वात कमी शोषित नवीकरणीय ऊर्जेपैकी एक आहे. तथापि, महासागर आणि समुद्रांमध्ये प्रचंड ऊर्जा क्षमता आहे, ज्याचा योग्य वापर केल्यास, जगाच्या विजेच्या मागणीचा एक महत्त्वपूर्ण भाग पूर्ण करू शकतो. ऊर्जेच्या या स्वरूपामध्ये लाटा, भरती, सागरी प्रवाह, थर्मल ग्रेडियंट आणि खारट ग्रेडियंट यांसारखे अनेक स्त्रोत आहेत. त्याचे फायदे असूनही, उच्च किंमत आणि संबंधित तांत्रिक आव्हानांमुळे त्याचा विकास मंद आहे.
सागरी उर्जाचे प्रकार
चा लाभ घेण्याचे अनेक मार्ग आहेत सागरी ऊर्जा, प्रत्येकाचे स्वतःचे तंत्रज्ञान आणि आव्हाने. येथे आम्ही मुख्य तपशील देतो:
लाट ऊर्जा
म्हणून ओळखले जाते लाट ऊर्जा, समुद्राच्या पृष्ठभागावरील लाटांच्या हालचालीचा फायदा घेऊन सागरी उर्जेचा हा प्रकार प्राप्त केला जातो. पाण्यावरील वाऱ्याच्या क्रियेने लहरी निर्माण होतात आणि वारा सौर किरणोत्सर्गामुळे निर्माण होत असल्याने आपण तरंग ऊर्जेचा सूर्याच्या ऊर्जेचा व्युत्पन्न मानू शकतो.
लहरींमध्ये त्यांच्या दोलन गतीमुळे गतिज ऊर्जा मोठ्या प्रमाणात असते. ग्रहाच्या काही भागात, विशेषत: सतत वारे असणाऱ्या भागात, या प्रकारची उर्जा वापरण्याची पुरेशी क्षमता आहे. उदाहरणार्थ, उत्तर अटलांटिक महासागराच्या प्रदेशात, लाटांमध्ये असलेली ऊर्जा प्रति चौरस किलोमीटर 70 मेगावॅटपर्यंत पोहोचू शकते.
तरंग ऊर्जा कॅप्चर करण्यासाठी विविध तंत्रज्ञान आहेत. उपकरणे जसे की oscillating पाण्याचे स्तंभ, अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना attenuators किंवा फ्लोटिंग टर्मिनेटर. ही यंत्रणा टर्बाइन किंवा हायड्रॉलिक प्रणालींद्वारे लहरींच्या हालचालींचे उपयुक्त उर्जेमध्ये रूपांतर करतात.
भरतीची उर्जा
La समुद्राच्या पाण्याची उर्जा समुद्रावरील सूर्य आणि चंद्र यांच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे निर्माण होणाऱ्या भरती-ओहोटींमुळे निर्माण होणाऱ्या पाण्याच्या पातळीतील वाढ आणि घट यांचा फायदा घेऊन ते निर्माण होते. अंदाजानुसार घडणारी ही घटना, भरती-ओहोटीचा एक अतिशय विश्वासार्ह स्त्रोत बनवते.
भरती-ओहोटीची ऊर्जा कॅप्चर करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या मुख्य प्रणालींमध्ये किनारी भागात बांध किंवा धरणे बांधणे समाविष्ट असते जेथे भरतीसह पाण्याची पातळी लक्षणीयरीत्या बदलते. जेव्हा तुम्ही फ्लडगेट्स उघडता तेव्हा पाणी टर्बाइनमधून जाते, वीज निर्माण करते.
या तंत्रज्ञानाच्या वापराचे उल्लेखनीय उदाहरण म्हणजे फ्रान्समधील ला रेन्स टाइडल पॉवर प्लांट, ज्याची क्षमता 240 मेगावॅट आहे.
महासागर प्रवाह पासून ऊर्जा
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना महासागराचे प्रवाह ते वारा आणि इतर भूभौतिकीय घटकांच्या कृतीमुळे महासागरांमध्ये उद्भवणाऱ्या पाण्याच्या वस्तुमानाच्या हालचाली आहेत. या प्रवाहांच्या गतीज उर्जेचा फायदा घेण्यासाठी, पवन टर्बाइन सारख्या पाण्याखालील टर्बाइन वापरल्या जातात, परंतु जलीय वातावरणाशी जुळवून घेतात.
या तंत्रज्ञानाच्या विकासापुढील मुख्य आव्हान म्हणजे सागरी प्रवाहांच्या वेगातील अनियमितता, तसेच समुद्राच्या तळावर टर्बाइन बसवण्यात आणि त्यांची देखभाल करण्यात तांत्रिक आणि आर्थिक अडचण.
थर्मल ग्रेडियंट्स
La थर्मल ग्रेडियंट ऊर्जा हे सौर किरणोत्सर्गाने गरम होणारे पृष्ठभागावरील पाणी आणि थंड राहणारे खोल पाणी यांच्यातील तापमानातील फरकाचा फायदा घेण्यावर आधारित आहे. ही घटना उष्णकटिबंधीय किंवा विषुववृत्तीय प्रदेशात घडते, जेथे पृष्ठभाग आणि महासागराची खोली यांच्यातील थर्मल ग्रेडियंट वर्षभर लक्षणीय असते.
या ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करण्यासाठी, थर्मोडायनामिक चक्र (सामान्यत: रँकाइन सायकल) चालवणाऱ्या प्रणाली वापरल्या जातात. तथापि, त्यांच्या ऑपरेशनसाठी आवश्यक असलेल्या जटिल आणि महागड्या प्रणालींमुळे या वनस्पतींची नफा अद्याप मर्यादित आहे.
खारट ग्रेडियंट्स
La खारट ग्रेडियंटची ऊर्जाकिंवा निळा ऊर्जा, समुद्राचे पाणी आणि ताजे नदीचे पाणी यांच्यातील मीठ एकाग्रतेतील फरकाचा फायदा घेऊन प्राप्त केले जाते. ही ऊर्जा प्रामुख्याने रिव्हर्स ऑस्मोसिस किंवा इलेक्ट्रोडायलिसिस प्रक्रियेद्वारे पकडली जाते.
सध्या, हे तंत्रज्ञान प्रायोगिक टप्प्यात आहे, नॉर्वेमधील स्टॅटक्राफ्ट सारख्या पायलट प्रकल्पांसह, ज्याने ओस्लो फजॉर्डमध्ये जगातील पहिल्या ऑस्मोसिस प्लांटचे उद्घाटन केले.
या उर्जेचा उपयोग कसा करावा
सागरी उर्जेचा वापर करणे हे एक आव्हान आहे, परंतु तिची क्षमता प्रचंड आहे. द लाट ऊर्जा युनायटेड किंगडम आणि पोर्तुगाल सारख्या ठिकाणी अग्रगण्य प्रकल्पांसह संशोधन आणि विकासाच्या बाबतीत सर्वाधिक प्रगती केली आहे. तथापि, द समुद्राच्या पाण्याची उर्जा, त्याचा अधिक स्थानिक प्रभाव असूनही, ला रेन्स सारख्या ठिकाणी यशस्वीरित्या वापरला गेला आहे, जरी त्याच्या उच्च पर्यावरणीय प्रभावामुळे त्याची मोठ्या प्रमाणावर प्रतिकृती केली गेली नाही.
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना महासागराचे प्रवाह, जरी आश्वासक असले तरी, उच्च स्वारस्य असलेल्या काही भागात सागरी वाहतुकीच्या समस्येचा सामना करा. तथापि, पुरेशा खोल भागात टर्बाइन तैनात करण्यासाठी तंत्रज्ञान विकसित केले असल्यास, ही कमतरता कमी केली जाऊ शकते.
दुसरीकडे, थर्मल आणि सलाईन ग्रेडियंट्सचा वापर अजूनही प्रायोगिक टप्प्यात आहे, आणि सध्या तो फायदेशीर नाही. जरी याचा अर्थ असा नाही की या तंत्रज्ञानाला भविष्य नाही, कारण संशोधन आणि विकासामध्ये गुंतवणूक चालूच आहे.
भविष्यात सागरी ऊर्जा क्षमता
पवन किंवा सौरऊर्जा यांसारख्या इतर नूतनीकरणीय स्त्रोतांपेक्षा सागरी तंत्रज्ञानाचा विकास मंद आहे, परंतु त्यांची क्षमता स्पष्ट आहे. इंटरनॅशनल एनर्जी एजन्सीच्या मते, 2050 पर्यंत, सागरी उर्जेचा युरोपमधील वीज निर्मितीमध्ये 10% योगदान अपेक्षित आहे, जे एक आशादायक क्षितिज दर्शवते.
वाढत्या आंतरराष्ट्रीय सहकार्यासह नवीन तंत्रज्ञानाचा विकास जगभरातील अनेक पायलट प्रकल्पांना चालना देत आहे. स्कॉटलंड, स्पेन आणि नॉर्वे सारखे प्रदेश या क्षेत्रात आघाडीवर आहेत, लाट आणि भरती-ओहोटीच्या उर्जेच्या उद्देशाने प्रकल्प आहेत.
लॅटिन अमेरिकेत, चिली, ब्राझील आणि मेक्सिको सारख्या देशांनी त्यांचे स्वतःचे सागरी ऊर्जा प्रकल्प विकसित करण्यास सुरुवात केली आहे, जे दर्शविते की या तंत्रज्ञानामध्ये रस जागतिक पातळीवर जाऊ लागला आहे.
सरकारी धोरणांच्या पाठिंब्याने आणि पुरेशा वित्तपुरवठ्यामुळे, सागरी ऊर्जा येत्या काही दशकांमध्ये जागतिक ऊर्जा मिश्रणाचा अविभाज्य भाग बनण्याची शक्यता आहे. या ऊर्जा केवळ नूतनीकरणीय आणि अपरिहार्य नाहीत, परंतु त्यांच्याकडे ए कमी पर्यावरणीय प्रभाव आणि अक्षय ऊर्जा उद्योगात हजारो नोकऱ्या निर्माण करू शकतात.
तांत्रिक प्रगती आणि खर्चात कपात होत राहिल्याने, स्वच्छ आणि शाश्वत ऊर्जा भविष्यात संक्रमणामध्ये सागरी ऊर्जा महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावेल.