બ્રિટનની કંપનીઓની મોજાંની ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતર કરવાની અભિનવ પ્રયુક્તિઓ


આપણા દરિયામાં પણ મોજાં ખૂબ ઉછળે છે. તેનો ઉપયોગ વિદ્યુત ઊર્જા મેળવવા માટે ન કરી શકાય ?

ભારતને વિશાળ દરિયાકિનારો છે. હિંદી મહાસાગર, બંગાળનો ઉપસાગર, અરબી સમુદ્ર તે પગ પંખાળી રહ્યાં છે. આપણાં ગુજરાતને ભારતના કોઈપણ રાજ્યને સૌથી લાંબો દરિયાકિનારો હોય તે પૈકી એક છે. આપણે સોમનાથના મંદિરને ચરણ પંખાળતા અરબી સમુદ્રના ઉછળતા મોજાંઓને જોઈએ છીએ, ચોરવાડાના હોલીડે હોમના કાંઠે ધસમસતા તોફાની મોજાંઓને જોઈએ છીએ કે ભાવનગર જિલ્લાના ગોપનાથના મંદિર સુધી ધસતી ભરતીના મોજાં જોઈએ છીએ ત્યારે આપણે અહોભાવ તો અનુભવીએ છીએ પરંતુ સાથે સાથે વિચાર પણ કરીએ છીએ કે આ ઉત્તુંગ મોજાં ઉછાળવા જે ઊર્જા રહેલી છે તે ઊર્જામાંથી વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરી ઉપયોગ ન કરી શકાય ? આપણાં ખંભાતના અખાતમાં અને કચ્છના અખાતમાં ખૂબ ઊંચી ભરતી આવે છે ? બંગાળમાં સુંદરવન ખાતે પણ ખૂબ ઊંચી ભરતી આવે છે ? આ મોજાઓમાં રહેલી ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવા માટે એક કરતાં વધારે ટેકનોલોજી છે. ઇંગ્લેંડની પેલામિસ વેવ પાવરની કંપનીની 'વેવ એનર્જી' (મોજાં ઊર્જા)ની પ્રયુક્તિ 'પી-૨' તેનો એક નમૂનો છે.

સમુદ્રમાંથી વિદ્યુત ઊર્જા 'નીચોવી' કાઢવી તે નાનુ-સુનું કામ નથી. પરંતુ ઉપરોક્ત કંપની જેમ જેમ તેના 'વેવ-એનર્જી હાર્વેસ્ટર' (મોજાંની ઉર્જાને લણનાર) ખુલ્લા મહાસાગરમાં કસોટી કરવાનો આરંભ કરી રહી છે ત્યારે લાગે છે કદાચ તે સારા પરિણામ આપશે.

મહાસાગરના પાણીની મોજાંરૂપે ઉછળકૂદમાં તેટલી જ ઝડપે ગતિ કરતી હવા કરતાં ૪૦ ગણી વધારે ઊર્જા રહેલી છે. સમુદ્રની સ્થિતિઓ હવાના ઝોંકા કરતાં વધારે ધીમે બદલાય છે તેથી પ્રાપ્ય ઊર્જાની આગાહી કરવી સ્હેલી છે. તેમ છતાં સમુદ્રની ઊર્જા મેળવવા જે સાધનો જોઈએ તે મહાકાય હોય છે.

પેલામિસ વેવ પાવર કંપનનું મોજાંની ઊર્જા એટલે કે તરંગ ઊર્જાની પ્રયુક્તિ-પી-૨ ધ્યાન ખેંચે તેવી છે. અત્યારે તેને ઇંગ્લેન્ડમાં એડિનબરો ખાતે લેઈથ ડોક્સના સ્ટોર કરેલ છે. તે સ્ટીલના કેબલના સ્પીન્ડલોનો ઉપયોગ કરે છે. તેની લંબાઈ માણસની ઊંચાઈ કરતાં કેટલાંક ગણી છે અને તે તરે છે ત્યારે તે એક મોટરકાર જેટલી મોટી તે પ્રયુક્તિ લાગે છે પરંતુ આ તો માત્ર તે યંત્રનું અવડતું વર્ણન છે. પરંતુ યંત્ર પોતે તો લાલ કાઠી છે જેની લંબાઈ ૧૮૦ મીટર લાંબી સબ-વે ટ્રેન (ભૂગર્ભ રેલવે) જેટલી છે.

પેલામિસ અને એકવામરીન પાવર નામની એડિનબરોમાં આવેલી કંપનીઓ મોજામાંથી વિદ્યુત ઉર્જા ઉત્પન્ન કરવાના નાના ઉદ્યોગની તે મોટી કંપનીઓ છે. બન્ને કંપનીઓ હવે પૂરા કદના પ્રોટોટાઇપ (પ્રારૂપ) મૂકી રહી છે. તે તરંગ ઊર્જા (મોજાંની ઊર્જા)ને સ્પર્ધાત્મક બનાવશે.

બીજા રીન્યુએબલ એનર્જી સ્ત્રોતોની સરખામણીમાં કિંમતની દ્રષ્ટિએ સ્પર્ધાત્મક બનાવશે. ખાસ કરી દરિયામાં કિનારાની નજીક ઓફ સોર વિન્ડ એનર્જીની સરખામણીમાં તે સ્પર્ધાત્મક બની શકે તેમ છે. ઓફ શોર વિન્ડ એનર્જીના પ્રોજેક્ટ જર્મની અને અન્ય યૂરોપના દેશોમાં અમલમાં છે. તેમાં જર્મની મુખ્ય છે.

તેમની સાથે સાથે કેટલાંક ડઝન નાના સ્પર્ધકો પણ છે. તેઓ ચિત્ર વિચિત્ર પ્રયુક્તિઓનું સંગ્રહાલય બનાવી રહેલી છે. તેમને આશા છે કે તેમની આ પ્રયુક્તિઓ પૈકી કોઈ વર્તમાન યંત્રોની સ્પર્ધામાં દરિયામાંથી બિનખર્ચાળ ઊર્જા પૂરી પાડવામાં કુદકો મારી આગળ નીકળી જશે. મોજાંથી ઊર્જા (વેવ એનર્જી) વિશે સેંકડો વર્ષોથી ચર્ચા થતી રહી છે. હવે તે ખરેખર અસ્તીત્વમાં આવી રહી છે. નિલ કેર્થોડે નામના યૂરોપિયન મરિન એનર્જી સેન્ટર (ઈએમઈસી)ના મેનેજીંગ ડાયરેક્ટરનું આ વિધાન છે.

ઇંગ્લેન્ડમાં ઉત્તર સ્કોટલેન્ડની નજીક આવેલ ઓર્કને ટાપુઓ દુનિયાના કેટલીક સૌથી ક્રૂર આબોહવાના ઘર છે. તેનો ઉપયોગ 'ઈએમઈસી' કંપની પોતાને સાબિત કરવા ઉપયોગ કરી રહેલ છે. તે મોજાની ઊર્જાની પ્રયુક્તિઓની દુષ્કર કસોટી કરવા માંગે છે. મેનેજીંગ ડાયરેક્ટર કેરમોડેના મતે આ તો મોટી કંપનીઓ માટે રમતનું મેદાન છે.

પી-૨ની ગમે તેવી પ્રભાવી માપની પ્રયુક્તિ હોય પરંતુ અંદરથી તો કોઈ વહાણની સાટી એટલે કે કાઠા કરતાં ડેટા સેન્ટર જેવું વધુ લાગે છે. કોમ્પ્યુટરોના જોડાણ માટેના સર્વરના ડુપ્લીકેટ રેક, ફાઈબર ઓપ્ટિક સંચાર પ્રણાલિ અને પાવર સપ્લાય બંધ પડે તો ઈમરજન્સી પાવર સપ્લાય વગેરે પ્રોગ્રામરને સોફ્ટવેર અપલોડ કરવામાં ઊર્જા ઉત્પાદનમાં વિક્ષેપ પાડયા વિના મદદરૂપ થાય છે.

આપણે એ જાણવું પી-૨ દરિયાના મોજાની ઊર્જાનું વિદ્યુત ઊર્જામાં કેવી રીતે રૂપાંતર કરે છે. તેમાં મોટી તરતી ટયુબો હોય છે. તે મોજાઓ પર ઉંચ-નીચ થાય છે. તેનાથી પાણીનાં ધક્કાઓથી ઉપર ચઢાવવા માટેના યંત્રો ગતિમાં આવે છે. તેનાથી ઉચ્ચ દબાણ પ્રવાહીને પંપ કરી ટર્બાઈન ચલાવે છે.

ટર્બાઈન ચાલવાથી વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન થાય છે. આ પ્રણાલિકા હાર્ડવેરને તેના પ્રોટોટાઈપ પછી અપગ્રેડ કરેલ છે પરંતુ તેની 'સ્ટેપ બાય સ્ટેપ' પધ્ધતિ જે તેને નિયંત્રિત કરે છે તેનાથી મોટો રહેતી પોચી માછલી છે. ઓઈસ્ટરની જેમ ઝૂલ જેવી મજાગરાંથી જોડેલી પાંખ હોય છે. તે પાણીની બહાર ચીટકી રહે છે અને દરેક મોજું પસાર થાય ત્યારે તે ધકેલાઈને બંધ થાય છે. 

પાણીને ધક્કાઓથી ઉપર ચઢાવવા માટેના યંત્રો જેને હાઈડ્રોલિક રેમ કહે છે. એટલે કે દ્રવચાલિત ધક્કા લગાવનાર કહે છે તેમાં મોજાઓ નાના હોય ત્યારે અવરોધ ઘટાડીને અને જ્યારે મોજાઓ મોટા હોય ત્યારે અવરોધ વધારીને ઊર્જાનું અધિકતમ દરિયાના મોજાની સ્થિતિ નાની કે મોટી ગમે તે હોય ત્યારે કરી શકાય છે. પરિણામે આ પધ્ધતિથી પી-૨ પ્રયુક્તિ ૭૫૦ કિલોવોટ વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. અગાઉ બનાવેલા પ્રોટોટાઈપ કરતાં બમણી ઊર્જા થઈ.

આ  પધ્ધતિનું સક્રિય નિયંત્રણ મોજાઓની સ્થિતિ ગમે તે હોય મોજાઓની ગતિવિધિ સાથે યંત્રોને તાલમાં રહેવાની છૂટ આપે છે. મોજાઓની ઉંચનીચ દોલનો સાથે તાલમેલમાં રહેવા આ યંત્રને તેની કાર્યવિધિની રીત છૂટ આપે છે. આમાં મોજા અને મશીનનું ઉંચકનીચક એક જ તાલમાં થાય છે. આ ઘટનાને 'અનુનાદ' કહે છે. 

અનુનાદ એવી ઘટના છે જેના લીધે અધિકતમ ઊર્જા ઉત્પન્ન થાય છે. આપણે હીંચકા પર બેસી તેને અમુક અમુક સમયના અંતરે ઠેકા મારતા હોઈએ તો હીંચકો દોલનો કરે છે. જો હીંચકાના એક દોલનનો સમય અને આપણાં એક પછી એક ઠેકાનો  સમય એક સરખો હોય તો હીંચકો મહત્તમ દોલનો કરે છે. આ ઘટનાને અનુનાદ કહે છે. એવી જ ઘટના અત્રે મોજાના ઉંચક-નીચક દોલનો અને મશીનને લાગતા ધક્કા વચ્ચે અનુનાદ થાય છે તેથી અધિકતમ ઊર્જા મળે છે.

જુલાઈ ૨૦૧૧માં બીજી એક મોજાની ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવાની ટેકનોલોજીમાં પડેલી કંપની એક્વા મરિન પાવર નામની કંપનીએ તેણે બીજી પૂરા કદની મોજાની ઊર્જાની પ્રયુક્તિનું બાંધકામ પુરુ કર્યું. તે પ્રયુક્તિનું નામ 'ઓઈસ્ટર ૮૦૦' છે. આમ તો ઓઈસ્ટરનું ગુજરાતી નામ કાલવ માછલી છે. તે છીપલામાં રહેતી પોચી માછલી છે. ઓઈસ્ટર ૮૦૦ એવી પ્રયુક્તિ છે જેમ ઝૂલ જેવી મજાગરાંથી જોડેલી પાંખ હોય છે.

તે પાણીની બહાર ચીટકી રહે છે અને દરેક મોજું પસાર થાય ત્યારે તે ધકેલાઈને બંધ થાય છે. જ્યારે ઝૂલ જેને અંગ્રેજીમાં 'ફ્લેપ' કહે છે તે ગતિ કરે છે ત્યારે તે હાઈડ્રોલિક પિસ્ટનો (દ્રવ ચાલિત પિસ્ટન)ને ચલાવે છે. તેના કારણે ઉંચા દબાણે પાણી પાઈપ લાઈન મારફતે કિનારા પરના ટર્બાઇન ચલાવવા ધકેલે છે. ૮૦૦ કિલોવોટની વિદ્યુત ઊર્જા સાથે તે પ્રયુક્તિ તેના અગાઉની પ્રયુક્તિ કરતાં ૨.૫ ગણી ઊર્જા આપે તે રીતે બાંધેલી છે.

ઓઇસ્ટર ૮૦૦ સૌથી નવી મોજાની ઊર્જાની પ્રયુક્તિને બ્રિટેનની એક્વામરિન પાવર પ્રોડયુસરે વિકસાવી છે. તેના અગાઉની પ્રયુક્તિઓ કરતાં  તે ૨૫૦ ટકા વધારે ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. મોટાભાગનો સુધારો મજાગરા વાળી ઝૂલ (ફ્લોપ)ની બનાવટમાં આવ્યો છે. આ ઝૂલ મોજાની એનર્જીને વધારે વિસ્તારમાંથી એકઠી કરે છે. હવે તે ૨૬ મીટર પહોળી અને ૧૨ મીટર ઉંચી જાય છે. કેટલાક પ્રયુક્તિની ડીઝાઈનમાં બારીક ફેરફારો કરવામાં આવ્યા છે. તેનાથી પણ વધારે ઊર્જા લણવામાં લાભ થયો છે.

દાખલા તરીકે ઝૂલન બાજુ વધારે પહોળી ધારો કરવામાં આવી છે. જેમ પાણીમાં થતાં વમળો જેવા પ્રલોભને ઘટાડી શકાયા છે. આ ઉપરાંત તેના બદલે બીજો એક સુધારો પણ કરી શકાય છે. જેમાં ઓઇસ્ટરની પહોળાઈને છેડા તરફ પાતળી થતી જતી ઝૂલન ટોચ પર બનાવતાં તે પાણીને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે કાપે છે. તેથી ત્રણ ટકા વધારે ઊર્જા મળે છે. આમ એવી સુધારેલી પ્રયુક્તિ તૈયાર થઇ છે તે જ કંપનીની અગાઉની પ્રયુક્તિ કરતા ૨૫૦ ટકા વધારે વિદ્યુત ઊર્જા આપે છે. જો સુધારાની આ માત્રા હોય તો તેનું અર્થશાસ્ત્ર તુરત જ ઉંચે જાય છે.

દરમ્યાનમાં અનેક નવી શરૂ થયેલ કંપનીઓ યૂરોપિયન મરિન એનર્જી સેન્ટર (ઈએમઇસી)ની 'નર્સરી' તરફ પોતાની પ્રયુક્તિની કસોટી માટે થઇ રહી છે... નર્સરી (ઉછેર કેન્દ્ર) કાંઈ છોડવા ઉછેર કેન્દ્ર નથી. પરંતુ મોજાથી વિદ્યુત ઊર્જા મેળવવા માટેની પ્રયુક્તિઓની કસોટી કરવાની સુવિધા છે. તે સુવિધા ડીઝાઈનની કસોટી દરિયાના પાણીમાં આશ્રય ઉભો કરી તૈયાર કરેલ છે. આ કસોટી સુવિધા એવી પ્રયુક્તિઓ માટે જે હજુ ખુલ્લા મહાસાગરમાં કસોટી કરવા માટે તૈયાર નથી. દરેકને એવી આશા હોય છે કે તેમની ડીઝાઈન બાજી પલ્ટાવનારી નીવડશે.

'ધી કાર્બન ટ્રસ્ટ' પ્રમાણે છેલ્લા ત્રણ વર્ષના અભ્યાસ પ્રમાણે સૌથી વધારે આશાસ્પદ પૈકી એક 'એનાકોન્ડા' છે. તે બ્રિટેન સ્થિત ચેકમેટ સીએનર્જી કંપનીની પ્રયુક્તિ છે. તે સર્પ જેવી પાણી ભરેલ રબ્બરની ટયૂબ છે જે પાણીની સપાટીની સ્હેજ નીચે રહી તરે છે. મોજાઓ આ પ્રયુક્તિના આગળના ભાગ સાથે અથડાય છે જેનાથી ટયૂબને દબાવે છે.

તેના કારણે ટયૂબની અંદર સોજો ચઢ્યો હોય તેમ અમુક ભાગમાં પાણી ભેગુ થઇ જવાથી ઉપસી આવે છે. આ ઉપસેલો ભાગ ટયૂબમાં ગતિ કરે છે. જ્યારે ઉપસેલો ભાગ ટયૂબના છેડે પહોંચે છે ત્યારે દબાયેલ પાણી ટર્બાઈનને ચલાવે છે. તેમાં આઠ મીટર લાંબા પ્રોટોટાઈપની કસોટી કરવામાં આવી છે. પરંતુ તેની કંપની જણાવે છે. તે પૂરા કદની એક મેગાવોટ વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે તેવી પ્રયુક્તિ બને તે માટે કેટલાક વર્ષો લાગશે. તે પ્રયુક્તિની ટયૂબ ૧૫૦ મીટર લાંબી હશે.

તેવું જ એક અસામાન્ય યંત્ર જેનું નામ પેન્ગ્વિન છે અને જે ૧૬૦૦ ટનનું છે. તેની કસોટી ઓગસ્ટ ૨૦૧૧ પછી તુરતમાં ઇએમઇસી ખાતે થનાર છે. ફી-લેન્ડની વેલો કંપનીએ તેને બાંધેલ છે. તે ૫૦૦ કિલોવોટની રચનાને અસમમિતિ આકારની કાઠી હોય છે તેના કારણે તે ગબડે છે, ઉંચે જાય છે અને ઉછળે છે. દરેક મોજુ પસાર થાય ત્યારે આમ થાય છે. પેન્ગ્વિન આવી ફલાંગો ભરી ચાલે છે. આ ગતિના કારણે કાઠીમાં ફ્લાય વ્હીલ ભ્રમણ કરે છે તેનાથી જનરેટર ચાલે છે. આમ મોજાની ઊર્જામાંથી વિદ્યુત મેળવવાની અનેક પ્રયુક્તિઓ આવી રહી છે. તે પૈકી કઈ ટેકનોલોજી જીતશે તે કહેવું સહેલું છે.



from Magazines News - Gujarat Samachar : World's Leading Gujarati Newspaper https://ift.tt/30Vq2rx
Previous
Next Post »