শক্তির প্রকার: ঐতিহ্যগত এবং বিকল্প। ভবিষ্যতের শক্তি

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

শক্তির বিদ্যমান সমস্ত ক্ষেত্রগুলিকে শর্তসাপেক্ষে পরিপক্ক, বিকাশশীল এবং তাত্ত্বিক অধ্যয়নের পর্যায়ে বিভক্ত করা যেতে পারে। কিছু প্রযুক্তি এমনকি একটি বেসরকারী অর্থনীতিতেও বাস্তবায়নের জন্য উপলব্ধ, অন্যগুলি শুধুমাত্র শিল্প সহায়তার কাঠামোর মধ্যে ব্যবহার করা যেতে পারে। বিভিন্ন অবস্থান থেকে আধুনিক ধরণের শক্তি বিবেচনা করা এবং মূল্যায়ন করা সম্ভব, তবে অর্থনৈতিক সম্ভাব্যতা এবং উত্পাদন দক্ষতার জন্য সর্বজনীন মানদণ্ড মৌলিক গুরুত্ব। অনেক ক্ষেত্রে, ঐতিহ্যগত এবং বিকল্প শক্তি উৎপাদন প্রযুক্তি ব্যবহার করার ধারণাগুলি আজ এই পরামিতিগুলির মধ্যে ভিন্ন হয়ে গেছে৷

ঐতিহ্যগত শক্তি

এটি প্রতিষ্ঠিত তাপ এবং শক্তি শিল্পের একটি বিস্তৃত স্তর, যা বিশ্বের প্রায় 95% শক্তি গ্রাহকদের প্রদান করে। সম্পদের উৎপাদন বিশেষ স্টেশনগুলিতে সঞ্চালিত হয় - এগুলি হল তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র, পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র ইত্যাদির বস্তু। তারা একটি তৈরি কাঁচামাল বেস দিয়ে কাজ করে, প্রক্রিয়াকরণের প্রক্রিয়ায় যা লক্ষ্য শক্তি। উৎপন্ন হয়. শক্তি উৎপাদনের নিম্নলিখিত পর্যায়গুলিকে আলাদা করা হয়েছে:

• উৎপাদন, প্রস্তুত এবং কাঁচামাল সরবরাহএক বা অন্য ধরনের শক্তি উৎপাদনের বস্তু। এগুলো হতে পারে জ্বালানি উত্তোলন ও সমৃদ্ধকরণ, পেট্রোলিয়াম পণ্যের দহন ইত্যাদি।
• একক এবং সমাবেশে কাঁচামাল স্থানান্তর যা সরাসরি শক্তি রূপান্তর করে।
• প্রাথমিক থেকে মাধ্যমিকে শক্তি রূপান্তরের প্রক্রিয়া। এই চক্রগুলি সমস্ত স্টেশনে উপস্থিত নয়, তবে, উদাহরণস্বরূপ, বিতরণ এবং পরবর্তী শক্তি বিতরণের সুবিধার জন্য, এর বিভিন্ন রূপ ব্যবহার করা যেতে পারে - প্রধানত তাপ এবং বিদ্যুৎ৷
• সমাপ্ত রূপান্তরিত শক্তির রক্ষণাবেক্ষণ, এর সংক্রমণ এবং বিতরণ।

চূড়ান্ত পর্যায়ে, সম্পদটি শেষ ব্যবহারকারীদের কাছে পাঠানো হয়, যা জাতীয় অর্থনীতির এবং সাধারণ বাড়ির মালিক উভয়ই হতে পারে৷

তাপবিদ্যুৎ শিল্প

রাশিয়ার সবচেয়ে সাধারণ শক্তি শিল্প। দেশের তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি কয়লা, গ্যাস, তেল পণ্য, শেল আমানত এবং ফিডস্টক হিসাবে পিট ব্যবহার করে 1,000 মেগাওয়াটের বেশি উত্পাদন করে। উৎপন্ন প্রাথমিক শক্তি আবার বিদ্যুতে রূপান্তরিত হয়। প্রযুক্তিগতভাবে, এই জাতীয় স্টেশনগুলির অনেক সুবিধা রয়েছে, যা তাদের জনপ্রিয়তা নির্ধারণ করে। এর মধ্যে রয়েছে অপারেটিং অবস্থার অপ্রয়োজনীয়তা এবং কর্মপ্রবাহের প্রযুক্তিগত সংগঠনের সহজতা।

কনডেনসিং সুবিধার আকারে তাপবিদ্যুৎ সুবিধা এবং সম্মিলিত তাপ ও বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি সরাসরি সেই এলাকায় তৈরি করা যেতে পারে যেখানে ভোগ্য সম্পদ আহরণ করা হয় বা যেখানে ভোক্তা থাকে। ঋতুগত ওঠানামা স্টেশনগুলির স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে না, যা এমন করেশক্তির উৎস নির্ভরযোগ্য। কিন্তু TPP-এরও অসুবিধা রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে নিষ্কাশনযোগ্য জ্বালানি সম্পদের ব্যবহার, পরিবেশ দূষণ, বিপুল পরিমাণ শ্রম সম্পদের সংযোগের প্রয়োজন ইত্যাদি।

জলবিদ্যুৎ

এনার্জি সাবস্টেশনের আকারে হাইড্রোলিক স্ট্রাকচারগুলি জল প্রবাহের শক্তিকে রূপান্তরিত করার ফলে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। অর্থাৎ, প্রজন্মের প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়া কৃত্রিম এবং প্রাকৃতিক ঘটনার সংমিশ্রণ দ্বারা সরবরাহ করা হয়। অপারেশন চলাকালীন, স্টেশনটি জলের পর্যাপ্ত চাপ তৈরি করে, যা পরে টারবাইন ব্লেডগুলিতে নির্দেশিত হয় এবং বৈদ্যুতিক জেনারেটরগুলিকে সক্রিয় করে। জলবিদ্যুৎ শক্তির প্রকারভেদ ব্যবহৃত ইউনিটের ধরন, প্রাকৃতিক জলের প্রবাহের সাথে যন্ত্রপাতির মিথস্ক্রিয়া কনফিগারেশন ইত্যাদির মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। কর্মক্ষমতা সূচক অনুসারে, নিম্নলিখিত ধরণের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে আলাদা করা যেতে পারে:

• ছোট - 5 মেগাওয়াট পর্যন্ত উৎপন্ন করে।
• মাঝারি - ২৫ মেগাওয়াট পর্যন্ত।
• শক্তিশালী - ২৫ মেগাওয়াটের বেশি।

একটি শ্রেণীবিভাগও জলের চাপের শক্তির উপর নির্ভর করে প্রয়োগ করা হয়:

• নিম্ন-চাপ স্টেশন - 25 মিটার পর্যন্ত।
• মাঝারি চাপ - 25 মি থেকে।
• উচ্চ চাপ - ৬০ মিটারের উপরে।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের সুবিধার মধ্যে রয়েছে পরিবেশগত বন্ধুত্ব, অর্থনৈতিক প্রাপ্যতা (মুক্ত শক্তি), অক্ষয় কাজের সংস্থান। একই সময়ে, হাইড্রোলিক স্ট্রাকচারগুলির স্টোরেজ অবকাঠামোর প্রযুক্তিগত সংস্থার জন্য বড় প্রাথমিক খরচ প্রয়োজন, এবং এর উপরও সীমাবদ্ধতা রয়েছেস্টেশনগুলির ভৌগলিক অবস্থান - শুধুমাত্র যেখানে নদীগুলি যথেষ্ট জলের চাপ সরবরাহ করে৷

পারমাণবিক শক্তি শিল্প

এক অর্থে, এটি তাপ শক্তির একটি উপ-প্রজাতি, কিন্তু বাস্তবে, পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের কর্মক্ষমতা সূচকগুলি তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের চেয়ে বেশি মাত্রার ক্রম। রাশিয়া পারমাণবিক শক্তি উৎপাদনের সম্পূর্ণ চক্র ব্যবহার করে, যা প্রচুর পরিমাণে শক্তি সংস্থান তৈরি করতে দেয়, তবে ইউরেনিয়াম আকরিক প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি ব্যবহার করার বিশাল ঝুঁকিও রয়েছে। নিরাপত্তা বিষয়ক আলোচনা এবং এই শিল্পের কাজগুলিকে জনপ্রিয় করে তোলা, বিশেষ করে, ANO "পরমাণু শক্তির জন্য তথ্য কেন্দ্র" দ্বারা পরিচালিত হয়, যার রাশিয়ার 17টি অঞ্চলে প্রতিনিধি অফিস রয়েছে৷

চুল্লী পারমাণবিক শক্তি উৎপাদন প্রক্রিয়া সম্পাদনে একটি মূল ভূমিকা পালন করে। এটি একটি ইউনিট যা পরমাণুর বিদারণের প্রতিক্রিয়াকে সমর্থন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা ঘুরে তাপ শক্তির মুক্তির সাথে থাকে। বিভিন্ন ধরণের চুল্লি রয়েছে, ব্যবহৃত জ্বালানী এবং কুল্যান্টের ধরণের মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। কুল্যান্ট হিসাবে সাধারণ জল ব্যবহার করে হালকা জলের চুল্লি সহ সর্বাধিক ব্যবহৃত কনফিগারেশন। ইউরেনিয়াম আকরিক পারমাণবিক শক্তি শিল্পের প্রধান প্রক্রিয়াকরণ সম্পদ। এই কারণে, পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি সাধারণত ইউরেনিয়াম জমার কাছাকাছি চুল্লি সনাক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়। আজ, রাশিয়ায় 37টি চুল্লি চালু আছে, যার মোট উৎপাদন ক্ষমতা প্রায় 190 বিলিয়ন কিলোওয়াট/বছর।

বিকল্প শক্তির বৈশিষ্ট্য

বিকল্প শক্তির প্রায় সমস্ত উত্স অনুকূলভাবে তুলনা করেআর্থিক সামর্থ্য এবং পরিবেশগত বন্ধুত্ব। প্রকৃতপক্ষে, এই ক্ষেত্রে, প্রক্রিয়াজাত সম্পদ (তেল, গ্যাস, কয়লা, ইত্যাদি) প্রাকৃতিক শক্তি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এটি হতে পারে সূর্যালোক, বাতাসের স্রোত, পৃথিবীর তাপ এবং অন্যান্য প্রাকৃতিক শক্তির উত্স, জলবিদ্যুৎ সম্পদগুলি বাদ দিয়ে, যা এখন ঐতিহ্যগত বলে বিবেচিত হয়। বিকল্প শক্তির ধারণাগুলি দীর্ঘকাল ধরে বিদ্যমান ছিল, কিন্তু আজ অবধি তারা বিশ্বের মোট শক্তি সরবরাহের একটি ছোট অংশ দখল করে আছে। এই শিল্পগুলির বিকাশে বিলম্ব বিদ্যুৎ উৎপাদন প্রক্রিয়ার প্রযুক্তিগত সংগঠনের সমস্যার সাথে যুক্ত৷

কিন্তু আজ বিকল্প শক্তির সক্রিয় বিকাশের কারণ কী? অনেকাংশে, সাধারণভাবে পরিবেশ দূষণ এবং পরিবেশগত সমস্যার হার কমানোর প্রয়োজন। এছাড়াও, অদূর ভবিষ্যতে, মানবতা শক্তি উৎপাদনে ব্যবহৃত ঐতিহ্যবাহী সম্পদের অবক্ষয়ের সম্মুখীন হতে পারে। তাই, এমনকি সাংগঠনিক এবং অর্থনৈতিক বাধা সত্ত্বেও, শক্তির বিকল্প রূপগুলির বিকাশের জন্য প্রকল্পগুলিতে আরও বেশি মনোযোগ দেওয়া হয়৷

ভূতাপীয় শক্তি

বাড়িতে শক্তি পাওয়ার সবচেয়ে সাধারণ উপায়গুলির মধ্যে একটি। ভূ-তাপীয় শক্তি পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ তাপের সঞ্চয়, স্থানান্তর এবং রূপান্তরের প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন হয়। একটি শিল্প স্কেলে, ভূগর্ভস্থ শিলাগুলি 2-3 কিমি পর্যন্ত গভীরতায় পরিসেবা করা হয়, যেখানে তাপমাত্রা 100 ডিগ্রি সেলসিয়াস অতিক্রম করতে পারে। জিওথার্মাল সিস্টেমের স্বতন্ত্র ব্যবহারের জন্য, পৃষ্ঠের সঞ্চয়কারীগুলি প্রায়শই ব্যবহৃত হয়, যা গভীরতায় কূপে অবস্থিত নয়, তবেঅনুভূমিকভাবে বিকল্প শক্তি উৎপন্ন করার অন্যান্য পদ্ধতির বিপরীতে, উৎপাদন চক্রের প্রায় সব ভূ-তাপীয় শক্তির উৎস একটি রূপান্তর পদক্ষেপ ছাড়াই করে। অর্থাৎ, একই আকারে প্রাথমিক তাপ শক্তি শেষ ভোক্তাকে সরবরাহ করা হয়। অতএব, ভূ-তাপীয় হিটিং সিস্টেমের মতো একটি ধারণা ব্যবহার করা হয়৷

সৌরশক্তি

সঞ্চয়ের সরঞ্জাম হিসাবে ফটোভোলটাইক এবং থার্মোডাইনামিক সিস্টেম ব্যবহার করে প্রাচীনতম বিকল্প শক্তি ধারণাগুলির মধ্যে একটি। আলোক বৈদ্যুতিক উত্পাদন পদ্ধতি বাস্তবায়নের জন্য, আলো ফোটনের শক্তি (কোয়ান্টা) বিদ্যুতে রূপান্তরকারী ব্যবহার করা হয়। থার্মোডাইনামিক ইনস্টলেশনগুলি আরও কার্যকরী এবং, সৌর প্রবাহের কারণে, একটি চালিকা শক্তি তৈরি করতে বিদ্যুৎ এবং যান্ত্রিক শক্তি উভয়ই তাপ উৎপন্ন করতে পারে৷

স্কিমগুলি বেশ সহজ, তবে এই জাতীয় সরঞ্জাম পরিচালনার ক্ষেত্রে অনেক সমস্যা রয়েছে। এটি এই কারণে যে সৌর শক্তি, নীতিগতভাবে, বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়: দৈনিক এবং ঋতু ওঠানামার কারণে অস্থিরতা, আবহাওয়ার উপর নির্ভরতা, আলোর প্রবাহের কম ঘনত্ব। অতএব, সৌর প্যানেল এবং ব্যাটারির নকশা পর্যায়ে, আবহাওয়া সংক্রান্ত কারণগুলির অধ্যয়নের দিকে অনেক মনোযোগ দেওয়া হয়৷

তরঙ্গ শক্তি

জোয়ারের শক্তির পরিবর্তনের ফলে তরঙ্গ থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনের প্রক্রিয়া ঘটে। এই ধরণের বেশিরভাগ পাওয়ার প্ল্যান্টের কেন্দ্রে একটি পুল,যা সংগঠিত হয় নদীর মুখ বিচ্ছিন্ন করার সময়, বা বাঁধ দিয়ে উপসাগর অবরোধ করে। হাইড্রোলিক টারবাইন সহ কালভার্টগুলি গঠিত বাধাতে সাজানো হয়। উচ্চ জোয়ারের সময় জলের স্তরের পরিবর্তনের সাথে সাথে টারবাইন ব্লেডগুলি ঘোরে, যা বিদ্যুৎ উৎপাদনে অবদান রাখে। আংশিকভাবে, এই ধরণের শক্তি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির পরিচালনার নীতিগুলির অনুরূপ, তবে জল সম্পদের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার মেকানিক্সের মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে। ওয়েভ স্টেশনগুলি সমুদ্র এবং মহাসাগরের উপকূলে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেখানে জলের স্তর 4 মিটার পর্যন্ত বেড়ে যায়, যার ফলে 80 কিলোওয়াট/মি পর্যন্ত শক্তি উৎপন্ন করা সম্ভব হয়। এই ধরনের কাঠামোর অভাব এই কারণে যে কালভার্টগুলি তাজা এবং সমুদ্রের জলের বিনিময়ে ব্যাঘাত ঘটায় এবং এটি সামুদ্রিক জীবের জীবনকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে৷

বায়ু শক্তি

ব্যক্তিগত পরিবারের ব্যবহারের জন্য উপলব্ধ বিদ্যুৎ উৎপাদনের আরেকটি পদ্ধতি, যা প্রযুক্তিগত সরলতা এবং অর্থনৈতিক সামর্থ্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে। বায়ু ভরের গতিশক্তি একটি প্রক্রিয়াজাত সম্পদ হিসাবে কাজ করে, এবং ঘূর্ণায়মান ব্লেড সহ একটি ইঞ্জিন একটি ব্যাটারি হিসাবে কাজ করে। সাধারণত, বায়ু শক্তি বৈদ্যুতিক কারেন্ট জেনারেটর ব্যবহার করে, যা প্রোপেলারগুলির সাথে উল্লম্ব বা অনুভূমিক রোটারগুলির ঘূর্ণনের ফলে সক্রিয় হয়। এই ধরনের একটি গড় অভ্যন্তরীণ স্টেশন 2-3 কিলোওয়াট উৎপাদন করতে সক্ষম।

ভবিষ্যতের শক্তি প্রযুক্তি

বিশেষজ্ঞদের মতে, 2100 সালের মধ্যে বৈশ্বিক ভারসাম্যে কয়লা এবং তেলের সম্মিলিত অংশ প্রায় 3% হবে, যা তাপনিউক্লিয়ার শক্তিকে পিছনে ঠেলে দেবেশক্তি সম্পদ একটি গৌণ উৎস হিসাবে. সৌর স্টেশন প্রথম স্থান নিতে হবে, সেইসাথে বেতার ট্রান্সমিশন চ্যানেলের উপর ভিত্তি করে স্থান শক্তি রূপান্তর করার জন্য নতুন ধারণা। ভবিষ্যতের শক্তি হয়ে ওঠার প্রক্রিয়াগুলি 2030 সালের প্রথম দিকে শুরু হওয়া উচিত, যখন হাইড্রোকার্বন জ্বালানী উত্সগুলি পরিত্যাগ করার সময়কাল এবং "পরিষ্কার" এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য সম্পদে রূপান্তর আসবে৷

রাশিয়ান এনার্জি আউটলুক

দেশীয় শক্তির ভবিষ্যৎ প্রধানত প্রাকৃতিক সম্পদের রূপান্তরের ঐতিহ্যবাহী উপায়গুলির বিকাশের সাথে জড়িত। শিল্পের মূল স্থানটি পারমাণবিক শক্তি দ্বারা দখল করতে হবে, তবে একটি সম্মিলিত সংস্করণে। পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রের অবকাঠামোকে জলবাহী প্রকৌশলের উপাদান এবং পরিবেশ বান্ধব জৈব জ্বালানি প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে পরিপূরক করতে হবে। সম্ভাব্য উন্নয়ন সম্ভাবনার শেষ স্থানটি সৌর ব্যাটারীকে দেওয়া হয় না। রাশিয়ায়, আজও, এই বিভাগটি অনেক আকর্ষণীয় ধারণা প্রদান করে - বিশেষ করে, প্যানেল যা এমনকি শীতকালেও কাজ করতে পারে। ব্যাটারি আলোর শক্তিকে এমনভাবে রূপান্তর করে, এমনকি তাপীয় লোড ছাড়াই।

উপসংহার

শক্তি সরবরাহের আধুনিক সমস্যাগুলি তাপ এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনের শক্তি এবং পরিবেশগত পরিচ্ছন্নতার মধ্যে একটি পছন্দের আগে বৃহত্তম রাজ্যগুলিকে রাখে৷ বেশিরভাগ উন্নত বিকল্প শক্তির উত্স, তাদের সমস্ত সুবিধা সহ, ঐতিহ্যগত সম্পদগুলিকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করতে সক্ষম হয় না, যা, ফলস্বরূপ, আরও কয়েক দশক ধরে ব্যবহার করা যেতে পারে। অতএব, ভবিষ্যতের শক্তি অনেকবিশেষজ্ঞরা একে শক্তি উৎপাদনের বিভিন্ন ধারণার এক ধরনের সিম্বিওসিস হিসেবে উপস্থাপন করেন। তদুপরি, নতুন প্রযুক্তিগুলি কেবল শিল্প স্তরেই নয়, পরিবারের ক্ষেত্রেও প্রত্যাশিত। এই বিষয়ে, কেউ শক্তি উৎপাদনের গ্রেডিয়েন্ট-তাপমাত্রা এবং বায়োমাস নীতিগুলি নোট করতে পারে৷