মানবজাতির শক্তি সমস্যা এবং এটি সমাধানের উপায়

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

মানবজাতির শক্তি সমস্যা প্রতি বছর আরও ব্যাপক হয়ে উঠছে। এটি বিশ্বের জনসংখ্যার বৃদ্ধি এবং প্রযুক্তির নিবিড় বিকাশের কারণে, যা শক্তি খরচের ক্রমাগত ক্রমবর্ধমান স্তরের দিকে পরিচালিত করে। পারমাণবিক, বিকল্প এবং জলবিদ্যুতের ব্যবহার সত্ত্বেও, মানুষ পৃথিবীর অন্ত্র থেকে জ্বালানীর সিংহ ভাগ আহরণ করে চলেছে। তেল, প্রাকৃতিক গ্যাস এবং কয়লা হল অ-নবায়নযোগ্য প্রাকৃতিক শক্তির সম্পদ, এবং এখন পর্যন্ত তাদের মজুদ একটি গুরুতর স্তরে হ্রাস পেয়েছে৷

শেষের শুরু

মানবজাতির শক্তি সমস্যার বিশ্বায়ন শুরু হয়েছিল গত শতাব্দীর 70 এর দশকে, যখন সস্তা তেলের যুগ শেষ হয়েছিল। ঘাটতি এবং এই ধরণের জ্বালানির দামের তীব্র বৃদ্ধি বিশ্ব অর্থনীতিতে একটি গুরুতর সঙ্কটকে উস্কে দিয়েছে। এবং যদিও সময়ের সাথে সাথে এর ব্যয় হ্রাস পেয়েছে, ভলিউম ক্রমাগত হ্রাস পাচ্ছে, তাই শক্তি এবং কাঁচামাল সমস্যামানবতা তীক্ষ্ণ হচ্ছে।

উদাহরণস্বরূপ, শুধুমাত্র বিংশ শতাব্দীর 60 থেকে 80 এর দশকের সময়কালে, বিশ্বে কয়লা উৎপাদনের পরিমাণ ছিল 40%, তেল - 75%, প্রাকৃতিক গ্যাস - এই সম্পদের মোট আয়তনের 80% শতাব্দীর শুরু থেকে ব্যবহৃত।

70 এর দশকে জ্বালানীর ঘাটতি শুরু হওয়া সত্ত্বেও এবং এটি প্রমাণিত হয়েছিল যে শক্তি সমস্যা মানবজাতির জন্য একটি বৈশ্বিক সমস্যা, পূর্বাভাসগুলি এর ব্যবহার বৃদ্ধির জন্য সরবরাহ করেনি। এটি পরিকল্পনা করা হয়েছিল যে 2000 সালের মধ্যে খনিজ আহরণের পরিমাণ 3 গুণ বৃদ্ধি পাবে। পরবর্তীকালে, অবশ্যই, এই পরিকল্পনাগুলি হ্রাস করা হয়েছিল, কিন্তু কয়েক দশক ধরে চলা সম্পদের অত্যন্ত অপব্যয় শোষণের ফলস্বরূপ, আজ সেগুলি কার্যত শেষ হয়ে গেছে৷

মানবজাতির শক্তি সমস্যার প্রধান ভৌগলিক দিক

জ্বালানির ক্রমবর্ধমান ঘাটতির অন্যতম কারণ হল এর নিষ্কাশনের অবস্থার ক্রমবর্ধমানতা এবং ফলস্বরূপ, এই প্রক্রিয়ার ব্যয় বৃদ্ধি। যদি কয়েক দশক আগে প্রাকৃতিক সম্পদ ভূপৃষ্ঠে পড়ে থাকে, তাহলে আজ আমাদের ক্রমাগত খনি, গ্যাস ও তেলের কূপের গভীরতা বাড়াতে হবে। উত্তর আমেরিকা, পশ্চিম ইউরোপ, রাশিয়া এবং ইউক্রেনের পুরানো শিল্প অঞ্চলে জ্বালানি সম্পদের সংঘটনের খনন এবং ভূতাত্ত্বিক অবস্থার বিশেষত লক্ষণীয়ভাবে অবনতি হয়েছে৷

মানবজাতির শক্তি এবং কাঁচামাল সমস্যার ভৌগলিক দিক বিবেচনা করে, এটা অবশ্যই বলা উচিত যে সম্পদের সীমানা সম্প্রসারণের মধ্যে তাদের সমাধান নিহিত। নতুন করে শিখতে হবেহালকা খনির এবং ভূতাত্ত্বিক অবস্থার সঙ্গে এলাকায়. সুতরাং, জ্বালানী উৎপাদন খরচ কমানো যেতে পারে। যাইহোক, এটি বিবেচনায় নেওয়া উচিত যে নতুন জায়গায় শক্তি সম্পদ আহরণের সামগ্রিক মূলধনের তীব্রতা সাধারণত অনেক বেশি হয়৷

মানবজাতির শক্তি এবং কাঁচামাল সমস্যার অর্থনৈতিক ও ভূ-রাজনৈতিক দিক

প্রাকৃতিক জ্বালানির মজুদ হ্রাসের ফলে অর্থনৈতিক, রাজনৈতিক এবং ভূ-রাজনৈতিক ক্ষেত্রে তীব্র প্রতিযোগিতার সৃষ্টি হয়েছে। দৈত্যাকার জ্বালানী কর্পোরেশনগুলি জ্বালানী এবং শক্তি সংস্থানগুলির বিভাজন এবং এই শিল্পে প্রভাবের ক্ষেত্রগুলির পুনর্বণ্টনে নিযুক্ত রয়েছে, যা বিশ্ব বাজারে গ্যাস, কয়লা এবং তেলের জন্য ধ্রুবক দামের ওঠানামার দিকে পরিচালিত করে। পরিস্থিতির অস্থিতিশীলতা মানবজাতির শক্তি সমস্যাকে মারাত্মকভাবে বাড়িয়ে তোলে৷

গ্লোবাল এনার্জি সিকিউরিটি

এই ধারণাটি 21 শতকের শুরুতে ব্যবহার করা হয়েছিল। এই ধরনের নিরাপত্তার কৌশলের নীতিগুলি একটি নির্ভরযোগ্য, দীর্ঘমেয়াদী এবং পরিবেশগতভাবে গ্রহণযোগ্য জ্বালানি সরবরাহের জন্য প্রদান করে, যার দামগুলি ন্যায্য হবে এবং জ্বালানী রপ্তানি এবং আমদানি উভয় দেশগুলির জন্য উপযুক্ত হবে৷

এই কৌশলটির বাস্তবায়ন তখনই সম্ভব যখন মানবজাতির জ্বালানি সমস্যার কারণগুলি দূর করা হয় এবং বিশ্ব অর্থনীতিকে প্রথাগত জ্বালানি এবং বিকল্প উত্স থেকে শক্তি উভয়ই সরবরাহ করার জন্য বাস্তব পদক্ষেপ নেওয়া হয়। তাছাড়া, বিকল্প শক্তির উন্নয়নে বিশেষ মনোযোগ দিতে হবে।

শক্তি সঞ্চয় নীতি

সস্তা জ্বালানির সময়ে, বিশ্বের অনেক দেশ একটি খুব সম্পদ-নিবিড় অর্থনীতি গড়ে তুলেছে। প্রথমত, এই ঘটনাটি খনিজ সম্পদ সমৃদ্ধ রাজ্যগুলিতে পরিলক্ষিত হয়েছিল। তালিকায় শীর্ষে ছিল সোভিয়েত ইউনিয়ন, যুক্তরাষ্ট্র, কানাডা, চীন ও অস্ট্রেলিয়া। একই সময়ে, ইউএসএসআর-এ সমতুল্য জ্বালানী খরচ আমেরিকার তুলনায় কয়েকগুণ বেশি ছিল।

এই অবস্থার জন্য গার্হস্থ্য, শিল্প, পরিবহন এবং অর্থনীতির অন্যান্য খাতে জ্বালানি সাশ্রয় নীতির জরুরি প্রবর্তন প্রয়োজন। মানবজাতির শক্তি এবং কাঁচামাল সমস্যার সমস্ত দিক বিবেচনায় নিয়ে, এই দেশগুলির জিডিপির নির্দিষ্ট শক্তির তীব্রতা হ্রাস করার লক্ষ্যে প্রযুক্তিগুলি বিকাশ ও প্রয়োগ করা শুরু হয়েছিল এবং বিশ্ব অর্থনীতির সম্পূর্ণ অর্থনৈতিক কাঠামো পুনর্নির্মাণ করা হয়েছিল।

সাফল্য এবং ব্যর্থতা

পশ্চিমের অর্থনৈতিকভাবে উন্নত দেশগুলো শক্তি সংরক্ষণের ক্ষেত্রে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য সাফল্য অর্জন করেছে। প্রথম 15 বছরে, তারা তাদের জিডিপির শক্তির তীব্রতা 1/3 কমিয়ে আনতে সক্ষম হয়েছিল, যার ফলে বিশ্বের শক্তি খরচে তাদের অংশ 60 থেকে 48 শতাংশে হ্রাস পেয়েছে। আজ অবধি, এই প্রবণতা অব্যাহত রয়েছে, পশ্চিমের জিডিপি বৃদ্ধির সাথে ক্রমবর্ধমান জ্বালানি খরচকে ছাড়িয়ে যাচ্ছে৷

মধ্য ও পূর্ব ইউরোপ, চীন এবং সিআইএস দেশগুলিতে পরিস্থিতি আরও খারাপ। তাদের অর্থনীতির শক্তির তীব্রতা খুব ধীরে ধীরে হ্রাস পাচ্ছে। কিন্তু উন্নয়নশীল দেশগুলোর অর্থনৈতিক বিরোধী রেটিং এর নেতারা। উদাহরণস্বরূপ, বেশিরভাগ আফ্রিকান এবং এশিয়ান দেশেসংশ্লিষ্ট জ্বালানীর (প্রাকৃতিক গ্যাস এবং তেল) ক্ষতি 80 থেকে 100 শতাংশ পর্যন্ত।

বাস্তবতা এবং সম্ভাবনা

মানবজাতির শক্তি সমস্যা এবং এর সমাধানের উপায় আজ সারা বিশ্বের জন্য উদ্বেগের বিষয়। বিদ্যমান পরিস্থিতির উন্নতির জন্য, বিভিন্ন প্রযুক্তিগত এবং প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন চালু করা হচ্ছে। শক্তি সঞ্চয় করার জন্য, শিল্প ও পৌরসভার যন্ত্রপাতি উন্নত করা হচ্ছে, আরও জ্বালানি সাশ্রয়ী গাড়ি তৈরি করা হচ্ছে, ইত্যাদি।

প্রাথমিক সামষ্টিক অর্থনৈতিক ব্যবস্থাগুলির মধ্যে অপ্রচলিত এবং নবায়নযোগ্য শক্তি সংস্থানগুলির ভাগ বাড়ানোর সম্ভাবনা সহ গ্যাস, কয়লা এবং তেলের ব্যবহারের কাঠামোতে ধীরে ধীরে পরিবর্তন।

মানবজাতির শক্তি সমস্যা সফলভাবে সমাধান করার জন্য, বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত বিপ্লবের বর্তমান পর্যায়ে উপলব্ধ মৌলিকভাবে নতুন প্রযুক্তির বিকাশ ও বাস্তবায়নের দিকে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন।

পারমাণবিক শক্তি শিল্প

শক্তি সরবরাহের ক্ষেত্রে সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি হল পারমাণবিক শক্তি। কিছু উন্নত দেশে, নতুন প্রজন্মের পারমাণবিক চুল্লি ইতিমধ্যে চালু করা হয়েছে। পরমাণু বিজ্ঞানীরা আবারও সক্রিয়ভাবে দ্রুত নিউরন দ্বারা চালিত চুল্লির বিষয়ে আলোচনা করছেন, যা একবার কল্পনা করা হয়েছিল, পারমাণবিক শক্তির একটি নতুন এবং অনেক বেশি দক্ষ তরঙ্গ হয়ে উঠবে। যাইহোক, তাদের উন্নয়ন বন্ধ করা হয়েছিল, কিন্তু এখন এই সমস্যাটি আবার প্রাসঙ্গিক হয়ে উঠেছে।

MHD জেনারেটর ব্যবহার করা

বাষ্প বয়লার এবং টারবাইন ছাড়াই তাপ শক্তিকে বিদ্যুতে সরাসরি রূপান্তর করার অনুমতি দেয়ম্যাগনেটোহাইড্রোডাইনামিক জেনারেটর সঞ্চালন. এই প্রতিশ্রুতিশীল দিকটির বিকাশ গত শতাব্দীর 70 এর দশকের গোড়ার দিকে শুরু হয়েছিল। 1971 সালে, 25,000 কিলোওয়াট ক্ষমতার প্রথম পাইলট-ইন্ডাস্ট্রিয়াল MHD মস্কোতে চালু করা হয়েছিল৷

ম্যাগনেটোহাইড্রোডাইনামিক জেনারেটরের প্রধান সুবিধা হল:

• উচ্চ দক্ষতা;
• পরিবেশগত (বায়ুমন্ডলে কোন ক্ষতিকারক নির্গমন নেই);
• তাত্ক্ষণিক শুরু।

ক্রায়োজেনিক টার্বোজেনারেটর

একটি ক্রায়োজেনিক জেনারেটরের অপারেশনের নীতি হল যে রটারকে তরল হিলিয়াম দ্বারা ঠান্ডা করা হয়, যার ফলে সুপারকন্ডাক্টিভিটির প্রভাব পড়ে। এই ইউনিটের অবিসংবাদিত সুবিধার মধ্যে রয়েছে উচ্চ দক্ষতা, কম ওজন এবং মাত্রা।

একটি ক্রায়োজেনিক টার্বোজেনারেটরের একটি পাইলট প্রোটোটাইপ সোভিয়েত যুগে তৈরি করা হয়েছিল, এবং এখন জাপান, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং অন্যান্য উন্নত দেশগুলিতে অনুরূপ উন্নয়ন চলছে৷

হাইড্রোজেন

জ্বালানি হিসেবে হাইড্রোজেনের ব্যবহার অনেক সম্ভাবনাময়। অনেক বিশেষজ্ঞের মতে, এই প্রযুক্তি মানবজাতির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশ্বিক সমস্যাগুলি সমাধান করতে সাহায্য করবে - শক্তি এবং কাঁচামাল সমস্যা। প্রথমত, যান্ত্রিক প্রকৌশলে হাইড্রোজেন জ্বালানী প্রাকৃতিক শক্তি সম্পদের বিকল্প হয়ে উঠবে। প্রথম হাইড্রোজেন গাড়িটি 90 এর দশকের গোড়ার দিকে জাপানি কোম্পানি মাজদা তৈরি করেছিল; এটির জন্য একটি নতুন ইঞ্জিন তৈরি করা হয়েছিল। পরীক্ষাটি বেশ সফল হয়েছে, যা এই দিকনির্দেশের প্রতিশ্রুতি নিশ্চিত করে৷

ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল জেনারেটর

এগুলি জ্বালানী কোষ যা হাইড্রোজেনেও চলে। জ্বালানি মাধ্যমে পাস হয়একটি বিশেষ পদার্থ সহ পলিমার ঝিল্লি - একটি অনুঘটক। অক্সিজেনের সাথে রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে, হাইড্রোজেন নিজেই জলে রূপান্তরিত হয়, জ্বলনের সময় রাসায়নিক শক্তি নির্গত করে, যা বৈদ্যুতিক শক্তিতে পরিণত হয়।

ফুয়েল সেল ইঞ্জিনগুলি সর্বাধিক দক্ষতা (70% এর বেশি) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা প্রচলিত বিদ্যুৎ কেন্দ্রের দ্বিগুণ। এছাড়াও, এগুলি ব্যবহার করা সহজ, অপারেশন চলাকালীন নীরব এবং মেরামতের জন্য অপ্রয়োজনীয়৷

সম্প্রতি পর্যন্ত, জ্বালানী কোষগুলির একটি সংকীর্ণ সুযোগ ছিল, উদাহরণস্বরূপ মহাকাশ গবেষণায়। তবে এখন ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল জেনারেটর প্রবর্তনের কাজটি বেশিরভাগ অর্থনৈতিকভাবে উন্নত দেশগুলিতে সক্রিয়ভাবে পরিচালিত হচ্ছে, যার মধ্যে জাপান প্রথম স্থান অধিকার করে। বিশ্বে এই ইউনিটগুলির মোট শক্তি লক্ষ লক্ষ কিলোওয়াটে পরিমাপ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, নিউ ইয়র্ক এবং টোকিওতে ইতিমধ্যেই এই ধরনের সেল ব্যবহার করে পাওয়ার প্ল্যান্ট রয়েছে এবং জার্মান অটোমেকার ডেমলার-বেঞ্জই প্রথম এই নীতিতে কাজ করে এমন একটি ইঞ্জিন সহ একটি গাড়ির একটি কার্যকরী প্রোটোটাইপ তৈরি করেছিলেন৷

নিয়ন্ত্রিত থার্মোনিউক্লিয়ার ফিউশন

কয়েক দশক ধরে থার্মোনিউক্লিয়ার শক্তির ক্ষেত্রে গবেষণা পরিচালিত হচ্ছে। পারমাণবিক শক্তি পারমাণবিক বিভাজনের প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে, এবং থার্মোনিউক্লিয়ার শক্তি বিপরীত প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে - হাইড্রোজেন আইসোটোপের নিউক্লিয়াস (ডিউটেরিয়াম, ট্রিটিয়াম) একত্রিত হয়। 1 কেজি ডিউটেরিয়ামের পারমাণবিক দহন প্রক্রিয়ায়, কয়লা থেকে প্রাপ্ত শক্তির চেয়ে 10 মিলিয়ন গুণ বেশি শক্তি নির্গত হয়। ফলাফল সত্যিই চিত্তাকর্ষক! এই কারণেই থার্মোনিউক্লিয়ার শক্তিকে বিশ্বব্যাপী সমস্যা সমাধানের অন্যতম প্রতিশ্রুতিশীল ক্ষেত্র হিসাবে বিবেচনা করা হয়।শক্তির ঘাটতি।

পূর্বাভাস

আজ ভবিষ্যতে বিশ্বব্যাপী শক্তি সেক্টরে পরিস্থিতির উন্নয়নের জন্য বিভিন্ন পরিস্থিতি রয়েছে। তাদের কারও কারও মতে, ২০৬০ সালের মধ্যে বিশ্বব্যাপী তেলের সমতুল্য শক্তির ব্যবহার ২০ বিলিয়ন টন বেড়ে যাবে। একই সময়ে, ব্যবহারের দিক থেকে, উন্নয়নশীল দেশগুলি উন্নত দেশগুলিকে ছাড়িয়ে যাবে।

একবিংশ শতাব্দীর মাঝামাঝি নাগাদ, জীবাশ্ম শক্তির উত্সের পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে, তবে পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্স, বিশেষ করে বায়ু, সৌর, ভূ-তাপীয় এবং জোয়ারের উত্সগুলির অংশ বৃদ্ধি পাবে৷