नव्या कोटींग मटेरियलमुळे लेपन केलेल्या पृष्ठभागाच्या खालील तापमान १५-२१ डिग्री सेल्सियसने कमी होऊ शकते, तसेच क्षरणाचा प्रतिकार केला जातो.

जागतिक तापमानवाढीचा पवनऊर्जा निर्मितीवर परिणाम होईल का?

December 19,2017 Read time: 4 mins
Photo: Dennis C J / Research Matters

भारतातील संस्थापित ऊर्जेमध्ये पवन ऊर्जेचा वाटा १२% आहे. सध्या यातील बहुतांश ऊर्जा ही जमिनीवरील पवनचक्क्यांपासून मिळते. पुढील ५ वर्षांत समुद्रावर पवनचक्क्या बांधून देशाच्या पवनऊर्जा निर्मितीचा विस्तार करण्याची महत्त्वाकांक्षी योजना आहे. परंतु महासागरांचे तापमान वाढत असताना हे शक्य होईल?  भारतीय तंत्रज्ञान संस्था, मुंबई येथील संशोधकांनी केलेल्या नवीन अभ्यासातून याचे उत्तर मिळू शकेल. जागतिक हवामानातील बदलांचा समुद्रातील पवनचक्क्यांद्वारे निर्माण होणाऱ्या पवनउर्जेवर काय परिणाम होईल हे अभ्यासण्याकरिता त्यांनी नवीन पद्धती विकसित केली आहे.

अभ्यासात असे दिसले की जमीनीपेक्षा समुद्रावरील पवनऊर्जा निर्मिती अधिक लाभदायक आहे. "समुद्रावरील वाऱ्याचा वेग हा तापमानातील मोठ्या बदलामुळे आणि समुद्राच्या गुळगुळीत पृष्ठभागामुळे साधारणत: २५% जास्त असतो, वाऱ्याची दिशा स्थिर असते आणि कमी त्रिज्जेची (त्यामुळे आकाराने लहान) जनित्रे पुरतात" असे अभ्यासक डॉ. सुमित कुलकर्णी यांनी सांगितले.

सह-अभ्यासक प्राध्यापक मकरंद देव म्हणाले, “राष्ट्रीय समुद्र तंत्रज्ञान संस्था (एनआयओटी), चेन्नई नी पुर्वी केलेल्या एका अभ्यासात असे आढळले आहे की जमिनीपेक्षा  किनाऱ्यालगतच्या तळावर पवनचक्क्या बांधतानाचा खर्च  जास्त येतो, पण  वीज निर्मितीत  जास्त होत असल्यामुळे वाढलेल्या खर्चाची भरपाई होऊन वर अधिक फायदा मिळतो."

समुद्रावरील पवनऊर्जा निर्मितीमध्ये काही आव्हाने आहेत. डॉ. कुलकर्णी  सांगतात, "वाऱ्याची उपलब्धता आणि विश्वसनीयता सध्याच्या(वर्तमान) आणि भविष्यातील हवामानाच्या परिस्थितींवर अवलंबून असते, जी हरितवायूंच्या उत्सर्जनामुळे बदलू शकते". हरितवायू उत्सर्जनाचा परिणाम वातावरणातील तापमानावर होतो, त्यामुळे हवेचा दाब आणि वाऱ्याची गती बदलते. अभ्यासकांनी हवामानातील मानव-प्रेरित बदलांचा वातावरणाच्या स्थिरतेवर होणाऱ्या परिणामांचे निरीक्षण करून एक प्रतिमान विकसित केले आहे ज्यामुळे  भविष्यात  हवेच्या प्रवाहाचे स्वरूप कसे असेल याचा अंदाज लावता येईल.

वातावरणामधील बदलांच्या परिणामांमुळे हवेच्या प्रवाहाचा अंदाज वर्तवण्यात अनिश्चितता येते. पुर्वीच्या काही अभ्यासांमध्ये ही अनिश्चितता दूर करण्याचा काही प्रमाणात प्रयत्न केला आहे. या प्रकारचे बदल लक्षात घेऊन भविष्यातील वाऱ्याच्या प्रवाहांचे भाकीत, उपलब्ध असलेल्या अनेक ‘सामान्य परीसंचरण प्रतिमान’ (जनरल सर्क्यूलेशन मॉडेल किंवा जीसीएम्) वापरून करतात. जीसीएम्  म्हणजे हवामानचा अंदाज वर्तवण्यासाठी उपयोगात आणले जाते असे संगणकीय प्रतिमान. अश्या वापरामध्ये खूप अनिश्चितता असते. म्हणून अभ्यासकांनी नवीन चौकट तयार करून ही उणीव भरून काढली आहे. आपल्या देशात याचा उपयोग करून आता भविष्यातील हवामान बदलांचा अंदाज वर्तवून नेमकी किती पवनऊर्जा उपलब्ध होईल याचे भाकीत करता येणे शक्य आहे.

संशोधकांनी ही चौकट प्रमाणित करण्यासाठी भारतीय किनारपट्टीवरील नवीन आणि नविनीकरणीय ऊर्जा मंत्रालयाने (एम्एन्आरई) मान्यता दिलेल्या तीन जागा--कन्याकुमारी, रामेश्वरम आणि जाखाऊ-- निवडल्या आहेत. या स्थानांवर वाऱ्याचा वेग योग्य आहे म्हणजेच या भागातील वार्षिक सरासरी वायु क्षमत २०० वॅट प्रति चौरस मीटरपेक्षा जास्त आहे. संशोधकांना विश्वास आहे की या ठिकाणी मिळणाऱ्या वार्षिक सरासरी वायु क्षमतेमध्ये मागील तीन दशकांच्या  तुलनेत पुढील तीन दशकांत लक्षणीय--सुमारे २५% पर्यंत--वाढ होण्याची शक्यता आहे. मात्र, पावसाळी आणि पावसाळेतर महिन्यातील पवन क्षमतेत फरक असेल. तसेच एल-निनो घटकांमुळेही पवन क्षमतेवर परिणाम होईल.

अभ्यासात केलेल्या विश्लेषणात असे दिसून आले की वरील उल्लेख केलेल्या तीन ठिकाणच्या किनाऱ्यांजवळील पवनचक्क्यांची वीजनिर्मिती क्षमता वाढू शकते. “पवन उद्योगाच्या बाबतीत हवामान बदलांच्या प्रभावासंबंधी काळजी करण्याची गरज नाही. आता आक्रमकपणे पवनउर्जा संयंत्र उभारायला हरकत नाही” अशी ग्वाही प्रा. देव यांनी दिली.

एकंदरीत, भारतातील समुद्रावरील पवनऊर्जा निर्मितीला हवामानातील बदलामुळे फायदा होण्याची शक्यता आहे. अभ्यासात असे आढळून आले की येणाऱ्या काही वर्षात, वार्षिक सरासरी वायु क्षमता वर उल्लेख केलेल्या ठिकाणांवर लक्षणीयरित्या वाढू शकते. समुद्रावरील पवन ऊर्जा निर्मितीसाठी  हवामानातील बदल उपयोगी होऊ शकतो असे म्हणायला हरकत नाही!