పవన శక్తి అంటే ఏమిటి?
బ్రెజిల్‌లో పవన శక్తి యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలను అర్థం చేసుకోండి
అన్‌స్ప్లాష్‌లో అప్పోలినరీ కలాష్నికోవా చిత్రం
పవన శక్తి అనేది గాలి యొక్క గతిశక్తి (కదిలే గాలి ద్రవ్యరాశి) మరియు సూర్యుని యొక్క విద్యుదయస్కాంత తాపన (సౌర శక్తి) నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన శక్తి, ఇది కలిసి పికప్ బ్లేడ్‌లను కదిలిస్తుంది.
గాలి యొక్క గతిశక్తి సాధారణంగా గాలిమరలు మరియు పిన్‌వీల్స్ ద్వారా యాంత్రిక శక్తిగా లేదా విండ్ టర్బైన్లు (లేదా విండ్ టర్బైన్లు) ద్వారా విద్యుత్ శక్తిగా మార్చబడుతుంది.
విండ్‌మిల్‌లు మరియు పిన్‌వీల్‌ల ద్వారా మెకానికల్ పనులలో గాలి శక్తిని ఉపయోగించడం, ధాన్యాలను గ్రౌండింగ్ చేయడం మరియు నీటిని పంపింగ్ చేయడం వంటివి మానవత్వం ద్వారా ఈ శక్తి వనరు యొక్క ఉపయోగం యొక్క మూలం నుండి ప్రారంభమయ్యాయి, ఇది శక్తికి ప్రత్యామ్నాయంగా మాత్రమే పరిగణించబడుతుంది. 70వ దశకంలో చమురు సంక్షోభం నుండి తరం.
విండ్ ఎనర్జీ ఎలా పనిచేస్తుంది
గాలిని వేడి చేయడం వలన గాలి యొక్క గతి శక్తి ఏర్పడుతుంది, గాలి ద్రవ్యరాశిలో వివిధ పీడన ప్రవణతలు సృష్టించబడతాయి.
గాలి టర్బైన్ ఈ గతి శక్తిని బ్లేడ్‌ల భ్రమణ కదలిక ద్వారా యాంత్రిక శక్తిగా మారుస్తుంది మరియు జనరేటర్ ద్వారా విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తి అవుతుంది.
గాలి టర్బైన్ వీటిని కలిగి ఉంటుంది:
- ఎనిమోమీటర్: గాలి తీవ్రత మరియు వేగాన్ని కొలుస్తుంది. ఇది సగటున ప్రతి పది నిమిషాలకు పని చేస్తుంది;
- విండ్‌సాక్ (దిశ సెన్సార్): గాలి దిశను గ్రహిస్తుంది. గరిష్ట ఉపయోగం కోసం గాలి దిశ ఎల్లప్పుడూ టవర్‌కు లంబంగా ఉండాలి;
- బ్లేడ్లు: గాలిని పట్టుకోండి, దాని శక్తిని రోటర్ మధ్యలో మారుస్తుంది;
- జనరేటర్: షాఫ్ట్ యొక్క యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే అంశం;
- నియంత్రణ యంత్రాంగాలు: ఇచ్చిన వ్యవధిలో చాలా తరచుగా సంభవించే గాలి వేగానికి రేట్ చేయబడిన శక్తి యొక్క అనుసరణ;
- మల్టిప్లికేషన్ బాక్స్ (ట్రాన్స్మిషన్): రోటర్ షాఫ్ట్ నుండి జనరేటర్ షాఫ్ట్కు యాంత్రిక శక్తిని ప్రసారం చేయడానికి బాధ్యత వహిస్తుంది;
- రోటర్: బ్లేడ్‌ల భ్రమణాన్ని జనరేటర్‌కు ప్రసారం చేసే షాఫ్ట్కు అనుసంధానించబడిన సెట్;
- Nacele: టవర్ పైభాగంలో ఇన్స్టాల్ చేయబడిన కంపార్ట్మెంట్, వీటిని కలిగి ఉంటుంది: గేర్బాక్స్, బ్రేక్లు, క్లచ్, బేరింగ్లు, ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణ మరియు హైడ్రాలిక్ సిస్టమ్;
- టవర్: ఆపరేషన్ కోసం తగిన ఎత్తులో రోటర్ మరియు నాసెల్లెకు మద్దతు ఇచ్చే మూలకం. టవర్ వ్యవస్థకు ఖరీదైన వస్తువు.
పవన శక్తి యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు
పవన శక్తి యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది పునరుత్పాదక మరియు "శుభ్రమైన" శక్తి వనరు, ఎందుకంటే ఇది గ్లోబల్ వార్మింగ్‌కు దోహదపడే గ్రీన్‌హౌస్ వాయువులను విడుదల చేయదు మరియు విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేసేటప్పుడు వ్యర్థాలను ఉత్పత్తి చేయదు.
- గ్రీన్‌హౌస్ వాయువులు అంటే ఏమిటి
అదనంగా, గాలి శక్తి యొక్క మూలం తరగనిదిగా పరిగణించబడుతుంది మరియు శిలాజ ఇంధనాలతో సంభవించే దానిలా కాకుండా, ముడి పదార్థాన్ని పొందేందుకు ఎటువంటి ఖర్చులు లేవు.
విస్తరణ ఖర్చులు చాలా తక్కువ. నిర్వహణ అవసరం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు సాధారణంగా తక్కువ పెట్టుబడిని పొందే ప్రాంతాల్లో కొత్త ఉపాధి అవకాశాలు సృష్టించబడతాయి.
పవన శక్తిపై చాలా సాధారణ విమర్శలు దాని అంతరాయానికి సంబంధించినవి. పవన శక్తి ఆదర్శ సాంద్రత మరియు వేగంతో గాలి సంభవించడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు ఈ పారామితులు వార్షిక మరియు కాలానుగుణ వైవిధ్యాలకు లోనవుతాయి.
అందువల్ల, పవన శక్తిని సాంకేతిక దృక్కోణం నుండి ఉపయోగించదగినదిగా పరిగణించాలంటే, గాలి ద్రవ్యరాశి సాంద్రత చదరపు మీటరుకు 500 వాట్స్ (W/) కంటే ఎక్కువ లేదా సమానంగా ఉన్న ప్రదేశంలో విండ్ పవర్ ప్లాంట్ (లేదా విండ్ ఫామ్) తప్పనిసరిగా అమర్చాలి. m²) 50 మీటర్ల ఎత్తులో, మరియు గాలి వేగం సెకనుకు ఏడు నుండి ఎనిమిది మీటర్లు (m/s).
ఏదేమైనప్పటికీ, విండ్ ఫామ్ నిర్మాణం కేవలం గాలుల లభ్యతకు సంబంధించిన సాంకేతిక అంశాలను కలుసుకోవడంపై ఆధారపడి ఉండదు. ఈ ప్రక్రియకు పర్యావరణ ప్రభావ అధ్యయనాలు (EIA) మరియు పర్యావరణ ప్రభావ నివేదిక (RIMA) కూడా అవసరం, ఇది వ్యూహాత్మక దృక్కోణం నుండి మాత్రమే కాకుండా సామాజిక మరియు పర్యావరణ పరంగా కూడా ఉత్తమ స్థానాన్ని నిర్వచించడానికి ఉపయోగపడుతుంది.
విండ్ ఫామ్‌లు (లేదా పవన క్షేత్రాలు) విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయగల కనీసం ఐదు విండ్ టర్బైన్లు (ఏరోజెనరేటర్లు) ఉండే ఖాళీలు. ఒకే ప్రదేశంలో గాలి టర్బైన్‌ల ఈ ఏకాగ్రత ప్రతికూల బాహ్యతల శ్రేణిని కలిగిస్తుంది.
ప్రతికూల పర్యావరణ ప్రభావాలలో ఒకటి పక్షుల జనాభాపై. టర్బైన్‌లకు చాలా దగ్గరగా ఎగురుతున్నప్పుడు, చాలా పక్షులు బ్లేడ్‌లకు తగిలి తీవ్ర గాయాలపాలై చనిపోతాయి. పవన క్షేత్రాల అమలు పక్షి జనాభా యొక్క వలస ప్రవాహాల మార్గాలలో మార్పులను ప్రభావితం చేస్తుంది.
అంతేకాకుండా, టర్బైన్లు పనిచేసేటప్పుడు ఉత్పత్తి చేసే అధిక శబ్దం కారణంగా పవన క్షేత్రాలు స్థానిక పర్యావరణ వ్యవస్థ మరియు చుట్టుపక్కల మానవ జనాభాపై ప్రతికూల ప్రభావం చూపుతాయి. శబ్ద కాలుష్యం అనేది ప్రజారోగ్య సమస్యగా పరిగణించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది ఆరోగ్యంపై ఇతర ప్రభావాలతో పాటు పెరిగిన ఒత్తిడి, దూకుడు మరియు మానసిక రుగ్మతలతో ముడిపడి ఉంటుంది. శబ్దం కూడా జంతువుల జనాభాను దూరం చేస్తుంది, ఇది స్థానిక పర్యావరణ వ్యవస్థను ప్రభావితం చేస్తుంది.
దృశ్య కాలుష్యం వల్ల చుట్టుపక్కల సమాజం ప్రభావితమవుతుంది. పవన క్షేత్రాల నిర్మాణం ప్రకృతి దృశ్యంలో గణనీయమైన మార్పులకు కారణమవుతుంది.
టర్బైన్‌లకు సంబంధించిన మరొక ప్రభావం వాతావరణ రాడార్‌లలో అవి కలిగించే జోక్యం. ఈ రాడార్లు వర్షపు పరిమాణం, వడగళ్ల ప్రమాదం మరియు ఇతర వాతావరణ చర్యలను అంచనా వేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. అటువంటి కార్యకలాపాలను నిర్వహించడానికి, వారు చాలా సున్నితమైన పరికరాలుగా ఉండాలి. ఈ సున్నితత్వం వారిని బయటి జోక్యానికి గురి చేస్తుంది. వాతావరణ రాడార్‌కు దగ్గరగా ఉన్న ప్రాంతంలో పనిచేసే ఒకే గాలి టర్బైన్ మీ అంచనాలను ప్రభావితం చేస్తుంది. రాడార్లు వర్షాకాలంలో క్లిష్టమైన సంఘటనల నివారణలో ముఖ్యమైన సాధనాలు మరియు అత్యవసర చర్యలను ఆధారం చేయడానికి పౌర రక్షణ ద్వారా ఉపయోగించబడుతున్నందున, రాడార్లు మరియు విండ్ టర్బైన్‌ల మధ్య తప్పనిసరిగా కనీస దూరాలు ఏర్పాటు చేయబడ్డాయి.
సైన్స్, టెక్నాలజీ మరియు ఇన్నోవేషన్ మంత్రిత్వ శాఖ నివేదిక ప్రకారం, C-బ్యాండ్ రాడార్ (4 GHz మరియు 8 GHz మధ్య ఫ్రీక్వెన్సీ) మరియు 10 km S-బ్యాండ్ (ఫ్రీక్వెన్సీ మధ్య ఫ్రీక్వెన్సీ) నుండి 5 కి.మీ కంటే తక్కువ దూరంలో గాలి టర్బైన్‌ను ఏర్పాటు చేయకూడదు. 2 GHz మరియు 4 GHz GHz). పవన క్షేత్రాల అమలుతో వ్యవహరించేటప్పుడు, ప్రతి రకమైన రాడార్‌కు వరుసగా 20 కిమీ మరియు 30 కిమీ దూరాలు పరిగణించబడతాయి.
విద్యుత్ ఉత్పత్తి సమయంలో పవన శక్తి వ్యర్థాలను ఉత్పత్తి చేయనప్పటికీ, సాధారణంగా ఫైబర్గ్లాస్‌తో తయారు చేయబడిన టర్బైన్ బ్లేడ్‌ల తయారీ ప్రక్రియ నుండి వ్యర్థాలు ఉన్నాయని గమనించాలి. ఫైబర్గ్లాస్ విషపూరితం కాదు, అయినప్పటికీ, పదార్థాన్ని బలోపేతం చేయడానికి ఉపయోగించే సంకలితాలు ఎపాక్సి రెసిన్ వంటివి కావచ్చు. ఎపాక్సీ రెసిన్ బిస్ ఫినాల్స్ వంటి హానికరమైన పదార్థాల నుండి తయారవుతుంది.
- బిస్ ఫినాల్ రకాలు మరియు వాటి ప్రమాదాలను తెలుసుకోండి
ఒక పార సగటు జీవితకాలం 20 సంవత్సరాలకు సమానం మరియు అది తయారు చేయబడిన పదార్థం యొక్క అధిక సంక్లిష్టత కారణంగా రీసైక్లింగ్ పారలను ఆర్థికంగా లాభదాయకంగా మార్చే సాంకేతికత ఇప్పటికీ లేదు.
పవన శక్తి యొక్క వర్తింపు
నేషనల్ ఎలక్ట్రిక్ ఎనర్జీ ఏజెన్సీ (అనీల్) నివేదిక ప్రకారం, ప్రపంచంలోని భూ ఉపరితలంలో కేవలం 13% మాత్రమే ఈ అంశానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది, ఇది ఇప్పటికే చాలా ప్రాంతాలలో దాని వర్తించే పరిమితిని విధించింది.
బ్రెజిల్‌లో పవన శక్తి
బ్రెజిల్ విషయానికొస్తే, జాతీయ భూభాగంలో 71 వేల కిమీ² కంటే ఎక్కువ 50 మీటర్ల ఎత్తులో 7 మీ/సె కంటే ఎక్కువ గాలి వేగం ఉంటుంది. ఈ సంభావ్యత దేశానికి సంవత్సరానికి 272 టెరావాట్-గంటకు (TWh/సంవత్సరానికి) సమానమైన శక్తిని అందిస్తుంది, ఇది జాతీయ విద్యుత్ వినియోగంలో దాదాపు 64%ని సూచిస్తుంది, ఇది సంవత్సరానికి 424 TW. ఈ సంభావ్యత ప్రధానంగా దేశంలోని ఈశాన్య ప్రాంతంలో కేంద్రీకృతమై ఉంది, దాని తర్వాత దక్షిణ ప్రాంతం, బ్రెజిలియన్ విండ్ పొటెన్షియల్‌లోని అట్లాస్‌లో చూడవచ్చు.
దేశం యొక్క విద్యుత్ మాతృకను వైవిధ్యపరచడానికి మరియు తద్వారా ఈ రంగంలో భద్రతను పెంచడానికి పవన శక్తి ఒక ప్రత్యామ్నాయం. విద్యుత్తు కోసం పెరిగిన డిమాండ్ కారణంగా, దేశం పునరుత్పాదక వనరులను ఎంచుకునే బదులు స్వచ్ఛమైన సాంకేతికతల మార్గంలో కొనసాగడం ఆసక్తికరంగా ఉంది, ఇది మరింత తీవ్రమైన సామాజిక మరియు పర్యావరణ ప్రభావాలను కలిగిస్తుంది.
శబ్దం మరియు దృశ్య కాలుష్యం యొక్క ప్రభావాలకు ప్రత్యామ్నాయం పవన క్షేత్రాల సంస్థాపన ఆఫ్షోర్, అంటే సముద్రంలో. ఇంకా, పక్షులకు తక్కువ హాని కలిగించే టర్బైన్‌ల అభివృద్ధి వంటి ఇతర ప్రభావాలను తగ్గించడానికి సాంకేతిక పురోగతిని చేయవచ్చు.
