आईआईटी दिल्ली के शोधकर्ताओं के एक अध्ययन में पाया गया है कि वायु प्रदूषण और जलवायु परिवर्तन बिगाड़ेंगे सौर पैनल प्रदर्शन भारत में। यह प्रकाशित किया गया था में पर्यावरण अनुसंधान पत्र नवंबर 2024 में।
पेपर के अनुसार, भारत दुनिया भर में पांचवां सबसे बड़ा सौर ऊर्जा उत्पादक है। देश ने 2030 तक गैर-जीवाश्म ईंधन स्रोतों से अपनी इलेक्ट्रिक पावर का 50% उत्पादन करने का लक्ष्य निर्धारित किया है, और तब तक 500 GW अक्षय ऊर्जा क्षमता को इस अंत तक स्थापित करने की योजना है। इस क्षमता का एक-पांचवां हिस्सा सौर ऊर्जा के रूप में होने की उम्मीद है।
भारत की भी अधिक सौर पार्क विकसित करने और छत सौर पीढ़ी को बढ़ावा देने की योजना है।
सौर ऊर्जा और जलवायु
अक्षय ऊर्जा स्रोतों के अन्य रूपों की तरह, सौर फोटोवोल्टिक ऊर्जा मौसम और जलवायु की दया पर है।
“भविष्य के अक्षय ऊर्जा संसाधनों, विशेष रूप से भारत में सौर ऊर्जा का सटीक आकलन करना, जहां सौर तैनाती में तेजी से विस्तार हो रहा है, एक स्थायी और लचीला ऊर्जा भविष्य सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है,” नए अध्ययन के प्रमुख लेखक सुशोवन घोष, फिर आईआईटी डेल में एरोसेफेरिक साइंसेज सेंटर में और अब बार्सिलोन सुपरकॉमेटिंग के एक शोधकर्ता ने कहा।
अध्ययन यह जांचने वाला पहला है कि जलवायु परिवर्तन भारत में सौर-सेल दक्षता को कैसे प्रभावित करेगा। इस तरह के अध्ययन व्यवहार्य ऊर्जा विकल्पों की खोज के माध्यम से ग्रीनहाउस गैसों को कम करने की दिशा में नवाचारों को नवाचार देते हैं और इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि फोटोवोल्टिक सेल डिजाइन में सुधार, “टीवी रामचंद्र, भारतीय विज्ञान संस्थान के पारिस्थितिक विज्ञान के केंद्र में संकाय सदस्य, बेंगालुरु ने कहा।
भारत में साल में 300 धूप के दिन होते हैं लेकिन वायु प्रदूषण के कारण उनकी गुणवत्ता में गिरावट आ रही है। “पृथ्वी की सतह पर सौर विकिरण समय के साथ स्थिर नहीं है, लेकिन महत्वपूर्ण दीर्घकालिक विविधताओं से गुजरता है, जिसे वैश्विक डिमिंग और ब्राइटनिंग कहा जाता है,” घोष ने कहा।
“यह भिन्नता वायुमंडलीय चर पर निर्भर करती है जैसे कि बादलों, एरोसोल या पार्टिकुलेट मैटर, जल वाष्प, और विकिरणीय रूप से सक्रिय गैस अणु जैसे कि ओजोन। बादल को दर्शाते हैं और एरोसोल या तो सौर विकिरण को दूर करने या अवशोषित करने वाले सौर विकिरण को अवशोषित करते हैं।
सेरेस से आंकड़ा
टीम के अध्ययन ने वर्तमान सदी के मध्य में 2041 से 2050 तक परिवर्तनों की भविष्यवाणी करने के लिए 1985 से 2014 तक डेटा का उपयोग किया। “यह देखते हुए कि फोटोवोल्टिक पावर प्लांटों में आमतौर पर 20 से 25 साल का जीवनकाल होता है, 2040 के दशक का विश्लेषण मौजूदा और नियोजित प्रतिष्ठानों के परिचालन जीवनकाल के साथ अच्छी तरह से करता है,” घोष के अनुसार। “इस अवधि से परे, विश्लेषण व्यावहारिक प्रासंगिकता खो सकता है।”
टीम ने वैश्विक जलवायु मॉडल का इस्तेमाल किया। उन्होंने नासा के बादलों और पृथ्वी की रेडिएंट एनर्जी सिस्टम (सीईआरईएस) परियोजना और भारत मौसम विज्ञान विभाग से टिप्पणियों के खिलाफ अपने मॉडल का परीक्षण किया। सेरेस पृथ्वी से आने वाले विकिरण को मापने के लिए अंतरिक्ष में उपकरणों का उपयोग करता है और इस प्रकार जलवायु परिवर्तन में क्लाउड कवर की भूमिका को समझता है।
टीम ने दो परिदृश्यों का अध्ययन किया। पहले हवा की गुणवत्ता को नियंत्रित करने और जलवायु परिवर्तन को कम करने के प्रयासों का एक मध्यम स्तर शामिल था। दूसरे में कमजोर जलवायु परिवर्तन के प्रयास थे लेकिन मजबूत वायु प्रदूषण नियंत्रण उपाय।
वायु प्रदूषण सौर विकिरण को सौर पैनलों तक पहुंचने से रोकता है, जिसके परिणामस्वरूप कम बिजली का उत्पादन होता है। जलवायु परिवर्तन के कारण बढ़ते तापमान भी सौर कोशिकाओं की दक्षता को कम करते हैं।
दोष का तापमान
मॉडल में पाया गया कि मध्य शताब्दी तक, भारत में सौर पैनलों की दक्षता दूसरे परिदृश्य में 2.3% तक गिर जाएगी लेकिन पहले परिदृश्य में अधिक मात्रा में। वर्तमान सौर ऊर्जा उत्पादन के स्तर के आधार पर, यह हर साल कम से कम 840 गीगावाट-घंटे बिजली के नुकसान की मात्रा है।
दूसरे परिदृश्य में तापमान से नुकसान अधिक था, जो कमजोर जलवायु कार्रवाई के कारण अपेक्षित था।
“यह अध्ययन, वैश्विक जलवायु मॉडल के विकिरण डेटा के आधार पर, फोटोवोल्टिक दक्षता पर वायु प्रदूषण को बढ़ाने के संभावित प्रभाव में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करता है,” रामचंद्र, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, ने कहा।
सौर कोशिकाएं उज्ज्वल सूर्य के प्रकाश के तहत सबसे अच्छा प्रदर्शन करती हैं। ठंडा होने के लिए उन्हें कम परिवेश के तापमान और एयरफ्लो की भी आवश्यकता होती है। इन कारकों में कोई भी असंतुलन सौर सेल प्रदर्शन को कम करता है।
अध्ययन में पाया गया कि सौर विकिरण सौर-सेल दक्षता को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक था। तापमान आगे आया, इसके बाद परिवेशी हवा की गति, हालांकि यह बहुत कम प्रभावशाली था।
किसी भी तरह से उत्सर्जन में कटौती
अध्ययन में यह भी बताया गया है कि उच्च परिवेश के तापमान के कारण मध्य शताब्दी तक सौर कोशिकाओं का तापमान 2 डिग्री सेल्सियस बढ़ने की उम्मीद है। घोष ने कहा, “परिवेशी वायु तापमान और सेल तापमान के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि सौर कोशिकाएं सौर जोखिम के कारण आसपास के हवा के तापमान से परे गर्म हो सकती हैं।”
शोधकर्ताओं ने यह भी खुलासा किया कि भारत के उत्तर -पूर्व के कुछ हिस्सों के साथ -साथ केरल समय में उच्च सौर ऊर्जा क्षमता विकसित करेंगे। “यह वास्तव में दिलचस्प है। … यह इसलिए है क्योंकि इन क्षेत्रों में बादल अंशों में कमी की उम्मीद है,” घोष ने कहा।
पेपर के अनुसार, मॉडल सरकार और उद्योग के खिलाड़ियों को भविष्य के सौर ऊर्जा परियोजनाओं के लिए बेहतर साइटों को चुनने और तदनुसार संसाधनों को आवंटित करने में मदद कर सकते हैं।
घोष के अनुसार, अध्ययन जलवायु परिवर्तन पर अंकुश लगाने और हवा की गुणवत्ता में सुधार करने की आवश्यकता को रेखांकित करता है। उन्होंने विशेष रूप से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कटौती करने की वकालत की, जो जलवायु परिवर्तन को कम कर देगा और साथ ही सौर पैनलों के लिए सिर के प्रकाश के रास्ते में पार्टिकुलेट पदार्थ को हटा देगा: “इससे हमें भविष्य की सौर ऊर्जा क्षमता का पूरी तरह से उपयोग करने में मदद मिलेगी और जलवायु-लचीला राष्ट्रों के निर्माण की दिशा में एक मार्ग पैदा होगी।”
“व्यक्तिगत स्तर पर, सार्वजनिक भागीदारी महत्वपूर्ण है, इलेक्ट्रिक वाहनों को अपनाने और जीवाश्म ईंधन की खपत को कम करने के लिए सार्वजनिक परिवहन के उपयोग के माध्यम से। ट्री रोपण और पर्यावरणीय स्थिरता को बढ़ाने के लिए जलवायु जागरूकता प्रयासों की आवश्यकता है,” घोष ने कहा।
“जबकि भारत ने सराहनीय नीतियों को पेश किया है, प्रमुख चुनौती उनके प्रभावी कार्यान्वयन को जमीनी स्तर से शीर्ष शासन संरचनाओं तक बढ़ाने में निहित है।”
अन्नती अशर एक स्वतंत्र विज्ञान पत्रकार हैं।
प्रकाशित – 17 मार्च, 2025 05:30 पूर्वाह्न IST
