પાણીના એક ટીપાનો 19 વખત ફરીથી ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકાય? એક લેખ જળવિદ્યુત ઉત્પાદનના રહસ્યો ઉજાગર કરે છે
લાંબા સમયથી, જળવિદ્યુત ઉર્જા ઉત્પાદન વીજળી પુરવઠાનું એક મહત્વપૂર્ણ માધ્યમ રહ્યું છે. નદી હજારો માઇલ સુધી વહે છે, જેમાં પ્રચંડ ઊર્જા રહેલી છે. કુદરતી જળ ઉર્જાના વીજળીમાં વિકાસ અને ઉપયોગને જળવિદ્યુત ઉર્જા ઉત્પાદન કહેવામાં આવે છે. જળવિદ્યુત ઉર્જા ઉત્પાદનની પ્રક્રિયા વાસ્તવમાં ઊર્જા રૂપાંતર પ્રક્રિયા છે.
૧, પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન શું છે?
પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન હાલમાં સૌથી વધુ ટેકનોલોજીકલ રીતે પરિપક્વ અને સ્થિર ઉચ્ચ-ક્ષમતા ધરાવતી ઉર્જા સંગ્રહ પદ્ધતિ છે. હાલના બે જળાશયો બનાવીને અથવા તેનો ઉપયોગ કરીને, એક ડ્રોપ બનાવવામાં આવે છે, અને ઓછા લોડ સમયગાળા દરમિયાન પાવર સિસ્ટમમાંથી વધારાની વીજળીને સંગ્રહ માટે ઊંચા સ્થળોએ પમ્પ કરવામાં આવે છે. પીક લોડ સમયગાળા દરમિયાન, પાણી છોડીને વીજળી ઉત્પન્ન થાય છે, જેને "સુપર પાવર બેંક" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન એવી સુવિધાઓ છે જે પાણીના પ્રવાહની ગતિ ઊર્જાનો ઉપયોગ કરીને વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે. તે સામાન્ય રીતે નદીઓના ઊંચા ધોધ પર બનાવવામાં આવે છે, જેમાં પાણીના પ્રવાહને અટકાવવા અને જળાશયો બનાવવા માટે બંધનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે પછી પાણીની ટર્બાઇન અને જનરેટર દ્વારા પાણીની ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
જોકે, એક જ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનની વીજ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા ઊંચી નથી કારણ કે પાણી હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનમાંથી વહેતા થયા પછી, હજુ પણ ઘણી ગતિ ઊર્જા બાકી રહે છે જેનો ઉપયોગ થતો નથી. જો બહુવિધ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોને શ્રેણીમાં જોડીને કાસ્કેડ સિસ્ટમ બનાવી શકાય, તો પાણીના એક ટીપાને વિવિધ ઊંચાઈએ ઘણી વખત સક્રિય કરી શકાય છે, જેનાથી વીજ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે.
વીજળી ઉત્પાદન ઉપરાંત હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના ફાયદા શું છે? હકીકતમાં, હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના નિર્માણનો સ્થાનિક આર્થિક અને સામાજિક વિકાસ પર પણ મહત્વપૂર્ણ પ્રભાવ પડે છે.
એક તરફ, હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના નિર્માણથી સ્થાનિક માળખાકીય સુવિધાઓના નિર્માણ અને ઔદ્યોગિક વિકાસને વેગ મળી શકે છે. હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના નિર્માણ માટે મોટી માત્રામાં માનવશક્તિ, ભૌતિક સંસાધનો અને નાણાકીય રોકાણની જરૂર પડે છે, જે સ્થાનિક રોજગારની તકો અને બજારની માંગ પૂરી પાડે છે, સંબંધિત ઔદ્યોગિક સાંકળોના વિકાસને વેગ આપે છે અને સ્થાનિક નાણાકીય આવકમાં વધારો કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વુડોંગડે હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન પ્રોજેક્ટનું કુલ રોકાણ લગભગ 120 અબજ યુઆન છે, જે 100 અબજ યુઆનથી 125 અબજ યુઆન સુધીના પ્રાદેશિક સંબંધિત રોકાણોને આગળ ધપાવી શકે છે. બાંધકામ સમયગાળા દરમિયાન, રોજગારમાં સરેરાશ વાર્ષિક વધારો લગભગ 70000 લોકોનો થાય છે, જે સ્થાનિક આર્થિક વિકાસ માટે એક નવી પ્રેરક શક્તિ બનાવે છે.
બીજી બાજુ, હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના નિર્માણથી સ્થાનિક ઇકોલોજીકલ વાતાવરણ અને લોકોની સુખાકારીમાં સુધારો થઈ શકે છે. હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના નિર્માણમાં માત્ર કડક પર્યાવરણીય ધોરણોનું પાલન કરવું જોઈએ નહીં, પરંતુ ઇકોલોજીકલ પુનઃસ્થાપન અને રક્ષણ પણ કરવું જોઈએ, દુર્લભ માછલીઓનું સંવર્ધન અને મુક્તિ, નદીના લેન્ડસ્કેપમાં સુધારો અને જૈવવિવિધતાને પ્રોત્સાહન આપવું જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, વુડોંગડે હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનની સ્થાપના પછી, 780000 થી વધુ દુર્લભ માછલીઓ જેમ કે સ્પ્લિટ બેલી માછલી, સફેદ કાચબો, લાંબા પાતળા લોચ અને બાસ કાર્પ છોડવામાં આવ્યા છે. વધુમાં, હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોના નિર્માણ માટે ઇમિગ્રન્ટ્સના સ્થાનાંતરણ અને પુનર્વસનની પણ જરૂર છે, જે સ્થાનિક લોકો માટે વધુ સારી રહેવાની પરિસ્થિતિઓ અને વિકાસની તકો પૂરી પાડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કિયાઓજિયા કાઉન્ટી બૈહેતન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનનું સ્થાન છે, જેમાં 48563 લોકોના સ્થાનાંતરણ અને પુનર્વસનનો સમાવેશ થાય છે. કિયાઓજિયા કાઉન્ટીએ પુનર્વસન વિસ્તારને આધુનિક શહેરીકરણ પુનર્વસન ક્ષેત્રમાં પરિવર્તિત કર્યો છે, માળખાગત સુવિધાઓ અને જાહેર સેવા સુવિધાઓમાં સુધારો કર્યો છે, અને ઇમિગ્રન્ટ વસ્તીના જીવન અને સુખની ગુણવત્તામાં સુધારો કર્યો છે.
હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન માત્ર એક પાવર પ્લાન્ટ જ નથી, પરંતુ એક ફાયદાકારક પ્લાન્ટ પણ છે. તે દેશ માટે સ્વચ્છ ઉર્જા જ પ્રદાન કરતું નથી, પરંતુ સ્થાનિક વિસ્તારમાં હરિયાળો વિકાસ પણ લાવે છે. આ એક જીત-જીતની પરિસ્થિતિ છે જે આપણી પ્રશંસા અને શીખવાને પાત્ર છે.
2, જળવિદ્યુત વીજ ઉત્પાદનના મૂળભૂત પ્રકારો
સંકેન્દ્રિત ટીપાંની સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી પદ્ધતિઓમાં બંધ બાંધકામ, પાણીનો ઉપયોગ અથવા બંનેનું મિશ્રણ શામેલ છે.
નદીના એક ભાગમાં મોટા ટીપાં સાથે બંધ બનાવો, પાણીનો સંગ્રહ કરવા અને પાણીનું સ્તર વધારવા માટે એક જળાશય સ્થાપિત કરો, બંધની બહાર પાણીનું ટર્બાઇન સ્થાપિત કરો, અને જળાશયમાંથી પાણી પાણી પરિવહન ચેનલ (ડાયવર્ઝન ચેનલ) દ્વારા બંધના નીચલા ભાગમાં પાણીના ટર્બાઇનમાં વહે છે. પાણી ટર્બાઇનને ફેરવવા અને જનરેટરને વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે ચલાવે છે, અને પછી ટેલરેસ ચેનલ દ્વારા ડાઉનસ્ટ્રીમ નદીમાં વહે છે. આ રીતે બંધ બાંધવો અને વીજળી ઉત્પાદન માટે જળાશય બનાવવો.
ડેમની અંદરના જળાશયની પાણીની સપાટી અને ડેમની બહારના હાઇડ્રોલિક ટર્બાઇનની આઉટલેટ સપાટી વચ્ચે પાણીના સ્તરના મોટા તફાવતને કારણે, જળાશયમાં મોટા પ્રમાણમાં પાણીનો ઉપયોગ મોટી સંભવિત ઉર્જા દ્વારા કાર્ય માટે કરી શકાય છે, જે ઉચ્ચ જળ સંસાધન ઉપયોગ દર પ્રાપ્ત કરી શકે છે. ડેમ બાંધકામમાં કેન્દ્રિત ડ્રોપ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને સ્થાપિત હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનને ડેમ પ્રકારનું હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન કહેવામાં આવે છે, જેમાં મુખ્યત્વે ડેમ પ્રકારના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન અને નદીના પટ પ્રકારના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનનો સમાવેશ થાય છે.
નદીના ઉપરના ભાગમાં પાણીનો સંગ્રહ કરવા અને પાણીનું સ્તર વધારવા માટે જળાશય સ્થાપિત કરવો, નીચલા ભાગમાં પાણીનું ટર્બાઇન સ્થાપિત કરવું, અને ડાયવર્ઝન ચેનલ દ્વારા ઉપરના જળાશયમાંથી પાણીને નીચલા પાણીના ટર્બાઇન તરફ વાળવું. પાણીનો પ્રવાહ ટર્બાઇનને ફેરવવા અને જનરેટરને વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે ચલાવે છે, અને પછી ટેલરેસ ચેનલમાંથી નદીના નીચલા ભાગોમાં પસાર થાય છે. ડાયવર્ઝન ચેનલ લાંબી હશે અને પર્વતમાંથી પસાર થશે, જે પાણી ડાયવર્ઝન અને વીજળી ઉત્પાદનનો એક માર્ગ છે.
ઉપરના જળાશયની સપાટી અને ડાઉનસ્ટ્રીમ ટર્બાઇન આઉટલેટ સપાટી વચ્ચે પાણીના સ્તરના મોટા તફાવત H0 ને કારણે, જળાશયમાં પાણીનો મોટો જથ્થો મોટી સંભવિત ઉર્જા દ્વારા કાર્ય કરે છે, જે ઉચ્ચ જળ સંસાધન ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે. જળવિદ્યુત મથકો જે પાણીના ડાયવર્ઝન પદ્ધતિના કેન્દ્રિત વડાનો ઉપયોગ કરે છે તેને ડાયવર્ઝન પ્રકારના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન કહેવામાં આવે છે, જેમાં મુખ્યત્વે પ્રેશર ડાયવર્ઝન પ્રકારના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન અને નોન પ્રેશર ડાયવર્ઝન પ્રકારના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનનો સમાવેશ થાય છે.
૩, "પાણીના ટીપાનો ૧૯ વખત પુનઃઉપયોગ" કેવી રીતે કરવો?
એવું માનવામાં આવે છે કે નાનશાન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન 30 ઓક્ટોબર, 2019 ના રોજ સત્તાવાર રીતે પૂર્ણ થયું હતું અને કાર્યરત થયું હતું, જે સિચુઆન પ્રાંતના લિયાંગશાન યી ઓટોનોમસ પ્રીફેક્ચરમાં યાનયુઆન કાઉન્ટી અને બુટુઓ કાઉન્ટીના જંકશન પર સ્થિત છે. હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનની કુલ સ્થાપિત ક્ષમતા 102000 મેગાવોટ છે, જે એક હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્રોજેક્ટ છે જે કુદરતી જળ સંસાધનો, પવન ઉર્જા અને સૌર ઉર્જાનો વ્યાપક ઉપયોગ કરે છે. અને સૌથી આકર્ષક બાબત એ છે કે આ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન માત્ર વીજળી ઉત્પન્ન કરતું નથી, પરંતુ તકનીકી માધ્યમો દ્વારા જળ સંસાધનોની અંતિમ કાર્યક્ષમતા પણ પ્રાપ્ત કરે છે. તે વારંવાર 19 વખત પાણીના એક ટીપાનો ઉપયોગ કરે છે, વધારાની 34.1 અબજ કિલોવોટ કલાક વીજળી બનાવે છે, જે હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદનના ક્ષેત્રમાં અનેક ચમત્કારો બનાવે છે.
સૌપ્રથમ, નાનશાન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન વિશ્વની અગ્રણી હાઇબ્રિડ હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદન ટેકનોલોજી અપનાવે છે, જે કુદરતી જળ સંસાધનો, પવન ઊર્જા અને સૌર ઊર્જાનો વ્યાપક ઉપયોગ કરે છે, અને તકનીકી માધ્યમો દ્વારા વ્યવસ્થિત ઑપ્ટિમાઇઝેશન અને સહયોગ પ્રાપ્ત કરે છે, આમ ટકાઉ વિકાસ પ્રાપ્ત કરે છે.
બીજું, હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન, હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનની કાર્યકારી કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે, યુનિટ પરિમાણો, પાણીનું સ્તર, હેડ અને પાણીના પ્રવાહ જેવા વિવિધ પાસાઓને બારીકાઈથી સંચાલિત કરવા માટે મોટા ડેટા વિશ્લેષણ, કૃત્રિમ બુદ્ધિ અને ઇન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ જેવી અત્યાધુનિક તકનીકો રજૂ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સતત હેડ પ્રેશર ઓટોમેટિક ટ્રેકિંગ અને નિયમન તકનીક સ્થાપિત કરીને, વોટર ટર્બાઇન જનરેટર યુનિટ સલામત કામગીરી સુનિશ્ચિત કરતી વખતે જળ સંસાધનોનો મહત્તમ ઉપયોગ કરે છે, હેડ ઑપ્ટિમાઇઝેશન દ્વારા વીજ ઉત્પાદનને ઑપ્ટિમાઇઝ અને વધારવાનું લક્ષ્ય પ્રાપ્ત કરે છે. તે જ સમયે, જ્યારે જળાશયનું પાણીનું સ્તર ઓછું હોય છે, ત્યારે હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનો જળાશય માટે ગતિશીલ વ્યવસ્થાપન પ્રણાલી સ્થાપિત કરે છે જેથી પાણીના સ્તરમાં ઘટાડો થવાનો દર ધીમો પડે, રિસાયક્લિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય અને વીજ ઉત્પાદન ક્ષમતા અસરકારક રીતે વધે.
વધુમાં, નાનશાન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનની ઉત્તમ ડિઝાઇન પણ અનિવાર્ય છે. તે PM વોટર ટર્બાઇન (પેલ્ટન મિશેલ ટર્બાઇન) અપનાવે છે, જે એ હકીકત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે કે જ્યારે ઇમ્પેલર પર પાણી છાંટવામાં આવે છે, ત્યારે નોઝલના ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તાર અને ઇમ્પેલર તરફના પ્રવાહ દરને પરિભ્રમણ દ્વારા ગોઠવી શકાય છે, જેથી પાણીના સ્પ્રેની દિશા અને ગતિ ઇમ્પેલરની પરિભ્રમણ દિશા અને ગતિ સાથે મેળ ખાય, જેનાથી વીજ ઉત્પાદનની કાર્યક્ષમતા મહત્તમ થાય. વધુમાં, મલ્ટી-પોઇન્ટ વોટર સ્પ્રેઇંગ ટેકનોલોજી અને રોટેટિંગ સેક્શન ઉમેરવા જેવી અદ્યતન તકનીકો અપનાવવામાં આવી છે, જેનાથી વીજ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં ઘણો સુધારો થયો છે.
છેલ્લે, નાનશાન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન પણ વિશિષ્ટ ઉર્જા સંગ્રહ ટેકનોલોજી અપનાવે છે. પાણી સંગ્રહ વિસ્તારમાં કટોકટી જળ સ્તરના ડ્રેનેજ સુવિધાઓનો સમૂહ ઉમેરવામાં આવ્યો છે. પાણી સંગ્રહ જળાશય દ્વારા, જળ સંસાધનોને વિવિધ સમયગાળામાં વિભાજિત કરી શકાય છે, જે પાણી ઉત્પાદન અને પાવર ટ્રાન્સમિશન જેવા બહુવિધ કાર્યો પ્રાપ્ત કરે છે, અને જળ સંસાધનોનો આર્થિક અને સલામત ઉપયોગ સુનિશ્ચિત કરે છે.
એકંદરે, નાનશાન હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશને "પાણીના ટીપાના 19 વખત પુનઃઉપયોગ" ના લક્ષ્યને પ્રાપ્ત કર્યું છે તેનું કારણ વિવિધ પરિબળો છે, જેમાં વિશ્વની અગ્રણી હાઇબ્રિડ હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદન ટેકનોલોજી, અત્યાધુનિક ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ, કાર્યક્ષમ વ્યવસ્થાપન પદ્ધતિઓ, ઉત્તમ ડિઝાઇન અને અનન્ય ઊર્જા સંગ્રહ તકનીકનો સમાવેશ થાય છે. આ માત્ર હાઇડ્રોપાવર ઉદ્યોગના વિકાસ માટે નવા વિચારો અને મોડેલો લાવે છે, પરંતુ ચીનના ઊર્જા ઉદ્યોગના ટકાઉ વિકાસ માટે ફાયદાકારક પ્રદર્શનો અને પ્રેરણા પણ પૂરી પાડે છે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-૧૪-૨૦૨૩
