ચીનના હાઇડ્રોપાવર ઉદ્યોગની વર્તમાન સ્થિતિ અને ભાવિ બજાર સંભાવનાઓ

હાઇડ્રોપાવરનો વિકાસનો લાંબો ઇતિહાસ અને સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક સાંકળ છે.
હાઇડ્રોપાવર એ એક નવીનીકરણીય ઉર્જા ટેકનોલોજી છે જે વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે પાણીની ગતિ ઊર્જાનો ઉપયોગ કરે છે. તે એક વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી સ્વચ્છ ઊર્જા છે જેના ઘણા ફાયદા છે, જેમ કે નવીનીકરણક્ષમતા, ઓછું ઉત્સર્જન, સ્થિરતા અને નિયંત્રણક્ષમતા. હાઇડ્રોપાવરનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત એક સરળ ખ્યાલ પર આધારિત છે: ટર્બાઇન ચલાવવા માટે પાણીના પ્રવાહની ગતિ ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવો, જે પછી જનરેટરને વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે ફેરવે છે. હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદનના પગલાં છે: જળાશય અથવા નદીમાંથી પાણીનું ડાયવર્ઝન, જેને પાણીના સ્ત્રોતની જરૂર પડે છે, સામાન્ય રીતે જળાશય (કૃત્રિમ જળાશય) અથવા કુદરતી નદી, જે શક્તિ પૂરી પાડે છે; પાણીના પ્રવાહનું માર્ગદર્શન, પાણીના પ્રવાહને ડાયવર્ઝન ચેનલ દ્વારા ટર્બાઇનના બ્લેડ તરફ માર્ગદર્શન આપવામાં આવે છે. ડાયવર્ઝન ચેનલ વીજળી ઉત્પાદન ક્ષમતાને સમાયોજિત કરવા માટે પાણીના પ્રવાહના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરી શકે છે; ટર્બાઇન ચાલે છે, અને પાણીનો પ્રવાહ ટર્બાઇનના બ્લેડને અથડાવે છે જેથી તે ફેરવાય. ટર્બાઇન પવન ઊર્જા ઉત્પાદનમાં પવન ચક્ર જેવું જ છે; જનરેટર વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે, અને ટર્બાઇનનું સંચાલન જનરેટરને ફેરવે છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના સિદ્ધાંત દ્વારા વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે; પાવર ટ્રાન્સમિશન, ઉત્પન્ન થયેલ વીજળી પાવર ગ્રીડમાં પ્રસારિત થાય છે અને શહેરો, ઉદ્યોગો અને ઘરોને પૂરી પાડવામાં આવે છે. જળવિદ્યુતના ઘણા પ્રકારો છે. વિવિધ કાર્યકારી સિદ્ધાંતો અને એપ્લિકેશન દૃશ્યો અનુસાર, તેને નદી વીજ ઉત્પાદન, જળાશય વીજ ઉત્પાદન, ભરતી અને સમુદ્ર વીજ ઉત્પાદન અને નાના જળવિદ્યુતમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. જળવિદ્યુતના અનેક ફાયદા છે, પરંતુ કેટલાક ગેરફાયદા પણ છે. ફાયદા મુખ્યત્વે છે: જળવિદ્યુત એક નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોત છે. જળવિદ્યુત પાણીના પરિભ્રમણ પર આધાર રાખે છે, તેથી તે નવીનીકરણીય છે અને ખતમ થશે નહીં; તે સ્વચ્છ ઉર્જા સ્ત્રોત છે. જળવિદ્યુત ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ અને વાયુ પ્રદૂષકો ઉત્પન્ન કરતું નથી, અને પર્યાવરણ પર તેની ઓછી અસર પડે છે; તે નિયંત્રિત કરી શકાય છે. વિશ્વસનીય મૂળભૂત લોડ પાવર પ્રદાન કરવા માટે જળવિદ્યુત મથકોને માંગ અનુસાર ગોઠવી શકાય છે. મુખ્ય ગેરફાયદા છે: મોટા પાયે જળવિદ્યુત પ્રોજેક્ટ્સ ઇકોસિસ્ટમને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, તેમજ રહેવાસી સ્થળાંતર અને જમીન હસ્તગત કરવા જેવી સામાજિક સમસ્યાઓ; જળવિદ્યુત જળ સંસાધનોની ઉપલબ્ધતા દ્વારા મર્યાદિત છે, અને દુષ્કાળ અથવા પાણીના પ્રવાહમાં ઘટાડો વીજળી ઉત્પાદન ક્ષમતાને અસર કરી શકે છે.
નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્વરૂપ તરીકે હાઇડ્રોપાવરનો ઇતિહાસ લાંબો છે. પ્રારંભિક વોટર ટર્બાઇન અને વોટર વ્હીલ્સ: 2જી સદી બીસીની શરૂઆતમાં, લોકોએ મિલો અને લાકડાંઈ નો વહેર જેવી મશીનરી ચલાવવા માટે વોટર ટર્બાઇન અને વોટર વ્હીલ્સનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું. આ મશીનો કામ કરવા માટે પાણીના પ્રવાહની ગતિ ઊર્જાનો ઉપયોગ કરે છે. વીજ ઉત્પાદનનો આગમન: 19મી સદીના અંતમાં, લોકોએ પાણીની ઉર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે હાઇડ્રોપાવર પાવર પ્લાન્ટનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું. વિશ્વનો પ્રથમ વ્યાપારી હાઇડ્રોપાવર પ્લાન્ટ 1882 માં યુએસએના વિસ્કોન્સિનમાં બનાવવામાં આવ્યો હતો. ડેમ અને જળાશયોનું બાંધકામ: 20મી સદીની શરૂઆતમાં, ડેમ અને જળાશયોના નિર્માણ સાથે હાઇડ્રોપાવરનો સ્કેલ નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તર્યો. પ્રખ્યાત ડેમ પ્રોજેક્ટ્સમાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં હૂવર ડેમ અને ચીનમાં થ્રી ગોર્જ્સ ડેમનો સમાવેશ થાય છે. ટેકનોલોજીકલ પ્રગતિ: સમય જતાં, હાઇડ્રોપાવર ટેકનોલોજીમાં સતત સુધારો કરવામાં આવ્યો છે, જેમાં ટર્બાઇન, ટર્બાઇન જનરેટર અને બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ પ્રણાલીઓનો સમાવેશ થાય છે, જેણે હાઇડ્રોપાવરની કાર્યક્ષમતા અને વિશ્વસનીયતામાં સુધારો કર્યો છે.

જળવિદ્યુત એક સ્વચ્છ અને નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોત છે, અને તેની ઔદ્યોગિક શૃંખલા જળ સંસાધન વ્યવસ્થાપનથી લઈને પાવર ટ્રાન્સમિશન સુધીની અનેક મુખ્ય કડીઓને આવરી લે છે. જળવિદ્યુત ઉદ્યોગ શૃંખલામાં પહેલી કડી જળ સંસાધન વ્યવસ્થાપન છે. આમાં પાણીના પ્રવાહનું સમયપત્રક, સંગ્રહ અને વિતરણ શામેલ છે જેથી ખાતરી કરી શકાય કે પાણી સ્થિર રીતે વીજળી ઉત્પાદન માટે ટર્બાઇનને પૂરું પાડી શકાય. યોગ્ય નિર્ણયો લેવા માટે જળ સંસાધન વ્યવસ્થાપનમાં સામાન્ય રીતે વરસાદ, પાણીના પ્રવાહ દર અને પાણીના સ્તર જેવા પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરવાની જરૂર પડે છે. આધુનિક જળ સંસાધન વ્યવસ્થાપન ટકાઉપણું પર પણ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે જેથી ખાતરી કરી શકાય કે દુષ્કાળ જેવી આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં પણ વીજળી ઉત્પાદન ક્ષમતા જાળવી શકાય. ડેમ અને જળાશયો જળવિદ્યુત ઉદ્યોગ શૃંખલામાં મુખ્ય સુવિધાઓ છે. ડેમનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પાણીનું સ્તર વધારવા, પાણીનું દબાણ બનાવવા અને આમ પાણીના પ્રવાહની ગતિ ઊર્જા વધારવા માટે થાય છે. ટોચની માંગ દરમિયાન પૂરતો પાણીનો પ્રવાહ પૂરો પાડી શકાય તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે જળાશયોનો ઉપયોગ પાણીનો સંગ્રહ કરવા માટે થાય છે. સલામતી અને ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરવા માટે બંધની ડિઝાઇન અને બાંધકામમાં ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય પરિસ્થિતિઓ, પાણીના પ્રવાહની લાક્ષણિકતાઓ અને ઇકોલોજીકલ અસરોને ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. જળવિદ્યુત ઉદ્યોગ શૃંખલામાં ટર્બાઇન્સ મુખ્ય ઘટકો છે. જ્યારે પાણી ટર્બાઇનના બ્લેડમાંથી વહે છે, ત્યારે તેની ગતિ ઊર્જા યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, જેના કારણે ટર્બાઇન ફરે છે. સૌથી વધુ ઉર્જા કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરવા માટે પાણીના પ્રવાહની ગતિ, પ્રવાહ દર અને ઊંચાઈના આધારે ટર્બાઇનની ડિઝાઇન અને પ્રકાર પસંદ કરી શકાય છે. ટર્બાઇન ફરે પછી, તે વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે કનેક્ટેડ જનરેટરને ચલાવે છે. જનરેટર એક મુખ્ય ઉપકરણ છે જે યાંત્રિક ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. સામાન્ય રીતે, જનરેટરનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રવાહને વૈકલ્પિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવા માટે પ્રેરિત કરવાનો છે. જનરેટરની ડિઝાઇન અને ક્ષમતા વીજળીની માંગ અને પાણીના પ્રવાહની લાક્ષણિકતાઓના આધારે નક્કી કરવાની જરૂર છે. જનરેટર દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળી વૈકલ્પિક પ્રવાહ છે, જેને સામાન્ય રીતે સબસ્ટેશન દ્વારા પ્રક્રિયા કરવાની જરૂર પડે છે. સબસ્ટેશનના મુખ્ય કાર્યોમાં સ્ટેપ-અપ (પાવર ટ્રાન્સમિશન દરમિયાન ઊર્જાના નુકસાનને ઘટાડવા માટે વોલ્ટેજ વધારવો) અને પાવર ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે વર્તમાન પ્રકારોનું રૂપાંતર (AC ને DC માં રૂપાંતરિત કરવું અથવા તેનાથી વિપરીત) શામેલ છે. છેલ્લી કડી પાવર ટ્રાન્સમિશન છે. પાવર સ્ટેશન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળી શહેરો, ઔદ્યોગિક વિસ્તારો અથવા ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં પાવર વપરાશકર્તાઓને ટ્રાન્સમિશન લાઇન દ્વારા ટ્રાન્સમિટ કરવામાં આવે છે. ટ્રાન્સમિશન લાઇનોનું આયોજન, ડિઝાઇન અને જાળવણી કરવાની જરૂર છે જેથી ખાતરી કરી શકાય કે વીજળી સુરક્ષિત અને કાર્યક્ષમ રીતે ગંતવ્ય સ્થાન સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે. કેટલાક વિસ્તારોમાં, વિવિધ વોલ્ટેજ અને ફ્રીક્વન્સીઝની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે સબસ્ટેશન દ્વારા ફરીથી વીજળીની પ્રક્રિયા કરવાની પણ જરૂર પડી શકે છે.

સમૃદ્ધ જળવિદ્યુત સંસાધનો અને પૂરતા પ્રમાણમાં જળવિદ્યુત ઉત્પાદન
ચીન વિશ્વનો સૌથી મોટો જળવિદ્યુત ઉત્પાદન કરતો દેશ છે જેમાં વિપુલ પ્રમાણમાં જળ સંસાધનો અને મોટા પાયે જળવિદ્યુત પ્રોજેક્ટ્સ છે. ચીનનો જળવિદ્યુત ઉદ્યોગ સ્થાનિક વીજળીની માંગને પહોંચી વળવા, ગ્રીનહાઉસ ગેસ ઉત્સર્જન ઘટાડવા અને ઊર્જા માળખામાં સુધારો કરવામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. સામાજિક વીજળી વપરાશ એ એક મુખ્ય આર્થિક સૂચક છે જે દેશ અથવા પ્રદેશમાં વીજળી વપરાશના સ્તરને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને આર્થિક પ્રવૃત્તિઓ, વીજળી પુરવઠો અને પર્યાવરણીય પ્રભાવને માપવા માટે ખૂબ મહત્વ ધરાવે છે. રાષ્ટ્રીય ઉર્જા વહીવટ દ્વારા બહાર પાડવામાં આવેલા ડેટા અનુસાર, મારા દેશના કુલ વીજળી વપરાશમાં સ્થિર વૃદ્ધિનો ટ્રેન્ડ જોવા મળ્યો છે. 2022 ના અંત સુધીમાં, મારા દેશનો કુલ વીજળી વપરાશ 863.72 બિલિયન kWh હતો, જે 2021 થી 324.4 બિલિયન kWh નો વધારો છે, જે વાર્ષિક ધોરણે 3.9% નો વધારો છે.

ચાઇના ઇલેક્ટ્રિસિટી કાઉન્સિલ દ્વારા જાહેર કરાયેલા ડેટા અનુસાર, મારા દેશમાં સૌથી વધુ વીજળીનો વપરાશ ગૌણ ઉદ્યોગમાં થાય છે, ત્યારબાદ તૃતીય ઉદ્યોગ આવે છે. પ્રાથમિક ઉદ્યોગે 114.6 બિલિયન kWh વીજળીનો વપરાશ કર્યો હતો, જે પાછલા વર્ષ કરતાં 10.4% વધુ છે. તેમાંથી, કૃષિ, માછીમારી અને પશુપાલનનો વીજળીનો વપરાશ અનુક્રમે 6.3%, 12.6% અને 16.3% વધ્યો છે. ગ્રામીણ પુનરુત્થાન વ્યૂહરચનાના વ્યાપક પ્રમોશન અને ગ્રામીણ વીજળીની સ્થિતિમાં નોંધપાત્ર સુધારો અને તાજેતરના વર્ષોમાં વીજળીકરણના સ્તરમાં સતત સુધારાને કારણે પ્રાથમિક ઉદ્યોગમાં વીજળીના વપરાશમાં ઝડપી વૃદ્ધિ થઈ છે. ગૌણ ઉદ્યોગે 5.70 ટ્રિલિયન kWh વીજળીનો વપરાશ કર્યો છે, જે પાછલા વર્ષ કરતાં 1.2% વધુ છે. તેમાંથી, હાઇ-ટેક અને સાધનો ઉત્પાદન ઉદ્યોગોનો વાર્ષિક વીજળી વપરાશ 2.8% વધ્યો છે, અને ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનરી અને સાધનો ઉત્પાદન, ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદન, કમ્પ્યુટર કોમ્યુનિકેશન અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનો ઉત્પાદન ઉદ્યોગોનો વાર્ષિક વીજળી વપરાશ 5% થી વધુ વધ્યો છે; નવા ઉર્જા વાહન ઉત્પાદનનો વીજળી વપરાશ 71.1% જેટલો નોંધપાત્ર રીતે વધ્યો. તૃતીય ઉદ્યોગનો વીજળી વપરાશ 1.49 ટ્રિલિયન kWh હતો, જે પાછલા વર્ષ કરતાં 4.4% વધુ છે. ચોથું, શહેરી અને ગ્રામીણ રહેવાસીઓનો વીજળી વપરાશ 1.34 ટ્રિલિયન kWh હતો, જે પાછલા વર્ષ કરતાં 13.8% વધુ છે.
ચીનના હાઇડ્રોપાવર પ્રોજેક્ટ્સ સમગ્ર દેશમાં વિતરિત છે, જેમાં મોટા હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન, નાના હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન અને વિતરિત હાઇડ્રોપાવર પ્રોજેક્ટ્સનો સમાવેશ થાય છે. પ્રખ્યાત હાઇડ્રોપાવર પ્રોજેક્ટ્સમાં થ્રી ગોર્જ્સ પાવર સ્ટેશનનો સમાવેશ થાય છે, જે ચીન અને વિશ્વના સૌથી મોટા હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોમાંનું એક છે, જે યાંગત્ઝે નદીના ઉપરના ભાગમાં થ્રી ગોર્જ્સ વિસ્તારમાં સ્થિત છે. તેની પાસે વિશાળ વીજ ઉત્પાદન ક્ષમતા છે અને ઉદ્યોગો અને શહેરોને વીજળી પૂરી પાડે છે; ઝિયાંગજિયાબા પાવર સ્ટેશન, ઝિયાંગજિયાબા પાવર સ્ટેશન સિચુઆન પ્રાંતમાં સ્થિત છે અને દક્ષિણપશ્ચિમ ચીનના સૌથી મોટા હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોમાંનું એક છે. તે જિનશા નદી પર સ્થિત છે અને આ પ્રદેશને વીજળી પૂરી પાડે છે; સૈલિમુ લેક પાવર સ્ટેશન, સૈલિમુ લેક પાવર સ્ટેશન શિનજિયાંગ ઉઇગુર સ્વાયત્ત ક્ષેત્રમાં સ્થિત છે અને પશ્ચિમ ચીનના મહત્વપૂર્ણ હાઇડ્રોપાવર પ્રોજેક્ટ્સમાંનું એક છે. તે સૈલિમુ તળાવ પર સ્થિત છે અને તેમાં નોંધપાત્ર પાવર સપ્લાય કાર્ય છે. નેશનલ બ્યુરો ઓફ સ્ટેટિસ્ટિક્સ દ્વારા બહાર પાડવામાં આવેલા ડેટા અનુસાર, મારા દેશનું હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદન વર્ષ-દર-વર્ષે સતત વધ્યું છે. 2022 ના અંત સુધીમાં, મારા દેશનું હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદન 1,352.195 બિલિયન kWh હતું, જે વાર્ષિક ધોરણે 0.99% નો વધારો દર્શાવે છે. ઓગસ્ટ 2023 સુધીમાં, મારા દેશનું હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદન 718.74 બિલિયન kWh હતું, જે ગયા વર્ષના સમાન સમયગાળા કરતા થોડો ઘટાડો છે, જે વાર્ષિક ધોરણે 0.16% નો ઘટાડો છે. મુખ્ય કારણ એ હતું કે આબોહવાના પ્રભાવને કારણે, 2023 માં વરસાદમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો.