ಜಾಗತಿಕ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಚಯ

ಜಲಶಕ್ತಿಯು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನೈಸರ್ಗಿಕ ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯ ಮೂಲ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. ಉಪಯುಕ್ತತಾ ಮಾದರಿಯು ಇಂಧನ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯವಿಲ್ಲದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮಳೆ, ಸರಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಅನುಕೂಲಕರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಿಂದ ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಪೂರೈಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಹೂಡಿಕೆ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ನಿರ್ಮಾಣ ಅವಧಿ ದೀರ್ಘವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಕೆಲವು ಪ್ರವಾಹ ನಷ್ಟಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಸಮಗ್ರ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ರವಾಹ ನಿಯಂತ್ರಣ, ನೀರಾವರಿ ಮತ್ತು ಸಾಗಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. (ಲೇಖಕ: ಪಾಂಗ್ ಮಿಂಗ್ಲಿ)

ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಮೂರು ವಿಧಗಳಿವೆ:

1. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರ
ಅಂದರೆ, ಅಣೆಕಟ್ಟು ಜಲವಿದ್ಯುತ್, ಇದನ್ನು ಜಲಾಶಯದ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಜಲಾಶಯವು ಅಣೆಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ನೀರಿನಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಗರಿಷ್ಠ ಉತ್ಪಾದನಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಜಲಾಶಯದ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಹೊರಹರಿವಿನ ಸ್ಥಾನ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಎತ್ತರದ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎತ್ತರದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೆಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಡ್ರಾಪ್ ಅಥವಾ ಹೆಡ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಡ್‌ಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.

2. ನದಿ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರದ (ROR) ಚಾಲನೆ
ಅಂದರೆ, ನದಿ ಹರಿವಿನ ಜಲವಿದ್ಯುತ್, ಇದನ್ನು ರನ್ಆಫ್ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಆದರೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರಿನ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ರೂಪವಾಗಿದೆ. ನದಿ ಹರಿವಿನ ಜಲವಿದ್ಯುತ್‌ಗೆ ಬಹುತೇಕ ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ, ಅಥವಾ ಬಹಳ ಸಣ್ಣ ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹ ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಮಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಸಣ್ಣ ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹ ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವಾಗ, ಈ ರೀತಿಯ ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹ ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಪೂಲ್ ಅಥವಾ ಫೋರ್‌ಬೇ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಸಿಚುವಾನ್ ಹರಿವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾದ ನೀರಿನ ಮೂಲದ ಕಾಲೋಚಿತ ನೀರಿನ ಪರಿಮಾಣ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಬಹಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಿಚುವಾನ್ ಹರಿವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಧ್ಯಂತರ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಹರಿವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಲ್ಲ ನಿಯಂತ್ರಕ ಟ್ಯಾಂಕ್ ಅನ್ನು ಚುವಾನ್ಲಿಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಿದರೆ, ಅದನ್ನು ಪೀಕ್ ಶೇವಿಂಗ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಅಥವಾ ಬೇಸ್ ಲೋಡ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

3. ಉಬ್ಬರವಿಳಿತದ ಶಕ್ತಿ
ಉಬ್ಬರವಿಳಿತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಉಬ್ಬರವಿಳಿತದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿನ ಏರಿಕೆ ಮತ್ತು ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಜಲಾಶಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಉಬ್ಬರವಿಳಿತದ ನೀರಿನ ನೇರ ಬಳಕೆಯೂ ಇರುತ್ತದೆ. ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಉಬ್ಬರವಿಳಿತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತ ಸ್ಥಳಗಳಿಲ್ಲ. ಯುಕೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟು ಸೂಕ್ತ ಸ್ಥಳಗಳಿವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ದೇಶದ ವಿದ್ಯುತ್ ಬೇಡಿಕೆಯ 20% ಅನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸಹಜವಾಗಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಮೂರು ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಹೊಂದಿವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪಂಪ್ ಮಾಡಿದ ಶೇಖರಣಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಪ್ರವಾಹ ಋತುವಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್, ರಜಾದಿನಗಳು ಅಥವಾ ಮಧ್ಯರಾತ್ರಿಯ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ) ಕೆಳಗಿನ ಜಲಾಶಯದಿಂದ ಮೇಲಿನ ಜಲಾಶಯಕ್ಕೆ ನೀರನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸುತ್ತವೆ; ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಹೊರೆಯ ಉತ್ತುಂಗದಲ್ಲಿ, ಮೇಲಿನ ಜಲಾಶಯದಲ್ಲಿರುವ ನೀರನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಟರ್ಬೈನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ನೀರಿನ ಟರ್ಬೈನ್ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪೀಕ್ ಶೇವಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಲಿ ಫಿಲ್ಲಿಂಗ್‌ನ ದ್ವಿಮುಖ ಕಾರ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ತವಾದ ಪೀಕ್ ಶೇವಿಂಗ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಇದನ್ನು ಆವರ್ತನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್, ಫೇಸ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್‌ಬೈ ಆಗಿಯೂ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್‌ನ ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಆರ್ಥಿಕತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಪಂಪ್ಡ್ ಸ್ಟೋರೇಜ್ ಪವರ್ ಸ್ಟೇಷನ್ ಸ್ವತಃ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆಯ ನಡುವಿನ ವಿರೋಧಾಭಾಸವನ್ನು ಸಂಘಟಿಸುವಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ; ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಪೀಕ್ ಲೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಪೀಕ್ ಲೋಡ್ ನಿಯಂತ್ರಣವು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ; ವೇಗದ ಸ್ಟಾರ್ಟ್-ಅಪ್ ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಬದಲಾವಣೆಯು ಪವರ್ ಗ್ರಿಡ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪವರ್ ಗ್ರಿಡ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಈಗ ಇದು ಜಲವಿದ್ಯುತ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಲ್ಲ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲಿ 1000MW ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಾಪಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ 193 ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದ್ದು, 21 ನಿರ್ಮಾಣ ಹಂತದಲ್ಲಿವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, 1000MW ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಾಪಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ 55 ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿವೆ ಮತ್ತು 5 ನಿರ್ಮಾಣ ಹಂತದಲ್ಲಿದ್ದು, ವಿಶ್ವದಲ್ಲೇ ಮೊದಲ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿದೆ.