२०२१ चा जागतिक जलविद्युत अहवाल

सारांश
जलविद्युत ही एक वीज निर्मिती पद्धत आहे जी पाण्याच्या स्थितीज ऊर्जेचा वापर करून तिचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करते. तिचे तत्व म्हणजे गुरुत्वाकर्षणाच्या (गतिज ऊर्जा) क्रियेखाली पाण्याच्या पातळीतील घट (संभाव्य ऊर्जा) वापरणे, जसे की नद्या किंवा जलाशयांसारख्या उच्च जलस्रोतांमधून पाणी खालच्या पातळीकडे नेणे. वाहणारे पाणी टर्बाइन फिरवते आणि वीज निर्मितीसाठी जनरेटर चालवते. उच्च-स्तरीय पाणी सूर्याच्या उष्णतेपासून येते आणि कमी-स्तरीय पाण्याचे बाष्पीभवन करते, म्हणून ते अप्रत्यक्षपणे सौर ऊर्जेचा वापर करणारे मानले जाऊ शकते. त्याच्या परिपक्व तंत्रज्ञानामुळे, सध्या मानवी समाजात सर्वाधिक वापरले जाणारे अक्षय ऊर्जा आहे.
आंतरराष्ट्रीय मोठ्या धरणांवरील आयोग (ICOLD) च्या मोठ्या धरणाच्या व्याख्येनुसार, धरण म्हणजे १५ मीटरपेक्षा जास्त उंची असलेले (पायाच्या सर्वात खालच्या बिंदूपासून धरणाच्या वरच्या भागापर्यंत) किंवा १० ते १५ मीटर उंचीचे धरण, जे खालीलपैकी किमान एक परिस्थिती पूर्ण करते, असे कोणतेही धरण असे परिभाषित केले जाते:
धरणाच्या कड्याची लांबी ५०० मीटरपेक्षा कमी नसावी;

धरणामुळे निर्माण होणारी जलाशय क्षमता १ दशलक्ष घनमीटरपेक्षा कमी नसावी;
⑶ धरणाद्वारे हाताळला जाणारा जास्तीत जास्त पूरप्रवाह प्रति सेकंद २००० घनमीटरपेक्षा कमी नसावा;
धरणाच्या पायाची समस्या विशेषतः कठीण आहे;
या धरणाची रचना असाधारण आहे.

BP2021 अहवालानुसार, २०२० मध्ये जागतिक वीज निर्मितीमध्ये जागतिक जलविद्युतचा वाटा ४२९६.८/२६८२३.२=१६.०% होता, जो कोळशावर चालणाऱ्या वीज निर्मिती (३५.१%) आणि वायू वीज निर्मिती (२३.४%) पेक्षा कमी होता, जो जगात तिसऱ्या क्रमांकावर आहे.
२०२० मध्ये, पूर्व आशिया आणि पॅसिफिकमध्ये जलविद्युत निर्मिती सर्वात जास्त होती, जी जागतिक एकूण उत्पादनाच्या १६४३/४३७० = ३७.६% होती.
जगात सर्वाधिक जलविद्युत निर्मिती करणारा देश चीन आहे, त्यानंतर ब्राझील, अमेरिका आणि रशियाचा क्रमांक लागतो. २०२० मध्ये, चीनच्या एकूण वीज निर्मितीपैकी १३२२.०/७७७९.१=१७.०% जलविद्युत निर्मिती होती.
जलविद्युत निर्मितीच्या बाबतीत चीन जगात पहिल्या क्रमांकावर असला तरी, देशाच्या वीज निर्मिती रचनेत तो उच्च क्रमांकावर नाही. २०२० मध्ये एकूण वीज निर्मितीमध्ये जलविद्युत निर्मितीचे सर्वाधिक प्रमाण असलेले देश म्हणजे ब्राझील (३९६.८/६२०.१=६४.०%) आणि कॅनडा (३८४.७/६४३.९=६०.०%).
२०२० मध्ये, चीनची वीजनिर्मिती प्रामुख्याने कोळशावर चालणारी होती (६३.२%), त्यानंतर जलविद्युत (१७.०%) होती, जी जागतिक एकूण जलविद्युत निर्मितीच्या १३२२.०/४२९६.८=३०.८% होती. जलविद्युत निर्मितीमध्ये चीन जगात पहिल्या क्रमांकावर असला तरी, तो त्याच्या शिखरावर पोहोचलेला नाही. जागतिक ऊर्जा परिषदेने जारी केलेल्या जागतिक ऊर्जा संसाधने २०१६ च्या अहवालानुसार, चीनच्या ४७% जलविद्युत संसाधने अजूनही अविकसित आहेत.

२०२० मध्ये शीर्ष ४ जलविद्युत वीज निर्मिती देशांमधील वीज संरचनेची तुलना
या तक्त्यावरून असे दिसून येते की चीनचा जलविद्युत उत्पादनाचा वाटा जागतिक एकूण जलविद्युत निर्मितीच्या १३२२.०/४२९६.८=३०.८% आहे, जो जगात पहिल्या क्रमांकावर आहे. तथापि, चीनच्या एकूण वीज निर्मितीमध्ये (१७%) त्याचे प्रमाण जागतिक सरासरीपेक्षा (१६%) थोडे जास्त आहे.
जलविद्युत निर्मितीचे चार प्रकार आहेत: धरणाच्या प्रकारातील जलविद्युत निर्मिती, पंप केलेल्या साठवणुकीद्वारे जलविद्युत निर्मिती, प्रवाहाच्या प्रकारातील जलविद्युत निर्मिती आणि भरती-ओहोटीद्वारे वीज निर्मिती.

धरणाच्या प्रकारातील जलविद्युत निर्मिती
धरण प्रकारातील जलविद्युत, ज्याला जलाशय प्रकारातील जलविद्युत असेही म्हणतात. बांधांमध्ये पाणी साठवून जलाशय तयार होतो आणि त्याची कमाल उत्पादन शक्ती जलाशयाचे आकारमान, बाहेर पडण्याची स्थिती आणि पाण्याच्या पृष्ठभागाची उंची यांच्यातील फरकाने निश्चित केली जाते. उंचीच्या या फरकाला हेड म्हणतात, ज्याला हेड किंवा हेड असेही म्हणतात आणि पाण्याची संभाव्य ऊर्जा हेडच्या थेट प्रमाणात असते.
१९७० च्या दशकाच्या मध्यात, फ्रेंच अभियंता बर्नार्ड फॉरेस्ट डी बे लिडोर यांनी "बिल्डिंग हायड्रॉलिक्स" प्रकाशित केले, ज्यामध्ये उभ्या आणि आडव्या अक्षांच्या हायड्रॉलिक प्रेसचे वर्णन केले गेले. १७७१ मध्ये, रिचर्ड आर्कराईट यांनी हायड्रॉलिक्स, वॉटर फ्रेमिंग आणि सतत उत्पादन एकत्रित करून वास्तुकलामध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावली. कारखाना प्रणाली विकसित करा आणि आधुनिक रोजगार पद्धतींचा अवलंब करा. १८४० च्या दशकात, वीज निर्मिती करण्यासाठी आणि ती अंतिम वापरकर्त्यांपर्यंत पोहोचवण्यासाठी जलविद्युत नेटवर्क विकसित केले गेले. १९ व्या शतकाच्या अखेरीस, जनरेटर विकसित केले गेले होते आणि आता ते हायड्रॉलिक सिस्टमसह जोडले जाऊ शकतात.

जगातील पहिला जलविद्युत प्रकल्प १८७८ मध्ये इंग्लंडमधील नॉर्थम्बरलँड येथील क्रॅगसाइड कंट्री हॉटेल होता, जो प्रकाशयोजनेसाठी वापरला जात होता. चार वर्षांनंतर, अमेरिकेतील विस्कॉन्सिन येथे पहिले खाजगी वीज केंद्र उघडण्यात आले आणि त्यानंतर स्थानिक प्रकाशयोजना पुरवण्यासाठी शेकडो जलविद्युत केंद्रे कार्यान्वित करण्यात आली.
शिलोंगबा जलविद्युत केंद्र हे चीनमधील पहिले जलविद्युत केंद्र आहे, जे युनान प्रांतातील कुनमिंग शहराच्या बाहेरील भागात टांगलांग नदीवर स्थित आहे. बांधकाम जुलै १९१० (गेंग्झू वर्ष) मध्ये सुरू झाले आणि २८ मे १९१२ रोजी वीज निर्मिती झाली. प्रारंभिक स्थापित क्षमता ४८० किलोवॅट होती. २५ मे २००६ रोजी, शिलोंगबा जलविद्युत केंद्राला राष्ट्रीय प्रमुख सांस्कृतिक अवशेष संरक्षण युनिट्सच्या सहाव्या तुकडीत समाविष्ट करण्यासाठी राज्य परिषदेने मान्यता दिली.
REN21 च्या २०२१ च्या अहवालानुसार, २०२० मध्ये जलविद्युत उत्पादनाची जागतिक स्थापित क्षमता ११७०GW होती, ज्यामध्ये चीनने १२.६GW ने वाढ केली, जी जागतिक एकूण उत्पादनाच्या २८% आहे, जी ब्राझील (९%), अमेरिका (७%) आणि कॅनडा (९.०%) पेक्षा जास्त आहे.
बीपीच्या २०२१ च्या आकडेवारीनुसार, २०२० मध्ये जागतिक जलविद्युत वीज निर्मिती ४२९६.८ टेराव्हेट तास होती, त्यापैकी चीनची जलविद्युत वीज निर्मिती १३२२.० टेराव्हेट तास होती, जी जागतिक एकूण वीज निर्मितीच्या ३०.१% आहे.
जलविद्युत ऊर्जा निर्मिती ही जागतिक वीज उत्पादनाच्या मुख्य स्त्रोतांपैकी एक आहे आणि अक्षय ऊर्जा निर्मितीसाठी अग्रगण्य ऊर्जा स्रोत आहे. बीपीच्या २०२१ च्या आकडेवारीनुसार, २०२० मध्ये जागतिक वीज उत्पादन २६८२३.२ टेराव्हेट तास होते, त्यापैकी जलविद्युत ऊर्जा निर्मिती ४२२२.२ टेराव्हेट तास होती, जी जागतिक एकूण वीज निर्मितीच्या ४२२२.२/२६८२३.२=१५.७% आहे.
हा डेटा इंटरनॅशनल कमिशन ऑन डॅम्स ​​(ICOLD) कडून आहे. एप्रिल २०२० मध्ये झालेल्या नोंदणीनुसार, सध्या जगभरात ५८७१३ धरणे आहेत, ज्यात चीनचा वाटा २३८४१/५८७१३ = जागतिक एकूण धरणांपैकी ४०.६% आहे.
बीपीच्या २०२१ च्या आकडेवारीनुसार, २०२० मध्ये, चीनच्या अक्षय ऊर्जा विजेच्या १३२२.०/२२३६.७=५९% जलविद्युत होती, जी अक्षय ऊर्जा वीज निर्मितीमध्ये प्रमुख स्थान व्यापते.
इंटरनॅशनल हायड्रोपॉवर असोसिएशन (iha) [२०२१ हायड्रोपॉवर स्टेटस रिपोर्ट] नुसार, २०२० मध्ये, जगातील एकूण जलविद्युत निर्मिती ४३७०TWh पर्यंत पोहोचेल, ज्यामध्ये चीन (जागतिक एकूण उत्पादनाच्या ३१%), ब्राझील (९.४%), कॅनडा (८.८%), अमेरिका (६.७%), रशिया (४.५%), भारत (३.५%), नॉर्वे (३.२%), तुर्की (१.८%), जपान (२.०%), फ्रान्स (१.५%) इत्यादी देश सर्वाधिक जलविद्युत निर्मिती करतील.

२०२० मध्ये, जगातील सर्वाधिक जलविद्युत निर्मिती असलेला प्रदेश पूर्व आशिया आणि पॅसिफिक होता, जो जागतिक एकूण उत्पादनाच्या १६४३/४३७०=३७.६% होता; त्यापैकी, चीन विशेषतः प्रमुख आहे, जो जागतिक एकूण उत्पादनाच्या ३१% आहे, या प्रदेशात १३५५.२०/१६४३=८२.५% आहे.
जलविद्युत निर्मितीचे प्रमाण एकूण स्थापित क्षमता आणि पंप केलेल्या साठवणुकीच्या स्थापित क्षमतेच्या प्रमाणात आहे. चीनकडे जगातील सर्वात मोठी जलविद्युत वीज निर्मिती क्षमता आहे आणि अर्थातच, त्याची स्थापित क्षमता आणि पंप केलेल्या साठवणुकीची क्षमता देखील जगात पहिल्या क्रमांकावर आहे. आंतरराष्ट्रीय जलविद्युत संघटना (iHA) २०२१ जलविद्युत स्थिती अहवालानुसार, २०२० मध्ये चीनची जलविद्युत (पंप केलेल्या साठवणुकीसह) स्थापित क्षमता ३७०१६० मेगावॅटवर पोहोचली, जी जागतिक एकूण ३७०१६०/१३३०१०६ = २७.८% आहे, जी जगात पहिल्या क्रमांकावर आहे.
जगातील सर्वात मोठे जलविद्युत केंद्र असलेल्या थ्री गॉर्जेस जलविद्युत केंद्राची चीनमधील सर्वात मोठी जलविद्युत निर्मिती क्षमता आहे. थ्री गॉर्जेस जलविद्युत केंद्रात ३२ फ्रान्सिस टर्बाइन, प्रत्येकी ७०० मेगावॅट आणि दोन ५० मेगावॅट टर्बाइन वापरल्या जातात, ज्यांची स्थापित क्षमता २२५०० मेगावॅट आहे आणि धरणाची उंची १८१ मीटर आहे. २०२० मध्ये वीज निर्मिती क्षमता १११.८ टेराव्हेट तास असेल आणि बांधकाम खर्च २०३ अब्ज येन असेल. ते २००८ मध्ये पूर्ण होईल.
सिचुआनच्या यांग्त्झे नदीच्या जिनशा नदी विभागात चार जागतिक दर्जाचे जलविद्युत केंद्रे बांधण्यात आली आहेत: झियांगजियाबा, शिलुओडू, बैहेतान आणि वुडोंगडे. या चार जलविद्युत केंद्रांची एकूण स्थापित क्षमता ४६५०८ मेगावॅट आहे, जी थ्री गॉर्जेस जलविद्युत केंद्राच्या २२५०० मेगावॅटच्या स्थापित क्षमतेच्या ४६५०८/२२५००=२.०७ पट आहे. त्याची वार्षिक वीज निर्मिती १८५.०५/१०१.६=१.८२ पट आहे. थ्री गॉर्जेस जलविद्युत केंद्रानंतर बैहेतान हे चीनमधील दुसरे सर्वात मोठे जलविद्युत केंद्र आहे.
सध्या, चीनमधील थ्री गॉर्जेस जलविद्युत केंद्र हे जगातील सर्वात मोठे वीज प्रकल्प आहे. जगातील टॉप १२ सर्वात मोठ्या जलविद्युत केंद्रांमध्ये चीनकडे सहा जागा आहेत. जगात बऱ्याच काळापासून दुसऱ्या क्रमांकावर असलेले इटाईपू धरण चीनमधील बैहेतान धरणाने तिसऱ्या स्थानावर ढकलले आहे.

२०२१ मध्ये जगातील सर्वात मोठे पारंपारिक जलविद्युत केंद्र
जगात १००० मेगावॅटपेक्षा जास्त स्थापित क्षमता असलेले १९८ जलविद्युत केंद्र आहेत, त्यापैकी चीनचा वाटा ६० आहे, जो जगाच्या एकूण वीजनिर्मितीच्या ६०/१९८ = ३०% आहे. त्यानंतर ब्राझील, कॅनडा आणि रशियाचा क्रमांक लागतो.
जगात १००० मेगावॅटपेक्षा जास्त स्थापित क्षमता असलेले १९८ जलविद्युत केंद्र आहेत, त्यापैकी चीनचा वाटा ६० आहे, जो जगाच्या एकूण वीजनिर्मितीच्या ६०/१९८ = ३०% आहे. त्यानंतर ब्राझील, कॅनडा आणि रशियाचा क्रमांक लागतो.
चीनमध्ये १००० मेगावॅटपेक्षा जास्त क्षमतेची ६० जलविद्युत केंद्रे आहेत, त्यापैकी प्रामुख्याने ३० यांग्त्झी नदीच्या खोऱ्यात आहेत, जे १००० मेगावॅटपेक्षा जास्त क्षमतेची स्थापित क्षमता असलेल्या चीनच्या अर्ध्या जलविद्युत केंद्रांचे प्रतिनिधित्व करतात.

चीनमध्ये १००० मेगावॅटपेक्षा जास्त क्षमतेचे जलविद्युत प्रकल्प कार्यान्वित झाले
गेझौबा धरणापासून वरच्या दिशेने जाणारे आणि थ्री गॉर्जेस धरणातून यांग्त्झे नदीच्या उपनद्या ओलांडणारे हे चीनच्या पश्चिमेकडून पूर्वेकडे वीज प्रसारणाचे मुख्य केंद्र आहे आणि जगातील सर्वात मोठे कॅस्केड पॉवर स्टेशन देखील आहे: यांग्त्झे नदीच्या मुख्य प्रवाहात सुमारे ९० जलविद्युत केंद्रे आहेत, ज्यात गेझौबा धरण आणि थ्री गॉर्जेस, वुजियांग नदीत १०, जियालिंग नदीत १६, मिंजियांग नदीत १७, दादू नदीत २५, यालोंग नदीत २१, जिन्शा नदीत २७ आणि मुळी नदीत ५ आहेत.
ताजिकिस्तानमध्ये जगातील सर्वात उंच नैसर्गिक धरण, उसोई धरण आहे, ज्याची उंची ५६७ मीटर आहे, जी सध्याच्या सर्वात उंच कृत्रिम धरण, जिनपिंग लेव्हल १ धरणापेक्षा २६२ मीटर जास्त आहे. उसोई धरण १८ फेब्रुवारी १९११ रोजी सारेझमध्ये ७.४ तीव्रतेचा भूकंप झाला तेव्हा बांधण्यात आले आणि मुर्गाब नदीकाठी एका नैसर्गिक भूस्खलन धरणामुळे नदीचा प्रवाह अडवला गेला. त्यामुळे मोठ्या प्रमाणात भूस्खलन झाले, मुर्गाब नदी अडवली गेली आणि जगातील सर्वात उंच धरण, उसोई धरण तयार झाले, ज्यामुळे सारेस सरोवर तयार झाले. दुर्दैवाने, जलविद्युत निर्मितीचे कोणतेही अहवाल नाहीत.
२०२० मध्ये, जगात १३५ मीटरपेक्षा जास्त उंची असलेले २५१ धरणे होते. सध्याचे सर्वात उंच धरण जिनपिंग-१ धरण आहे, जे ३०५ मीटर उंचीचे कमानीदार धरण आहे. त्यानंतर ताजिकिस्तानमधील वख्श नदीवरील नुरेका धरण आहे, ज्याची लांबी ३०० मीटर आहे.

२०२१ मध्ये जगातील सर्वात उंच धरण
सध्या, जगातील सर्वात उंच धरण, चीनमधील जिनपिंग-१ धरणाची उंची ३०५ मीटर आहे, परंतु बांधकामाधीन तीन धरणे त्याला मागे टाकण्याच्या तयारीत आहेत. सध्या सुरू असलेले रोगुन धरण दक्षिण ताजिकिस्तानमधील वख्श नदीवर असलेले जगातील सर्वात उंच धरण बनेल. हे धरण ३३५ मीटर उंच आहे आणि त्याचे बांधकाम १९७६ मध्ये सुरू झाले. २०१९ ते २०२९ पर्यंत ते कार्यान्वित होण्याचा अंदाज आहे, ज्याचा बांधकाम खर्च २-५ अब्ज अमेरिकन डॉलर्स, स्थापित क्षमता ६००-३६०० मेगावॅट आणि वार्षिक १७ टेराव्हेट प्रति तास वीज निर्मिती होईल.
दुसरे म्हणजे इराणमधील बख्तियारी नदीवर बांधण्यात येत असलेले बख्तियारी धरण, ज्याची उंची ३२५ मीटर आणि १५०० मेगावॅट आहे. या प्रकल्पाचा खर्च २ अब्ज अमेरिकन डॉलर्स आहे आणि वार्षिक ३ टेराव्हेट प्रति तास वीज निर्मिती होते. चीनमधील दादू नदीवरील तिसरे सर्वात मोठे धरण शुआंगजियांगकोऊ धरण आहे, ज्याची उंची ३१२ मीटर आहे.

३०५ मीटरपेक्षा जास्त उंचीचे धरण बांधले जात आहे.
२०२० मध्ये जगातील सर्वात उंच गुरुत्वाकर्षण धरण स्वित्झर्लंडमधील ग्रँड डिक्सेंस धरण होते, ज्याची उंची २८५ मीटर होती.
जगातील सर्वात मोठे पाणी साठवण क्षमता असलेले धरण म्हणजे झिम्बाब्वे आणि झांबेझीमधील झांबेझी नदीवरील करिबा धरण. हे धरण १९५९ मध्ये बांधण्यात आले होते आणि त्याची पाणी साठवण क्षमता १८०.६ किमी३ आहे, त्यानंतर रशियातील अंगारा नदीवरील ब्रात्स्क धरण आणि कानावॉल्ट सरोवरावरील अकोसोम्बो धरण आहे, ज्याची साठवण क्षमता १६९ किमी३ आहे.

जगातील सर्वात मोठा जलाशय
यांग्त्झी नदीच्या मुख्य प्रवाहावर असलेल्या थ्री गॉर्जेस धरणाची चीनमधील सर्वात मोठी पाणी साठवण क्षमता आहे. ते २००८ मध्ये पूर्ण झाले आणि त्याची पाणी साठवण क्षमता ३९.३ किमी३ आहे, जी जगात २७ व्या क्रमांकावर आहे.
चीनमधील सर्वात मोठा जलाशय
जगातील सर्वात मोठे धरण पाकिस्तानमधील तारबेला धरण आहे. ते १९७६ मध्ये बांधले गेले आणि त्याची उंची १४३ मीटर आहे. या धरणाची क्षमता १५३ दशलक्ष घनमीटर आहे आणि त्याची स्थापित क्षमता ३४७८ मेगावॅट आहे.
चीनमधील सर्वात मोठे धरण बॉडी थ्री गॉर्जेस धरण आहे, जे २००८ मध्ये पूर्ण झाले. या धरणाची रचना १८१ मीटर उंच आहे, धरणाचे आकारमान २७.४ दशलक्ष घनमीटर आहे आणि स्थापित क्षमता २२५०० मेगावॅट आहे. जगात २१ व्या क्रमांकावर आहे.

जगातील सर्वात मोठा धरणाचा भाग
काँगो नदीचे खोरे प्रामुख्याने काँगोच्या लोकशाही प्रजासत्ताकाने बनलेले आहे. काँगोचे लोकशाही प्रजासत्ताक १२० दशलक्ष किलोवॅट (१२००० मेगावॅट) ची राष्ट्रीय स्थापित क्षमता आणि ७७४ अब्ज किलोवॅट तास (७७४ TWh) वार्षिक वीज निर्मिती विकसित करू शकते. २७० मीटर उंचीवर असलेल्या किन्शासा येथून सुरू होऊन माताडीच्या विभागात पोहोचणारा नदीचा पात्र अरुंद आहे, त्याचे काठ उंच आहेत आणि पाण्याचा प्रवाह अशांत आहे. कमाल खोली १५० मीटर आहे, ज्यामध्ये सुमारे २८० मीटरचा थेंब आहे. पाण्याचा प्रवाह नियमितपणे बदलतो, जो जलविद्युत विकासासाठी अत्यंत फायदेशीर आहे. मोठ्या प्रमाणात जलविद्युत केंद्रांचे तीन स्तर नियोजित करण्यात आले आहेत, पहिला स्तर काँगोच्या लोकशाही प्रजासत्ताक आणि काँगोच्या प्रजासत्ताकच्या सीमेवर स्थित पिओका धरण आहे; दुसरा स्तर ग्रँड इंगा धरण आणि तिसरा स्तर माताडी धरण दोन्ही काँगोच्या लोकशाही प्रजासत्ताकात आहेत. पिओका जलविद्युत केंद्र ८० मीटरच्या पाण्याच्या टाकीचा वापर करते आणि ३० युनिट्स बसवण्याची योजना आखत आहे, ज्याची एकूण क्षमता २२ दशलक्ष किलोवॅट आहे आणि वार्षिक १७७ अब्ज किलोवॅट तास वीज निर्मिती होईल, ज्यामध्ये डेमोक्रॅटिक रिपब्लिक ऑफ काँगो आणि रिपब्लिक ऑफ काँगो प्रत्येकी अर्धे मिळतील. माताडी जलविद्युत केंद्र ५० मीटरच्या पाण्याच्या टाकाचा वापर करते आणि ३६ युनिट्स बसवण्याची योजना आखत आहे, ज्याची एकूण क्षमता १२ दशलक्ष किलोवॅट आहे आणि वार्षिक वीज निर्मिती ८७ अब्ज किलोवॅट तास आहे. यिंगजिया रॅपिड्स विभाग, २५ किलोमीटरच्या आत १०० मीटरचा थेंब असलेला, जगातील सर्वात केंद्रित जलविद्युत संसाधने असलेला नदी विभाग आहे.
जगात थ्री गॉर्जेस धरणापेक्षा जास्त जलविद्युत केंद्रे आहेत जी अद्याप पूर्ण झालेली नाहीत.
यारलुंग झांगबो नदी ही चीनमधील सर्वात लांब पठार नदी आहे, जी तिबेट स्वायत्त प्रदेशात स्थित आहे आणि जगातील सर्वात उंच नद्यांपैकी एक आहे. सैद्धांतिकदृष्ट्या, यारलुंग झांगबो नदी जलविद्युत केंद्र पूर्ण झाल्यानंतर, स्थापित क्षमता 50000 मेगावॅटपर्यंत पोहोचेल आणि वीज निर्मिती थ्री गॉर्जेस धरणाच्या (98.8 TWh) तिप्पट असेल, जी 300 TWh पर्यंत पोहोचेल, जे जगातील सर्वात मोठे वीज केंद्र असेल.
यारलुंग झांगबो नदी ही चीनमधील सर्वात लांब पठार नदी आहे, जी तिबेट स्वायत्त प्रदेशात स्थित आहे आणि जगातील सर्वात उंच नद्यांपैकी एक आहे. सैद्धांतिकदृष्ट्या, यारलुंग झांगबो नदी जलविद्युत केंद्र पूर्ण झाल्यानंतर, स्थापित क्षमता 50000 मेगावॅटपर्यंत पोहोचेल आणि वीज निर्मिती थ्री गॉर्जेस धरणाच्या (98.8 TWh) तिप्पट असेल, जी 300 TWh पर्यंत पोहोचेल, जे जगातील सर्वात मोठे वीज केंद्र असेल.
लुओयूच्या प्रदेशातून भारतात वाहत गेल्यानंतर यारलुंग झांगबो नदीचे नाव "ब्रह्मपुत्र नदी" असे ठेवण्यात आले. बांगलादेशातून वाहत गेल्यानंतर तिचे नाव "जमुना नदी" असे ठेवण्यात आले. गंगा नदीला तिच्या प्रदेशात मिळून ती हिंदी महासागरात बंगालच्या उपसागरात वाहत गेली. एकूण लांबी २१०४ किलोमीटर आहे, तिबेटमध्ये नदीची लांबी २०५७ किलोमीटर आहे, एकूण उतार ५४३५ मीटर आहे आणि चीनमधील प्रमुख नद्यांमध्ये सरासरी उतार प्रथम क्रमांकावर आहे. खोरे पूर्व-पश्चिम दिशेने लांब आहे, पूर्वेकडून पश्चिमेकडे जास्तीत जास्त लांबी १४५० किलोमीटरपेक्षा जास्त आहे आणि उत्तरेकडून दक्षिणेकडे जास्तीत जास्त रुंदी २९० किलोमीटर आहे. सरासरी उंची सुमारे ४५०० मीटर आहे. भूभाग पश्चिमेकडे उंच आणि पूर्वेकडे कमी आहे, आग्नेय दिशेने सर्वात कमी आहे. नदी खोऱ्याचे एकूण क्षेत्रफळ २४०४८० चौरस किलोमीटर आहे, जे तिबेटमधील सर्व नदी खोऱ्यांच्या एकूण क्षेत्रफळाच्या २०% आहे आणि तिबेटमधील बहिर्वाह नदी प्रणालीच्या एकूण क्षेत्रफळाच्या सुमारे ४०.८% आहे, जे चीनमधील सर्व नदी खोऱ्यांमध्ये पाचव्या क्रमांकावर आहे.
२०१९ च्या आकडेवारीनुसार, जगात सर्वाधिक दरडोई वीज वापर असलेले देश म्हणजे आइसलँड (५१६९९ किलोवॅट प्रति व्यक्ती) आणि नॉर्वे (२३२१० किलोवॅट प्रति व्यक्ती). आइसलँड भूऔष्णिक आणि जलविद्युत वीज निर्मितीवर अवलंबून आहे; नॉर्वे जलविद्युतवर अवलंबून आहे, जे नॉर्वेच्या वीज उत्पादन रचनेच्या ९७% आहे.
चीनमधील तिबेटच्या जवळ असलेल्या नेपाळ आणि भूतान या भूपरिवेष्ठित देशांची ऊर्जा रचना जीवाश्म इंधनांवर अवलंबून नाही, तर त्यांच्या समृद्ध जल संसाधनांवर अवलंबून आहे. जलविद्युत ऊर्जा केवळ देशांतर्गतच वापरली जात नाही तर निर्यात देखील केली जाते.

पंप्ड स्टोरेज जलविद्युत वीज निर्मिती
पंप्ड स्टोरेज हायड्रोपॉवर ही ऊर्जा साठवणूक पद्धत आहे, वीज उत्पादन पद्धत नाही. जेव्हा विजेची मागणी कमी असते, तेव्हा अतिरिक्त वीज उत्पादन क्षमता वीज निर्मिती करत राहते, ज्यामुळे विद्युत पंप साठवणुकीसाठी उच्च पातळीवर पाणी पंप करतो. जेव्हा विजेची मागणी जास्त असते, तेव्हा उच्च पातळीचे पाणी वीज निर्मितीसाठी वापरले जाते. ही पद्धत जनरेटर सेटचा वापर दर सुधारू शकते आणि व्यवसायात खूप महत्त्वाची आहे.
पंप्ड स्टोरेज हा आधुनिक आणि भविष्यातील स्वच्छ ऊर्जा प्रणालींचा एक महत्त्वाचा घटक आहे. पवन आणि सौर ऊर्जा यांसारख्या अक्षय ऊर्जा स्रोतांमध्ये लक्षणीय वाढ, पारंपारिक जनरेटरच्या जागी त्यांची भर पडल्याने पॉवर ग्रिडवर वाढता दबाव आला आहे आणि पंप्ड स्टोरेज "वॉटर बॅटरी" ची आवश्यकता अधोरेखित झाली आहे.
जलविद्युत निर्मितीचे प्रमाण पंप केलेल्या साठवणुकीच्या स्थापित क्षमतेच्या थेट प्रमाणात असते आणि ते पंप केलेल्या साठवणुकीच्या प्रमाणाशी संबंधित असते. २०२० मध्ये, जगभरात ६८ कार्यरत आणि ४२ बांधकामाधीन होते.
चीनची जलविद्युत निर्मिती जगात पहिल्या क्रमांकावर आहे, म्हणून कार्यरत आणि बांधकामाधीन पंप केलेल्या साठवणूक केंद्रांची संख्या जगात पहिल्या क्रमांकावर आहे. त्यानंतर जपान आणि अमेरिका आहेत.

जगातील सर्वात मोठे पंप केलेले स्टोरेज पॉवर स्टेशन हे युनायटेड स्टेट्समधील बाथ काउंटी पंप केलेले स्टोरेज स्टेशन आहे, ज्याची स्थापित क्षमता 3003 मेगावॅट आहे.
चीनमधील सर्वात मोठे पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन हुईशो पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन आहे, ज्याची स्थापित क्षमता २४४८ मेगावॅट आहे.
चीनमधील दुसरे सर्वात मोठे पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन म्हणजे ग्वांगडोंग पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन, ज्याची स्थापित क्षमता २४०० मेगावॅट आहे.
चीनमधील बांधकामाधीन पंप्ड स्टोरेज पॉवर प्लांट जगात पहिल्या क्रमांकावर आहेत. १००० मेगावॅटपेक्षा जास्त स्थापित क्षमता असलेले तीन स्टेशन आहेत: फेंगनिंग पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन (३६०० मेगावॅट, २०१९ ते २०२१ पर्यंत पूर्ण), जिक्सी पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन (१८०० मेगावॅट, २०१८ मध्ये पूर्ण), आणि हुआंगगौ पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन (१२०० मेगावॅट, २०१९ मध्ये पूर्ण).
जगातील सर्वात उंच पंप स्टोरेज पॉवर प्लांट म्हणजे यमद्रोक जलविद्युत केंद्र, जे चीनमधील तिबेटमध्ये ४४४१ मीटर उंचीवर आहे.

००१२५

प्रवाही जलविद्युत वीज निर्मिती
रन ऑफ द रिव्हर हायड्रोपॉवर (ROR), ज्याला रनऑफ हायड्रोपॉवर असेही म्हणतात, हा जलविद्युत ऊर्जेचा एक प्रकार आहे जो जलविद्युतवर अवलंबून असतो परंतु त्याला फक्त थोड्या प्रमाणात पाणी लागते किंवा वीज निर्मितीसाठी मोठ्या प्रमाणात पाणी साठवण्याची आवश्यकता नसते. नदी प्रवाहातील जलविद्युत वीज निर्मितीसाठी जवळजवळ पूर्णपणे पाणी साठवणुकीची आवश्यकता नसते किंवा फक्त खूप लहान पाणी साठवणुकीच्या सुविधा बांधण्याची आवश्यकता असते. लहान पाणी साठवणुकीच्या सुविधा बांधताना, या पाणी साठवणुकीच्या सुविधांना समायोजन पूल किंवा फोरपूल म्हणतात. मोठ्या प्रमाणात पाणी साठवणुकीच्या सुविधा नसल्यामुळे, प्रवाह वीज निर्मिती पाण्याच्या स्त्रोतातील हंगामी पाण्याच्या आकारमानातील बदलांसाठी अत्यंत संवेदनशील असते. म्हणून, प्रवाह वीज प्रकल्पांना सहसा अधूनमधून ऊर्जा स्रोत म्हणून परिभाषित केले जाते. जर प्रवाह वीज प्रकल्पात एक नियमन पूल बांधला गेला असेल जो कधीही पाण्याचा प्रवाह नियंत्रित करू शकतो, तर तो पीक शेव्हिंग पॉवर प्लांट किंवा बेस लोड पॉवर प्लांट म्हणून वापरला जाऊ शकतो.
जगातील सर्वात मोठे सिचुआन प्रवाह जलविद्युत केंद्र ब्राझीलमधील मदेइरा नदीवरील जिराऊ धरण आहे. हे धरण ६३ मीटर उंच, १५०० मीटर लांब आणि ३०७५ मेगावॅट स्थापित क्षमता असलेले आहे. ते २०१६ मध्ये पूर्ण झाले.
जगातील तिसरा सर्वात मोठा प्रवाही जलविद्युत प्रकल्प अमेरिकेतील कोलंबिया नदीवरील चीफ जोसेफ धरण आहे, ज्याची उंची ७२ मीटर, लांबी १८१७ मीटर, स्थापित क्षमता २६२० मेगावॅट आणि वार्षिक वीज निर्मिती ९७८० गिगावॅट प्रति तास आहे. ते १९७९ मध्ये पूर्ण झाले.
चीनमधील सर्वात मोठे सिचुआन शैलीतील जलविद्युत केंद्र म्हणजे नानपन नदीवर स्थित तियानशेंगकियाओ II धरण. या धरणाची उंची ५८.७ मीटर, लांबी ४७१ मीटर, आकारमान ४८००००० चौरस मीटर आणि स्थापित क्षमता १३२० मेगावॅट आहे. ते १९९७ मध्ये पूर्ण झाले.

भरती-ओहोटीमुळे वीज निर्मिती
भरती-ओहोटीमुळे समुद्राच्या पाण्याच्या पातळीत वाढ आणि घट झाल्यामुळे भरती-ओहोटीची ऊर्जा निर्माण होते. साधारणपणे, वीज निर्मितीसाठी जलाशय बांधले जातात, परंतु वीज निर्मितीसाठी भरती-ओहोटीच्या पाण्याच्या प्रवाहाचा थेट वापर देखील केला जातो. जागतिक स्तरावर भरती-ओहोटीच्या वीज निर्मितीसाठी योग्य ठिकाणे फारशी नाहीत आणि यूकेमध्ये अशी आठ ठिकाणे आहेत जिथे देशाच्या २०% वीज मागणी पूर्ण करण्याची क्षमता असल्याचा अंदाज आहे.
जगातील पहिला भरती-ओहोटीचा वीज प्रकल्प लान्स, फ्रान्स येथे स्थित लान्स भरती-ओहोटीचा वीज प्रकल्प होता. तो १९६० ते १९६६ पर्यंत ६ वर्षांसाठी बांधण्यात आला. स्थापित क्षमता २४० मेगावॅट आहे.
जगातील सर्वात मोठे भरती-ओहोटीचे वीज केंद्र दक्षिण कोरियामधील सिहवा लेक टाइडल पॉवर स्टेशन आहे, ज्याची स्थापित क्षमता २५४ मेगावॅट आहे आणि ते २०११ मध्ये पूर्ण झाले.
उत्तर अमेरिकेतील पहिले भरती-ओहोटीचे वीज केंद्र म्हणजे अ‍ॅनापोलिस रॉयल जनरेटिंग स्टेशन, जे कॅनडातील नोव्हा स्कॉशिया येथील रॉयल, अ‍ॅनापोलिस येथे फंडीच्या उपसागराच्या प्रवेशद्वारावर आहे. स्थापित क्षमता २० मेगावॅट आहे आणि १९८४ मध्ये पूर्ण झाली.
चीनमधील सर्वात मोठे भरती-ओहोटीचे वीज केंद्र जियांग्झिया भरती-ओहोटीचे वीज केंद्र आहे, जे हांगझोऊच्या दक्षिणेस स्थित आहे, ज्याची स्थापित क्षमता फक्त ४.१ मेगावॅट आणि ६ संच आहे. ते १९८५ मध्ये कार्यरत झाले.
उत्तर अमेरिकन रॉक टायडल पॉवर प्रात्यक्षिक प्रकल्पाचा पहिला इन-स्ट्रीम टायडल करंट जनरेटर सप्टेंबर २००६ मध्ये कॅनडातील व्हँकुव्हर बेटावर स्थापित करण्यात आला.
सध्या, जगातील सर्वात मोठा भरती-ओहोटीचा ऊर्जा प्रकल्प, मेजेन (मेजेन भरती-ओहोटी ऊर्जा प्रकल्प), उत्तर स्कॉटलंडमधील पेंटलँड फर्थ येथे बांधला जात आहे, ज्याची स्थापित क्षमता 398 मेगावॅट आहे आणि तो 2021 मध्ये पूर्ण होण्याची अपेक्षा आहे.
गुजरात, भारत दक्षिण आशियातील पहिले व्यावसायिक भरती-ओहोटीचे वीज केंद्र बांधण्याची योजना आखत आहे. भारताच्या पश्चिम किनाऱ्यावरील कच्छच्या आखातात ५० मेगावॅट क्षमतेचा एक वीज प्रकल्प बसवण्यात आला आणि त्याचे बांधकाम २०१२ च्या सुरुवातीला सुरू झाले.
रशियातील कामचटका द्वीपकल्पावरील नियोजित पेन्झिन टाइडल पॉवर प्लांट प्रकल्पाची स्थापित क्षमता ८७१०० मेगावॅट आहे आणि वार्षिक २०० टेरावॅट तास वीज निर्मिती क्षमता आहे, ज्यामुळे तो जगातील सर्वात मोठा टाइडल पॉवर प्लांट बनला आहे. एकदा पूर्ण झाल्यावर, पिनरेना बे टाइडल पॉवर स्टेशनची स्थापित क्षमता सध्याच्या थ्री गॉर्जेस पॉवर स्टेशनच्या चार पट असेल.


पोस्ट वेळ: मे-२५-२०२३

तुमचा संदेश आम्हाला पाठवा:

तुमचा संदेश येथे लिहा आणि आम्हाला पाठवा.