साना जलविद्युत उत्पादन - स्वच्छ ऊर्जालाई धेरै मानिसहरूलाई लाभान्वित बनाउने

जलविद्युत उत्पादन, नवीकरणीय, प्रदूषणमुक्त र स्वच्छ ऊर्जा स्रोतको रूपमा, मानिसहरूले लामो समयदेखि मूल्यवान मान्दै आएका छन्। आजकल, ठूला र मध्यम आकारका जलविद्युत स्टेशनहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छन् र विश्वव्यापी रूपमा अपेक्षाकृत परिपक्व नवीकरणीय ऊर्जा प्रविधिहरू छन्। उदाहरणका लागि, चीनको थ्री गर्जेज जलविद्युत स्टेशन विश्वको सबैभन्दा ठूलो जलविद्युत स्टेशन हो। यद्यपि, ठूला र मध्यम आकारका जलविद्युत स्टेशनहरूले वातावरणमा धेरै नकारात्मक प्रभाव पार्छन्, जस्तै बाँधहरूले प्राकृतिक नदीहरूको सहज प्रवाहलाई अवरुद्ध गर्ने, तलछटको निकासलाई रोक्ने, र पारिस्थितिक प्रणाली वातावरण परिवर्तन गर्ने; जलविद्युत स्टेशनहरूको निर्माणको लागि जमिनको व्यापक डुबान पनि आवश्यक पर्दछ, जसको परिणामस्वरूप ठूलो संख्यामा आप्रवासीहरू आउँछन्।
नयाँ ऊर्जा स्रोतको रूपमा, साना जलविद्युतले पारिस्थितिक वातावरणमा धेरै कम प्रभाव पार्छ, र त्यसैले मानिसहरूले बढ्दो रूपमा यसको मूल्याङ्कन गरिरहेका छन्। ठूला र मध्यम आकारका जलविद्युत स्टेशनहरू जस्तै साना जलविद्युत स्टेशनहरू दुवै जलविद्युत ऊर्जा प्लान्ट हुन्। सामान्यतया "साना जलविद्युत" भनेर चिनिने जलविद्युत स्टेशनहरू वा धेरै सानो स्थापित क्षमता भएका जलविद्युत ऊर्जा प्लान्टहरू र पावर प्रणालीहरूलाई जनाउँछ, र तिनीहरूको स्थापित क्षमता प्रत्येक देशको राष्ट्रिय अवस्था अनुसार फरक हुन्छ।
चीनमा, "साना जलविद्युत" भन्नाले २५ मेगावाट वा सोभन्दा कम स्थापित क्षमता भएका जलविद्युत स्टेशनहरू र स्थानीय पावर ग्रिडहरूलाई समर्थन गर्ने, स्थानीय, सामूहिक वा व्यक्तिगत संस्थाहरूद्वारा वित्त पोषित र सञ्चालित जलविद्युत स्टेशनहरू बुझिन्छ। साना जलविद्युत गैर-कार्बन स्वच्छ ऊर्जासँग सम्बन्धित छ, जसमा स्रोतको कमीको समस्या हुँदैन र वातावरणमा प्रदूषण हुँदैन। यो चीनको दिगो विकास रणनीति कार्यान्वयनको एक अपरिहार्य घटक हो।

स्थानीय परिस्थिति अनुसार साना जलविद्युत जस्ता नवीकरणीय ऊर्जाको विकास र जलविद्युत स्रोतहरूलाई उच्च गुणस्तरको बिजुलीमा रूपान्तरण गर्नाले राष्ट्रिय आर्थिक तथा सामाजिक विकास सुनिश्चित गर्न, जनताको जीवनस्तर सुधार गर्न, बिजुली नभएका क्षेत्रहरूमा बिजुली खपतको समस्या समाधान गर्न र बिजुलीको अभाव हटाउन, नदी प्रशासन, पारिस्थितिक सुधार, वातावरण संरक्षण र स्थानीय सामाजिक-आर्थिक विकासलाई प्रवर्द्धन गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेलेको छ।
चीनमा साना जलविद्युत स्रोतहरूको प्रशस्त भण्डार छ, जसको सैद्धान्तिक अनुमानित १५ करोड किलोवाटको भण्डार र विकासको लागि ७० हजार मेगावाटभन्दा बढीको सम्भावित स्थापित क्षमता छ। कम कार्बन वातावरणीय संरक्षण, ऊर्जा संरक्षण र उत्सर्जन न्यूनीकरण, र दिगो विकासको सन्दर्भमा ऊर्जा संरचना सुधार गर्न साना जलविद्युतलाई जोडदार रूपमा विकास गर्नु अपरिहार्य विकल्प हो। जलस्रोत मन्त्रालयको योजना अनुसार, २०२० सम्ममा, चीनले ५० लाख किलोवाटभन्दा बढीको स्थापित क्षमता भएका १० वटा साना जलविद्युत प्रान्त, २००००० किलोवाटभन्दा बढीको स्थापित क्षमता भएका १०० वटा ठूला साना जलविद्युत आधारहरू र १००००० किलोवाटभन्दा बढीको स्थापित क्षमता भएका ३०० वटा साना जलविद्युत काउन्टीहरू निर्माण गर्नेछ। २०२३ सम्ममा, जलस्रोत मन्त्रालयले योजना बनाए अनुसार, साना जलविद्युत उत्पादनले २०२० को लक्ष्य मात्र हासिल गर्नेछैन, तर यस आधारमा ठूलो विकास पनि गर्नेछ।
जलविद्युत केन्द्र भनेको पानी टर्बाइन मार्फत पानीको ऊर्जालाई बिजुलीमा रूपान्तरण गर्ने विद्युत उत्पादन प्रणाली हो, र पानी टर्बाइन जेनेरेटर सेट साना जलविद्युत प्रणालीहरूमा ऊर्जा रूपान्तरण प्राप्त गर्ने मुख्य उपकरण हो। जलविद्युत जेनेरेटर सेटको ऊर्जा रूपान्तरण प्रक्रिया दुई चरणमा विभाजित छ।
पहिलो चरणले पानीको सम्भाव्य ऊर्जालाई पानी टर्बाइनको यान्त्रिक ऊर्जामा रूपान्तरण गर्छ। पानीको प्रवाहमा फरक-फरक उचाइ र भू-भागमा फरक-फरक सम्भाव्य ऊर्जा हुन्छ। जब उच्च स्थानबाट पानीको प्रवाहले तल्लो स्थानमा रहेको टर्बाइनलाई असर गर्छ, पानीको स्तर परिवर्तनबाट उत्पन्न सम्भाव्य ऊर्जा टर्बाइनको यान्त्रिक ऊर्जामा रूपान्तरण हुन्छ।
दोस्रो चरणमा, पानी टर्बाइनको यान्त्रिक ऊर्जालाई पहिले विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गरिन्छ, जुन त्यसपछि पावर ग्रिडको प्रसारण लाइनहरू मार्फत विद्युतीय उपकरणहरूमा प्रसारित हुन्छ। पानीको प्रवाहबाट प्रभावित भएपछि, पानी टर्बाइनले समाक्षीय जडान गरिएको जेनेरेटरलाई घुमाउन चलाउँछ। घुम्ने जेनेरेटर रोटरले उत्तेजना चुम्बकीय क्षेत्रलाई घुमाउन चलाउँछ, र जेनेरेटरको स्टेटर वाइन्डिङले उत्तेजना चुम्बकीय क्षेत्र रेखाहरूलाई काट्छ जसले प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिभ बल उत्पन्न गर्दछ। एकातिर, यसले विद्युतीय ऊर्जा उत्पादन गर्छ, र अर्कोतर्फ, यसले रोटरमा घुमाउने विपरीत दिशामा विद्युत चुम्बकीय ब्रेकिङ टर्क उत्पन्न गर्छ। पानीको प्रवाहले पानी टर्बाइन उपकरणलाई निरन्तर असर गर्छ, र पानीको प्रवाहबाट पानी टर्बाइनले प्राप्त गर्ने घुमाउने टर्कले जेनेरेटर रोटरमा उत्पन्न हुने विद्युत चुम्बकीय ब्रेकिङ टर्कलाई पार गर्छ। जब दुई सन्तुलनमा पुग्छन्, पानी टर्बाइन युनिट स्थिर रूपमा बिजुली उत्पन्न गर्न र पूर्ण ऊर्जा रूपान्तरण गर्न स्थिर गतिमा सञ्चालन हुनेछ।

जलविद्युत जेनेरेटर सेट एक महत्त्वपूर्ण ऊर्जा रूपान्तरण उपकरण हो जसले पानीको सम्भावित ऊर्जालाई विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गर्दछ। यसमा सामान्यतया पानी टर्बाइन, जेनेरेटर, गति नियन्त्रक, उत्तेजना प्रणाली, शीतलन प्रणाली, र पावर प्लान्ट नियन्त्रण उपकरणहरू हुन्छन्। विशिष्ट जलविद्युत जेनेरेटर सेटमा मुख्य उपकरणको प्रकार र कार्यहरूको संक्षिप्त परिचय निम्नानुसार छ:
१) पानी टर्बाइन। सामान्यतया प्रयोग हुने दुई प्रकारका पानी टर्बाइनहरू छन्: आवेग र प्रतिक्रियाशील।
२) जेनेरेटर। धेरैजसो जेनेरेटरहरूले विद्युतीय रूपमा उत्तेजित सिंक्रोनस जेनेरेटरहरू प्रयोग गर्छन्।
३) उत्तेजना प्रणाली। जेनेरेटरहरू सामान्यतया विद्युतीय रूपमा उत्तेजित सिंक्रोनस जेनेरेटरहरू हुने भएकाले, आउटपुट विद्युतीय ऊर्जाको गुणस्तर सुधार गर्न विद्युतीय ऊर्जाको भोल्टेज नियमन, सक्रिय र प्रतिक्रियाशील शक्ति नियमन प्राप्त गर्न DC उत्तेजना प्रणालीलाई नियन्त्रण गर्न आवश्यक छ।
४) गति नियमन र नियन्त्रण उपकरण (गति नियामक र तेल चाप उपकरण सहित)। गभर्नर पानी टर्बाइनको गति नियमन गर्न प्रयोग गरिन्छ, ताकि आउटपुट विद्युत ऊर्जाको आवृत्तिले बिजुली आपूर्ति आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ।
५) शीतलन प्रणाली। साना हाइड्रो जेनेरेटरहरूले मुख्यतया हावा शीतलन प्रयोग गर्छन्, तापलाई नष्ट गर्न र जेनेरेटरको स्टेटर, रोटर र फलामको कोरको सतहलाई चिसो पार्न भेन्टिलेसन प्रणाली प्रयोग गर्छन्।
६) ब्रेकिङ उपकरण। निश्चित मानभन्दा बढी मूल्याङ्कन गरिएको क्षमता भएका हाइड्रोलिक जेनेरेटरहरूमा ब्रेकिङ उपकरणहरू सुसज्जित हुन्छन्।
७) पावर प्लान्ट नियन्त्रण उपकरण। धेरैजसो पावर स्टेशन नियन्त्रण उपकरणहरूले ग्रिड जडान, फ्रिक्वेन्सी नियमन, भोल्टेज नियमन, पावर फ्याक्टर नियमन, सुरक्षा, र जलविद्युत उत्पादनको सञ्चार जस्ता कार्यहरू प्राप्त गर्न कम्प्युटर डिजिटल नियन्त्रण अपनाउँछन्।

साना जलविद्युतलाई केन्द्रित हेडको विधिको आधारमा डाइभर्सन प्रकार, बाँध प्रकार र हाइब्रिड प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ। चीनका धेरैजसो साना जलविद्युत स्टेशनहरू तुलनात्मक रूपमा किफायती डाइभर्सन प्रकारका साना जलविद्युत स्टेशनहरू हुन्।
साना जलविद्युत उत्पादनका विशेषताहरू साना स्टेशन निर्माण स्केल, सरल इन्जिनियरिङ, उपकरणको सजिलो खरिद, र स्टेशनबाट टाढाका ठाउँहरूमा बिजुली प्रसारण नगरी मूल रूपमा स्व-प्रयोग हुन्; साना जलविद्युत पावर ग्रिडको क्षमता सानो छ, र बिजुली उत्पादन क्षमता पनि सानो छ। साना जलविद्युतको अस्वीकृतिमा बलियो स्थानीय र सामूहिक विशेषताहरू छन्।
स्वच्छ ऊर्जा स्रोतको रूपमा, साना जलविद्युतले चीनमा समाजवादी नयाँ ऊर्जा गाउँहरूको निर्माणमा योगदान पुर्‍याएको छ। हामीलाई विश्वास छ कि साना जलविद्युत र ऊर्जा भण्डारण प्रविधिको संयोजनले भविष्यमा साना जलविद्युतको विकासलाई अझ आकर्षक बनाउनेछ!