सर्वोत्तम हाइड्रोइलेक्ट्रिक जेनरेटर का चयन कैसे करें

जलविद्युत विश्व भर में सर्वाधिक व्यापक रूप से प्रयुक्त नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है। जलविद्युत जनरेटर व्यापक रूप से उपलब्ध हैं, जिनमें सबसे बड़े का उपयोग जलविद्युत बिजलीघरों के लिए किया जाता है, जो जलाशयों और बांधों पर स्थित होते हैं, और सबसे छोटे का उपयोग घरेलू और ग्रामीण अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। यह लेख आपकी आवश्यकताओं के लिए सबसे उपयुक्त जलविद्युत जनरेटर चुनने में कुछ मार्गदर्शन प्रदान करता है।

विषय - सूची
जलविद्युत जनरेटरों के लिए वैश्विक बाजार अनुमान
जलविद्युत जनरेटर का परिचय
जलविद्युत टर्बाइन के प्रकार
उपलब्ध जलविद्युत जनरेटरों की श्रृंखला पर एक नज़र
अंतिम विचार

जलविद्युत जनरेटरों के लिए वैश्विक बाजार अनुमान

जलविद्युत जनरेटरों का वैश्विक बाजार चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर से बढ़ रहा है (सीएजीआर) 6.8% 10 से 2022 तक 2032 साल की अवधि में। 2022 में, बाजार मूल्य था 137.6 बिलियन अमेरिकी डॉलर, बढ़कर 264.41 बिलियन अमेरिकी डॉलर 2032 द्वारा।

बाजार हिस्सेदारी का नेतृत्व किया जाता है बड़े जलविद्युत संयंत्र स्थिर प्रणालियाँ 63%से अधिक, छोटे पोर्टेबल सिस्टम 37%, हालांकि छोटी प्रणालियों के तेजी से बढ़ने का अनुमान है 7.8% की सीएजीआर.

एशिया प्रशांत क्षेत्र वर्तमान उपयोग और अनुमानित बाजार वृद्धि में अग्रणी है, जिसमें चीन बड़े बांध-आधारित पनबिजली का सबसे बड़ा उत्पादक है। अक्षय ऊर्जा स्रोतों में बढ़ती रुचि के कारण दुनिया भर में छोटी प्रणालियाँ बढ़ रही हैं। छोटी प्रणालियाँ हल्की होती हैं और खेतों और छोटे खेतों जैसे स्थानों पर स्थापित करना आसान होता है ताकि ऊर्जा उत्पादन के अन्य स्रोतों का पूरक बन सकें।

जलविद्युत जनरेटर का परिचय

सभ्यताएं 2000 से ज़्यादा सालों से पानी की शक्ति का इस्तेमाल कर रही हैं। आधुनिक युग में, दुनिया की 70% से ज़्यादा बिजली हाइड्रोपावर से पैदा होती है, जिससे यह दुनिया भर में अक्षय ऊर्जा का सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला स्रोत बन गया है।

हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर बिजली उत्पन्न करने के लिए बहते पानी के बल का उपयोग करते हैं। वे टरबाइन के पंखे के ब्लेड के माध्यम से पानी को पास करके ऐसा करते हैं। ब्लेड एक धातु शाफ्ट को घुमाने के लिए एक प्रोपेलर की तरह काम करते हैं, जो फिर एक मोटर को घुमाता है। मोटर विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करती है। टरबाइन का आकार और पानी का प्रवाह उत्पन्न होने वाली बिजली की मात्रा निर्धारित करता है।

जल प्रवाह कुछ प्रत्यक्ष प्रवाह विधियों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है:

• पानी को किसी जलाशय जैसे किसी कैप्टिव स्रोत से या झरने या बहती नदी के प्राकृतिक प्रवाह से छोड़ा जाता है। इस तरह, गुरुत्वाकर्षण ही वह मुख्य बल है जो पानी को टरबाइन के ज़रिए आगे बढ़ाता है।
• पानी को दूसरे स्रोत से पुनर्निर्देशित करके टरबाइन के माध्यम से प्रवाहित किया जाता है। यह अक्सर पानी के एक बड़े हिस्से, जैसे कि नदी, को छोटे-छोटे चैनलों और पाइपों में प्रवाहित करके बनाया जाता है। यह प्रक्रिया टरबाइन ब्लेड के माध्यम से धकेलने के लिए उच्च दबाव उत्पन्न कर सकती है।
• पानी को ऊपर की ओर पंप करके किसी भण्डारित स्थान जैसे कि जलाशय में भेजा जाता है, जो फिर उस पानी को गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से नीचे की ओर टर्बाइन में प्रवाहित होने के लिए छोड़ता है। इस विधि में पानी को ऊपर की ओर धकेलने के लिए बिजली की आवश्यकता होती है, इसलिए यह सबसे अधिक कुशल तब होता है जब उस बिजली को बनाने के लिए नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग किया जाता है।

उपरोक्त चित्र चेंग्दू फोर्स्टर टेक्नोलॉजी कंपनी चित्र में एक जलाशय पर स्थापित जलविद्युत संयंत्र का उदाहरण दिखाया गया है, जिसमें विद्युत संयंत्र टरबाइन के माध्यम से गुरुत्वाकर्षण जल प्रवाह का उपयोग किया जाता है।

प्राकृतिक स्रोतों से पानी का उपयोग करने से हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर एक अक्षय ऊर्जा बन जाता है, लेकिन जीवाश्म ईंधन बिजली उत्पादन के लिए सिद्धांत वास्तव में समान है। कोयले से चलने वाले बिजलीघर पानी को गर्म करने, भाप बनाने के लिए कोयले का उपयोग करते हैं, जिसे फिर टरबाइन के माध्यम से मजबूर किया जाता है।

चीन में यांग्त्ज़ी नदी पर बना थ्री गॉर्जेस बांध दुनिया का सबसे बड़ा जलविद्युत स्टेशन है, जिसमें 32 x 700 मेगावाट (Mw) टर्बाइन और दो अतिरिक्त 50 मेगावाट जनरेटर हैं जो बिजली स्टेशन को बिजली की आपूर्ति करते हैं।

5 किलोवाट से कम क्षमता वाले हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर का इस्तेमाल आमतौर पर खेतों, छोटे-छोटे खेतों और छोटे उद्योगों में और ऑफ-ग्रिड या हाइब्रिड बिजली के इस्तेमाल में किया जाता है। 5 किलोवाट और उससे ज़्यादा क्षमता वाले जनरेटर के इस्तेमाल में छोटे समुदायों, ग्रामीण उद्योगों और बड़ी कृषि ज़रूरतों को पूरा करना शामिल हो सकता है।

जलविद्युत टर्बाइन के प्रकार

हाइड्रोइलेक्ट्रिक टर्बाइन पानी के दबाव और प्रवाह के संयोजन से अपनी शक्ति उत्पन्न करते हैं। पानी का दबाव या बल, पानी के स्रोत की ऊंचाई से निर्धारित होता है, जिसे 'हेड' कहा जाता है। पानी का प्रवाह पानी की मात्रा और गति दोनों है

टर्बाइन के विभिन्न प्रकार हैं, जो अलग-अलग प्रकार के हेड और जल प्रवाह के लिए उपयुक्त हैं। मुख्य दो प्रकार हैं प्रतिक्रिया और आवेग।

प्रतिक्रिया टरबाइन उनके टरबाइन ब्लेड पूरी तरह से पानी के प्रवाह के भीतर स्थित होते हैं और पानी के ब्लेड के ऊपर से बहने पर उन्हें घुमाया जाता है, सभी ब्लेड पानी के प्रवाह के संपर्क में रहते हैं। उपयोग किए जाने वाले टरबाइन ब्लेड के प्रकारों में प्रोपेलर (जैसे नाव के प्रोपेलर के लिए), कापलान (समायोज्य ब्लेड), काइनेटिक (प्रवाह से सीधे), और फ्रांसिस टरबाइन (जैसे जेट इंजन पर ब्लेड)। टर्बाइन ब्लेड का प्रकार पानी के हेड और प्रवाह के आधार पर चुना जाता है, जिनमें से प्रत्येक के अपने लाभ हैं। अधिकांश प्रतिक्रिया टर्बाइनों का उपयोग कम हेड और उच्च प्रवाह के लिए किया जाता है, हालांकि कापलान टर्बाइन उच्च हेड के लिए भी उपयुक्त हैं।

आवेग टरबाइन पानी के प्रवाह से अपनी शक्ति उत्पन्न करते हैं, ताकि पहिया (रनर) को चलाया जा सके। पेल्टन आवेग टर्बाइनों के साथ, रनर का केवल एक हिस्सा पानी के प्रवाह के संपर्क में होता है (एक मिल में पानी के पहिये की कल्पना करें)। जैसे ही प्रवाह रनर को घुमाता है, प्रत्येक नया ब्लेड प्रवाह में प्रवेश करता है और गति जारी रहती है। पेल्टन टर्बाइन उच्च हेड और कम प्रवाह के लिए अच्छी तरह से काम करते हैं। क्रॉस फ्लो टर्बाइन टर्बाइन व्हील के एक बड़े हिस्से में प्रवाह की अनुमति देते हैं, इन-फ्लो और आउट-फ्लो पर प्रवाह को कैप्चर करते हैं। ये बहुत अधिक प्रवाह और कम हेड वाले पानी के लिए अच्छी तरह से काम करते हैं।

उपलब्ध जलविद्युत जनरेटरों की श्रृंखला पर एक नज़र

दुनिया भर में बड़े जलविद्युत स्टेशन आमतौर पर प्रमुख नदियों और जलाशयों पर स्थित होते हैं, साथ ही बड़े, विशेष रूप से निर्मित, 500 मेगावाट और उससे अधिक क्षमता वाले जलविद्युत जनरेटर भी होते हैं। ग्रामीण बिजली उत्पादन, ऑफ ग्रिड कृषि और औद्योगिक प्रणालियों जैसे छोटे अनुप्रयोगों के लिए, बड़े आकार के जनरेटर ऑनलाइन ऑर्डर के लिए उपलब्ध हैं।

यह खंड जलविद्युत जनरेटरों की विस्तृत श्रृंखला में से कुछ का चयन करता है जिन्हें 'ऑफ द शेल्फ' प्राप्त किया जा सकता है, तथा कुछ अनुप्रयोगों पर विचार करने का सुझाव देता है।

बड़े आकार के जनरेटर

जहाँ उत्पादन क्षमता 1 मेगावाट (1000 किलोवाट) से अधिक है, वहाँ उत्पादित बिजली की मात्रा एक छोटे खेत या घर की सामान्य ज़रूरतों से अधिक होती है, इसलिए उनका उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोगों और ग्रामीण समुदाय के लिए ग्रिड पर या ग्रिड से बाहर बिजली आपूर्ति के लिए अधिक उपयुक्त है। ऐसे बड़े जलविद्युत जनरेटर नदी, झील या छोटे जलाशय जैसे नज़दीकी जल स्रोत के पास या उस पर लगाए जाएँगे। पानी की आपूर्ति सीधे गुरुत्वाकर्षण द्वारा की जा सकती है, लेकिन ज़्यादातर संभावना है कि इसे पास के स्रोत से पंप या पुनर्निर्देशित किया जाए।

छोटे आकार के जनरेटर

1 मेगावाट क्षमता से कम, छोटे हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर जो 5 से 500 किलोवाट या उससे अधिक उत्पादन कर सकते हैं, छोटे खेतों और बड़े ऑफ ग्रिड आवास के लिए बहुत उपयुक्त हैं। उन्हें छोटी नदियों और बड़ी धाराओं के पास स्थापित किए जाने की संभावना है, जहाँ बिजली उत्पादन को विश्वसनीय बनाए रखने के लिए पानी का प्रवाह स्थिर रहता है।

सूक्ष्म जलविद्युत जनरेटर

5 किलोवाट से कम क्षमता वाले माइक्रो हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर बहुत छोटे, पोर्टेबल और ऑफ ग्रिड घरों और गांवों, छोटे ग्रामीण खेतों और कुटीर उद्योगों के लिए स्थापित करने में आसान होते हैं। इन्हें आपूर्ति की गई पाइपिंग के माध्यम से आसानी से पुनर्निर्देशित प्रवाह के साथ धाराओं पर स्थापित किया जा सकता है।

शैक्षिक मॉडल

हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर के कई प्रदर्शन मॉडल ऑनलाइन उपलब्ध हैं। इन्हें विज्ञान कक्षा में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि विज्ञान के छात्रों को हाइड्रोइलेक्ट्रिसिटी के काम करने के तरीके के बारे में बताया जा सके।

अंतिम विचार

हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर बिजली पैदा करने के लिए स्थिर जल प्रवाह का उपयोग करते हैं। वे बहु-जनरेटर बिजली संयंत्रों से लेकर छोटे घरेलू किटों तक के पैमाने पर हो सकते हैं जो 20,000 मेगावाट से अधिक उत्पादन कर सकते हैं, जो एक किलोवाट से अधिक उत्पादन नहीं कर सकते हैं। बड़े जनरेटर उन देशों की ज़रूरतों को पूरा करते हैं जो बड़े पैमाने पर बिजली उत्पादन का उपयोग कर सकते हैं। छोटे जनरेटर ऑफ-ग्रिड बिजली की ज़रूरतों, छोटे ग्रामीण बिजली उत्पादन और नवीकरणीय ऊर्जा के इच्छुक लोगों के लिए तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं।

सही हाइड्रोइलेक्ट्रिक जनरेटर चुनने में, खरीदार को पहले से ही संभावित उपयोग के बारे में स्पष्ट जानकारी होगी, चाहे जलाशय हो या बड़े जल निकाय आधारित हो, या किसी छोटी ग्रामीण धारा पर स्थित हो। साइटिंग और इच्छित शक्ति मुख्य विचार हैं, साथ ही टर्बाइन के प्रकार पर एक द्वितीयक निर्णय जो पानी के दबाव (हेड) और प्रवाह के लिए सबसे उपयुक्त है।

संभावित खरीदार यहां उपलब्ध विस्तृत विकल्प की जांच कर सकते हैं Chovm.com ऑनलाइन शोरूम.