ऊर्जा क्षेत्रासाठी उदयोन्मुख हवामान अनुकूल तंत्रज्ञान

दीर्घकालीन गुंतवणूक व्यवहार्यता तपासण्यासाठी जलद विकासाची आवश्यकता असलेल्या उदयोन्मुख ऊर्जा तंत्रज्ञानाची ओळख पटवली जाते.

हरितगृह वायू उत्सर्जन कमी करणे हे उद्दिष्ट आहे आणि सर्वात मोठा योगदानकर्ता म्हणून ऊर्जा क्षेत्र हे प्रयत्नांच्या केंद्रस्थानी आहे आणि त्याच्या आदेशानुसार डीकार्बोनायझेशन तंत्रज्ञानाची विस्तृत श्रेणी आहे.

पवन आणि सौर यासारख्या प्रमुख तंत्रज्ञानाचे आता मोठ्या प्रमाणात व्यावसायिकीकरण झाले आहे परंतु नवीन स्वच्छ ऊर्जा तंत्रज्ञान सतत विकसित होत आहेत आणि उदयोन्मुख होत आहेत. पॅरिस कराराची पूर्तता करण्याच्या वचनबद्धता आणि तंत्रज्ञान बाहेर काढण्याचा दबाव लक्षात घेता, प्रश्न असा आहे की उदयोन्मुख तंत्रज्ञानांपैकी कोणत्या तंत्रज्ञानावर दीर्घकालीन गुंतवणूक क्षमता निश्चित करण्यासाठी संशोधन आणि विकासावर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे.

हे लक्षात घेऊन, संयुक्त राष्ट्रांच्या हवामान बदलावरील फ्रेमवर्क कन्व्हेन्शन (UNFCCC) तंत्रज्ञान कार्यकारी समितीने सहा उदयोन्मुख तंत्रज्ञानांची ओळख पटवली आहे जे जागतिक स्तरावर फायदे देऊ शकतात आणि ते म्हणतात की ते शक्य तितक्या लवकर बाजारात आणण्याची आवश्यकता आहे.

हे खालीलप्रमाणे आहेत.
प्राथमिक ऊर्जा पुरवठा तंत्रज्ञान
तरंगते सौर पीव्ही ही नवीन तंत्रज्ञान नाही परंतु पूर्णपणे व्यावसायिकीकृत उच्च तंत्रज्ञान तयारी पातळी तंत्रज्ञान नवीन मार्गांनी एकत्र केले जात आहे, असे समिती म्हणते. याचे एक उदाहरण म्हणजे मूर केलेल्या फ्लॅट-बॉटम बोटी आणि पॅनेल, ट्रान्समिशन आणि इन्व्हर्टरसह सौर पीव्ही प्रणाली.

संधींचे दोन वर्ग दर्शविले आहेत, म्हणजे जेव्हा तरंगते सौर क्षेत्र स्वतंत्र असते आणि जेव्हा ते हायब्रिड म्हणून जलविद्युत सुविधेसह रेट्रोफिट केले जाते किंवा बांधले जाते. तरंगते सौर देखील मर्यादित अतिरिक्त खर्चात परंतु 25% पर्यंत अतिरिक्त ऊर्जा वाढीवर ट्रॅकिंगसाठी डिझाइन केले जाऊ शकते.
तरंगत्या वाऱ्यामुळे स्थिर ऑफशोअर विंड टॉवर्सपेक्षा जास्त खोल पाण्यात आढळणाऱ्या पवन ऊर्जा संसाधनांचा वापर करण्याची क्षमता मिळते, जे सामान्यत: ५० मीटर किंवा त्यापेक्षा कमी खोलीच्या पाण्यात असतात आणि किनारपट्टीच्या खोल समुद्रतळाजवळील प्रदेशात असतात. मुख्य आव्हान म्हणजे अँकरिंग सिस्टम, ज्यामध्ये दोन मुख्य डिझाइन प्रकारांमध्ये गुंतवणूक केली जाते, एकतर सबमर्सिबल किंवा समुद्रतळाशी अँकर केलेले आणि दोन्ही फायदे आणि तोटे आहेत.

समिती म्हणते की तरंगत्या पवन डिझाईन्स विविध तंत्रज्ञानाच्या तयारीच्या पातळीवर आहेत, ज्यामध्ये तरंगत्या क्षैतिज अक्ष टर्बाइन उभ्या अक्ष टर्बाइनपेक्षा अधिक प्रगत आहेत.
सक्षम तंत्रज्ञान
ग्रीन हायड्रोजन हा आजचा विषय आहे ज्यामध्ये गरम करण्यासाठी, उद्योगात आणि इंधन म्हणून वापरण्याच्या संधी आहेत. तथापि, हायड्रोजन कसा बनवला जातो हे त्याच्या उत्सर्जनाच्या परिणामासाठी महत्त्वाचे आहे, असे टीईसीने नमूद केले आहे.

खर्च दोन घटकांवर अवलंबून असतो - विजेचा आणि त्याहूनही महत्त्वाचे म्हणजे इलेक्ट्रोलायझर्सचा, जो मोठ्या प्रमाणात अर्थव्यवस्थेने चालवला पाहिजे.

समिती म्हणते की मीटरच्या मागे आणि सॉलिड-स्टेट लिथियम-मेटल सारख्या उपयुक्तता-स्केल स्टोरेजसाठी पुढील पिढीच्या बॅटरी उदयास येत आहेत ज्यामुळे ऊर्जा घनता, बॅटरी टिकाऊपणा आणि सुरक्षिततेच्या बाबतीत विद्यमान बॅटरी तंत्रज्ञानापेक्षा मोठ्या प्रमाणात नॉन-मारिशनल सुधारणा होतात, तसेच अधिक जलद चार्जिंग वेळा देखील सक्षम होतात.

जर उत्पादन यशस्वीरित्या वाढवता आले, तर त्यांचा वापर परिवर्तनकारी ठरू शकतो, विशेषतः ऑटोमोटिव्ह बाजारपेठेसाठी, कारण त्यामुळे आजच्या पारंपारिक वाहनांच्या तुलनेत आयुष्यमान आणि ड्रायव्हिंग रेंज असलेल्या बॅटरी असलेल्या इलेक्ट्रिक वाहनांचा विकास शक्य होतो.

समितीच्या मते, गरम करण्यासाठी किंवा थंड करण्यासाठी थर्मल एनर्जी स्टोरेज वेगवेगळ्या थर्मल क्षमता आणि खर्चासह अनेक वेगवेगळ्या सामग्रीसह वितरित केले जाऊ शकते, ज्यामध्ये इमारती आणि हलके उद्योगात सर्वात मोठे योगदान असण्याची शक्यता आहे.

थंड, कमी आर्द्रता असलेल्या प्रदेशांमध्ये जिथे उष्णता पंप कमी प्रभावी असतात, तिथे निवासी औष्णिक ऊर्जा प्रणालींचा खूप मोठा परिणाम होऊ शकतो, तर भविष्यातील संशोधनासाठी आणखी एक महत्त्वाचे क्षेत्र म्हणजे विकसनशील आणि नव्याने औद्योगिकीकृत देशांमधील "कोल्ड चेन".

उष्णता पंप ही एक सुप्रसिद्ध तंत्रज्ञान आहे, परंतु त्याचबरोबर सुधारित रेफ्रिजरंट्स, कंप्रेसर, उष्णता एक्सचेंजर्स आणि नियंत्रण प्रणाली यासारख्या क्षेत्रात कामगिरी आणि कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी नवनवीन शोध लावले जात आहेत.

समिती म्हणते की, अभ्यास सातत्याने दर्शवितात की कमी-हरितगृह वायू वीजेवर चालणारे उष्णता पंप ही उष्णता आणि थंडपणाच्या गरजांसाठी एक मुख्य धोरण आहेत.

इतर उदयोन्मुख तंत्रज्ञान
पुनरावलोकन केलेल्या इतर तंत्रज्ञानांमध्ये हवेतील वारा आणि सागरी लाटा, भरती-ओहोटी आणि महासागरातील औष्णिक ऊर्जा रूपांतरण प्रणाली समाविष्ट आहेत, ज्या काही देशांच्या किंवा उपप्रदेशांच्या प्रयत्नांसाठी महत्त्वपूर्ण असू शकतात परंतु जोपर्यंत अभियांत्रिकी आणि व्यवसायातील आव्हानांवर मात केली जात नाही तोपर्यंत जागतिक स्तरावर फायदे मिळण्याची शक्यता कमी आहे, असे समितीने म्हटले आहे.

कार्बन कॅप्चर आणि स्टोरेजसह बायोएनर्जी हे आणखी एक उदयोन्मुख तंत्रज्ञान आहे, जे प्रात्यक्षिक टप्प्यातून पुढे जाऊन मर्यादित व्यावसायिक तैनातीकडे वाटचाल करत आहे. इतर शमन पर्यायांच्या तुलनेत तुलनेने जास्त खर्च असल्याने, हे तंत्रज्ञान प्रामुख्याने हवामान धोरण उपक्रमांद्वारे चालवले पाहिजे, ज्यामध्ये विविध प्रकारचे इंधन प्रकार, सीसीएस दृष्टिकोन आणि लक्ष्य उद्योगांचे मिश्रण समाविष्ट असलेल्या व्यापक वास्तविक-जगातील तैनातीसह.

—जोनाथन स्पेन्सर जोन्स यांनी