सौर ऊर्जेपासून वीजनिर्मीती

नविनच संकल्पना असलेला हा प्लान्ट आहे. सन १९७०-८० मध्ये या प्रकल्पावर संशोधन चालू होते. मध्यंतरी त्यावर दुर्लक्ष देखील झाले. पण वीस वर्षांनंतर एकविसाव्या शतकात वीजेची पुरती गरज भागवणारा हा एक्स्ट्रीम प्लान्ट पर्वणीच म्हणावा लागेल.

सध्या तरी दगडी कोळसा वापरून आणि इरिगेशन प्रकल्पांद्वारे वीजेची निर्मिती आपण तयार होतांना बघतो आहोत. आपल्या घराला मिळणारी वीज देखील हीच तर आहे ना ! माहीत असेलच, त्यात काय नवल ? बहुतेक जणांना तर हे पण माहीत असेल, की गेल्या दोन ते तीन दशकांपासून अणुऊर्जेद्वारे देखील वीजनिर्मितीवर संशोधनाला जोर येतोय.

पण आता तुम्ही पुढे जे काय वाचणार आहात, ते देखील तुमच्या किंचित परिचयाचे असेल. हो, सौर ऊर्जेचा वापर करून वीजनिर्मिती करणे. शालेय काळात कुठे तरी वाचले किंवा ऐकले तरी असेलच ! काय, तुम्हाला वाटतयं तेवढं बिल्कुल सोपं नाही हे काम, म्हणूनच तर १९७०-८० नंतर आता कुठे याची चुणुक दिसते आहे. कारण विचाराल तर एक नव्हे किती असे विचारावे लागेल, आहेच हो तेवढी कारणे ! एक तर पहिल्यांदाच अशा नविनतम प्रकल्पाची संकल्पना मांडणे (मग त्यात किंवा नंतर, प्रथम संशोधन, आणि मग निकाल ऍप्रुव्ह्ड किंवा अन-ऍप्रुव्ह्ड...!), आणि जर ऍप्रुव्ह्ड केला गेला त्यानंतर देखील प्रकल्पासाठी जागा, नविनच साधन सामग्री (अद्याप तयारच न झालेली), निष्ठावान कर्मचारी, कामगार, प्लान्ट साइट पर्यंत दळण-वळणाची साधने व मार्ग, आणि याहूनही सर्वात मोठा प्रश्न म्हणजे अर्थ-सहाय्य...(पैसा हो !), आणि या सर्व गोष्टींचा पाठ-पुरवठा करणारे त्या राष्ट्राचे शासन नेमकी काय भूमिका घेते ही प्रामुख्याने भेडसावणारी कारणे असतात. आणि ही सर्व कारणे प्रत्येक नविन प्रकल्पाला भेडसावत असतात, हे तर आपल्या सर्वांना माहीत आहेच. पण हा प्लान्ट इतरांप्रमाणे तर नक्कीच नाही, कारण यासमोर सर्वात मोठी समस्या आहे (अजुनही आहेच), ती म्हणजे  एवढं काही करून OUTPUT काय मिळणार?

संकल्पना

सुर्यापासून मिळणारी सौर ऊर्जा मोठाल्या खास बनवलेल्या सोलार पॅनेल्स वर एकवटून त्यापासून वाफेची निर्मीती करून व त्याद्वारे टर्बाइन्स फिरवून वीजनिर्मिती करणे.

कार्य-प्रणाली

प्रती मैल प्रती कॅपिटा हजारो ज्युल ऊर्जा प्रती सेकंदाला जमिनीवर वाया जाते. (विनाकारण...!) अशा परिस्थितीत ही ऊर्जा आपल्या निजी कामासाठी वापरली जावी अशी प्रत्येकाला अपेक्षा असेल. आजची स्थिती पाहता, वीज महावितरण कंपनीला वीज महाभारनियमन म्हणण्याची वेळ आली आहे. एवढी वीजटंचाई असताना या प्रकारच्या धाडसी प्रकल्पाबद्दल कोणाचीही उत्सुकता शिगेला पोहोचण्यात काही वावगे नाही.

तर या प्रकल्पाचे कन्स्ट्रक्शन करताना प्रथम जागेचा विचार करावा लागेल, तो त्या जागेची सभोवतालची तसेच भौगोलिक माहिती मिळवावी लागेल. साधारणतः प्रकल्पास अशी जागा लागेल, जेथे वर्षभर पुष्कळ सुर्यप्रकाश मिळण्यास काहीही अडचण येणार नाही. योग्य ओळखले, रेगिस्तानच (वाळवंट हो !) योग्य...! ऑस्ट्रेलियात आणि अमेरिकेच्या न्युयॉर्क नजिकच्या परिसरात हा प्लान्ट रेडी टू युज आहे...

न्युयॉर्कचा हा प्रकल्प २००७ मध्ये संपुर्णतः तयार होऊन पुर्ण झाला आहे. याच्याबद्दल आणखी सांगायचे झाले तर हा १५० ते २०० एकर्स एवढ्या विस्तिर्ण परिसरात बिल्ड अप केलेला आहे. आश्चर्यचकित व्हायचे काहीही एक कारण नाही, कारण ही तर नुकतीच सुरूवात आहे राव...! खालील चित्रात दाखविल्याप्रमाणे (आकृती क्र. १) एका रो मध्ये १००० ते १५०० सोलार शीट्स या योग्यरीतीने लोखंडी खाच्यांमध्ये बसवून लांब सोलार पॅनेल्स असतात. अशा प्रकारचे १५० ते २०० रो या प्रकल्पात आहेत. यामध्ये खास तर्‍हेने बनविण्यात आलेल्या काचेचा उपयोग करण्यात येतो, जीची जाडी ५ ते ६ मीमी एवढी असते. या शुद्ध स्वरूपाच्या (अशुद्धी नसलेल्या) काचा असतात. या प्रकल्पात वक्राकार (पॅराबोलिक शेप्ड ग्लास शीट्स) वापरल्या गेल्या आहेत. जेव्हा सुर्यप्रकाश या काचांवर पडतो, तेव्हा तो या पॅनेलच्या नाभीवर (फोकस वर) एकवटला जातो. त्यामुळे मिळालेल्या ऊर्जेचा जास्त प्रमाणात अपव्यय न होता तो जास्त प्रमाणात वापरण्यास वाव असतो.
आकृती क्र. १ मध्ये दाखविल्याप्रमाणे पॅनेलच्या फ़ोकस च्या ठिकाणी एक सिलिन्ड्रिकल ट्यूब, जीचा बाह्यभाग हा काचेचा व आतील हॉलो कोर (पोकळी) हे स्टेनलेस स्टील पासून बनवले गेलेले आहे. या नळीमध्ये एक विशिष्ट प्रकारचे सिन्थेटिक फ्ल्युड किंवा मोल्टन सॉल्ट (वितळलेले क्षार) असते. जेव्हा पॅनेलच्या काचांकडून सौर किरणे रीफ्लेक्ट होऊन त्यांच्या फोकस वर म्हणजे या नळीवर कॉन्सन्ट्रेट होतात, तेव्हा त्यापासून मिळणारी ऊर्जा ही नळीच्या मध्ये जाऊन आतील द्रवाला ४०० अंश सेल्सिअस पर्यंत उकळवते. पण स्टील कोअर असल्यामुळे आतील उष्णता (किंवा उष्मा) बाहेरच्या वातावरणात उत्सर्जित (रॅडिएट) होत नाही, हे एखाद्या थर्मास सारखे आहे, जसे की आतमध्ये ४०० अंश सेल्सिअस तापमान असुनसुद्धा बाहेरून हात लावला असता जास्त काही तापमान जाणवत नाही. तर हे द्रव (लिक्विड फ्ल्युड) या नळीद्वारे एका थंड पाण्याच्या टाकीमधून बाहेर जाते. (मधले द्रव थंड पाण्यात डायरेक्ट सोडले जात नाही तर नळीच थेट त्या वॉटर बाथ मधुन पास होते.) आणि त्यानंतर तयार होणारी वाफ त्याच नळीद्वारे मोठाल्या टर्बाइन्स कडे सोडली जाते, आणि वुई नो दॅट वाफेद्वारे टर्बाइन्स फिरवून वीजनिर्मिती कशी केली जाते ते...?
(संदर्भासाठी आकृती क्र. २ पहा.)

ऑस्ट्रेलियातल्या महावाळवंटात देखील अशाच प्रकारचा प्रकल्प सुरू आहे, पण त्याचा खर्च न्युयॉर्क च्या प्रकल्पापेक्षा निम्माच असल्याचा दावा तेथील संशोधकांकडून करण्यात येतोय. येथे फरक फक्त येवढाच आहे की, कमी जागेत, कमी खर्चाच्या लिनीअर (सपाट) काचा वापरून त्या संगणकाद्वारे वेळोवेळी सुर्यावर फोकस करून न्युयॉर्कप्रमाणेच वाफ तयार करून वीजनिर्मिती केली जाते. अजुन एक फरक असा की, नळीमध्ये जे फ्ल्युड वापरले जाते ते महागडे ऑइल, सॉल्ट किंवा इतर काही नसून निव्वळ पाणी आहे, तरीसुद्धा काही म्हणा, हा प्रकल्प तेवढा एफिशिअन्ट नाही जेवढा न्युयॉर्क मध्ये राबवला गेलाय.

आता तुम्ही विचार करत असाल की, भारतात याचे कधी दर्शन होईल, तर माझ्या मते तरी, अजुन १५ ते २० वर्षे वाट पाहावे लागतील. कारण भारतासारख्या विकसनशिल राष्ट्राला हा उपक्रम राबवणे सद्यपरीस्थिती पाहता, मुळीच झेपणार नाही हे निश्चित..! हो पण जर न्युयॉर्क व ऑस्ट्रेलियाचे प्रकल्प सुरळीत व प्रॉफिट मध्ये राहीले तर भारत भी किसीसे कम नहीं, समझे..? बस इतना करो, क्या.... JUST WAIT....! (वाट पहा...!!!)

- विशाल तेलंग्रे

  (७ डिसेंबर, २००८)