सूर्य सतत बिजली उत्पादन के लिए एक शानदार संसाधन है और ऐसा कहा जाता है कि यह ग्लोबल वार्मिंग में योगदान नहीं देता है और न ही पर्यावरण को प्रदूषित करता है।
आपने शायद सौर ऊर्जा के उन विभिन्न तरीकों के बारे में सुना होगा जिनसे पर्यावरण को लाभ हो सकता है, क्योंकि अधिक से अधिक लोग नवीकरणीय ऊर्जा की ओर रुख कर रहे हैं । इस लेख में, हम सौर ऊर्जा के पर्यावरणीय प्रभावों पर नज़र डालेंगे, चाहे वे सकारात्मक हों या नकारात्मक।
जीवाश्म ईंधन जैसे गैर-नवीकरणीय संसाधनों पर हमारी निर्भरता और कार्बन उत्सर्जन में कमी, सौर ऊर्जा के दो सबसे व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त लाभ हैं। लेकिन, सौर ऊर्जा पारिस्थितिकी तंत्र को कैसे प्रभावित करती है?
प्रौद्योगिकी के आधार पर, जिसे मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: फोटोवोल्टिक (पीवी) सौर सेल या सांद्रित सौर तापीय संयंत्र (सीएसपी), सौर ऊर्जा के संभावित पर्यावरणीय प्रभाव - भूमि उपयोग और आवास हानि, जल उपयोग, और का उपयोग विनिर्माण में खतरनाक सामग्रियाँ-बहुत भिन्न हो सकती हैं।
सिस्टम का पैमाना, जो मामूली, बिखरे हुए छत पीवी सरणियों से लेकर पर्याप्त उपयोगिता-पैमाने पीवी और सीएसपी प्रतिष्ठानों तक हो सकता है, पर्यावरणीय प्रभाव की डिग्री को बहुत प्रभावित करता है।
सौर ऊर्जा के पर्यावरणीय प्रभाव
सौर ऊर्जा का पर्यावरण पर भी बहुत लाभकारी प्रभाव पड़ता है, लेकिन सौर ऊर्जा के कुछ नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव भी हैं, जो नीचे सूचीबद्ध हैं:
- सौर ऊर्जा पर्यावरण के लिए बेहतर है
- भूमि उपयोग
- घर का खोना
- पारिस्थितिकी तंत्र व्यवधान
- सौर ऊर्जा ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करती है
- पानी का उपयोग
- खतरनाक सामग्री
- सौर पैनल अपशिष्ट
- रीसाइक्लिंग
1. सौर ऊर्जा पर्यावरण के लिए बेहतर है
ऊर्जा के लिए जीवाश्म ईंधन के निष्कर्षण का कुछ स्थानीय पारिस्थितिक तंत्रों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ा है। जैसे-जैसे आवास नष्ट हो जाते हैं और ड्रिलिंग बुनियादी ढांचे जैसे ऊर्जा कार्यों के लिए रास्ता बनाने के लिए वनस्पति को हटा दिया जाता है, कई पौधों और जानवरों को नुकसान होता है।
दूसरी ओर, सौर ऊर्जा जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत पारिस्थितिकी तंत्र के पुनरुद्धार में सहायक हो सकते हैं। सौर ऊर्जा संयंत्रों को इमारतों की छतों पर लगाया जा सकता है और स्थापना के दौरान ये बहुत कम जगह घेरते हैं। इसके अलावा, सौर पैनल हवा या पानी को प्रदूषित नहीं करते, जिससे मनुष्यों या वन्यजीवों को कोई नुकसान नहीं पहुंचता।
जीवाश्म ईंधन के उत्पादन में ड्रिलिंग, जलाना और खनन शामिल हैं, इन सभी प्रक्रियाओं से वायुमंडल में ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन होता है। कार्बन डाइऑक्साइड सहित ये ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन पर्यावरण को नुकसान पहुंचाते हैं। सौर ऊर्जा जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को अपनाकर हम ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम कर सकते हैं और पर्यावरण को होने वाले अतिरिक्त नुकसान को रोक सकते हैं।
सामान्य तौर पर, सौर ऊर्जा आपके शहर को ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने, प्रदूषण और पारिस्थितिकी तंत्र की बहाली में सहायता कर सकती है - ये सभी लोगों, वन्यजीवों और संपूर्ण पारिस्थितिकी तंत्र की सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हैं। परिणामस्वरूप, बिजली उत्पादन के लिए कम पानी की आवश्यकता होती है और हवा अधिक सांस लेने योग्य हो जाती है।
2. भूमि उपयोग
कई पारंपरिक प्रकार की बिजली के लिए ऊर्जा सुविधाओं के लिए बड़ी मात्रा में जगह की आवश्यकता होती है, जिसमें बहुत सारी मूल्यवान भूमि भी शामिल है। शुक्र है, सौर प्रणालियों के लिए भूमि उपयोग नियमों में अंतर हैं।
सौर प्रणालियों का एक फायदा यह है कि इन्हें खाली जमीन वाले अलग-अलग स्थानों पर स्थापित किया जा सकता है या आपकी छत पर रखा जा सकता है। प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, सौर प्रणालियों में भूमि उपयोग में मदद करने की क्षमताओं में सुधार होगा। कुल मिलाकर, सौर प्रणाली के लिए आवश्यक थोड़ी सी भूमि आपके स्थानीय पारिस्थितिकी तंत्र के लिए फायदेमंद हो सकती है।
हालांकि, बड़े पैमाने पर सौर ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण से आवासों के नुकसान और भूमि क्षरण की चिंताएं उत्पन्न हो सकती हैं , यह इस बात पर निर्भर करता है कि वे कहाँ स्थित हैं। आवश्यक कुल भूमि क्षेत्र प्रौद्योगिकी, स्थान, स्थलाकृति और सौर ऊर्जा की तीव्रता के अनुसार भिन्न होता है।
यूटिलिटी-स्केल फोटोवोल्टिक सिस्टम के लिए प्रति मेगावाट 3.5 से 10 एकड़ की आवश्यकता होने का अनुमान है, जबकि सीएसपी स्थापना के लिए 4 से 16.5 एकड़ प्रति मेगावाट की आवश्यकता होती है।
पवन सुविधाओं की तुलना में सौर प्रतिष्ठानों में कृषि उपयोग के साथ सह-अस्तित्व की संभावना कम है। हालाँकि, यूटिलिटी-स्केल सौर प्रणालियाँ कम वांछनीय क्षेत्रों, जैसे कि ब्राउनफील्ड्स, पूर्व खदान स्थलों, या मौजूदा ट्रांसमिशन और ट्रैफ़िक लाइनों में स्थापित करके पर्यावरण पर उनके नकारात्मक प्रभावों को कम कर सकती हैं।
छोटे सौर पीवी सरणियों का भूमि उपयोग पर कम प्रभाव पड़ता है और इन्हें आवासीय या वाणिज्यिक संपत्तियों पर स्थापित किया जा सकता है।
3. घर का खोना
सौर ऊर्जा प्रणाली स्थापित करने और सौर पैनल लगाने के लिए भूमि की आवश्यकता होती है। सौर पैनल लगाने के लिए साफ की गई और विकसित की गई कोई भी भूमि को प्राकृतिक आवास का अपंग माना जाता है , भले ही कुछ स्थान इस प्रकार की स्थापना के लिए अन्य स्थानों की तुलना में अधिक उपयुक्त हों। पहले से मौजूद इमारतों पर सौर पैनल लगाने से इस समस्या को रोकने में मदद मिल सकती है।
4. पारिस्थितिकी तंत्र में व्यवधान
यदि सौर पैनलों के लिए जगह बनाने के लिए पेड़ों या अन्य पौधों को हटा दिया जाए तो स्थानीय पारिस्थितिकी तंत्र को बहुत नुकसान हो सकता है। इसके अलावा, बड़े पैमाने पर सौर ऊर्जा परियोजनाओं के विकास को सुविधाजनक बनाने के लिए आवश्यक सड़कों और ट्रांसमिशन लाइनों के निर्माण से वन्यजीवों को परेशान करने, पारिस्थितिक तंत्र को खंडित करने और गैर-देशी प्रजातियों को लाने की क्षमता है।
5. सौर ऊर्जा ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करती है
जीवाश्म ईंधन के विपरीत , जिन्हें बिजली पैदा करने के लिए निकाला, खोदा, परिवहन किया और जलाया जाना आवश्यक है, सौर ऊर्जा स्रोत स्वच्छ, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हैं जो हानिकारक कार्बन उत्सर्जन नहीं करते हैं जो वायुमंडल या जलमार्गों को प्रभावित करते हैं।
इन प्रदूषकों को कम करने से 25,000 लोगों की जान बचाई जा सकती है क्योंकि ये मानव और वन्यजीव दोनों के स्वास्थ्य के लिए खराब हैं। पर्यावरण को नुकसान पहुंचाने वाले सीमित संसाधनों पर हमारी निर्भरता कम करके, टिकाऊ सौर ऊर्जा हमारे बुनियादी ढांचे की रक्षा करेगी और ग्रह के स्वास्थ्य के संरक्षण में योगदान देगी।
कुल मिलाकर, सौर ऊर्जा का पर्यावरण पर काफी हद तक सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। हालाँकि, यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि पैनलों का निर्माण और उन्हें बनाने के लिए आवश्यक सामग्रियों की कटाई - जैसे कांच और विशेष धातुएँ - दोनों ही पर्यावरण को नुकसान पहुँचा सकते हैं।
फिर भी, विशेषज्ञों के अनुसार, सौर पैनल उन्हें बनाने में उपयोग की गई ऊर्जा को एक से चार वर्षों में पूरा कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, सिस्टम का जीवनकाल 30 वर्ष है, जिसका अर्थ है कि अपने पूरे उपयोगी जीवन के दौरान, सौर पैनल अपनी पर्यावरणीय उत्पादन लागत की भरपाई कर सकते हैं।
सौर ऊर्जा और भूमि उपयोग को लेकर भी चिंताएँ मौजूद हैं। कुछ लोग चिंतित हैं कि बड़े पैमाने की परियोजनाओं के लिए सौर पैनल स्थापित करने से भूमि खराब हो सकती है और निवास स्थान का नुकसान हो सकता है।
पहले से मौजूद आवासों में भूमि क्षरण को रोकने के लिए, बड़े सौर पैनल परियोजनाओं को कम गुणवत्ता वाले स्थानों, जैसे कि छोड़ी गई खनन सुविधाओं, में स्थापित किया जा सकता है। मौजूदा इमारतों के ऊपर पैनल लगाने से भूमि का उपयोग भी कम हो सकता है। फिर भी, भूमि और आवासों को संभावित नुकसान को कम किया जा सकता है या समाप्त भी किया जा सकता है।
बेशक, सौर पैनलों के साथ कुछ मुद्दे हैं। सौभाग्य से, सावधानीपूर्वक तैयारी और उचित निपटान तकनीकों पर ध्यान देने से संभावित समस्याओं से बचा जा सकता है।
6. जल का उपयोग
बिजली उत्पादन के लिए सौर फोटोवोल्टिक कोशिकाओं को पानी की आवश्यकता नहीं होती है। फिर भी, किसी भी अन्य विनिर्माण प्रक्रिया की तरह, सौर पीवी घटकों के उत्पादन में कुछ पानी का उपयोग किया जाता है।
संकेंद्रित सौर तापीय संयंत्रों (सीएसपी) में शीतलन के लिए पानी आवश्यक है, जैसा कि अन्य ताप विद्युत संयंत्रों में होता है। शीतलन प्रणाली का प्रकार, संयंत्र का स्थान और संयंत्र का डिज़ाइन सभी प्रभावित करते हैं कि कितना पानी उपयोग किया जाता है।
प्रत्येक मेगावाट-घंटे बिजली उत्पन्न करने के लिए, कूलिंग टावरों और वेट-रीसर्क्युलेटिंग तकनीक वाले सीएसपी संयंत्र 600-650 गैलन पानी निकालते हैं। क्योंकि पानी भाप के रूप में नष्ट नहीं होता है, वन-थ्रू कूलिंग तकनीक का उपयोग करने वाली सीएसपी सुविधाओं में पानी निकासी का स्तर अधिक होता है लेकिन समग्र रूप से पानी का उपयोग कम होता है।
ड्राई-कूलिंग तकनीक लागू होने पर सीएसपी सुविधाओं में लगभग 90% कम पानी का उपयोग होता है। हालाँकि, कम दक्षता और बढ़ा हुआ खर्च इन जल बचत से जुड़ी लागतें हैं। इसके अलावा, ड्राई-कूलिंग तकनीक की दक्षता 100 डिग्री फ़ारेनहाइट से ऊपर नाटकीय रूप से कम हो जाती है।
इन जल व्यापारों का सावधानीपूर्वक विश्लेषण महत्वपूर्ण है क्योंकि सौर ऊर्जा के लिए उच्चतम क्षमता वाले संयुक्त राज्य अमेरिका के कई स्थानों की जलवायु भी सबसे शुष्क है।
7. खतरनाक सामग्री
पीवी सेल उत्पादन प्रक्रिया में कई खतरनाक यौगिकों का उपयोग किया जाता है; इनमें से अधिकांश सामग्रियों का उपयोग अर्धचालक सतह को साफ और शुद्ध करने के लिए किया जाता है।
इन पदार्थों में हाइड्रोक्लोरिक एसिड, सल्फ्यूरिक एसिड, नाइट्रिक एसिड, हाइड्रोजन फ्लोराइड, 1,1,1-ट्राइक्लोरोइथेन और एसीटोन शामिल हैं। वे सामान्य अर्धचालक व्यवसाय में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों से तुलनीय हैं।
सेल का प्रकार, आवश्यक सफाई की डिग्री और सिलिकॉन वेफर का आकार सभी नियोजित रसायनों की मात्रा और प्रकार को प्रभावित करते हैं। सिलिकॉन धूल में सांस लेने वाले श्रमिकों के लिए चिंताएं हैं।
श्रमिकों को जहरीले रसायनों के संपर्क में आने से रोकने और यह गारंटी देने के लिए कि विनिर्माण अपशिष्ट उत्पादों का उचित निपटान किया जाता है, पीवी निर्माताओं को अमेरिकी नियमों का पालन करना आवश्यक है।
पारंपरिक सिलिकॉन फोटोवोल्टिक कोशिकाओं की तुलना में, पतली-फिल्म पीवी कोशिकाओं में कई अधिक खतरनाक घटक होते हैं, जैसे गैलियम आर्सेनाइड, कॉपर-इंडियम गैलियम डिसेलेनाइड और कैडमियम टेलुराइड।
इन वस्तुओं का अपर्याप्त प्रबंधन और निपटान पर्यावरण या सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण जोखिम पैदा कर सकता है। इसलिए, निर्माता यह सुनिश्चित करने के लिए वित्तीय रूप से प्रेरित होते हैं कि इन बेहद कीमती और अक्सर असामान्य सामग्रियों को त्यागने के बजाय पुनर्नवीनीकरण किया जाता है।
8. सोलर पैनल अपशिष्ट
कुछ अनुमानों के अनुसार , 2050 तक विश्व में सौर पैनलों का कचरा 78 मिलियन टन तक पहुंच सकता है । कचरे की इस मात्रा का प्रबंधन रीसाइक्लिंग व्यवसायों के लिए बेहद मुश्किल होगा क्योंकि उनके पास अभी तक लैंडफिल जैसे उचित निपटान समाधान मौजूद नहीं हैं ।
अच्छी खबर यह है कि इस मुद्दे को शुरुआत में ही पहचान लिया गया था और कई व्यवसायों ने पहले से ही किफायती (लंबी उत्पाद वारंटी) और तकनीकी उपाय (रीसाइक्लिंग तकनीक) विकसित कर लिए हैं।
9. रीसाइक्लिंग
यदि सौर पैनल खराब हो जाएं या उपयोग से बाहर हो जाएं तो क्या होगा? सौर पैनलों की रीसाइक्लिंग अभी तक एक महत्वपूर्ण समस्या नहीं बनी है, लेकिन जैसे-जैसे सौर पैनलों को बदलने की आवश्यकता होगी, आने वाले दशकों में यह एक महत्वपूर्ण समस्या बन जाएगी।
वर्तमान में सोलर मॉड्यूल को अन्य सामान्य इलेक्ट्रॉनिक कचरे के साथ निपटाया जा सकता है। जिन देशों में ई-कचरे के निपटान के लिए पर्याप्त व्यवस्था नहीं है, वे रीसाइक्लिंग संबंधी समस्याओं के प्रति अधिक संवेदनशील हैं ।
निष्कर्ष
अन्य बिजली उत्पादन प्रौद्योगिकियों की तरह ही सौर ऊर्जा उत्पादन में भी कुछ कमियाँ हैं। हालाँकि, ये प्रभाव उतने महान नहीं हैं। जब तक वे बड़े नहीं हो जाते, वे पारिस्थितिकी और संतुलन को नुकसान नहीं पहुंचाते या छेड़छाड़ नहीं करते।
सौर ऊर्जा के बारे में सबसे अच्छी बात यह है कि, चूँकि इसे स्थानीय स्तर पर व्यक्तियों द्वारा उत्पन्न और उपयोग किया जा सकता है, इसलिए इसके नकारात्मक प्रभावों को कम किया जा सकता है। बड़े सौर सरणियों के विपरीत, सौर प्रणालियाँ आम तौर पर घर के मालिकों या व्यवसायों द्वारा छतों पर स्थापित की जाती हैं, और उन्हें ठंडा करने के लिए पानी की आवश्यकता नहीं होती है।
तो फिर, सौर ऊर्जा निर्विवाद रूप से एक अधिक हरित विकल्प है और इसका पर्यावरणीय रूप से टिकाऊ प्रभाव है।