बिजली की कीमतों में नियमित वृद्धि बिजली के वैकल्पिक स्रोतों के मुद्दे पर कई लोगों को सोचने पर मजबूर कर देती है। इस मामले में सबसे अच्छे समाधानों में से एक हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट है। इस मुद्दे के समाधान की तलाश न केवल देश के पैमाने की चिंता करती है। तेजी से, आप घर (कुटीर) के लिए मिनी-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट देख सकते हैं। इस मामले में लागत केवल निर्माण और रखरखाव के लिए होगी। ऐसी संरचना का नुकसान यह है कि इसका निर्माण कुछ शर्तों के तहत ही संभव है। जल प्रवाह की आवश्यकता है। इसके अलावा, आपके यार्ड में इस संरचना के निर्माण के लिए स्थानीय अधिकारियों से अनुमति की आवश्यकता होती है।
मिनी हाइड्रो पावर प्लांट की योजना
एक घर के लिए पनबिजली स्टेशन के संचालन का सिद्धांत काफी सरल है। संरचना आरेख इस प्रकार है। पानी टरबाइन पर गिरता है, जिससे ब्लेड घूमने लगते हैं। बदले में, वे टोक़ या दबाव ड्रॉप के कारण हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर चलाते हैं। इससे प्राप्त शक्ति विद्युत जनरेटर को प्रेषित होती है, जो उत्पन्न करती हैबिजली।
वर्तमान में, पनबिजली योजना को अक्सर नियंत्रण प्रणाली के साथ पूरा किया जाता है। यह डिज़ाइन को स्वचालित मोड में काम करने की अनुमति देता है। आवश्यकता के मामले में (उदाहरण के लिए, एक दुर्घटना), मैन्युअल नियंत्रण पर स्विच करना संभव है।
मिनी हाइड्रो पावर प्लांट की किस्में
यह समझा जाना चाहिए कि मिनी-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट तीन हजार किलोवाट से अधिक उत्पादन नहीं कर सकते हैं। यह ऐसी संरचना की अधिकतम शक्ति है। सटीक मूल्य एचपीपी के प्रकार और उपयोग किए गए उपकरणों के डिजाइन पर निर्भर करेगा।
जल प्रवाह के प्रकार के आधार पर निम्नलिखित प्रकार के स्टेशनों को प्रतिष्ठित किया जाता है:
- चैनल, मैदानी इलाकों की विशेषता। इन्हें कम प्रवाह वाली नदियों पर स्थापित किया जाता है।
- जल के तेज बहाव के साथ नदियों के जल की ऊर्जा का स्थिर उपयोग करें।
- HPP उन जगहों पर लगाए जाते हैं जहां पानी का बहाव कम होता है। वे अक्सर औद्योगिक संगठनों में पाए जाते हैं।
- मोबाइल, जो एक प्रबलित आस्तीन का उपयोग करके बनाया गया है।
हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन के निर्माण के लिए साइट से बहने वाली एक छोटी सी धारा भी काफी है। केंद्रीय जल वाले घरों के मालिकों को निराश नहीं होना चाहिए।
अमेरिकी कंपनियों में से एक ने एक ऐसा स्टेशन विकसित किया है जिसे घर पर पानी की आपूर्ति प्रणाली में बनाया जा सकता है। जल आपूर्ति प्रणाली में एक छोटा टरबाइन बनाया गया है, जो गुरुत्वाकर्षण द्वारा गतिमान पानी के प्रवाह से गति में सेट होता है। यह गति को धीमा कर देता हैजल प्रवाह, लेकिन बिजली की लागत कम कर देता है। साथ ही, यह इंस्टालेशन पूरी तरह से सुरक्षित है।
सीवर पाइप में मिनी हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट भी बन रहे हैं। लेकिन उनके निर्माण के लिए कुछ शर्तों के निर्माण की आवश्यकता होती है। ढलान के कारण पाइप के माध्यम से पानी स्वाभाविक रूप से बहना चाहिए। दूसरी आवश्यकता यह है कि पाइप का व्यास उपकरण के लिए उपयुक्त होना चाहिए। और यह एक अलग घर में नहीं किया जा सकता।
मिनी एचपीपी का वर्गीकरण
मिनी हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट (जिन घरों में उनका उपयोग किया जाता है वे ज्यादातर निजी क्षेत्र के होते हैं) अक्सर निम्न प्रकारों में से एक होते हैं, जो संचालन के सिद्धांत में भिन्न होते हैं:
- पानी का पहिया पारंपरिक प्रकार है और बनाने में सबसे आसान है।
- प्रोपेलर। उन मामलों में उपयोग किया जाता है जहां नदी में दस मीटर से अधिक की चौड़ाई वाला एक चैनल होता है।
- माला थोड़े प्रवाह के साथ नदियों पर स्थापित किया जाता है। जल प्रवाह की गति को बढ़ाने के लिए अतिरिक्त संरचनाओं का उपयोग किया जाता है।
- डेरियस रोटर आमतौर पर औद्योगिक संयंत्रों में स्थापित किया जाता है।
ये विकल्प आम हैं क्योंकि इन्हें बांध के निर्माण की आवश्यकता नहीं होती है।
वाटरव्हील
यह एक क्लासिक प्रकार का हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट है, जो निजी क्षेत्र के लिए सबसे लोकप्रिय है। इस प्रकार के मिनी हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट एक बड़ा पहिया होता है जो घूम सकता है। इसके ब्लेड को पानी में उतारा जाता है। शेष संरचना चैनल के ऊपर है, जिससे पूरे तंत्र को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर किया जाता है। शक्तिएक हाइड्रोलिक ड्राइव के माध्यम से एक जनरेटर को प्रेषित किया जाता है जो करंट उत्पन्न करता है।
प्रोपेलर स्टेशन
ऊर्ध्वाधर स्थिति में फ्रेम पर एक रोटर और एक पानी के नीचे पवनचक्की है, जिसे पानी के नीचे उतारा गया है। पवनचक्की में ब्लेड होते हैं जो पानी के प्रवाह के प्रभाव में घूमते हैं। सबसे अच्छा प्रतिरोध दो सेंटीमीटर चौड़े ब्लेड द्वारा प्रदान किया जाता है (तेज प्रवाह के साथ, जिसकी गति, हालांकि, दो मीटर प्रति सेकंड से अधिक नहीं होती है)।
इस मामले में, ब्लेड परिणामी भारोत्तोलन बल के कारण गति में सेट होते हैं, न कि पानी के दबाव के कारण। इसके अलावा, ब्लेड की गति की दिशा प्रवाह की दिशा के लंबवत है। यह प्रक्रिया पवन खेतों के समान है, केवल यह पानी के भीतर काम करती है।
माला एचपीपी
इस प्रकार का मिनी-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन एक केबल है जो बिस्तर के ऊपर फैला होता है और एक थ्रस्ट बेयरिंग में लगाया जाता है। छोटे आकार और वजन के टर्बाइन (हाइड्रोलिक रोटार) लटकाए जाते हैं और एक माला के रूप में उस पर मजबूती से लगाए जाते हैं। इनमें दो अर्ध-सिलेंडर होते हैं। कुल्हाड़ियों के संरेखण के कारण, जब पानी में उतारा जाता है, तो उनमें एक टोक़ पैदा होता है। यह इस तथ्य की ओर जाता है कि केबल झुकता है, फैलता है और घूमना शुरू कर देता है। इस स्थिति में, केबल की तुलना एक शाफ्ट से की जा सकती है जो शक्ति संचारित करने का कार्य करता है। रस्सी का एक सिरा गियरबॉक्स से जुड़ा होता है। केबल और हाइड्रोलिक रोटार के रोटेशन से इसे पावर ट्रांसफर किया जाता है।
कई "माला" की उपस्थिति से स्टेशन की शक्ति बढ़ाने में मदद मिलेगी। उन्हें एक दूसरे से जोड़ा जा सकता है। इससे भी कुछ खास नहीं सुधरता।इस एचपीपी की दक्षता। यह ऐसी संरचना के नुकसानों में से एक है।
इस प्रजाति का एक और नुकसान यह है कि यह दूसरों के लिए खतरा पैदा करता है। इस तरह के स्टेशन का इस्तेमाल सिर्फ सुनसान जगहों पर ही किया जा सकता है। चेतावनी के संकेत अनिवार्य हैं।
रोटर डारिया
इस प्रकार के एक निजी घर के लिए एक मिनी-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट का नाम इसके डेवलपर - जॉर्जेस डेरियर के नाम पर रखा गया है। इस डिजाइन का 1931 में पेटेंट कराया गया था। यह एक रोटर है जिस पर ब्लेड लगे होते हैं। प्रत्येक ब्लेड के लिए, आवश्यक मापदंडों को व्यक्तिगत रूप से चुना जाता है। रोटर को पानी के नीचे एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में उतारा जाता है। उनकी सतह पर बहने वाले पानी की क्रिया के तहत होने वाली दबाव ड्रॉप के कारण ब्लेड घूमते हैं। यह प्रक्रिया लिफ्ट बल के समान है जो विमानों को उड़ान भरती है।
इस प्रकार के एचपीपी का दक्षता सूचकांक अच्छा होता है। दूसरा फायदा यह है कि प्रवाह की दिशा मायने नहीं रखती।
इस प्रकार के बिजली संयंत्रों के नुकसान से, एक जटिल डिजाइन और कठिन स्थापना को अलग किया जा सकता है।
मिनी हाइड्रो पावर प्लांट के लाभ
डिजाइन के प्रकार के बावजूद, मिनी-पनबिजली संयंत्रों के कई फायदे हैं:
- पर्यावरण के अनुकूल, वातावरण के लिए हानिकारक पदार्थों का उत्पादन न करें।
- बिजली पैदा करने की प्रक्रिया नीरव है।
- पानी साफ रहता है।
- दिन के समय या मौसम की स्थिति की परवाह किए बिना बिजली लगातार उत्पन्न होती है।
- एक छोटी सी धारा भी स्टेशन को सुसज्जित करने के लिए काफी है।
- अतिरिक्त बिजली पड़ोसियों को बेची जा सकती है।
- अधिक परमिट दस्तावेज़ीकरण की आवश्यकता नहीं है।
DIY मिनी हाइड्रो पावर प्लांट
आप खुद बिजली पैदा करने के लिए वाटर स्टेशन बना सकते हैं। एक निजी घर के लिए प्रति दिन बीस किलोवाट पर्याप्त है। यहां तक कि एक स्वयं करें मिनी हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन भी इस मूल्य को संभाल सकता है। लेकिन यह याद रखना चाहिए कि इस प्रक्रिया में कई विशेषताएं हैं:
- सटीक गणना करना मुश्किल है।
- आयाम, तत्वों की मोटाई "आंख से" चुनी जाती है, केवल अनुभवजन्य रूप से।
- सुधारित संरचनाओं में सुरक्षात्मक सुविधाओं की कमी होती है, जिसके परिणामस्वरूप बार-बार टूट-फूट और संबंधित लागतें आती हैं।
इसलिए, यदि इस क्षेत्र में कोई अनुभव और निश्चित ज्ञान नहीं है, तो इस तरह के विचार को छोड़ देना बेहतर है। रेडीमेड स्टेशन खरीदना सस्ता हो सकता है।
यदि आप अभी भी अपने हाथों से सब कुछ करने का निर्णय लेते हैं, तो आपको नदी में पानी के प्रवाह की गति को मापकर शुरू करने की आवश्यकता है। आखिरकार, यह उस शक्ति पर निर्भर करता है जिसे प्राप्त किया जा सकता है। यदि गति एक मीटर प्रति सेकेंड से कम हो तो इस स्थान पर एक मिनी-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन का निर्माण अपने आप में उचित नहीं होगा।
एक और कदम जिसे छोड़ा नहीं जाना चाहिए वह है गणना। स्टेशन के निर्माण पर खर्च होने वाली लागतों की सावधानीपूर्वक गणना करना आवश्यक है। नतीजतन, यह पता चल सकता है कि जलविद्युत शक्ति सबसे अच्छा विकल्प नहीं है। फिर आपको अन्य प्रकार की वैकल्पिक बिजली पर ध्यान देना चाहिए।
मिनी हाइड्रोपावर प्लांट सबसे अच्छा लागत बचत समाधान हो सकता हैबिजली के लिए। इसके निर्माण के लिए घर के पास नदी होना जरूरी है। वांछित विशेषताओं के आधार पर, आप हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन का उपयुक्त संस्करण चुन सकते हैं। सही दृष्टिकोण के साथ, आप अपने हाथों से भी ऐसी संरचना बना सकते हैं।