लेख में सौर ऊर्जा, ऊर्जा भंडारण प्रणालियों और बुद्धिमान ग्रिड अवसंरचना के साथ-साथ ग्रिड आधुनिकीकरण और स्मार्ट ग्रिड के संयुक्त प्रभाव के बारे में बात की गई है। यह एकीकरण टिकाऊ ऊर्जा के उत्पादन, भंडारण और वितरण में क्रांतिकारी बदलाव लाता है। यह न केवल बिजली उपयोगिताओं की दक्षता और विश्वसनीयता में सुधार करता है बल्कि एक हरित और अधिक लचीली ऊर्जा प्रणाली भी बनाता है।
ग्रिड आधुनिकीकरण और स्मार्ट ग्रिड
विद्युत ग्रिड का मतलब केवल बिजली पैदा करना और उसे प्रसारित करना नहीं है। संपत्ति के मालिक, निर्माता, सेवा प्रदाता और सरकारी अधिकारी मिलकर एक अत्यधिक विश्वसनीय विद्युत ग्रिड बनाए रखने के लिए काम करते हैं।
ऊर्जा के विश्वसनीय, सुरक्षित और स्वच्छ स्रोतों की गारंटी देने के लिए, विद्युत कार्यालय (ओई) अपने सार्वजनिक और निजी भागीदारों के साथ मिलकर ऊर्जा अवसंरचना को बढ़ाने, पुनर्जीवित करने और उन्नत करने के लिए काम कर रहा है।
विद्युत अवसंरचना पुरानी और अत्यधिक बोझिल है, लेकिन इसका आधुनिकीकरण और इसे अधिक स्मार्ट बनाना इसकी मजबूती सुनिश्चित करेगा । अत्याधुनिक प्रौद्योगिकियां, उपकरण और नियंत्रण बिजली कटौती को कम कर सकते हैं और बिजली आपूर्ति में दक्षता बढ़ा सकते हैं। ये तूफानों के प्रभाव को कम करने और बिजली कटौती होने पर सेवा को शीघ्रता से बहाल करने में भी सहायक होते हैं। अपने डेटा तक सुविधाजनक पहुंच के साथ, उपभोक्ता आसानी से अपनी ऊर्जा खपत को नियंत्रित कर सकते हैं और संबंधित लागतों का प्रभावी ढंग से प्रबंधन कर सकते हैं। ग्रिड को अद्यतन करने से बिजली कंपनियों को कई तरह से लाभ होता है, जिनमें शामिल हैं:
- नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का बेहतर समावेश
- शिखर भार में कमी.
- सुरक्षा बढ़ाना
- कम परिचालन व्यय
दो-तरफ़ा संचार प्रौद्योगिकियों, नियंत्रण प्रणालियों और कंप्यूटर प्रोसेसिंग में हुई प्रगति ने स्मार्ट ग्रिड प्रौद्योगिकियों के कार्यान्वयन का मार्ग प्रशस्त किया है । स्मार्ट ग्रिड आधुनिकीकरण में उपयोग की जाने वाली उन्नत प्रौद्योगिकियों में निम्नलिखित शामिल हैं:
- फेजर मापन इकाइयाँ (पीएमयू)जो उन्नत सेंसर हैं जो ऑपरेटरों को ग्रिड की स्थिरता का मूल्यांकन करने में मदद करते हैं।
- डिजिटल मीटर उपभोक्ताओं को बेहतर जानकारी प्रदान करते हैं तथा स्वचालित रूप से बिजली कटौती की सूचना देते हैं।
- रिले का उपयोग सबस्टेशन में खराबी का स्वचालित रूप से पता लगाने और उसे ठीक करने के लिए किया जाता है।
- स्वचालित फीडर स्विच बिजली को बाईपास समस्याओं के लिए पुनर्निर्देशित करते हैं, तथा बैटरियां अतिरिक्त ऊर्जा को बाद में ग्राहकों की मांग को पूरा करने के लिए उपयोग हेतु संग्रहित करती हैं।
यह भी देखें : नेट बिलिंग बनाम नेट मीटरिंग
स्मार्ट ग्रिड प्रौद्योगिकी की विशेषताएं
स्मार्ट ग्रिड की छह सामान्य विशेषताएं इस प्रकार हैं:
1. डेटा पर जोर.
स्मार्ट ग्रिड ऊर्जा प्रणाली में डेटा संग्रह, प्रसंस्करण और साझाकरण के बेहतर एकीकरण की विशेषता रखते हैं। IoT सेंसर बिजली उत्पादन और पारेषण के बारे में वास्तविक समय की जानकारी एकत्र करते हैं । यह डेटा अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए उपलब्ध है, जो अपने ऊर्जा उपयोग की निगरानी कर सकते हैं, और शहरों के लिए भी, जो सड़क प्रकाश व्यवस्था, यातायात प्रवाह और ऊष्मा प्रतिधारण जैसे कारकों का विश्लेषण कर सकते हैं।
2. ग्रिड लचीलापन में वृद्धि।
स्मार्ट ग्रिड डेटा के उपयोग से लाभान्वित होते हैं, जिससे समस्याओं की पहचान और समाधान में मदद मिलती है । पूर्वानुमानित रखरखाव से लागत में बचत होती है, डाउनटाइम कम होता है और उपकरणों का जीवनकाल बढ़ता है। वितरित ऊर्जा स्रोतों का एकीकरण बिजली आपूर्ति की स्थिरता को बढ़ाता है।
3. ऊर्जा उत्पादन का विस्तार
कम कार्बन उत्सर्जन वाले नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को दक्षता संबंधी समस्याओं का सामना करना पड़ता है। पवन ऊर्जा और सौर ऊर्जा संयंत्रों की दक्षता कोयले या जलकार्बन की तुलना में कम होती है। स्मार्ट ग्रिड और मांग प्रतिक्रिया प्रणाली मांग को स्थिर करने में सहायक हैं , जबकि बैटरी तकनीक और हाइड्रोजन रूपांतरण नवीकरणीय ऊर्जा संग्रहण को बढ़ावा देंगे । उच्च क्षमता वाले सौर भंडारण और पंप स्टोरेज जैसे स्मार्ट ग्रिड ऊर्जा भंडारण से ग्रिड की विद्युत लचीलता मजबूत होती है।
4. मौजूदा प्रणालियों में सुधार।
स्मार्ट ग्रिड बनाने के लिए विभागों को सुचारू रूप से काम करने और ऊर्जा दक्षता में सुधार करने की आवश्यकता है। इसके लिए विद्युत स्विचगियर जैसे कुछ महत्वपूर्ण उपकरणों को अपग्रेड करना आवश्यक है। यह अपग्रेड बिजली प्रवाह की बेहतर निगरानी और नियंत्रण की सुविधा प्रदान करेगा, जो विभिन्न ऊर्जा स्रोतों से निपटने के लिए महत्वपूर्ण है। इसके अतिरिक्त, स्मार्ट ग्रिड में नवीकरणीय ऊर्जा की बर्बादी को कम करने और ग्रिड के लिए बैकअप बिजली प्रदान करने हेतु भंडारण प्रणालियाँ शामिल हैं। वर्तमान ग्रिड को बदलने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन लक्षित अपग्रेड आवश्यक हैं।
5. बेहतर बाजार अनुकूलन.
किसी भी संसाधन या वस्तु की मांग निर्धारित करने में कीमत एक महत्वपूर्ण कारक है। स्मार्ट ग्रिड इस अवधारणा का उपयोग करके दिन भर ऊर्जा की खपत और उत्पादन को अनुकूलित करते हैं। दो प्रमुख प्रौद्योगिकियां, डिमांड रिस्पॉन्स और डायनेमिक डिमांड , सेंसर का उपयोग करके ग्रिड के भीतर आपूर्ति और मांग को संतुलित करने में मदद करती हैं । ये प्रौद्योगिकियां ग्रिड की आवश्यकताओं के अनुसार ऊर्जा उपयोग को समायोजित करने के लिए उपकरणों को प्रोग्राम करके यह संतुलन प्राप्त करती हैं। उदाहरण के लिए, नगरपालिका बैटरी चार्जिंग में देरी कर सकती हैं, और डेटा सेंटर रात के समय के लिए कार्यों को शेड्यूल कर सकते हैं या नवीकरणीय ऊर्जा में अचानक वृद्धि होने पर प्रतिक्रिया दे सकते हैं।
6. सार्वभौमिक मानक
स्मार्ट ग्रिड का उद्देश्य एकीकृत ऊर्जा प्रणाली बनाने के लिए अंतरसंचालनीयता का विस्तार करना है। इसमें डेटा साझाकरण बढ़ाना और उपकरण एवं प्रौद्योगिकी के लिए सार्वभौमिक मानकों का विकास करना शामिल है। विद्युत उपकरण मानक सुरक्षा में सुधार करते हैं और क्षति एवं डाउनटाइम के जोखिम को कम करते हैं। UL508A नियंत्रण पैनल औद्योगिक और विद्युत वातावरण में सुरक्षा मानक के रूप में कार्य करते हैं। डिजिटल सुरक्षा मानकों की अंतरसंचालनीयता नियंत्रण बनाए रखते हुए और उल्लंघनों को रोकते हुए डेटा साझाकरण की अनुमति देती है।
विद्युत ग्रिड का परिवर्तन बिजली वितरण प्रणाली को बेहतर बनाने के लिए चुनौतियों और अवसरों को जन्म देता है। ग्रिड आधुनिकीकरण को सफल बनाने के लिए, अनुसंधान, विकास और प्रदर्शन (RD&D) पर केंद्रित एक सुव्यवस्थित और रणनीतिक प्रयास होना आवश्यक है जिसमें सार्वजनिक और निजी दोनों क्षेत्रों को सक्रिय रूप से शामिल किया जाए।
