“पवन चोरी” क्या है और इसे दुनिया भर में नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन में एक समस्या के रूप में क्यों देखा जाता है

पवन फार्मों के विस्तार के साथ, यह आकस्मिक रूप से हो सकता है कि कुछ
जैसे-जैसे शुद्ध-शून्य जलवायु लक्ष्यों को पूरा करने की दौड़ में दुनिया भर में अपतटीय पवन फार्मों का विस्तार हो रहा है, एक घटना अधिक ध्यान आकर्षित कर रही है: कुछ स्थितियों में, ये सुविधाएं एक-दूसरे से पवन ऊर्जा “चोरी” कर सकती हैं।
पवन ऊर्जा फार्म ऊर्जा पैदा करते हैं और वह ऊर्जा हवा से निकाली जाती है। नवीकरणीय ऊर्जा और मौसम पूर्वानुमान में विशेषज्ञता रखने वाली डच कंपनी व्हिफल के शोधकर्ता पीटर बास बताते हैं कि निष्कर्षण से हवा की गति में कमी आती है।
इसलिए प्रत्येक टरबाइन के सामने की अपेक्षा उसके पीछे हवा की गति धीमी होती है, और यही बात पूरे पवन फार्म के लिए भी सत्य है, अर्थात फार्म के पीछे हवा की गति बहुत धीमी होती है।
बास कहते हैं, “इसे वेक इफ़ेक्ट कहा जाता है।”
सरल शब्दों में कहें तो, जब पवन फार्म में लगे टर्बाइन पवन ऊर्जा को अवशोषित करते हैं, तो वे एक लहर पैदा करते हैं, जो फार्म से बाहर हवा की गति को धीमा कर देती है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, कुछ विशेष मौसमी परिस्थितियों में बड़े, सघन अपतटीय पवन फार्मों के लिए लहरें 100 किलोमीटर से अधिक तक फैल सकती हैं, हालांकि सामान्यतः वे दसियों किलोमीटर तक फैलती हैं।
अध्ययनों से पता चलता है कि यदि पवन फार्म को दूसरे पवन फार्म के विपरीत दिशा में बनाया जाता है, तो इससे नीचे की ओर स्थित उत्पादक के ऊर्जा उत्पादन में 10 प्रतिशत या उससे अधिक की कमी आ सकती है।
बोलचाल की भाषा में इस घटना को “पवन चोरी” के नाम से जाना जाता है, हालांकि, अपतटीय पवन ऊर्जा के विशेषज्ञ नॉर्वे के वकील एरिक फिनसेरास बताते हैं कि “यह शब्द थोड़ा भ्रामक है क्योंकि आप किसी ऐसी चीज़ को नहीं चुरा सकते जिसका आप मालिक नहीं हो। पवन ऊर्जा का कोई भी मालिक नहीं है।”
2030 तक अधिक टर्बाइन
फिर भी, उन्होंने कहा कि इस घटना के पवन फार्म डेवलपर्स के लिए कई तरह के नकारात्मक परिणाम हो सकते हैं और यहां तक कि संभावित रूप से सीमा पार समस्याएं भी पैदा हो सकती हैं, जिस पर हम बाद में चर्चा करेंगे।
वास्तव में, पवन ऊर्जा चोरी के आरोप को लेकर पवन फार्म डेवलपर्स के बीच कई विवाद चल रहे हैं।
विशेषज्ञों का कहना है कि यद्यपि पवन ऊर्जा चोरी की समस्या लंबे समय से ज्ञात है, लेकिन इसके विस्तार की गति और पैमाने तथा अपतटीय पवन फार्मों के आकार और घनत्व के कारण यह अधिक गंभीर होती जा रही है।
उत्तरी सागर में, जहां अपतटीय पवन ऊर्जा का तेजी से विकास हो रहा है, समुद्री ऊर्जा उत्पादन पर इन तरंगों का प्रभाव आने वाले दशकों में बढ़ने की संभावना है, क्योंकि यह क्षेत्र ऐसे प्रतिष्ठानों से भरा हुआ है, ऐसा बास द्वारा डेल्फ़्ट यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी और रॉयल नीदरलैंड मौसम विज्ञान संस्थान के शोधकर्ताओं के साथ किए गए सिमुलेशन से पता चलता है।
बास का कहना है कि पवन फार्म जितना सघन और बड़ा होगा, उसका प्रभाव उतना ही तीव्र होगा।
ब्रिटेन में एक नए शोध परियोजना का उद्देश्य वेक इफेक्ट के बारे में स्पष्ट दृष्टिकोण उपलब्ध कराना है, ताकि सरकारों और डेवलपर्स को अपनी योजना में सुधार करने और विवादों से बचने में मदद मिल सके।
मैनचेस्टर विश्वविद्यालय में सिविल इंजीनियरिंग शोधकर्ता और परियोजना के नेता पाब्लो ओरो के अनुसार, यह परियोजना 2030 तक लहरों और कृषि उत्पादन पवन ऊर्जा पर उनके प्रभाव का मॉडल तैयार करेगी, जब ब्रिटिश जल में आज की तुलना में हजारों अधिक टर्बाइन होंगे।
ओरो कहते हैं, “हम वर्षों से वेक इफेक्ट देख रहे थे और हमें पता था कि ऐसा होता है।”
“समस्या यह है कि शुद्ध-शून्य उत्सर्जन तक पहुँचने के लिए, हमें अपतटीय पवन ऊर्जा क्षमता की एक निश्चित मात्रा को तैनात करने की आवश्यकता है। 2030 तक, हमें इसे तीन गुना करना होगा, जिसका अर्थ है कि पाँच साल से भी कम समय में हज़ारों और टर्बाइन लगाना,” वे बताते हैं।
उन्होंने कहा, “इनमें से कुछ नए टर्बाइन पहले से संचालित टर्बाइनों के बहुत करीब संचालित होंगे, इसलिए अधिक से अधिक क्लस्टर होंगे और वेक इफेक्ट का बड़ा प्रभाव होगा।”
यूके सरकार ने 2030 तक अपनी बिजली की जरूरतों को पूरा करने के लिए पवन जैसे नवीकरणीय स्रोतों से पर्याप्त बिजली पैदा करने का संकल्प लिया है। 2025 का यूके सरकार का नीति दस्तावेज इस संदर्भ में वेक प्रभावों को बेहतर ढंग से समझने की आवश्यकता पर प्रकाश डालता है। ओरो का कहना है कि वर्तमान में यूके में ऑफशोर विंड फार्म डेवलपर्स के बीच संभावित वेक प्रभावों को लेकर कई विवाद हैं। उनका मानना है कि ये विवाद आंशिक रूप से उनके सटीक प्रभाव के बारे में अनिश्चितता के कारण हैं। उदाहरण के लिए, वेक प्रभावों से बचने के लिए ऑफशोर विंड फार्मों के बीच आवश्यक दूरी पर यूके के वर्तमान दिशानिर्देश उनकी सही सीमा को सटीक रूप से प्रतिबिंबित नहीं कर सकते हैं। इसके अलावा, ओरो कहते हैं, क्योंकि ऑफशोर विंड फार्म अक्सर समूहों में बनाए जाते हैं, इसलिए उनके बीच उत्पादन पर प्रभाव का आकलन करना मुश्किल हो सकता है। “जब आपके पास दो विंड फार्म होते हैं,
उन्होंने कहा, “दूसरी समस्या यह है कि टर्बाइन बड़े होते जा रहे हैं।”
ऊंचाई बढ़ गई है, और हवा की ऊर्जा को पकड़ने के लिए ब्लेड भी बड़े होते जा रहे हैं। हाल ही में बनाए गए टर्बाइन में ब्लेड की लंबाई 100 मीटर से ज़्यादा हो सकती है - जो एक फुटबॉल मैदान की लंबाई के बराबर है। इनमें से एक टर्बाइन 18,000 से 20,000 औसत यूरोपीय घरों को बिजली दे सकता है।
तथापि, आकार में यह वृद्धि वेक प्रभाव को बढ़ा सकती है, क्योंकि बड़ा रोटर व्यास अधिक लम्बा वेक उत्पन्न कर सकता है, ओरो कहते हैं, तथा उन्होंने यह भी कहा कि प्रभाव को समझने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।
सर्वोत्तम स्थान प्राप्त करना?
फिनसेरास ने नॉर्वे के बर्गन विश्वविद्यालय में अपने डॉक्टरेट शोध के दौरान पवन तरंगों और विनियामक खामियों पर एक अध्ययन का नेतृत्व किया। अध्ययन में यह देखा गया कि नॉर्वे में नियोजित पवन फार्म से निकलने वाली तरंगें डेनमार्क में डाउनविंड फार्म को किस तरह से नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकती हैं।
फिनसेरास ने चेतावनी दी है कि जब तक वेक प्रभावों के प्रबंधन की समस्या का समाधान नहीं किया जाता, इससे कानूनी और राजनीतिक संघर्ष पैदा हो सकते हैं तथा पवन ऊर्जा में निवेश बाधित हो सकता है।
फिनसेरास बताते हैं, “उत्तरी सागर और खास तौर पर बाल्टिक सागर, कम से कम यूरोप में, अपतटीय पवन फार्मों के बड़े पैमाने पर निर्माण का केंद्र बनने की संभावना है। इसलिए, वेक इफेक्ट की समस्या उत्तरी सागर और दुनिया के अन्य हिस्सों में ऊर्जा संक्रमण को प्रभावित करने की बहुत संभावना है।”
उन्होंने कहा कि निवेश के नजरिए से, अपेक्षाकृत छोटे प्रभाव भी अपतटीय पवन परियोजना डेवलपर्स के लिए समस्या पैदा कर सकते हैं।
वे कहते हैं, “अपतटीय पवन फार्म बनाने में बहुत ज़्यादा लागत लगती है,” और ऐसा इन फार्मों के बड़े पैमाने के कारण होता है, साथ ही संबंधित कार्यों की जटिलता, जिसमें विशेष जहाजों की तैनाती भी शामिल है। अपने निवेश को उचित ठहराने और लाभ कमाने के लिए, “यह महत्वपूर्ण है कि डेवलपर यह अनुमान लगा सके कि पवन फार्म 25 या 30 वर्षों तक एक निश्चित मात्रा में बिजली का उत्पादन करेगा” - जो कि इसका सामान्य जीवनकाल है।
फिनसेरास बताते हैं कि ऊर्जा उत्पादन में अपेक्षाकृत छोटी, अप्रत्याशित कमी भी इस निवेश गणना को बिगाड़ सकती है और पवन फार्म को वित्तीय रूप से अलाभकारी बना सकती है।
उन्होंने चेतावनी देते हुए कहा कि यदि ऑपरेटर या देश सर्वोत्तम स्थानों को सुरक्षित करके इन प्रभावों से बचने का प्रयास करते हैं, तो एक और जोखिम पैदा हो सकता है: जिसे पानी की दौड़ की घटना के रूप में जाना जाता है, जिसमें राज्य आज तक उपलब्ध सर्वोत्तम पवन संसाधनों का लाभ उठाने के लिए विकास में तेजी लाते हैं।
और इससे विकास में तेजी आने से पवन फार्म नियोजन के अन्य महत्वपूर्ण पहलुओं, जैसे समुद्री पर्यावरण की सुरक्षा, की अनदेखी का खतरा बढ़ सकता है।
ओरो को सीमा पार मुद्दों का खतरा भी बढ़ता दिख रहा है:
आज तक [यू.के. में] दर्ज किए गए सभी मतभेद ब्रिटिश पवन फार्मों के बीच हैं, लेकिन क्या होगा अगर कल ब्रिटिश पवन फार्म और डच, बेल्जियम या फ्रांसीसी पवन फार्म के बीच विवाद उत्पन्न हो जाए? इसलिए, जितनी जल्दी हम इस स्थिति का अनुमान लगा लेंगे और 'ठीक है, हम इस तरह से निपटने जा रहे हैं' के लिए आधार तैयार कर लेंगे, उतना ही बेहतर होगा। इससे अनिश्चितता कम होती है और यह उद्योग के लिए बहुत बेहतर है।
फिनसेरास ने सिफारिश की है कि यूरोपीय देश पवन फार्मों की योजना बनाते समय सहयोग और आपसी परामर्श के माध्यम से पवन ऊर्जा चोरी की समस्या से निपटें, साथ ही स्पष्ट नियम लागू करें जिससे संसाधन के रूप में पवन ऊर्जा का प्रबंधन आसान हो सके।
उन्होंने सुझाव दिया कि संक्षेप में, पवन ऊर्जा को अन्य साझा अपतटीय संसाधनों की तरह माना जा सकता है, जिन्हें विनियमित किया जाता है, जैसे कि राज्य की सीमाओं को पार करने वाले तेल क्षेत्र या मत्स्य पालन।
वे कहते हैं, ऐसा नहीं है कि [राज्यों] ने पहले इसी तरह के मुद्दों को विनियमित नहीं किया है।
फिनसेरास का कहना है कि इन जटिल मुद्दों से निपटने के लिए यह मददगार होगा कि इसमें शामिल यूरोपीय देशों के बीच सामान्यतः अच्छे राजनीतिक संबंध हों।
उन्होंने कहा, हमें ऊर्जा क्षेत्रों को कार्बन मुक्त करने की आवश्यकता है, और हमें यह काम शीघ्रता से करना होगा - अपतटीय पवन ऊर्जा नीति के लिए यूरोपीय संघ की यही महत्वाकांक्षा है।
यह सब बहुत तेज़ी से हो रहा है। लेकिन इससे हमें अच्छे समाधान खोजने से नहीं रोकना चाहिए, उन्होंने कहा, क्योंकि उनका मानना है कि पवन ऊर्जा को लेकर किसी की भी लड़ाई में कोई दिलचस्पी नहीं है: राज्यों के बीच सहयोग करने और उचित समाधान खोजने के लिए प्रोत्साहन है।
ऐसा नहीं है कि सिर्फ़ यूरोप ही वेक इफ़ेक्ट को बेहतर ढंग से समझने की कोशिश कर रहा है। उदाहरण के लिए, चीन अपने अपतटीय पवन फार्मों का तेज़ी से विस्तार कर रहा है और स्थानीय शोधकर्ताओं ने इसके प्रतिष्ठानों पर वेक इफ़ेक्ट के बढ़ते प्रभाव को उजागर किया है।
मार्च में इस परियोजना की घोषणा के बाद से, ओरो को इच्छुक पक्षों से ईमेल की बाढ़ आ गई है, जिसके बारे में उनका कहना है कि इससे मामले की तात्कालिकता का पता चलता है।
हमें इसे समझने की ज़रूरत है, मॉडलिंग को और आगे बढ़ाने की ताकि सभी को भरोसा हो, क्योंकि हमें नेट ज़ीरो तक पहुँचने के लिए अपतटीय पवन की इस मात्रा की आवश्यकता है। हमें इसे हासिल करना होगा।
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