सस्ती अक्षय ऊर्जा को एकीकृत करने के लिए पावर ग्रिड के उन्नयन की आवश्यकता
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
जैसे-जैसे भारत 2030 तक 500 GW गैर-जीवाश्म ईंधन क्षमता के अपने महत्वाकांक्षी लक्ष्य की ओर बढ़ रहा है, ग्रिड एकीकरण (grid integration) में संरचनात्मक और अवसंरचनात्मक बाधाओं को समझना भारत के ऊर्जा संक्रमण पथ की निगरानी करने और सतत विकास की व्यवहार्यता का मूल्यांकन करने के लिए आवश्यक है।
सारांश
यह लेख इस बात पर प्रकाश डालता है कि हालांकि नवीकरणीय ऊर्जा (RE) भारत में बिजली का सबसे सस्ता स्रोत बन गई है, लेकिन नेशनल पावर ग्रिड अभी भी रुक-रुक कर मिलने वाली सौर और पवन ऊर्जा के तेजी से प्रवाह को संभालने के लिए पूरी तरह से सुसज्जित नहीं है। सस्ती नवीकरणीय ऊर्जा का पूरी तरह से लाभ उठाने के लिए, भारत को अपने ट्रांसमिशन इंफ्रास्ट्रक्चर को तत्काल अपग्रेड करना चाहिए, स्मार्ट ग्रिड तैनात करने चाहिए और बैटरी स्टोरेज एवं पंप्ड हाइड्रो जैसे ऊर्जा भंडारण समाधानों में भारी निवेश करना चाहिए। यह बदलाव ग्रिड स्थिरता सुनिश्चित करने, पीक डिमांड को प्रबंधित करने और दीर्घकालिक ऊर्जा सुरक्षा की गारंटी देने के लिए बिजली वितरण क्षेत्र (DISCOMs) में नीतिगत समर्थन और संरचनात्मक सुधारों को भी आवश्यक बनाता है।
मुख्य बिंदु
- नवीकरणीय बिजली उत्पादन लागत (विशेष रूप से सौर और पवन) में काफी गिरावट आई है, जिससे वे भारत में पारंपरिक थर्मल पावर की तुलना में सस्ती हो गई हैं।
- सौर और पवन ऊर्जा की अंतर्निहित अनिरंतरता और परिवर्तनशीलता, ग्रिड स्थिरता और लोड बैलेंसिंग के लिए प्रमुख चुनौतियां पेश करती हैं।
- विकेंद्रीकृत नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को सुचारू रूप से एकीकृत करने के लिए पारेषण बुनियादी ढांचे (transmission infrastructure) को अपग्रेड करने और स्मार्ट ग्रिड प्रौद्योगिकियों को अपनाने की तत्काल आवश्यकता है।
- मजबूत ऊर्जा भंडारण समाधान, जैसे कि बैटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम (BESS) और पंप्ड स्टोरेज हाइड्रोपावर (PSH), अतिरिक्त ऊर्जा के भंडारण और पीक डिमांड के दौरान उसे रिलीज करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।
- ग्रिड आधुनिकीकरण और ऊर्जा भंडारण में बड़े पैमाने पर निवेश को सुगम बनाने के लिए DISCOMs की वित्तीय स्थिति और परिचालन दक्षता में सुधार किया जाना चाहिए।
महत्वपूर्ण शब्द
डिस्कॉम
बिजली वितरण कंपनियाँ जो उत्पादकों से बिजली खरीदती हैं और इसे अंतिम उपभोक्ताओं तक पहुँचाती हैं। वे लास्ट-माइल इन्फ्रास्ट्रक्चर और बिलिंग का प्रबंधन करती हैं, और वर्तमान में सस्ती अक्षय ऊर्जा के एकीकरण को संभालने के लिए सुधारों के दौर से गुजर रही हैं।
UPSC context
GS-3 अर्थव्यवस्था/इन्फ्रास्ट्रक्चर। AT&C घाटे (losses) जैसी संरचनात्मक चुनौतियों और भारत की बिजली वितरण मूल्य श्रृंखला की वित्तीय स्थिरता की समझ का परीक्षण करता है।
ग्रीन एनर्जी कॉरिडोर
एक समर्पित ट्रांसमिशन इंफ्रास्ट्रक्चर परियोजना, जिसे स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए संसाधन-संपन्न राज्यों से बड़े पैमाने पर नवीकरणीय ऊर्जा (सौर और पवन) को भारत के राष्ट्रीय पावर ग्रिड के साथ एकीकृत (synchronize) करने और वहां तक पहुँचाने (evacuate) के लिए डिज़ाइन किया गया है।
UPSC context
GS-3 पर्यावरण/इंफ्रास्ट्रक्चर। भारत के 500 GW अक्षय ऊर्जा लक्ष्य और ग्रिड एकीकरण (grid integration) की तकनीकी चुनौतियों से संबंधित प्रश्नों के लिए महत्वपूर्ण।
केंद्रीय विद्युत प्राधिकरण (CEA)
एक शीर्ष वैधानिक निकाय जो राष्ट्रीय बिजली नीति पर भारत सरकार को सलाह देता है, दीर्घकालिक बिजली विकास योजनाएं तैयार करता है और ग्रिड के लिए तकनीकी तथा सुरक्षा मानक निर्धारित करता है।
UPSC context
GS-2/3 शासन और इन्फ्रास्ट्रक्चर। यह देश की बदलती ऊर्जा सुरक्षा के लिए आवश्यक नियामक ढांचे और योजना के ज्ञान का परीक्षण करता है।
ग्रीन ग्रिड इनिशिएटिव (GGI-OSOWOG)
भारत और ब्रिटेन द्वारा संयुक्त रूप से संचालित एक वैश्विक पहल, जिसका उद्देश्य विभिन्न टाइम ज़ोन में राष्ट्रीय पावर ग्रिडों को आपस में जोड़ना है, ताकि "द सन नेवर सेट्स" (The Sun Never Sets) के सिद्धांत के तहत 24/7 सौर ऊर्जा साझा करना संभव हो सके।
UPSC context
GS-2 अंतर्राष्ट्रीय संबंध/GS-3 पर्यावरण। वैश्विक जलवायु कूटनीति और बड़े पैमाने पर हरित ऊर्जा कनेक्टिविटी में भारत के नेतृत्व का मूल्यांकन करता है।
अंतर्राष्ट्रीय सौर गठबंधन (ISA)
भारत के नेतृत्व वाला एक अंतर-सरकारी संगठन जिसका मुख्यालय गुरुग्राम में है, जिसे फ्रांस के साथ मिलकर वैश्विक सौर ऊर्जा विस्तार को बढ़ाने, तकनीकी लागतों को कम करने और भारी निवेश जुटाने के लिए शुरू किया गया था।
UPSC context
GS-2 अंतर्राष्ट्रीय संबंध। वैश्विक जलवायु शासन, दक्षिण-दक्षिण सहयोग और स्वच्छ ऊर्जा कूटनीति में भारत की भूमिका का परीक्षण करता है।
प्रारंभिक ट्रैप
पंप्ड स्टोरेज हाइड्रोपावर (PSH) संयंत्र निरंतर बिजली आपूर्ति के लिए प्राथमिक बेस-लोड नवीकरणीय ऊर्जा जनरेटर के रूप में कार्य करते हैं।
PSH एक ऊर्जा भंडारण प्रणाली (energy storage system) है, न कि कोई प्राथमिक जनरेटर। यह पानी को ऊपर पंप करने में उससे अधिक बिजली की खपत करता है जितनी यह नीचे आते समय उत्पन्न करता है, और इस प्रकार पीक-लोड प्रबंधन (peak-load management) के लिए एक बैटरी के रूप में कार्य करता है।
संबंधित अवधारणाएँ
बिजली क्षेत्र में एग्रीगेट टेक्निकल एंड कमर्शियल (AT&C) हानियों में क्या-क्या शामिल है?
- तकनीकी हानियाँ: पारेषण (transmission) लाइनों, ट्रांसफॉर्मर और वितरण नेटवर्क में उपकरणों की अंतर्निहित अक्षमता के कारण ऊष्मा के रूप में ऊर्जा की हानि।
- वाणिज्यिक हानि: बिजली चोरी, अनमीटर्ड उपयोग, दोषपूर्ण बिलिंग और उपभोक्ताओं से भुगतान वसूली में विफलता के कारण होने वाला वित्तीय नुकसान।
स्मार्ट ग्रिड (Smart Grids) कार्यात्मक रूप से नवीकरणीय ऊर्जा की आंतरायिकता (intermittency) का समाधान कैसे करते हैं?
- द्वि-मार्गी संचार: उपयोगिता प्रदाताओं और उपभोक्ताओं के बीच बिजली और रीयल-टाइम डेटा दोनों के द्वि-पक्षीय प्रवाह (bidirectional flow) को सक्षम बनाता है।
- डिमांड रिस्पॉन्स: पीक प्राइसिंग या नवीकरणीय आपूर्ति में अचानक गिरावट के दौरान गैर-जरूरी उपभोक्ता लोड (जैसे स्मार्ट उपकरण) को स्वचालित रूप से समायोजित करता है।
- गतिशील पूर्वानुमान: आपूर्ति में गिरावट का पूर्वानुमान लगाने और तत्काल बैटरी स्टोरेज रिलीज को सक्रिय करने के लिए AI और एडवांस्ड मीटरिंग इंफ्रास्ट्रक्चर का उपयोग करता है।
अंतर-विषय पैटर्न
ग्रिड स्टोरेज + क्रिटिकल मिनरल्स
बैटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम्स (BESS) का विस्तार करना भारत की घरेलू ग्रिड स्थिरता को सीधे तौर पर लिथियम, कोबाल्ट और निकल के लिए भू-रणनीतिक आपूर्ति श्रृंखलाओं और आयात निर्भरता से जोड़ता है।
ग्रीन ग्रिड्स + अंतरराष्ट्रीय कूटनीति
घरेलू ग्रिड क्षमता का उन्नयन अंतर्राष्ट्रीय सौर गठबंधन (International Solar Alliance) और 'वन सन, वन वर्ल्ड, वन ग्रिड' (OSOWOG) पहल के माध्यम से भारत के विदेश नीति के प्रयासों के समानांतर है।
2026 की prelims परीक्षा में Pumped Storage Hydro मैकेनिक्स, BESS की महत्वपूर्ण खनिज निर्भरता (critical mineral dependencies) और ग्रिड इंटरमिटेंसी (grid intermittency) को संयोजित करने वाले एक प्रश्न की अपेक्षा करें।
संबद्ध PYQ · 5
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- 2022MainsGS3
Do you think India will meet 50 percent of its energy needs from renewable energy by 2030 ? Justify your answer. How will the shift of subsidies from fossil fuels to renewables help achieve the above objective ? Explain.
- 2021MainsGS3
Explain the purpose of the Green Grid Initiative launched at World Leaders Summit of the COP26 UN Climate Change Conference in Glasgow in November, 2021. When was this idea first floated in the International Solar Alliance (ISA)?
- 2020MainsGS3
Describe the benefits of deriving electric energy from sunlight in contrast to the conventional energy generation. What are the initiatives offered by our Government for this purpose?
- 2024PrelimsGS1
Recently, the term "pumped-storage hydropower" is actually and appropriately discussed in the context of which one of the following?
- 2024PrelimsGS1
Consider the following: 1. Battery storage 2. Biomass generators 3. Fuel cells 4. Rooftop solar photovoltaic units How many of the above are considered "Distributed Energy Resources"?
