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कोलकाता मेट्रो ने ब्लू लाइन पर एल्युमिनियम थर्ड रेल अपग्रेड पूरा किया

स्रोत:इंडियन एक्सप्रेस ↗

क्यों मायने रखता है

यह दर्शाता है कि कैसे शहरी बुनियादी ढांचे में तकनीकी आधुनिकीकरण और सामग्रियों का प्रतिस्थापन (स्टील के स्थान पर एल्युमिनियम) परिचालन संबंधी बाधाओं को दूर कर सकता है, ऊर्जा दक्षता बढ़ा सकता है और जलवायु शमन लक्ष्यों में योगदान दे सकता है।

सारांश

कोलकाता मेट्रो ने पारंपरिक स्टील थर्ड रेल सिस्टम को एल्युमीनियम थर्ड रेल से बदलकर अपनी भूमिगत ब्लू लाइन को सफलतापूर्वक अपग्रेड किया है। इस आधुनिकीकरण का उद्देश्य विद्युत चालकता (electrical conductivity) में सुधार करना, वोल्टेज ड्रॉप को कम करना और कम अंतराल (shorter headways) के साथ ट्रेनों का तेज संचालन सक्षम करना है। एल्युमीनियम थर्ड रेल को अपनाना ऊर्जा की कम खपत, सुरंगों में कम गर्मी पैदा होने और कुल कार्बन फुटप्रिंट में कमी के माध्यम से महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और आर्थिक लाभों का वादा करता है, जो भारत में मास रैपिड ट्रांजिट सिस्टम (MRTS) के अपग्रेड के लिए एक मानक स्थापित करता है।

मुख्य बिंदु

  • कोलकाता मेट्रो ने बुनियादी ढांचे के आधुनिकीकरण के लिए भूमिगत ब्लू लाइन पर अपने पारंपरिक स्टील थर्ड रेल को उच्च-चालकता वाले एल्यूमीनियम थर्ड रेल से बदल दिया है।
  • स्टील की तुलना में एल्युमीनियम कहीं बेहतर विद्युत चालकता प्रदान करता है, जो वोल्टेज ड्रॉप और ट्रांसमिशन लॉस को महत्वपूर्ण रूप से कम करता है।
  • ऊर्जा हानि में कमी ट्रेनों के तेज़ त्वरण में सहायक होती है, जिससे कम हेडवे (headway) और ट्रेन परिचालन की उच्च आवृत्ति संभव होती है।
  • एल्युमीनियम के कम विद्युत प्रतिरोध के परिणामस्वरूप कम ऊष्मा (heat) उत्पन्न होती है, जिससे भूमिगत सुरंगों में एयर-कंडीशनिंग सिस्टम का कूलिंग लोड और ऊर्जा खपत प्रभावी रूप से कम हो जाती है।
  • यह ऊर्जा-कुशल तकनीकी अपग्रेड बिजली की खपत को कम करके और मास ट्रांजिट सिस्टम के कार्बन फुटप्रिंट में महत्वपूर्ण कटौती करके पर्यावरणीय स्थिरता में योगदान देता है।

महत्वपूर्ण शब्द

कोलकाता मेट्रो

भारत की पहली मेट्रो प्रणाली, जो 1984 से परिचालन में है और भारतीय रेलवे द्वारा प्रबंधित है। वर्तमान में, लंदन और सिंगापुर जैसे वैश्विक मानकों के अनुरूप ढलने के लिए इसका महत्वपूर्ण तकनीकी आधुनिकीकरण किया जा रहा है।

UPSC context

GS पेपर III (इन्फ्रास्ट्रक्चर: रेलवे); भारत की सबसे पुरानी मेट्रो के आधुनिकीकरण और शहरी गतिशीलता में इसकी भूमिका को रेखांकित करता है।

Source
थर्ड रेल सिस्टम

ट्रेनों को पटरियों के साथ या उनके बीच स्थित एक निरंतर कठोर कंडक्टर रेल (rigid conductor rail) के माध्यम से डायरेक्ट करंट (DC) बिजली की आपूर्ति करने की एक विधि।

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GS पेपर III (इन्फ्रास्ट्रक्चर/S&T); शहरी पारगमन (Urban Transit) बिजली आपूर्ति और विद्युतीकरण के संबंध में आवश्यक तकनीकी ज्ञान।

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एल्युमीनियम थर्ड रेल

एक उन्नत कंडक्टर रेल जो स्टील की तुलना में उत्कृष्ट विद्युत चालकता (38 million S/m) प्रदान करती है, जिससे ट्रेन संचालन के दौरान ऊर्जा हानि, ऊष्मा उत्पादन और वोल्टेज ड्रॉप में कमी आती है।

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GS Paper III (S&T/ऊर्जा); यह रेलवे इंफ्रास्ट्रक्चर में ऊर्जा दक्षता के लिए स्वदेशीकरण और आधुनिकीकरण का प्रतिनिधित्व करता है।

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हेडवे

एक ही ट्रैक पर दो निरंतर ट्रेनों के बीच समय या दूरी का अंतराल। कम हेडवे (headway) मेट्रो प्रणाली की यात्री-वहन क्षमता और दक्षता को बढ़ाते हैं।

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GS पेपर III (इन्फ्रास्ट्रक्चर); मास ट्रांजिट सिस्टम की दक्षता के मूल्यांकन के लिए एक प्रमुख प्रदर्शन संकेतक (KPI)।

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मास रैपिड ट्रांजिट सिस्टम (MRTS)

उच्च-क्षमता वाली शहरी सार्वजनिक परिवहन प्रणालियाँ, जैसे कि मेट्रो और लाइट रेल, जिन्हें महानगरीय क्षेत्रों में बड़ी संख्या में यात्रियों को तेज़ी से ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

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GS पेपर III (बुनियादी ढांचा/शहरीकरण); सतत शहरी विकास और भीड़भाड़ प्रबंधन पर चर्चा के लिए महत्वपूर्ण।

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कार्बन फुटप्रिंट

किसी विशेष गतिविधि द्वारा वायुमंडल में उत्सर्जित ग्रीनहाउस गैसों, मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड, की कुल मात्रा; मेट्रो अपग्रेड का लक्ष्य इसे 50,000 टन कम करना है।

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GS पेपर III (पर्यावरण/जलवायु परिवर्तन); भारत के नेट जीरो लक्ष्यों और परिवहन के डीकार्बोनाइजेशन (decarbonization) से संबंधित।

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प्रारंभिक ट्रैप

थर्ड रेल सिस्टम भूमिगत मेट्रो ट्रेनों को यांत्रिक सहायता और स्थिरता प्रदान करता है।

'थर्ड रेल' ट्रेन को बिजली की आपूर्ति करने वाली एक इलेक्ट्रिक ट्रैक्शन प्रणाली है, न कि पहियों के लिए कोई भौतिक ट्रैक। यह स्थान की कमी वाली सुरंगों में ओवरहेड तारों का स्थान लेती है।

संबंधित अवधारणाएँ

Science & Tech / Infrastructure

मेट्रो रेल नेटवर्क को बिजली आपूर्ति करने की मुख्य विधियां क्या हैं?

  • थर्ड रेल प्रणाली: पटरियों के साथ या उनके बीच स्थित एक अर्ध-निरंतर कठोर कंडक्टर रेल (semi-continuous rigid conductor rail) का उपयोग करता है। ऊर्ध्वाधर स्थान की सीमाओं (vertical space constraints) के कारण यह भूमिगत प्रणालियों में सामान्य है।
  • ओवरहेड इक्विपमेंट (OHE): ट्रेन के ऊपर निलंबित तारों (catenary) का उपयोग करता है, जिन्हें पेंटोग्राफ (pantograph) द्वारा ग्रहण किया जाता है। एलिवेटेड (elevated) या एट-ग्रेड (at-grade) मेट्रो कॉरिडोर के लिए मानक।
  • वोल्टेज में अंतर: थर्ड रेल आमतौर पर 750V DC (Direct Current) पर संचालित होती है, जबकि OHE सामान्यतः 25kV AC (Alternating Current) का उपयोग करती है।
General Science

इलेक्ट्रिकल ट्रांजिट रेल्स के लिए स्टील की तुलना में एल्युमिनियम को वैज्ञानिक रूप से क्यों प्राथमिकता दी जाती है?

  • विद्युत चालकता: एल्युमिनियम, स्टील की तुलना में लगभग छह गुना कम विद्युत प्रतिरोध प्रदर्शित करता है, जिससे लंबी ट्रांजिट लाइनों में वोल्टेज ड्रॉप काफी कम हो जाता है।
  • तापीय दक्षता: कम प्रतिरोध जूल हीटिंग (I²R लॉस) को काफी हद तक कम कर देता है, जिससे भूमिगत सुरंगें ठंडी रहती हैं और AC लोड में कमी आती है।
  • संक्षारण प्रतिरोध: स्टील के विपरीत, एल्युमीनियम प्राकृतिक रूप से एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाता है, जिससे यह जंग के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी हो जाता है और रखरखाव की लागत कम हो जाती है।

अंतर-विषय पैटर्न

  • MRTS टेक्नोलॉजी + भारत के नेट ज़ीरो लक्ष्य

    ऊर्जा-कुशल MRTS अपग्रेड (जैसे एल्युमीनियम थर्ड रेल और रीजेनरेटिव ब्रेकिंग) सीधे तौर पर 2030 तक कुल कार्बन उत्सर्जन और अर्थव्यवस्था-व्यापी कार्बन तीव्रता को कम करने के भारत के 'पंचामृत' लक्ष्यों से जुड़ते हैं।

  • शहरी सूक्ष्म-जलवायु + भूमिगत MRTS

    सुरंगों में विद्युत प्रतिरोध से उत्पन्न ऊष्मा के कारण भारी HVAC उपयोग की आवश्यकता होती है। इसे कम करने से ट्रांजिट कूलिंग लोड में कमी आती है, जो GS3 बुनियादी ढांचा आधुनिकीकरण को GS1 शहरी सूक्ष्म-जलवायु प्रबंधन से जोड़ता है।

प्रारंभिक परीक्षा (Prelims) में स्टील बनाम एल्युमीनियम की चालकता (conductivity) की तुलना करने वाले विज्ञान के कथन, या GS3 Mains में MRTS अपग्रेड को भारत के Net Zero लक्ष्यों से जोड़ने वाले प्रश्न की अपेक्षा करें।

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  • 2019MainsGS1

    How is efficient and affordable urban mass transport key to the rapid economic development of India?

  • 2021MainsGS3

    “Investment in infrastructure is essential for more rapid and inclusive economic growth.” Discuss in the light of India's experience.