08/09/2015
নবায়ন যোগ্য শক্তি( Renewable Energy)
বতর্মানে আন্তর্জাতিক বাজারে তেলের দাম কমলেও বাংলাদেশে তেলের দাম কমেনি।কিছুদিন পরে হয়তো আন্তর্জাতিক বাজারে তেলের দাম আবারও বাড়বে কারন চাহিদা বাড়ছে, কিন্তু ফুরিয়ে আসছে প্রচলিত শক্তির উৎস যেমন তেল ,গ্যাস, কয়লা।বিজ্ঞানীরা ধারনা করেন এই জ্বালানী তৈরী হয়েছিল কোটি কোটি বছর আগে উদ্ভিদ এবং জীবজন্তুর দেহাবশেষের পচন এবং ভুগর্ভের তাপে ও চাপে। ২০০৭ সালের হিসেব অনুসারে পৃথিবীর শক্তি চাহিদার ৮৬.৪ভাগ আসে জীবাশ্ম জ্বালানী থেকে (পেট্রোলিয়াম ৩৬%, কয়লা ২৭.৪, গ্যাস ২৩%), জীবাশ্মের বাইরের শক্তির উৎস এখন জলবিদ্যুৎ হল ৬.৩ ভাগ, পারমানবিক ৮. ৫ ভাগ এবং অনান্য (জিওথার্মাল, সুর্যরশ্মি, জোয়ার ভাটা, বায়ু, কাঠ, বায়োমাস ) 0.৯ (২০০৬ সাল) শক্তি ছাড়া পৃথিবী অচল, সভ্যতা অচল, কল কারখানা , যানবাহন সবখানেই চাই শক্তি।
পৃথিবীতে শক্তির চাহিদা বাড়ছে গড়ে প্রতিবছর ২. ৩ %ভাগ হারে। এই মুহুর্তে পৃথিবীতে জীবাশ্ম জ্বালানী উৎসের প্রমানিত মজুদের পরিমান হল – কয়লা - ৯০৫ বিলিয়ন মেট্রিক টন, তেল- ১, ১১৯ থেকে ১,৩১৭ বিলিয়ন ব্যারেল, এবং গ্যাস ১৭৫-১৮১ ট্রিলিয়ন ঘন মিটার। জীবাশ্ম জ্বালানী সহজে পাওয়া গেলেও তা কিন্তু নবায়নযোগ্য নয়, কারন হল এদের তৈরী হতে লাগে অনেক অনেক বছর। জীবাশ্ম জ্বালানী সম্পর্কে খুব আশাবাদী হিসাব করলেও তেল চলবে ৪৩ বছর, কয়লা চলবে ৪১৭ বছর এবং গ্যাস চলবে ১৬৭ বছর ।জীবাশ্ম জ্বালানী শুধু যে ফুরিয়ে আসছে তাই নয় এ থেকে তৈরী হচ্ছে কার্বন মনোক্সাইড, কার্বনডাই অক্সাইড, ইত্যাদি গ্রীনহাউস গ্যাসের , পৃথিবীর তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাচ্ছে (গ্লোবাল ওয়ার্মিং) , সৃস্টি হচ্ছে জলবায়ুর পরিবর্তন, বন্যা, খরা, সূনামী,পরিবেশ বিপর্যয় ইত্যাদি। পৃথিবীতে প্রতিবছর ২১.৩ বিলিয়ন টন কার্বন ডাই অক্সাইড তৈরী হচ্ছে জীবাশ্ম জ্বালানী পোড়ার ফলে , কিন্তু পৃথিবীর কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাস শূষে নেওয়ার ক্ষমতা এর অর্ধেক।গত ১০০ বছরে পৃথিবীর বায়ুমন্ডলের তাপমাত্রা বেড়েছে ১.৪ ডিগ্রী ফারেনহাইট যার দুই তৃতীয়াংশ বেড়েছে বিগত তিন দশকে।খুব কম করে ধরলেও এই একবিংশ শতাব্দীতে তাপমাত্রা বেড়ে যাবে আরো ২ থেকে ৫.২ ডিগ্রী ফারেনহাইট।
শিল্পায়ন যে আশির্বাদ বয়ে এনেছে সেটাই আজ আবার দেখা দিচ্ছে অভিশাপ হিসেবে। জীবাশ্ম জ্বালানী পোড়ানোর ফলে তৈরী হচ্ছে গ্রীন হাউজ গ্যাস , ফলে পৃথিবীর অস্তিত্ব চলে যাচ্ছে হুমকির মুখে। আর জীবাশ্ম জ্বালানী নয়, চাই নবায়নযোগ্য শক্তি। নবায়নযোগ্য শক্তি বলতে আমরা বুঝি প্রকৃতিগতভাবেই যে শক্তি প্রতিনিয়ত তৈরী হচ্ছে যেমন সুর্যরশ্মি, জোয়ার ভাটা, ভুগর্ভস্থ তাপ, বায়োমাস ইত্যাদি। নবায়নযোগ্য শক্তি যেহেতু পরিবেশের ক্ষতি করে না তাই ক্লীন এনার্জী, যেহেতু জীবাশ্ম জ্বালানীর মত তা শেষ হয়ে যাবে না তাই এটা হল সাস্টেনেবল এনার্জী।
এই মুহুর্তে পৃথিবীতে মোট ব্যবহৃত শক্তির ১৬% আসে নবায়নযোগ্য শক্তির উৎস থেকে- প্রচলিত নবায়নযোগ্য শক্তি যা প্রধানত ব্যবহৃত হয় গরম করতে যেমন কাঠ ইত্যাদি থেকে আসে ১০%, জলবিদ্যুৎ থেকে আসে ৩.৪% ভাগ এবং নতুন নবায়নযোগ্য শক্তি যেমন সুর্য্য শক্তি, বায়োমাস, বায়ুশক্তি, ইত্যাদি থেকে আসে আরো ২.৮%(২০১১) বিদ্যুৎ উৎপাদনে নবায়নযোগ্য শক্তির অবদান ১৯% , জলবিদ্যুত থেকে আসে ১৬% এবং নতুন নবায়নযোগ্য শক্তি থেকে আসে ৩%।
নবায়নযোগ্য শক্তির উৎস হল সুর্য এবং ভূগর্ভস্থ তাপ। সুর্য রশ্মির আলো ও তাপ থেকে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হচ্ছে,, পানি গরম হচ্ছে, গাছ সুর্যরশ্মির শক্তিকে নিয়ে বেড়ে উঠছে আর গাছ থেকে আসছে বায়োমাস বা বায়োফুয়েল, সুর্যের কারনেই বায়ুপ্রবাহ, সুর্যের কারনে সাগর মহাসাগরের জোয়ার ভাটা , পানি থেকে জলীয়বাস্প হয়ে বৃস্টিপাত ইত্যাদি।
নবায়নযোগ্য শক্তি ব্যবহৃত হচ্ছে বি্দ্যুত উৎপাদনে, যানবাহনে, পানি বা ঘর গরম করতে, এবং গ্রাম্য এলাকায়।
সূর্যরশ্মি গরম পানি বা সোলার হট ওয়াটারঃ- প্রধানত বাড়ি ঘর দোরে গরম পানি সরবরাহে ব্যবহৃত হচ্ছে । এই সোলার হিটিং সিস্টেমের ফলে সম্ভব হচ্ছে সারাবছর গরম পানি সরবরাহে। এই প্রযুক্তি ব্যবহার করে উল্ল্যেখযোগ্য পরিমান শক্তি উৎপাদন করছে চীন, ভারত, ইজরায়েল, এবং ইউরোপীয়ান দেশ গুলো। মুশকিল হল শীতকালে যখন রোদ কমে যায় তখন এই সিস্টেম কাজ করে না
বিদ্যুৎ উৎপাদনঃ- নবায়নযোগ্য শক্তি থেকে আসছে পৃথিবীর ১৯% ভাগ বিদ্যুৎ, অধিকাংশ জলবিদ্যুত থেকে, নবায়নযোগ্য শক্তি থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনে শীর্ষে রয়েছে আইসল্যান্ড এবং প্যারাগুয়ে। ব্রাজিল,নরওয়ে, অস্ট্রিয়া ইত্যাদি দেশগুলোতেও বিদ্যুতের একটা বড় অংশ আসছে নবায়ন যোগ্য শক্তি উৎস থেকে। ডেনমার্ক তার মোট বিদ্যুতের ২০% উৎপাদন করে বায়ুশক্তি থেকে।
যানবাহনের জ্বালানীঃ- বায়োইথানল এবং বায়োডিজেল যানবাহনে জ্বালানী হিসেবে ব্যবহৃত হচ্ছে।
বায়োফুয়েলঃ- পৃথিবীতে প্রানের অস্তিত্ব কার্বনকে ঘিরে। গাছপালা বায়ুমন্ডল থেকে কার্বন-ডাই অক্সাইড শুষে নিয়ে, পানির সাথে মিশিয়ে সুর্যের আলো থেকে শক্তি নিয়ে আলোক সংশ্লেষন বা ফটোসিন্থেসিসের মাধ্যমে তৈরি করে বিভিন্ন পদার্থ যা শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে হাজার হাজার বছর ধরে। এই শক্তির উৎস যখন কঠিন পদার্থ তা হল বায়োমাস, যখন তা তরল তা হল বায়োফুয়েল, আর যখন তা গ্যাস, তা হল বায়োগ্যাস। এই মহুর্তে গাছপালা বা ঘাসের সেলুলোজকে শক্তি উৎপাদনে ব্যবহার করা সম্ভব না হলেও বিজ্ঞানীরা আশা বাদী যে অদুর ভবিষ্যতে তা সম্ভব হবে।
বায়ো ইথানলঃ- শর্করা চিনি বা স্টার্চ থেকে তৈরী হচ্ছে ইথানল। বায়োইথানলে ব্যবহৃত হচ্ছে ভুট্টা আখ ইত্যাদি শষ্য। যুক্তরাস্ট্র এবং ব্রাজিল বায়োইথানল উৎপাদনে রয়েছে শীর্ষে,
বায়োডিজেলঃ- ভেজিটেবল অয়েল বা প্রানী’র চর্বি থেকে তৈরী করা হয়ে থাকে বায়োডিজেল।
বায়োডিজেল বা বায়োইথানল জ্বালানী হিসেবে ব্যবহার উপযোগী হলেও তা সাধারনতঃ গ্যাসোলিনের সাথে মিশিয়ে ব্যবহার করা হয়ে থাকে। ২০১০ সালে বায়োফুয়েল উৎপাদিত হয়েছে ২৮ বিলিয়ন গ্যালন, ২০০৯ সালের চেয়ে যা ১৭% ভাগ বেশী। ব্রাজিল এবং আমেরিকা পৃথিবীর ৯০% ভাগের ও বেশী বায়োফুয়েল উৎপাদন করে। ব্রাজিলে ২৫% ভাগ এবং আমেরিকাতে ১০% বায়োইথানল পেট্রোলের সাথে মেশানো হয়ে থাকে যানবাহনের জ্বালানী হিসেবে। এখন সারা পৃথিবীর যানবাহনের জ্বালানীর ২.৭ ভাগ আসছে বায়োফুয়েল থেকে এবং ২০৫০ সাল নাগাদ তা যানবাহনের ২৫% ভাগের ও বেশী জ্বালানী চাহিদা মেটাবে। পৃথিবীর ৩১ টা দেশে এখন পেট্রোলের সাথে বায়োফুয়েল মিশিয়ে ব্যবহার করা হচ্ছে।
বায়ুশক্তিঃ- বাতাসের বেগকে কাজে লাগানো হচ্ছে অতি প্রাচীন কাল থেকেই। পাল তোলা জাহাজ, চাল,গম বা ডাল ভাঙ্গানো, সেচকাজে পাম্প হিসেবে বায়ু শক্তির ব্যবহার হাজার বছরের পুরোন, ডন কুইক্সোটের উইন্ডমিলের গল্প সকলেরই জানা। পৃথিবীর বিভিন্ন স্থানে সুর্য রশ্মির পরিমান বিভিন্ন, মেরুপ্রদেশে সারাবছরই বরফ আবার বিষুবরেখা অঞ্চলে সারাবছরই কড়া রোদ। তাপমাত্রার পার্থক্যের কারনেই তৈরী হয় বায়ুপ্রবাহের। গরম বাতাস হাল্কা হওয়ার কারনে উপরে উঠে যায় আর সেই স্থান পুরন করে আশেপাশ থেকে ঠান্ডা বাতাস, ফলে সৃস্টি হয় বায়ুপ্রবাহের। আর এই প্রবাহ দিয়েই ঘুরানো হয় টারবাইন, তৈরী হয় বিদ্যুৎ , ব্যবহার করা হয় যান্ত্রিক শক্তি হিসেবে।বায়ুশক্তির অসুবিধা হল বাতাসে যথেস্ট গতি থাকতে হবে। উপকুলীয় এলাকা, বা পাহাড় পর্বতের উচু যায়গায় যেখানে বায়ু প্রবাহের বেগ বেশী সেখানেই বায়ুশক্তির ব্যবহার করা সম্ভব।
বায়ুপ্রবাহ কাজে লাগিয়ে এই মুহুর্তে পৃথিবীতে তৈরী হচ্ছে ১৯৭ গিগাওয়াট বিদ্যুতের। বিভিন্ন দেশে দ্রুতগতিতে বাড়ছে বায়ুশক্তির ব্যবহার, পৃথিবীর ৮৩ টি দেশ বানিজ্যিক ভিত্তিতে বায়ুশক্তি থেকে বিদ্যুৎ তৈরী করছে। ইউরোপের অনেক দেশ যেমন ডেনমার্ক, নেদারল্যান্ড, স্পেন, জার্মানী তাদের বিদ্যুৎ চাহিদার ১০ -২১% বিদ্যুৎ তৈরী করছে বায়ুশক্তি থেকে।
সুর্যশক্তি বা সোলার পাওয়ারঃ- সুর্য্য রশ্মির আলো এবং তাপকে কাজে লাগানো হচ্ছে বিদ্যুৎ উৎপাদনে।সুর্য্যরশ্মির ফটোইলেক্ট্রিক ইফেক্টকে কাজে লাগিয়ে ফটোভোল্টাইক কোষের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদন কৌশল উদ্ভাবিত হয়েছিল গত শতাব্দীতে ।১৯৮০ সালের দিকে প্রথম উদ্ভাবিত হয় সুর্যরশ্মির তাপকে কনসেন্ট্রেটেড সোলার পাওয়ার হিসেবে ব্যবহার করে তা দিয়ে পানিকে বাস্প এবং বাস্প দিয়ে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন কৌশল।
ফটোভোল্টাইক কোষের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদন ২০০০ সাল থেকে বাড়ছে প্রতিবছর ২০% হারে। ২০১০ সালে পৃথিবীতে ফটোভোল্টাইক বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়েছিল সর্বমোট ৩৯.৮ গিগাওয়াট। পৃথিবীর সবচে বড় ফটোভোল্টাইক বিদ্যুৎ উৎপাদন কেন্দ্র হল কানাডার সার্নিয়া ফটোভোল্টাইক কেন্দ্র (ঊৎপাদন ক্ষমতা ৯৭ মেগাওয়াট)।
সোলার থার্মাল পাওয়ার স্টেশান বা বিদ্যুৎ কেন্দ্র অপেক্ষাকৃত নতুন। এই ক্ষেত্রে এগিয়ে আছে স্পেন এবং যুক্তরাস্ট্র। পৃথিবীর বৃহত্তম সোলার থার্মাল পাওয়ার স্টেশান হল ক্যালিফোর্নিয়ার মোজেভ মরুভুমিতে(উৎপাদন ক্ষমতা ৩৫৪ মেগাওয়াট)।
সুর্যশক্তিকে কাজে লাগিয়ে অল্প পরিমান বিদ্যুৎ ব্যবহার করাহচ্ছে ঘড়িতে তে বা মোবাইলের চার্জারে অনেকদিন হল। বাড়ির ছাদে সোলার প্যানেল দিয়ে গৃহস্থালী প্রয়োজনের বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হচ্ছে । কিন্তু সুর্যরশ্মি কে ব্যবহার করে বানিজ্যিক ভিত্তিতে বেশী পরিমানে বিদ্যুৎ উৎপাদন কেন্দ্র তৈরী বেশ ব্যায়বহুল।
সোলার বিদ্যুতের অসুবিধা হল যে এখান থেকে খুব বেশী পরিমান বিদ্যুৎ পাওয়া যায় না।
পানিশক্তিঃ- পানি প্রবাহের শক্তি ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হচ্ছে বেশ অনেকদিন। নবায়নযোগ্য শক্তির সবচে বেশী পরিমান হল পানিশক্তি। পৃথিবীতে ২০১০ সালে পানিবিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়েছিল ১০১০ গিগাওয়াট যা নবায়নযোগ্য শক্তির বিদ্যুৎ উৎপাদনের ৭৬% এবং মোট বিদ্যুৎ উৎপাদনের ১৬% আমাদের দেশের কর্নফুলি পানিবিদ্যুত কেন্দ্র ১৯৬২ সালে স্থাপন করা হয়েছিল যা এই মুহুর্তে ৫০ মেগাওয়াট বিদুৎ উৎপাদন করছে এবং তা বাড়িয়ে ১০০০মেগাওয়াট পর্যন্ত করা সম্ভব। সাধারনতঃ বাধ দিয়ে পানিপ্রবাহের গতিপথকে পরিবর্তন করা হয়ে থাকে জলবিদ্যুৎ উৎপাদনে। পৃথিবীর সবচে বড় জল বিদ্যুৎ উতপাদন কেন্দ্র হল আমেরিকার ওয়াশিঙ্গটনের গ্রান্ড কুলি বাধ উৎপাদন ক্ষমতা ৬,০৮৯ মেগাওয়াট, এবং ঘানার ওসাকাম্বো বাধ(১০০০মেগাওয়াট) বাধ দেওয়া ছাড়াও জোয়ার ভাটার শক্তিকে কাজে লাগিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন সম্ভব।
জিওথার্মালঃ- ভুগর্ভের তাপমাত্রা ব্যাবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদন করছে পৃথিবীতে অনেক দেশ। আগ্নেয়গিরি, উষ্ণ ঝর্না ইত্যাদিকে কাজে লাগানো হয় এ ক্ষেত্রে। পৃথিবীতে এই মহুর্তে উৎপাদিত হচ্ছে ৮,০০০ মেগাওয়াটে বিদ্যুৎ এই জিওথার্মাল শক্তি থেকে। আইসল্যান্ড ১৭০ মেগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করছে ভূগর্ভস্থ তাপ থেকে যা দিয়ে তারা গৃহস্থালী প্রয়োজনের ৮৬ % ভাগ মেটাচ্ছে।
নবায়নযোগ্য শক্তির উৎপাদন বাড়ছে , সাথে সাথে উদ্ভাবন হচ্ছে উন্নততর প্রযুক্তির। জীবাশ্ম জ্বালানী’র দাম বাড়ছে ফলে বিকল্পের সন্ধানে নেমেছে সবাই। নবায়নযোগ্য শক্তির আরো সুবিধা হল এর জ্বালানী খরচ নেই। প্রথম খরচ করে কেন্দ্র স্থাপন করলেই তা শক্তি যুগিয়ে যাবে অনন্ত কাল।
