विज्ञान आणि तंत्रज्ञान भाग -२ दहावी
5 हरित उर्जेच्या दिशेने
■औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्र.
उत्तर : औष्णिक ऊर्जेवर आधारित विदयुतऊर्जानिर्मिती केंद्रात वाफेवर चालणारे टर्बाइन वापरले जाते. येथे कोळशाचे ज्वलन केले जाते. त्यातून निर्माण झालेल्या उष्णता ऊर्जेचा उपयोग करून बॉयलरमध्ये पाणी तापवतात. या पाण्यापासून उच्च तापमानाची आणि उच्च दाबाची वाफ निर्माण होते, जिच्या शक्तीने टर्बाइन फिरतात. नंतर टर्बाइनला जोडलेले जनित्र फिरून विदयुतनिर्मिती होते. याच वाफेचे रूपांतर पुन्हा पाण्यात करून ते बॉयलरकडे पाठवले जाते. अशा रितीने औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्रात औष्णिक ऊर्जा गतिज ऊर्जेत, गतिज ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जेत आणि यांत्रिक ऊर्जा विदयुत ऊर्जेत रूपांतरित होते.
-------------------------------
■(2) अणू विद्युतनिर्मिती केंद्र.
उत्तर : अणू विदयुतनिर्मिती केंद्रामध्ये युरेनियम अथवा प्लुटोनियमसारख्या अणूंच्या अणुकेंद्रकाचे विखंडन करून निर्माण झालेल्या उष्णता ऊर्जेचा उपयोग पाण्यापासून उच्च तापमानाची व दाबाची वाफ निर्माण करण्यासाठी करतात. अणूतील ऊर्जेचे रूपांतर प्रथम औष्णिक ऊर्जेत होते. औष्णिक ऊर्जेचे रूपांतर वाफेच्या गतिज
-------------------------------
■जलविद्युतनिर्मिती केंद्र.
उत्तर : वाहत्या पाण्यात गतिज ऊर्जा असते. साठवलेल्या पाण्यात स्थितिज ऊर्जा असते, जलविद्युतनिर्मिती केंद्र धरणाच्या जवळ असते. धरणात साठवलेल्या पाण्यातील स्थितिज ऊर्जेचे रूपांतर गतिमान पाण्याद्वारे गतिज ऊर्जेत करण्यात येते. हे वाहते, गतिमान पाणी पाइपद्वारे धरणाच्या पायथ्याशी असणाऱ्या टर्बाइनपर्यंत आणतात. त्यातील गतिज ऊर्जेमुळे टर्बाइन फिरतात. त्यामुळे टर्बाइनला जोडलेले जनित्र फिरून विद्युतनिर्मिती होते
-------------------------------
■ (4) सौर औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्र.
उत्तर : सौर औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्रात सूर्यकिरणे परावर्तित करणारे अनेक परावर्तक वापरले जातात. येथे मनोन्यावरील एका शोषकावर सूर्यकिरणे केंद्रित केली जातात. यामुळे तिथे उष्णता कर्जा तयार होऊन तिच्या साहाय्याने पाण्याचे रूपांतर वाफेत होते. ही वाफ टर्बाइन फिरवते आणि टर्बाइनच्या गतिज ऊर्जेमुळे जनित्र फिरवले जाऊन विदयुत ऊर्जा निर्माण केली जाते.
-------------------------------
■(5) नैसर्गिक वायू ऊर्जेवर आधारित विद्युत केंद्र.
उत्तर : नैसर्गिक वायू ऊर्जेवर आधारित विदयुत केंद्रामध्ये नैसर्गिक वायूमधील रासायनिक ऊर्जा आणि उच्च दाबाच्या हवेतील उष्णता उर्जा या एकत्र केल्या जातात. नैसर्गिक वायू व हवा एकत्र येऊन त्यांचे ज्वलन होते. या कप्यातून आलेल्या अति उच्च दाबाच्या आणि तापमानाच्या वायूतील गतिज ऊर्जा टर्बाइनची पाती फिरवते. टर्बाइनला जोडलेले जनित्र फिरून यांत्रिक ऊर्जा निर्माण होते. ही ऊर्जा विदयुत कर्जेत रूपांतरित होते.
-------------------------------
■विद्युतनिर्मिती प्रकारांनुसार टर्बाइनचा आराखडाही वेगवेगळा असतो.
उत्तर : जनित्र हे यंत्र विद्युत-चुंबकीय प्रवर्तन या तत्त्वावर चालते, जनित्रातून विद्युतनिर्मिती केली जाते. त्यासाठी जनित्र फिरवावे लागते. त्यासाठी टर्बाइनची आवश्यकता असते. टर्बाइन फिरवण्यासाठी निरनिराळे ऊर्जास्रोत वापरण्यात येतात. विदयुतनिर्मिती केंद्रानुसार टर्बाइन फिरवण्यासाठी त्या त्या प्रकारचा ऊर्जास्रोत वापरला जातो, त्यामुळे प्रत्येक विदयुतनिर्मिती केंद्रानुसार वापरल्या जाणाऱ्या टर्बाइनचा आराखडाही वेगवेगळा असतो.
-------------------------------
■ (2) अणू ऊर्जाकेंद्रात अणु-विखंडन प्रक्रिया नियंत्रित करणे अत्यावश्यक असते.
उत्तर : अणुविभंजन ही साखळी प्रक्रिया असते. ही साखळी प्रक्रिया अणू ऊर्जा केंद्रात नियंत्रित पद्धतीने घडवून आणली जाते.. अभिक्रियेत तयार झालेला प्रत्येक न्यूट्रॉन, तीन आणखीन युरेनियम (U-235) अणूचे विखंडन करतो. जर या प्रक्रियेवर नियंत्रण करण्यात आले नाही तर अभिक्रियेत निर्माण झालेले अधिकाधिक न्यूट्रॉन्स व ऊर्जा अनियंत्रित पद्धतीत तयार होतील. काही अपघात घडू नयेत म्हणून अणू ऊर्जाकेंद्रात अणु-विखंडन प्रक्रिया नियंत्रित करणे अत्यावश्यक असते.
-------------------------------
■(3) आण्विक (अणू) ऊर्जास्रोत हा सर्वात विस्तृत ऊर्जास्रोत आहे.
सूचना : पाठ्यपुस्तकातील दिलेला वरील प्रश्न चुकीचा असल्याने पुढे हा प्रश्न योग्य रितीने बदलून उत्तर दिले आहे.
आण्विक (अणू) ऊर्जास्रोत हा सर्वात विस्तृत ऊर्जास्रोत नाही. उत्तर : जगात केवळ ११% ऊर्जा ही आण्विक स्रोतापासून तयार केली जाते. भारतात तर केवळ २% आण्विक ऊर्जेचा वापर होतो. आण्विक ऊर्जेमुळे काही प्रमाणात पर्यावरणाची हानी होऊ शकते. त्यापासून किरणोत्साराचा धोका निर्माण होतो. आण्विक कचरा कोठे टाकायचा ही देखील मोठी समस्या होते. अणुभट्टीत अपघात झाल्यास खूप मोठ्या प्रमाणावर हानी होते, हे पूर्वी झालेल्या उदाहरणांवरून जाणलेले आहे. त्यामुळे आण्विक ऊर्जास्रोत हा विस्तृत ऊर्जास्रोत म्हणून वापरला जात नाही.
-------------------------------
■(4) जलविद्युत ऊर्जा, सौर ऊर्जा आणि पवन ऊर्जा यांना नूतनीकरणक्षम ऊर्जा म्हणतात.
-जलविद्युत ऊर्जा, सौर ऊर्जा आणि पवन ऊर्जा या अनुक्रमे वाहते पाणी, सूर्यप्रकाश आणि वारा यांच्या मदतीने तयार केल्या जातात. हे ऊर्जास्रोत, म्हणजेच जलसाठा, वेगात वाहणारा वारा, सूर्यप्रकाश शाश्वत आहेत म्हणजेच कधीही न संपणारे आहेत.
-------------------------------
■सौर फोटोव्होल्टाइक घटांच्या साहाय्याने mW पासून MW पर्यंत ऊर्जानिर्मिती शक्य आहे.
उत्तर : सौर विदयुत घट एकसर आणि समांतर पद्धतीने जोडून हवे तेवढे विभवांतर आणि हवी तेवढी विदयुतधारा असणारे सौर पॅनेल बनवण्यात येतात. अनेक सौर पॅनेल एकसर पद्धतीने जोडून स्ट्रिंग बनवतात आणि तसेच स्ट्रिंग समांतर पद्धतीने जोडून सौर और बनतात. या प्रकारे सौर फोटोव्होल्टाइक घटांच्या साहाय्याने mW पासून MW पर्यंत ऊर्जानिर्मिती शक्य होते.
-------------------------------
■ऊर्जा बचत ही काळाची गरज आहे.
उत्तर : आधुनिक संस्कृतीमध्ये तंत्रज्ञान आणि विकास यांसाठी ऊर्जा ही मानवाची प्राथमिक गरज बनली आहे. मानवाला आवश्यक असणारी विविध रूपांतील ऊर्जा मिळवण्यासाठी विविध ऊर्जास्रोत सतत वापरले जातात. यातील बहुतेक ऊर्जा औष्णिक ऊर्जेवर आधारित विद्युत ऊर्जानिर्मिती केंद्रातून मिळवली जात असे. यासाठी निरनिराळ्या इंधनांचा वापर केला जातो. जीवाश्म इंधने आणि कोळसा यांचे मर्यादित साठे आहेत. त्यांचा भरपूर प्रमाणात वापर झाल्यामुळे ते साठे नष्ट होत आले आहेत. जीवाश्म इंधनांच्या वापरामुळे प्रदूषण आणि हवामानबदल यांसारखे घातक परिणाम होत आहेत. अणू ऊर्जानिर्मिती देखील संहारक ठरू शकते. हरित ऊर्जेच्या दिशेने
-------------------------------
■आपल्या दैनंदिन जीवनात विद्युत ऊर्जा कुठे कुठे वापरली जाते ?
उत्तर : आपल्या दैनंदिन जीवनात आपण विदयुत ऊर्जेचा वापर अनेक ठिकाणी करतो. विजेचे दिवे, पंखे, इस्त्री, रेफ्रिजरेटर, पाणी उपसायचा पंप, सेल फोन चार्जर, टेलिव्हिजन सेट, टेपरेकॉर्डर आणि संगणक अशी अनेक उपकरणे चालवण्यासाठी विदयुत ऊर्जा वापरली जाते.
-------------------------------
■(2) विदयुत ऊर्जेची निर्मिती कशी होते ?
उत्तर : विदयुत ऊर्जेची निर्मिती विदयुत जनित्रात केली जाते.
-------------------------------
■कोळशातील ऊर्जेला रासायनिक ऊर्जा का म्हटले असावे ?
उत्तर : कोळशाच्या अणुरेणूमध्ये रासायनिक बंध तयार झालेले असतात. या बंधांत रासायनिक ऊर्जा साठवलेली असते. ज्या वेळी कोळसा जाळला जातो तेव्हा ही ऊर्जा मुक्त होते. औष्णिक ऊर्जेच्या स्वरूपात ही रासायनिक ऊर्जा रूपांतरित होते.
-------------------------------
■(2) टर्बाइन फिरवण्यासाठी वाफच का वापरतात ?
उत्तर : पाणी जसजसे तापवले जाते, तशी त्याची उष्ण वाफ होते. या उच्च वेगाने बाहेर पडणाऱ्या वाफेमुळे जनित्रातील टर्बाइन फिरवली जातात. टर्बाइन फिरताना याच वाफेचे पुन्हा संघनन होते. त्या वाफेचे पाणी होते. टर्बाइनमध्ये असणारी ज्यादा उष्णता पुन्हा या पाण्याची वाफ बनवते. अशा रितीने टर्बाइन परिणामकारकरीत्या फिरतो. म्हणून टर्बाइन फिरवण्यासाठी वाफच वापरतात.
-------------------------------
चूक बरोबर ओळखा:
■कोळशावर चालणाऱ्या विदयुतनिर्मिती संचापेक्षा नैसर्गिक वायूवर चालणाऱ्या संचाची कार्यक्षमता अधिक असते.
-चूक
-------------------------------
(4) . (अणू ऊर्जेपासून मिळणारी विदयुत ऊर्जा पर्यावरणस्नेही नाही. अणू ऊर्जा मिळवताना अपघात होऊन किरणोत्सार होऊ शकतो.)
-चूक
-------------------------------
■(5) . (जलविद्युत निर्मिती केंद्रात धरणात साठवलेल्या पाण्यातील स्थितिज ऊर्जेचे रूपांतर गतिमान पाण्याद्वारे गतिज ऊर्जेत केले जाते. वेगाने पाणी कोसळत असल्याने त्यात गतिज ऊर्जा निर्माण होते.)
-चूक
-------------------------------
■(6) . (टर्बाइनच्या पात्यांच्या फिरण्यामुळे यांत्रिक ऊर्जा निर्माण होते व त्यामुळे विद्युतनिर्मिती होते.)
-बरोबर
-------------------------------
■(7) . (ऊर्जेचा पुरवठा होत असताना पर्यावरणाला अनेक प्रकारची हानी होत असते. त्यामुळे केवळ आवश्यकते इतकीच ऊर्जा वापरावी जेणेकरून पर्यावरण संरक्षण होऊ शकते.)
-बरोबर
-------------------------------
■(8) . (वारा वाहतो तेव्हा त्यात गतिज ऊर्जा निर्माण होते. ही गतिज ऊर्जा विदयुत ऊर्जेत रूपांतरित केली जाते. वाहत्या वाऱ्यात स्थितीज ऊर्जा नसते.)
-चूक
-------------------------------
■(9) . (सौर घटांपासून मिळणारे विभवांतर त्याच्या क्षेत्रफळावर अवलंबून नसते. मात्र कोणत्या पद्धतीत सौर घटांची जोडणी करण्यात आली आहे यावर अवलंबून असते.)
-बरोबर
-------------------------------
■10) . (सौर घटापासून मिळणारी विदयुत शक्ती ही नेहमीच दिष्ट असते. आपल्या घरगुती वापरातील उपकरणे AC किंवा प्रत्यावर्ती विदयुत शक्तीवर चालतात.)
-चूक
-------------------------------
■अणुविखंडनात युरेनियम - 236 हा अत्यंत असल्याने कोणत्या प्रक्रिया होतात ?
उत्तर : युरेनियम-236 अत्यंत अस्थिर असल्याने बेरियम आणि क्रिप्टॉन यांच्यात विभंजन होऊन तीन न्यूट्रॉन 200 Mev इतकी ऊर्जा बाहेर पडते..
-------------------------------
■(2) अणू ऊर्जानिर्मिती धोकादायक का म्हटली जाते?
उत्तर : अणू ऊर्जानिर्मिती केंद्रात अपघात घडल्यास त्यातून का पडणाऱ्या आण्विक प्रारणांमुळे प्रचंड जीवितहानी होऊ शकते, मा अणू ऊर्जानिर्मिती धोकादायक म्हटली जाते.
-------------------------------
■(3) आम्ल वर्षासारखे परिणाम कसे होतात ?
उत्तर : पेट्रोल, डीझेल, कोळसा यांच्या ज्वलनातून निर्मा होणाऱ्या नायट्रोजन डायऑक्साइडमुळे आम्ल वर्षासारखे परिण होतात.
-------------------------------
■पवन ऊर्जेपासून विद्युत ऊर्जानिर्मितीसाठी कोणती जागा सर्वात योग्य असते ?
उत्तर : सागरकिनारी हवेचा वेग जास्त असल्याने तो भाग पवन ऊर्जेपासून विद्युत ऊर्जानिर्मितीसाठी योग्य असतो.
-------------------------------
■(6) 'फोटो व्होल्टाइक परिणाम' म्हणजे काय?
उत्तर : सौर विदयुत घट सूर्यकिरणांतील प्रकाश ऊर्जेचे रूपांतर सरळपणे विदयुत ऊर्जेत करतात. त्याला 'फोटो व्होल्टाइक परिणाम' असे म्हणतात.
-------------------------------
■(7) सौर विद्युतनिर्मिती केंद्रातून विद्युत ऊर्जा वितरण
जाळ्यामध्ये कशी वितरित केली जाते ?
उत्तर : सौर पॅनेलमार्फत निर्माण झालेली DC शक्ती इन्व्हर्टरमार्फत AC शक्तीत रूपांतरित केली जाते आणि ट्रान्सफॉर्मरच्या साहाय्याने ही शक्ती आवश्यक तेवढे विभवांतर आणि विदयुतधारेच्या रूपात विदयुत वितरण जाळ्यामध्ये वितरित केली जाते.
-------------------------------
■(8) विद्युत चुंबकीय प्रवर्तन या तत्त्वाचा उपयोग न करताही विद्युतनिर्मिती कशी करता येते ?
उत्तर : सूर्यकिरणांत असलेल्या ऊर्जेचा वापर करून जनित्र न वापरता आणि विदयुत-चुंबकीय प्रवर्तन या तत्त्वाचा उपयोग न करताही विदयुतनिर्मिती सौर घटामध्ये करता येते.
-------------------------------
■जीवाश्म ऊर्जा हे हरित ऊर्जेचे उदाहरण नाही.
उत्तर : पेट्रोल, डीझेल, नैसर्गिक वायू अशा जीवाश्म इंधनाच्या ज्वलनाच्या वेळी त्यापासून कार्बन डायऑक्साइड आणि कार्बन मोनॉक्साइड, सल्फर डाय ऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साइड यांसारखे घातक प्रदूषणकारी वायू निर्माण होतात. तसेच त्यापासून कणरूप घनपदार्थ देखील वातावरणात सोडले जातात. या वायूंमुळे आणि धुरांतील कणांमुळे हवा प्रदूषण होऊन त्याचा मानवी आरोग्यावर ही. घातक परिणाम होतो. दम्यासारखे श्वसन संस्थेचे विकार होतात. जीवाश्म इंधने ही पुढील शंभर-दोनशे वर्षांत संपुष्टात येण्याचा धोका होतो. आहे. त्यामुळे जीवाश्म इंधन हे हरित ऊर्जेचे नाही. उदाहरण होऊ शकत नाही.
-------------------------------
प्रश्न पुढील प्रश्नांची उत्तरे लिहा
• (1) औष्णिक विद्युतनिर्मितीमध्ये कोणते इंधन वापरतात? या विद्युतनिर्मितीमुळे निर्माण होणाऱ्या समस्या कोणत्या?
उत्तर : 1. औष्णिक विद्युतनिर्मितीमध्ये कोळसा हे जीवाश्म इंधन वापरतात. कोळशाचे ज्वलन करून निर्माण झालेल्या उष्णता ऊर्जेचा उपयोग करून विदयुतनिर्मिती केली जाते. 2. औष्णिक विद्युतनिर्मितीमुळे निर्माण होणाऱ्या समस्या (1) हवा प्रदूषण कोळशाच्या ज्वलनाने कार्बन डायऑक्साइड, सल्फर डायऑक्साइड, नायट्रोजन ऑक्साइड्स यांसारखे हानिकारक आणि आरोग्यास घातक वायू वातावरणात उत्सर्जित होतात. (2) इधनाचे सूक्ष्म कण वातावरणात सोडले जातात. या घनरूप कणांमुळे श्वसनसंस्थेचे गंभीर विकार उद्भवू शकतात. (3) कोळशाचे भूगर्भातील साठे मर्यादित आहेत. ते फार काळ पुरणार नाहीत. यामुळे पुढच्या काळात विद्युतनिर्मितीसाठी कोळशाच्या उपलब्धतेवर मर्यादा येतील.
-------------
• (2) औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्राशिवाय इतर कोणत्या विद्युत केंद्रात उष्णता ऊर्जा वापरली जाते? ही उष्णता ऊर्जा कोणकोणत्या मार्गांनी मिळवली जाते? उत्तर : (1) औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्राशिवाय अणू ऊर्जा केंद्रात आणि नैसर्गिक वायू ऊर्जेवर आधारित विदयुत केंद्र या दोन विदयुत केंद्रांत उष्णता ऊर्जा वापरली जाते. (2) अणू ऊर्जा केंद्रात युरेनियम अथवा प्लुटोनियमसारखे अणू वापरले जातात या अणूंच्या अणुकेंद्रकाचे विखंडन केले जाते. यातून निर्माण झालेल्या उष्णता ऊर्जेचा उपयोग पाण्यापासून उच्च तापमानाची व दाबाची वाफ निर्माण करण्यासाठी केला जातो. (3) नैसर्गिक वायू ऊर्जेवर आधारित विद्युत केंद्रात नैसर्गिक वायूच्या ज्वलनाने निर्माण होणाऱ्या उच्च तापमान व दाबाच्या वायूने फिरणारे टर्बाइन वापरले जाते. (4) सौर औष्णिक विद्युत केंद्रातही सूर्याच्या उष्णतेचा वापर करून परावर्तक व शोषकांच्या साहाय्याने उष्णता निर्माण करून त्यापासून पाण्याची वाफ केली जाते. या वाफेवर टर्बाइन व टर्बाइनवर जनित्र चालवून सौर औष्णिक ऊर्जानिर्मिती केली जाते.
-------------------------------------
• (3) अणू विद्युतनिर्मिती केंद्रामध्ये घडणारी अणुविखंडन क्रिया कशी पूर्ण होते ? उत्तर (1) अणू विदयुतनिर्मिती केंद्रामध्ये : युरेनियम 235 या अणूवर न्यूट्रॉनचा मारा केला जातो. अणुभट्टीत (2) त्यामुळे त्याचे रूपांतर युरेनियम 236 या समस्थानिकात होते. (3) युरेनियम - 236 अत्यंत अस्थिर असते त्यामुळे त्याचे बेरियम आणि क्रिप्टॉन यांच्यात विभाजन होऊन तीन न्यूट्रॉन आणि 200 Mev इतकी ऊर्जा बाहेर पडते. (4) अशाच प्रकारे अजून तीन अधिक युरेनियम 235 अणूंचे विभंजन करून ऊर्जा मुक्त होते. (5) याही प्रक्रियेत निर्माण झालेले न्यूट्रॉन इतर युरेनियमच्या अणूंचे विभंजन करतात अशा प्रकारे अणुविखंडन क्रिया पूर्ण होते .
------------------------------------------------
• (4) हरित ऊर्जा म्हणजे काय? कोणत्या ऊर्जास्रोतास हरित ऊर्जा म्हणता येईल का? का ? हरित ऊर्जेची उदाहरणे दया.
उत्तर (1) जी ऊर्जा तयार करताना पर्यावरणीय समस्या उद्भवत नाहीत आणि ज्या ऊर्जेचे साठे शाश्वत आहेत अशा कर्जास्रोताना हरित ऊर्जा असे म्हणतात. (2) यालाच पर्यावरणस्नेही ऊर्जा असेही म्हटले जाते. (3) या कर्जेला हरित ऊर्जा म्हटले जाते कारण ही पुनर्नवीकरणीय असते प्रदूषणमुक्त असते तिच्यापासून कोणतेही हानिकारक परिणाम होत नाहीत. (4) हरित ऊर्जेची उदाहरणे जलसाठ्यापासून निर्माण केलेली जलविद्युत वाहत्या वान्यापासून निर्मिलेली पवन ऊर्जा सूर्यापासून मिळालेली सौर ऊर्जा आणि विद्युतनिर्मिती जैविक इंधनापासून तयार केलेली ऊर्जा
--------------------------------------
• (5) जलविद्युत निर्मितीची केंद्रे ही पर्यावरणस्नेही आहेत किंवा नाहीत याविषयी तुमचे मत स्पष्ट करा. उत्तर : (1) जलविद्युत निर्मितीचे काही फायदे आहेत तर काही समस्या देखील आहेत. (2) जलविद्युत केंद्रातून कोणत्याही प्रकारचे प्रदूषण होत नाही. कारण इथे कोणत्याही ज्वलनाची आवश्यकता नसते. (3) वीजनिर्मिती अखंडितपणे करता येते कारण धरणात पुन्हा पुन्हा पावसामुळे पाणी भरले जाते. (4) त्यामुळे वरकरणी जलविद्युत निर्मिती हे पर्यावरणस्नेही तंत्रज्ञान असावे असे वाटते. (5) परंतु धरण बांधत असताना धरणाच्या खाली जी जमीन जाते त्यामुळे अनेक गावे. शेते आणि स्थानिक लोक विस्थापित होतात त्याच्या पुनर्वसनाचा प्रश्न निर्माण होतो. (6) सुपीक जमीन, जंगले पाण्याखाली येऊ शकतात त्यामुळे जैवविविधतेला मोठा धोका पोहोचतो. (7) चाहत्या पाण्याचा प्रवाह अडवला जातो त्यामुळे पाण्यातील सजीवसृष्टीवर विपरीत परिणाम होऊ शकतो. (8) पाण्याच्या दाबाखाली भूकंपाची शक्यता वाढते असेही म्हटले जाते .
-----------------------------------
■ जलविद्युत निर्मितीचे फायदे लिहा.
उत्तर : (1) जलविद्युत केंद्रातून कोणत्याही प्रकारचे प्रदूषण होत नाही, अशा केंद्रातून कोणत्याही इंधनाचे ज्वलन होत नाही त्यामुळे ऊर्जा प्रदूषण (2) धरणात योग्य इतका पाणीसाठा असल्यास हवे तेव्हा करता देते (3) धरणात पाणी तुटवडा झाला तरी पावसाने पुन्हा धरण भ शकते आणि पुन्हा ऊर्जानिर्मिती शक्य होते.
-------------------------
■ सौर पॅनेलची जोडणी वापरून आवश्यक तेवढी विद्युत शक्ती कशी मिळवता येते ?
उत्तर (1) सौर पॅनलची जोडणी करताना अनेक सौर विधुत घट एकसर आणि समांतर पद्धतीने जोडले जातात (2) यातून हवे तेवढे विभवांतर आणि हवी तेवढी विदयुतधारा असणारे सौर पॅनल बनवण्यात येतात. (3) ज्या वेळी दोन सौर घट एकसर पद्धतीने जोडले जातात, तेव्हा दोन्ही घटांच्या विभवांतराची बेरीज होऊन एकूण विभवांतर मिळते. मात्र विदयुतधारेची बेरीज होत नाही. ((4) ज्या वेळी दोन सौर घट समातर पद्धतीने जोडले जातात. तेव्हा दोन्ही घटांच्या विद्युतधारांची बेरीज होते. मात्र विभवांतराची बेरीज होत नाही. (5) अनेक सौर पॅनेल पुन्हा एकसर आणि समांतर रितीने जोडून पाहिजे तेवढी विद्युतधारा आणि विभवांतर मिळवता येते. (6) अनेक सौर पॅनेल एकसर पद्धतीने जोडून स्ट्रिंग आणि अनेक स्ट्रिंग समांतर पद्धतीने जोडून सौर और तयार होतो... (7) या प्रकारे सौर घटापासून हवी तेवढी विदयुत शक्ती निर्माण करता येते.
-----------------------
■ सौर ऊर्जेचे फायदे आणि मर्यादा काय आहेत ? उत्तर: 1. फायदे (1) सौर ऊर्जेपासून वीजनिर्मिती करीत - असताना कुठल्याही प्रकारच्या इंधनाचे ज्वलन होत नाही. (2) त्यामुळे कोणतेही प्रदूषण होत नाही ज्या प्रदेशात मुबलक सूर्यप्रकाश आहे तेथे हे तंत्रज्ञान सहज वापरता येते. (3) सौर ऊर्जा ही हरित ऊर्जा अतिशय फायदेशीर आहे. II. मर्यादा (1) सौर ऊर्जेची मर्यादा म्हणजे सूर्यप्रकाश फक्त दिवसाच उपलब्ध असल्याने सौर विद्युत घट फक्त दिवसाच विद्युतनिर्मिती करू शकतात. (2) तसेच पावसाळ्यात आणि ढगाळ वातावरणात या तंत्राची परिणामकारकता कमी होते. (3) सौर घटापासून मिळणारी विदयुत शक्ती दिष्ट (DC) असते तर घरातील बहुतेक उपकरणे प्रत्यावर्ती (AC) असतात,
--------------------------
(9) कोणत्या विद्युतनिर्मिती केंद्रात उर्जा रूपांतरणाचे जास्त टप्पे आहेत? कोणत्या विद्युतनिर्मिती केंद्रात ते कमीत कमी आहेत ?
उत्तर : औष्णिक विद्युतनिर्मिती केंद्रात ऊर्जा रूपांतरणाचे सर्वांत जास्त टप्पे आहेत. पवन विदयुतनिर्मितीत ते सर्वांत कमी आहेत.
------------------------------
टिपा लिहा •
(1) विद्युतनिर्मिती आणि पर्यावरण. उत्तर: खनिज किंवा जीवाश्म इंधने तसेच आण्विक इंधने वापरून केलेली विद्युतनिर्मिती ही पर्यावरणास नेहमीच कशा ऊर्जास्रोतांचा वापर केल्यास, पर्यावरणावर दुष्परिणाम होऊ शकतात. (1) जीवाश्म इंधनांच्या ज्वलनातून हवा प्रदूषण होते. इंधनांच्या अपूर्ण ज्वलनातून आरोग्यास हानिकारक असा कार्बन मोनॉक्साइड तयार होतो. इतर विषारी वायू आणि घनरूप कण श्वसनसंस्थेच्या निरनिराळ्या रोगांना आमंत्रण देतात. तसेच सर्व प्रक्रियांतून तयार होणाऱ्या कार्बन डायऑक्साइडमुळे जागतिक तापमानवाढ व हवामान बदल होत आहे. तर नायट्रोजन डायऑक्साइडमुळे आम्ल वर्षा निर्माण होते हे सारे परिणाम पर्यावरणाची हानी करतात. (2) जीवाश्म इंधने मर्यादित स्वरूपात आहेत आणि त्यांचे साठे तयार होण्यासाठी लाखो वर्षे लागली आहेत. त्यांचा अधिकाधिक शोध घेताना पर्यावरणावर परिणाम आणि सागरी प्रदूषण होते. (3) अणू ऊर्जानिर्मितीत आण्विक कचऱ्याच्या विल्हेवाटीची समस्या निर्माण होते. तसेच अपघात खूप मोठ्या प्रमाणावर संहार करू शकतात. जलसाठ्यापासून विदयुतनिर्मिती पवन पासून विद्युतनिर्मिती सौर ऊर्जेपासून विदयुतनिर्मिती, जैविक इंधनापासून विद्युतनिर्मिती अशा काही मार्गानी विद्युतनिर्मिती होऊ शकते. अशा प्रक्रिया पर्यावरणास हानी पोहोचवत नाहीत.
--------------------------
(2) विद्युतनिर्मिती पद्धती.
उत्तर : (1) मायकेल फॅरेडे या शास्त्रज्ञाने विदयुत-चुंबकीय प्रवर्तन या तत्त्वाचा शोध लावला होता. (2) बहुतेक विद्युतनिर्मिती केंद्रात विद्युत ऊर्जानिर्मितीसाठी याच तत्त्वाचा उपयोग केला जातो. विदयुत वाहक तारेच्या सभोवतालचे चुंबकीय क्षेत्र बदलले तर विदयुत वाहक तारेत विभवांतर निर्माण होते. असे विदयुत चुंबकीय प्रवर्तनाचे सत्य आहे.
(3) दोन प्रकारे विदयुत वाहक तारेच्या सभोवतालचे चुंबकीय क्षेत्र बदलता येते. विद्युत वाहक तार स्थिर असेल व चुंबक फिरता असेल तरी विद्युत वाहक तारेच्या सभोवतालचे चुंबकीय क्षेत्र बदलते. चुंबक स्थिर असेल व विदयुत वाहक तार फिरती असेल तरीही विदयुत वाहक तारेच्या सभोवतालचे चुंबकीय क्षेत्र बदलते. या दोन्ही प्रकारांनी विदयुत वाहक तारेत विभवांतर निर्माण होते. (4) विदयुत जनित्र या यंत्रात या तत्त्वावर आधारित विदयुत- निर्मिती करता येते. जनित्रातील चुंबकाला फिरवण्यासाठी पाती असणारे टर्बाइन वापरले जाते. (5) टर्बाइनमधील या पात्यावर द्रव अथवा वायूचा झोत टाकून त्या झोतातील गतिज ऊर्जेमुळे टर्बाइनची पाती फिरवतात. (6) हे टर्बाइन विदयुत जनित्राला जोडलेले असल्यामुळे जनित्रातील चुबक फिरू लागते व विदयुतनिर्मिती होते.
---------------------------------
कोणत्याही टिप्पण्‍या नाहीत:
टिप्पणी पोस्ट करा