9 फोटोव्होल्टेइक सिस्टम्सचे पर्यावरणीय प्रभाव

सोप्या भाषेत सांगायचे तर, आम्ही च्या परिणामांवर चर्चा करत आहोत सौर ऊर्जा प्रणाली जेव्हा आपण फोटोव्होल्टेइक सिस्टमच्या पर्यावरणीय प्रभावांवर चर्चा करतो तेव्हा पर्यावरणावर.

सूर्य हा एक प्रचंड उर्जा स्त्रोत आहे ज्याचा नुकताच शोध लागला आहे. हे उत्पादन करू शकणारी मुबलक संसाधने देते शाश्वत, स्वच्छ आणि प्रदूषणरहित वीज, म्हणजे योगदान देणारे कोणतेही उत्सर्जन नाहीत जागतिक तापमानवाढ.

अलिकडच्या वर्षांत असे आढळून आले आहे की सौरऊर्जा जागतिक स्तरावर वापरण्यासाठी संग्रहित केली जाऊ शकते आणि शेवटी पारंपारिक ऊर्जा स्त्रोत विस्थापित करण्याच्या आशेने. सर्वांचे लक्ष हरित ऊर्जा स्त्रोतांकडे वळल्याने, सौरऊर्जा अधिकाधिक महत्त्वाची बनली आहे.

सध्या, जागतिक वीज उत्पादनात सौरऊर्जेचा वाटा १.७% आहे. उत्पादन तंत्र आणि वापरलेली सामग्री या दोन्हींमध्ये लक्षणीय प्रगती झाली आहे.

फोटोव्होल्टेइक सिस्टम्सचे पर्यावरणीय प्रभाव

सौर ऊर्जेचा खऱ्या अर्थाने स्वच्छ उर्जा स्त्रोत म्हणून वापर करण्याआधी, काही पर्यावरणीय अडथळे दूर करणे आवश्यक आहे. त्यापैकी आहेत

  • जमिन वापर
  • पाण्याचा वापर
  • पाणी, हवा आणि माती संसाधनांवर परिणाम
  • घातक साहित्य
  • सौर पॅनेल उत्पादन
  • सेमीकंडक्टर स्वच्छता
  • प्रदूषक आणि सौर कचरा
  • खाणकामाचे पर्यावरणीय धोके
  • सौर पॅनेलच्या वाहतुकीचा पर्यावरणीय प्रभाव 

1. जमिनीचा वापर

मोठ्या युटिलिटी-स्केल सोलर इंस्टॉलेशन्समुळे काळजी होऊ शकते अधिवासाचे नुकसान आणि जमिनीचा ऱ्हास, ते कुठे आहेत यावर अवलंबून. तंत्रज्ञान, स्थान, स्थलाकृति आणि सौर संसाधनाच्या तीव्रतेनुसार आवश्यक एकूण जमीन क्षेत्र बदलते.

युटिलिटी-स्केल फोटोव्होल्टेइक सिस्टीमसाठी प्रति मेगावाट 3.5 ते 10 एकर आवश्यक असण्याचा अंदाज आहे, तर CSP सुविधांसाठी 4 ते 16.5 एकर प्रति मेगावाट आवश्यक असल्याचा अंदाज आहे.

पवन सुविधांपेक्षा सौर आस्थापनांमध्ये कृषी उपयोगांसोबत राहण्याची शक्यता कमी असते. युटिलिटी-स्केल सोलर सिस्टीम, तथापि, ब्राउनफिल्ड्स, पूर्वीच्या खाण साइट्स किंवा विद्यमान ट्रान्समिशन आणि ट्रॅफिक लाईन्स यांसारख्या कमी इष्ट क्षेत्रांमध्ये स्थापित करून पर्यावरणावरील त्यांचे नकारात्मक प्रभाव कमी करू शकतात.

लहान सोलर पीव्ही अॅरेचा जमिनीच्या वापरावर कमी प्रभाव पडतो आणि ते निवासी किंवा व्यावसायिक मालमत्तांवर स्थापित केले जाऊ शकतात.

2. पाण्याचा वापर

सौर फोटोव्होल्टेइक पेशी पाण्याची गरज नसताना वीज निर्माण करू शकतात. तरीही, इतर कोणत्याही उत्पादन प्रक्रियेप्रमाणेच, सौर पीव्ही घटकांच्या निर्मितीमध्ये काही पाण्याचा वापर केला जातो.

एकाग्रतेमध्ये थंड होण्यासाठी पाणी आवश्यक आहे सौर औष्णिक वनस्पती (CSP), जसे की ते इतर थर्मल इलेक्ट्रिक प्लांटमध्ये आहे. कूलिंग सिस्टीमचा प्रकार, वनस्पतीचे स्थान आणि वनस्पती डिझाइन या सर्वांवर किती पाणी वापरले जाते यावर परिणाम होतो.

प्रत्येक मेगावॅट-तास वीजनिर्मितीसाठी, कूलिंग टॉवर आणि ओले-पुनराकर्षण तंत्रज्ञान असलेले CSP प्लांट 600-650 गॅलन पाणी काढून टाकतात. वाफेच्या रूपात पाणी वाया जात नसल्यामुळे, वन्स-थ्रू कूलिंग तंत्रज्ञान वापरणाऱ्या CSP सुविधांमध्ये पाणी काढण्याची पातळी जास्त असते परंतु एकूण पाण्याचा वापर कमी असतो.

जेव्हा ड्राय-कूलिंग तंत्रज्ञान लागू केले जाते तेव्हा CSP सुविधांमध्ये जवळपास 90% कमी पाणी वापरले जाते. कमी कार्यक्षमता आणि वाढलेले खर्च हे या पाण्याच्या बचतीशी संबंधित खर्च आहेत. शिवाय, ड्राय-कूलिंग तंत्राची कार्यक्षमता 100 अंश फॅरेनहाइटपेक्षा नाटकीयपणे कमी होते.

3. पाणी, हवा आणि माती संसाधनांवर परिणाम

मोठ्या प्रमाणात सौर सुविधा विकासासाठी ग्रेडिंग आणि क्लिअरिंग आवश्यक आहे, ज्यामुळे ड्रेनेजचे मार्ग बदलतात, माती कॉम्पॅक्ट होते आणि धूप वाढते.

कूलिंगसाठी सेंट्रल टॉवर सिस्टमद्वारे पाण्याचा वापर हा कोरड्या वातावरणात चिंतेचा विषय आहे कारण पाण्याच्या वाढत्या मागणीमुळे उपलब्ध पुरवठ्यावर ताण येऊ शकतो आणि सुविधांमधून रासायनिक गळती होऊ शकते. भूजल दूषित करणे किंवा आजूबाजूचा परिसर.

सौरऊर्जा सुविधा निर्माण केल्याने हवेच्या गुणवत्तेला धोका निर्माण होऊ शकतो, जसे की कोणत्याही मोठ्या औद्योगिक संकुलाचा विकास करणे. या धोक्यांमध्ये मातीद्वारे वाहून येणाऱ्या रोगांचा प्रसार आणि पाण्याचा पुरवठा दूषित करणाऱ्या हवेतील कणांच्या वाढीचा समावेश होतो.

4. घातक साहित्य

पीव्ही सेल उत्पादन प्रक्रियेत अनेक घातक संयुगे कार्यरत आहेत; यातील बहुतांश सामग्री अर्धसंवाहक पृष्ठभाग स्वच्छ आणि शुद्ध करण्यासाठी वापरली जाते. या पदार्थांमध्ये हायड्रोक्लोरिक ऍसिड, सल्फ्यूरिक ऍसिड, नायट्रिक ऍसिड, हायड्रोजन फ्लोराइड, 1,1,1-ट्रायक्लोरोइथेन आणि एसीटोन यांचा समावेश आहे.

ते सामान्य सेमीकंडक्टर व्यवसायात वापरल्या जाणाऱ्या तुलनात्मक आहेत. सेलचा प्रकार, आवश्यक साफसफाईची डिग्री आणि सिलिकॉन वेफरचा आकार या सर्व गोष्टी वापरलेल्या रसायनांचे प्रमाण आणि प्रकार यावर प्रभाव पाडतात.

सिलिकॉन धुळीत श्वास घेणाऱ्या कामगारांसाठी चिंता आहे. कामगारांना विषारी रसायनांच्या संपर्कात येण्यापासून रोखण्यासाठी आणि उत्पादनातील टाकाऊ उत्पादनांची योग्य विल्हेवाट लावली जाईल याची हमी देण्यासाठी, PV उत्पादकांनी यूएस नियमांचे पालन करणे आवश्यक आहे.

पारंपारिक सिलिकॉन फोटोव्होल्टेइक पेशींच्या तुलनेत, पातळ-फिल्म PV पेशींमध्ये गॅलियम आर्सेनाइड, कॉपर-इंडियम गॅलियम डिसेलेनाइड आणि कॅडमियम टेल्युराइड यांसारखे अनेक घातक घटक असतात. या वस्तूंची अपुरी हाताळणी आणि विल्हेवाट लावल्याने पर्यावरण किंवा सार्वजनिक आरोग्यासाठी महत्त्वपूर्ण धोका निर्माण होऊ शकतो.

निर्माते आर्थिकदृष्ट्या प्रवृत्त आहेत, म्हणून, हे अत्यंत मौल्यवान आणि वारंवार असामान्य साहित्य टाकून देण्याच्या विरूद्ध पुनर्नवीनीकरण केले जाते याची खात्री करण्यासाठी.

5. सौर पॅनेल उत्पादन

चे उत्पादन सौरपत्रे औद्योगिक साहित्य, जीवाश्म इंधन आणि मोठ्या प्रमाणात पाण्यासह भरपूर संसाधने वापरतात. सौर पॅनेलच्या निर्मितीमध्ये वापरला जाणारा मुख्य ऊर्जा स्त्रोत कोळसा आहे, जो थेट कार्बन उत्सर्जनाशी संबंधित आहे.

सौर पॅनेल बनवण्याच्या प्रक्रियेत सोडियम हायड्रॉक्साईड आणि हायड्रोफ्लोरिक ऍसिड या दोन्हींचा वापर केला जातो. या दोन्ही गोष्टींसाठी घातक सांडपाणी हाताळणी आणि निर्मूलनाचे कठोर नियम आवश्यक आहेत. दरम्यान, सोलर पॅनेल तयार करणाऱ्या सुविधांवरील कामगारांना या धोकादायक पदार्थांपासून संरक्षित करणे आवश्यक आहे. यामध्ये नियंत्रित सुरक्षा उपायांचा समावेश आहे.

अभ्यासानुसार, उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान, सिलिकॉनचे कण वातावरणात सोडले जातात आणि त्यांच्या संपर्कात आल्याचे ज्ञात असलेल्यांना सिलिकॉनचे कारण बनते. हे सिद्ध झाले आहे की ज्या व्यक्ती उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान सिलिकॉन कणांच्या संपर्कात येतात त्यांना सिलिकॉन विकसित होऊ शकते.

6. सेमीकंडक्टर साफ करणे

फोटोव्होल्टेइक (पीव्ही) पेशी अर्धसंवाहक वेफर्सपासून बनविल्या जातात ज्या विषारी रासायनिक पदार्थ वापरून स्वच्छ केल्या जातात. यामध्ये सल्फ्यूरिक आणि हायड्रोफ्लोरिक ऍसिड असतात.

नुकसान दूर करण्यासाठी आणि पृष्ठभागाची योग्य रचना तयार करण्यासाठी, ही स्वच्छता प्रक्रिया महत्त्वपूर्ण आहे. दुसरीकडे, हायड्रोफ्लोरिक ऍसिड, ऊतींना गंजू शकते आणि हाडांचे विघटन करू शकते, ज्यामुळे ते असुरक्षित व्यक्तीसाठी घातक ठरते. ते अत्यंत काळजीपूर्वक हाताळले पाहिजे आणि त्याची विल्हेवाट लावली पाहिजे.

सोडियम हायड्रॉक्साईड हाताळणे आणि त्याची विल्हेवाट लावणे सोपे असल्याने आणि कर्मचाऱ्यांच्या आरोग्यास कमी धोका असल्याने, हा एक सुरक्षित पर्याय असू शकतो.

7. प्रदूषक आणि सौर कचरा

पॅनेलचे पहिले काही स्थापित संच आता कालबाह्य होऊ लागले आहेत, कालबाह्य सौर पॅनेलच्या पुनर्वापराच्या समस्येकडे फारसे लक्ष दिले गेले नाही. कालबाह्य झालेल्या फोटोव्होल्टेइक पॅनल्सची हाताळणी ही एक गंभीर समस्या बनत आहे कारण त्यांची कालबाह्यता जवळ येत आहे.

जरी शिसे आणि कॅडमियम सौर पॅनेलमध्ये उपस्थित आहेत - जे दोन्ही कर्करोगास कारणीभूत आहेत - ते प्रामुख्याने काचेचे बनलेले आहेत. परिणामी, दूषित पदार्थांच्या सुरक्षिततेबद्दल चिंता व्यक्त केली जात आहे. या घटकांचे पुनर्वापर करण्यासाठी अशुद्धता काढून टाकण्यासाठी अतिरिक्त खर्च येईल.

याक्षणी, कालबाह्य सौर पॅनेलची वारंवार विल्हेवाट लावली जाते लँडफिल कारण ते सहजपणे पुनरुत्पादित केले जाऊ शकत नाहीत. पॅनल्समध्ये हानिकारक रसायने असल्यामुळे, या तंत्राशी संबंधित महत्त्वपूर्ण पर्यावरणीय धोके आहेत.

पावसाच्या पाण्यात कॅडमियम सोडण्याची आणि वाहून नेण्याची क्षमता असते, जे नंतर जमिनीत मुरते आणि आजूबाजूचे वातावरण दूषित करते.

8. खाणकामाचे पर्यावरणीय धोके

बहुतेक आधुनिक तंत्रज्ञान त्याच्या उत्पादनात दुर्मिळ खनिजे वापरतात. यासारखेच, फोटोव्होल्टेइक पॅनेल यापैकी 19 पेक्षा जास्त असामान्य खनिजे वापरतात.

ही मर्यादित संसाधने आहेत जी जगभरातील अनेक ठिकाणी परिश्रमपूर्वक कापली जातात. नूतनीकरणक्षम ऊर्जेचे उत्पादन वाढवण्यासाठी आणि तंत्रज्ञानासाठी ग्राहकांची मागणी पूर्ण करण्यासाठी राष्ट्रे काम करत असल्याने, या खनिजांची कमालीची उच्च मागणी आहे.

संशोधन असे दर्शविते की जबरदस्त मागणी पूर्ण करण्यासाठी आणि या हरित क्रांतीला चालना देण्यासाठी फोटोव्होल्टेइक पॅनेलमध्ये वापरण्यात येणारा घटक पुरेसा इंडियम नसेल.

हे परिणाम चिंताजनक आहेत, आणि खाणकामाचा परिणाम त्यांना आणखी वाढवतो. हे निदर्शनास आले आहे की खाणकामामुळे सिंकहोल्स होतात, जैवविविधता नुकसान, आणि अत्यंत अम्लीय धातूच्या कचऱ्यामुळे शेजारच्या पाण्याच्या प्रवाहात विषबाधा होते.

9. सोलर पॅनेलच्या वाहतुकीचा पर्यावरणावर होणारा परिणाम 

वाहतूक संबंधित उत्सर्जन सौर पॅनेलमुळे अतिरिक्त समस्या निर्माण होते. जरी जगभर बनवलेले असले तरी, सौर पॅनेल बहुतेक चीन, युनायटेड स्टेट्स आणि युरोपमध्ये तयार केले जातात. शिवाय, एका देशात बनवलेले सौर पॅनेलचे भाग दुसऱ्या देशात पाठवण्याची आवश्यकता असू शकते.

प्रामाणिकपणे, अचूक अंदाज लावणे आव्हानात्मक आहे कार्बन पदचिन्ह कोणत्याही प्रकारच्या सौर पॅनेलच्या उत्पादन प्रक्रियेच्या प्रत्येक टप्प्याशी संबंधित. सौर पॅनेलच्या उत्पादनाचा पर्यावरणावर होणाऱ्या परिणामांचा विस्तृत अभ्यास किंवा दस्तऐवजीकरण करण्यात आलेले नाही.

तथापि, अहवालानुसार, द साहित्य संशोधन पारदर्शकतेवर युती खाणकाम, उत्पादन आणि शिपिंग सौर पॅनेलच्या कार्बन फूटप्रिंट्सचे प्रमाण आणि प्रकटीकरण करण्याचा प्रयत्न करत आहे.

हे लक्षात घेण्याजोगे आहे की सौर पॅनेलच्या उत्पादनादरम्यान निर्माण होणाऱ्या कार्बन उत्सर्जनाचे प्रमाण पारंपारिक ऊर्जा सुविधांपेक्षा खूपच कमी आहे आणि त्यापेक्षा खूपच कमी आहे. कोळसा खाण, फ्रॅकिंगकिंवा तेल ड्रिलिंग.

सौर पॅनेलची एक सामान्य समस्या, तथापि, त्यांच्या विशिष्ट 25 वर्षांच्या आयुष्यानंतर त्यांचे काय होते, जे उत्पादनाच्या पलीकडे जाते.

निष्कर्ष

सौरऊर्जा निर्दोष नसली तरी, सर्वसाधारणपणे, तिचा निव्वळ पर्यावरणीय आणि आर्थिक परिणाम होतो.

होय, खाणकाम आणि सौर पॅनेलचे उत्पादन प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा घेते आणि होय, प्रक्रियेमध्ये रसायनांचा वापर समाविष्ट असतो. तथापि, डेटा दर्शवत असलेल्या विरूद्ध, या दोन निर्विवाद तथ्यांचा असा अर्थ होत नाही की सौर पॅनेलचा निव्वळ नकारात्मक प्रभाव आहे.

दोन वर्षांपेक्षा कमी कालावधीत, सौर पॅनेल तयार करण्यासाठी वापरली जाणारी ऊर्जा पुनर्प्राप्त केली जाईल. उत्पादन आणि प्रक्रियेच्या अवस्थेदरम्यान सौरऊर्जेचा विचार केला गेला तरीही, जीवाश्म इंधन वापरून त्याच प्रमाणात उर्जेची निर्मिती केल्याच्या तुलनेत उत्पादित उत्सर्जन 3-25 पट कमी आहे. 

कोणत्याही जीवाश्म इंधनाचा, विशेषत: कोळसा वापरण्यापेक्षा सौर ऊर्जेचा वापर केल्याने कमी उत्सर्जन होते, ज्यामुळे ते अतिशय फायदेशीर तंत्रज्ञान बनते.

शिफारसी

संपादक at EnvironmentGo! | providenceamaechi0@gmail.com | + पोस्ट

मनापासून उत्कट पर्यावरणवादी. EnvironmentGo येथे मुख्य सामग्री लेखक.
मी लोकांना पर्यावरण आणि त्याच्या समस्यांबद्दल शिक्षित करण्याचा प्रयत्न करतो.
हे नेहमीच निसर्गाबद्दल आहे, आपण संरक्षण केले पाहिजे नष्ट नाही.

प्रत्युत्तर द्या

आपला ई-मेल पत्ता प्रकाशित केला जाणार नाही.