જમીન-તટસ્થ સૌર ઊર્જા માટે કેનાલ-ટોપ ફોટોવોલ્ટેઇક્સ
#GS-3 #અર્થતંત્ર #માળખાકીય સુવિધાઓ #પર્યાવરણ #પુનઃપ્રાપ્ય ઊર્જા #હવામાન પરિવર્તન #વર્તમાન ઘટનાઓ #રાષ્ટ્રીય
મુખ્ય મુદ્દા
- CSTEP ના 2024 ના અભ્યાસ અનુસાર ભારતમાં કેનાલ-ટોપ ફોટોવોલ્ટેઇક્સ (CTPV) અને કેનાલ-કાંઠાના સોલાર પ્રોજેક્ટ્સ માટેની કુલ તકનીકી ક્ષમતા 131 GW હોવાનો અંદાજ છે.
- ભારતે 2012 માં ગુજરાતના મહેસાણા ખાતે પોતાનો પ્રથમ 1 MW નો પ્લાન્ટ શરૂ કરીને CTPV ટેકનોલોજીની શરૂઆત કરી હતી, જે નર્મદા કેનાલ પર વાર્ષિક 9 મિલિયન લીટર પાણીની બચત કરે છે.
- પીએમ સૂર્ય સરોવર યોજના (PM-SSY) હેઠળ, ભારત રૂ. 5,070 કરોડ ના નાણાકીય ખર્ચ સાથે નાણાકીય વર્ષ 2030-31 સુધીમાં 5,000 MW ફ્લોટિંગ સોલાર પાવર મેળવવાનું લક્ષ્ય ધરાવે છે.
શા માટે ચર્ચામાં છે
- ગ્રાઉન્ડ સોલાર પ્રોજેક્ટ્સ માટે જમીનની ઊંચી કિંમતો અને સંપાદનમાં થતા વિલંબને કારણે જમીન-તટસ્થ ઊર્જા ઉકેલ તરીકે કેનાલ-ટોપ ફોટોવોલ્ટેઇક્સ (CTPV) માં રસ ફરી જાગૃત થયો છે.
- આ ટેકનોલોજી જમીનની બચત કરતી સૌર ઊર્જા માટેના સરકારી પ્રયાસોને સમર્થન આપે છે, જે પીએમ સૂર્ય સરોવર યોજના (PM-SSY), પીએમ-કુસુમ (PM-KUSUM) અને રાષ્ટ્રીય સોલાર મિશન જેવી યોજનાઓને પૂરક બનાવે છે.
કેનાલ-ટોપ ફોટોવોલ્ટેઇક્સ શું છે
- કેનાલ-ટોપ ફોટોવોલ્ટેઇક્સ (CTPV) એ પુનઃપ્રાપ્ય ઊર્જા ટેકનોલોજી છે જેમાં સિંચાઈ અથવા પાણીની નહેરો પર સીધા એલિવેટેડ સ્ટીલ ફ્રેમ્સ પર સોલાર પેનલ લગાવવામાં આવે છે.
- જળાશયની સપાટી પર તરતા પોન્ટૂન્સ પર સ્થિત ફ્લોટિંગ સોલાર પાવર પ્લાન્ટ્સ થી વિપરીત, CTPV કેનાલના કિનારાઓ પર સ્થાપિત નિશ્ચિત એલિવેટેડ સ્ટ્રક્ચર્સનો ઉપયોગ કરે છે.
- એન્જિનિયરો કેનાલની પહોળાઈ અને દિશા અનુસાર આ માળખાકીય ફ્રેમવર્ક ડિઝાઇન કરે છે જેથી નીચે વહેતું પાણી ખેતી અને મ્યુનિસિપલ પુરવઠા માટે સંપૂર્ણપણે સ્પષ્ટ અને અવરોધરહિત રહે.
CTPV ના મુખ્ય લાભો
- હાલના વોટર ચેનલો પર સોલાર પેનલ સ્થાપિત કરવાથી મોંઘી અને કાયદાકીય રીતે જટિલ જમીન સંપાદનની પ્રક્રિયાથી પૂરેપૂરી મુક્તિ મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પંજાબમાં 20 MW ના CTPV પ્રોજેક્ટે લગભગ 100 એકર જમીનની બચત કરી હતી.
- સોલાર પેનલ્સ વડે કેનાલોને ઢાંકવાથી પાણીનું બાષ્પીભવન નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે, જે દુષ્કાળગ્રસ્ત વિસ્તારોમાં મહત્વપૂર્ણ જળ પુરવઠાનું રક્ષણ કરે છે. ગુજરાતમાં નર્મદા કેનાલ પર આવેલી 1 MW ની સિસ્ટમ દર વર્ષે લગભગ 9 મિલિયન લીટર (9 million liters) પાણી બચાવે છે.
- પેનલ્સની નીચે વહેતું પાણી કૂલિંગ ઇફેક્ટ (ઠંડક) પ્રદાન કરે છે જે કાળઝાળ ગરમી દરમિયાન પેનલની કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખે છે, જ્યારે બહુ-વિધ ઊર્જા અને જળ માળખું બનાવે છે.
- સીધા સૂર્યપ્રકાશને રોકવાથી કેનાલના માર્ગોમાં નીંદણ અને શેવાળનો વિકાસ ઘટે છે, જેનાથી જળ સત્તામંડળો માટે નિયમિત સફાઈ અને જાળવણીનો ખર્ચ ઘટે છે.
ભારતમાં CTPV ની વર્તમાન સ્થિતિ અને ક્ષમતા
- ભારતે 2012 માં ગુજરાતના મહેસાણા માં તેનો પ્રથમ 1 MW CTPV પ્લાન્ટ શરૂ કરીને આ ટેકનોલોજીમાં અગ્રેસર ભૂમિકા ભજવી હતી.
- ગુજરાતે બાદમાં વડોદરામાં 20 MW નો CTPV પ્રોજેક્ટ ઉમેર્યો, જ્યારે પંજાબે 2014 અને 2018 વચ્ચે અન્ય 20 MW નો પ્લાન્ટ સ્થાપ્યો.
- CSTEP દ્વારા સહ-લેખિત 2024 ના અભ્યાસમાં CTPV અને કેનાલ-બેંક સોલાર સિસ્ટમ્સ માટે ભારતની કુલ તકનીકી ક્ષમતા 131 GW હોવાનો અંદાજ મૂકવામાં આવ્યો હતો.
- સૂર્યપ્રકાશ, કેનાલના માળખા અને ગ્રીડ એક્સેસના આધારે સૌથી વધુ સંભાવના ધરાવતા ટોચના પાંચ રાજ્યો ઉત્તર પ્રદેશ, બિહાર, કર્ણાટક, આંધ્ર પ્રદેશ અને પંજાબ છે.
- સપ્ટેમ્બર 2025 માં, પંજાબે તેના 10,000 km કેનાલ નેટવર્કમાં 40 MW ની CTPV સ્થાપનાઓ માટે બિડ આમંત્રિત કરી હતી, જ્યારે હરિયાણાએ છ મુખ્ય નહેરો પર CTPV નું મૂલ્યાંકન શરૂ કર્યું હતું.
પડકારો
- પહોળી કેનાલો પર પથરાઈ શકે અને તીવ્ર પવનના ભારનો પ્રતિકાર કરી શકે તેવા ઊંચા એલિવેટેડ ફ્રેમ્સનું નિર્માણ CTPV ને પ્રમાણભૂત ગ્રાઉન્ડ-માઉન્ટેડ સોલાર પાવર પ્લાન્ટ્સ કરતાં વધુ મોંઘું બનાવે છે.
- ઢંકાયેલા માળખા હેઠળ સોલાર પેનલ્સની સફાઈ કરવી, સમારકામ કરવું અને નીચેના કેનાલના તળિયેથી કાંપ કે કાદવ સાફ કરવો વધુ જટિલ બની જાય છે.
- સિંચાઈ નહેરો લાંબી અને સાંકડી લાઈનોમાં ફેલાયેલી હોવાને કારણે, CTPV પ્રોજેક્ટ્સને દૂરના ઈલેક્ટ્રિકલ સબસ્ટેશનો સાથે જોડવાથી પાવર ઇવેક્યુએશન ખર્ચ વધે છે.
પ્રધાનમંત્રી સૂર્ય સરોવર યોજના
- પ્રધાનમંત્રી સૂર્ય સરોવર યોજના (PM-SSY) એ એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ (ESS) ની સાથે જળાશયો પર ફ્લોટિંગ સોલાર ફોટોવોલ્ટેઇક (FSPV) પ્રોજેક્ટ્સ બનાવવા માટે રચાયેલ કેન્દ્રીય ક્ષેત્રની યોજના છે.
- આ કાર્યક્રમનો ઉદ્દેશ્ય રૂ. 5,070 કરોડ ના સત્તાવાર બજેટ ફાળવણી દ્વારા સમર્થિત નાણાકીય વર્ષ 2030-31 સુધીમાં 5,000 MW ની ફ્લોટિંગ સોલાર ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરવાનો છે.
- સૌર ઊર્જાના ઉતાર-ચડાવને સંચાલિત કરવા અને ગ્રીડ પુરવઠાને સ્થિર કરવા માટે, તમામ પ્રોજેક્ટ્સે ઓછામાં ઓછા બે કલાકની બેકઅપ ક્ષમતા ધરાવતી બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ (BESS) ને સાંકળવી આવશ્યક છે, જે કુલ 10,000 MWh પ્રદાન કરે છે.
- ડેવલપર્સને પ્રોજેક્ટ સેટઅપ પર રૂ. 1 કરોડ પ્રતિ MW ની કેન્દ્રીય નાણાકીય સહાય (CFA) મળે છે, ઉપરાંત શક્યતા, બાથિમેટ્રી અને પર્યાવરણીય અભ્યાસોને આવરી લેવા માટે પ્રોજેક્ટ દીઠ રૂ. 50 લાખ સુધીની રકમ મળે છે.
- આ યોજના કિંમતી કૃષિ જમીન બચાવે છે, જળાશયોના પાણીનું બાષ્પીભવન ઘટાડે છે, વાર્ષિક કાર્બન ઉત્સર્જનમાં 10 મિલિયન ટન નો ઘટાડો કરે છે અને લગભગ 16,000 થી 17,000 ગ્રીન નોકરીઓનું સર્જન કરે છે.