ભારતમાં ભૂતાપીય ઊર્જાનો વિકાસ અને ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય મેપિંગ
#GS-3 #સાયન્સ અને ટેકનોલોજી #ઊર્જા #ભૂગોળ #સંસાધનો #પર્યાવરણ #સતત વિકાસ #વર્તમાન ઘટનાઓ #રાષ્ટ્રીય #ભૂતાપીય ઊર્જા #અક્ષય ઊર્જા
મુખ્ય મુદ્દા
- ભારતે ભૂતાપીય ઊર્જા પર રાષ્ટ્રીય નીતિ (2025) હેઠળ 1 MW નો પાઇલટ પાવર પ્લાન્ટ બનાવવા માટે લડાખના પુગા ઘાટીમાં તેના પ્રથમ બે 1,000-મીટર ઊંડા ભૂતાપીય કુવાઓ કાર્યરત કર્યા છે.
- જીઓલોજિકલ સર્વે ઓફ ઇન્ડિયા (GSI) દ્વારા ભારતની સૈદ્ધાંતિક ભૂતાપીય ઊર્જા ક્ષમતા 10 થર્મલ પ્રાંતોના 381 ગરમ પાણીના ઝરાઓમાં 10.6 GW હોવાનો અંદાજ મૂકવામાં આવ્યો છે.
- ભૂતાપીય પ્લાન્ટ્સ મોંઘા બેટરી સ્ટોરેજની જરૂરિયાત વિના 85% થી 90% થી વધુ ક્ષમતા ઉપયોગ પરિબળ સાથે સતત સ્વચ્છ બેઝલોડ વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે.
- નવી નીતિ RE-RTD સ્કીમ હેઠળ જાહેર સંશોધન માટે 100% સુધીની નાણાકીય સહાય પૂરી પાડે છે અને 3 થી 5 વર્ષ સુધીની સંશોધન પરમિટ આપવાની મંજૂરી આપે છે.
શા માટે સમાચારમાં છે
- ભૂતાપીય ઊર્જા પર રાષ્ટ્રીય નીતિ (2025) હેઠળ લડાખના પુગા ઘાટી ખાતે ભારતના પ્રથમ બે 1,000-મીટર ઊંડા ભૂતાપીય કુવાઓ કાર્યરત કરીને ભારતે અક્ષય ઊર્જાના ક્ષેત્રમાં મહત્વપૂર્ણ પ્રગતિ કરી છે.
ભૂતાપીય ઊર્જા અને તેના ઉદ્ભવને સમજવું
- ભૂતાપીય ઊર્જા એ યુરેનિયમ, થોરિયમ અને પોટેશિયમ જેવા કિરણોત્સર્ગી સમસ્થાનિકો (આઇસોટોપ્સ) ના કુદરતી ક્ષય દ્વારા પૃથ્વીના પેટાળમાં ઊંડે ઉત્પન્ન થતો એક સ્વચ્છ પુનઃપ્રાપ્ય ઉષ્મા સ્ત્રોત છે.
- પ્લેટ સીમાઓ અને પૃથ્વીના પોપડાના ભ્રંશ (ફોલ્ટ્સ) જેવા સક્રિય ક્ષેત્રોમાં, પૃથ્વીના પેટાળના પ્રવાહી ઉષ્માને ઉપર લાવે છે અને છિદ્રાળુ ખડકોમાં ઉચ્ચ તાપમાનની વરાળને એકત્રિત કરે છે.
- ઇજનેરો આ જળાશયોમાં ડ્રિલિંગ કરીને વરાળને સપાટી પર લાવે છે, જેથી વીજળીના ટર્બાઇન ફરે છે, અને ત્યારબાદ જળાશયનું દબાણ જાળવી રાખવા માટે ઠંડા પ્રવાહીને પૃથ્વીના પેટાળમાં પાછું પમ્પ કરે છે.
સંસાધન ક્ષમતા અને ભૌગોલિક મેપિંગ
- જીઓલોજિકલ સર્વે ઓફ ઇન્ડિયા (GSI) ની ગણતરી મુજબ ભારત લગભગ 10.6 GW ની સૈદ્ધાંતિક ભૂતાપીય ઊર્જા ક્ષમતા ધરાવે છે.
- GSI ના વૈજ્ઞાનિકોએ હિમાલયન જિયોથર્મલ પ્રોવિન્સ, કેમ્બે ગ્રાબેન અને સોનાટા લાઇનિયમેન્ટ સહિત 10 અલગ-અલગ થર્મલ પ્રાંતોમાં ફેલાયેલા 381 કુદરતી ગરમ પાણીના ઝરાનું મેપિંગ કર્યું છે.
- લડાખમાં 14,000 ફૂટથી વધુ ઊંચાઈ પર આવેલી પુગા ઘાટી પરિયોજના ભારતના પ્રથમ 1 MW પાઇલટ જિયોથર્મલ પાવર પ્લાન્ટને ટેકો આપવા માટે બે 1,000-મીટર ઊંડા કુવાઓનો ઉપયોગ કરે છે.
મુખ્ય સરકારી પરિયોજનાઓની સ્થિતિ
- લડાખના પુગા ઘાટીમાં, ONGC એનર્જી સેન્ટર અને સ્થાનિક વહીવટીતંત્રે 1 MW ના પાઇલટ એનર્જી પ્લાન્ટના નિર્માણ માટે ઉત્પાદન કુવાઓ શરૂ કર્યા.
- ગુજરાતના અંકલેશ્વરમાં, નવીન અને નવી કરણીય ઊર્જા મંત્રાલય (MNRE) ખાલી થયેલા તેલ અને ગેસના કુવાઓને ભૂતાપીય ઉષ્મા સ્ત્રોતોમાં પરિવર્તિત કરવાના પ્રોજેક્ટનું નેતૃત્વ કરી રહ્યું છે.
- ગુજરાતના ગાંધીનગરમાં, એક સક્રિય સોલાર-જિયોથર્મલ પ્લાન્ટે હાઇબ્રિડ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે 70°C થી 80°C પર પ્રવાહી ઉત્પન્ન કરતા ત્રણ કુવા ડ્રિલ કર્યા છે.
- અરુણાચલ પ્રદેશના તવાંગમાં, ક્ષેત્રીય ટીમો ઊંચાઈ પર સ્થિત ઉષ્મા ઊર્જાનું મેપિંગ કરવા માટે 5 થર્મલ સ્પ્રિંગ સાઇટ્સ પર જીઓકેમિકલ પરીક્ષણ કરે છે.
- તેલંગાણાના હૈદરાબાદમાં, સંશોધકો ક્લોઝ્ડ-લૂપ કૂલિંગ સિસ્ટમ્સ વિકસાવી રહ્યા છે જે ઇમારતોમાં એર-કંડિશનિંગ વીજળીનો વપરાશ ઘટાડવા માટે જમીનના તાપમાનનો ઉપયોગ કરે છે.
- RE-RTD સ્કીમ હેઠળ, રાષ્ટ્રીય સંસ્થાઓ ગ્રાઉન્ડ-સોર્સ હીટ પમ્પ્સને સપોર્ટ કરવા માટે બોરહોલ હીટ એક્સચેન્જર્સ (BHE) માટે કમ્પ્યુટર મોડલ્સ બનાવે છે.
ભૂતાપીય ઊર્જા પર રાષ્ટ્રીય નીતિ (2025) ના મુખ્ય સ્તંભો
- રાજ્ય અને કેન્દ્રશાસિત પ્રદેશની સરકારો 3 થી 5 વર્ષ માટે સંશોધન પરમિટ અને 30 વર્ષ સુધીની લાંબા ગાળાની ઉત્પાદન લીઝ મંજૂર કરી શકે છે.
- આ નીતિ ONGC અને OIL ના હાલના ડ્રિલિંગ ડેટાસેટ્સનો ઉપયોગ કરીને જૂના, ખાલી હાઇડ્રોકાર્બન કુવાઓને સ્વચ્છ ભૂતાપીય ઉત્પાદકોમાં પરિવર્તિત કરવા માટે સ્પષ્ટ ધોરણો નિર્ધારિત કરે છે.
- રીન્યૂએબલ એનર્જી રિસર્ચ એન્ડ ટેકનોલોજી ડેવલપમેન્ટ પ્રોગ્રામ (RE-RTD) હેઠળ સરકારી પ્રોજેક્ટ્સ 100% સુધી નાણાકીય સહાય મેળવી શકે છે જ્યારે ખાનગી સ્ટાર્ટઅપ્સને 70% સુધી સહાય મળે છે.
- આ માળખું એનહાન્સ્ડ જિયોથર્મલ સિસ્ટમ્સ (EGS) જેવા અદ્યતન વિકલ્પોને પ્રોત્સાહિત કરે છે, જે કૃત્રિમ થર્મલ પ્રવાહી માર્ગો બનાવવા માટે જમીનની અંદરના ગરમ ખડકોને તોડે છે.
- સરકારે GSI, ખાણ મંત્રાલય અને DGH ના હીટ મેપ્સ અને જીઓલોજિકલ સર્વે રેકોર્ડ્સને જોડવા માટે નેશનલ જિયોથર્મલ ડેટા રિપોઝિટરી (NGDR) ની રચના કરી છે.
વ્યૂહાત્મક લાભો અને ઉપયોગો
- ભૂતાપીય પ્લાન્ટ્સ 85% થી 90% થી વધુ ઉચ્ચ ક્ષમતા ઉપયોગ પરિબળ સાથે સતત વીજળી પૂરી પાડે છે, જે બેટરી સ્ટોરેજ વિના વિશ્વસનીય બેઝલોડ પાવર આપે છે.
- સ્વચ્છ ભૂગર્ભ ઉષ્મા લડાખ, લાહૌલ-સ્પિતિ અને તવાંગ જેવા હિમાલયના સરહદી વિસ્તારોમાં પ્રદૂષણ ફેલાવતા ડીઝલ જનરેટરનું સ્થાન લે છે.
- 30°C અને 90°C વચ્ચેનું થર્મલ પાણી ગ્રીનહાઉસ ખેતી, ફળો સૂકવવા, મત્સ્યઉછેર, ઇમારતોને ગરમ રાખવા અને ઇકો-ટુરિઝમ માટે સીધી ઉષ્મા પૂરી પાડે છે.
- ભૂતાપીય પાણીમાં વારંવાર ઓગળેલા નિર્ણાયક ખનિજો જેવા કે લિથિયમ, સિયમ, રુબિડિયમ અને બોરોન હોય છે જે કંપનીઓ ખાણ અને ખનિજ (વિકાસ અને નિયમન) અધિનિયમ, 1957 હેઠળ મેળવી શકે છે.
ભૂતાપીય ઊર્જાના વિકાસમાં પડકારો
- ઊંડા સંશોધનાત્મક ડ્રિલિંગ માટે વધુ મૂડી રોકાણની જરૂર પડે છે જ્યારે સક્રિય થર્મલ જળાશયો શોધવામાં નિષ્ફળ જવાય તો નોંધપાત્ર જોખમ રહેલું છે.
- પુગા ઘાટી જેવા ઉચ્ચ ઊંચાઈવાળા સ્થળો 14,000 ફૂટથી વધુ ઊંચાઈ પર સ્થિત છે, જ્યાં થીજી જતું તાપમાન, પાતળી હવા અને સીધા પહાડી રસ્તાઓ ભારે મશીનરીના પરિવહનમાં અવરોધ ઊભો કરે છે.
- ભૂગર્ભ પ્રવાહી ઓગળેલા સિલિકા, સલ્ફર અને ક્ષાર ધરાવે છે જે પાઇપમાં ઝડપી ક્ષયનું કારણ બને છે અને ટર્બાઇનના ઘટકોને નુકસાન પહોંચાડે છે.
- એનહાન્સ્ડ જિયોથર્મલ સિસ્ટમ્સ (EGS) માં ખડકો તોડવાથી નાના ભૂકંપ થવાનું થોડું જોખમ રહેલું છે જો ઓપરેટરો ભૂગર્ભ દબાણનું યોગ્ય રીતે સંચાલન ન કરે.
- ભારત પાસે વિશિષ્ટ ડીપ-વેલ પમ્પ્સ અને બાઈનરી ટર્બાઈન્સ માટે સ્થાનિક સપ્લાય ચેઈનનો અભાવ છે, જે ડેવલપર્સને મુખ્ય સાધનો આયાત કરવાની ફરજ પાડે છે.
આગળનો રાહ
- સરકાર આઇસલેન્ડની સફળતાના મોડેલ પર આધારિત વાયબિલિટી ગેપ ફંડિંગ (VGF) ગ્રાન્ટ્સ અને સંશોધનાત્મક જોખમ કવરેજ આપીને ખાનગી રોકાણના જોખમને ઘટાડી શકે છે.
- ઊંડા ડ્રિલિંગની કુશળતા શેર કરવા માટે ભારતે આઇસલેન્ડ, ઓસ્ટ્રેલિયા અને સાઉદી અરેબિયા જેવા અદ્યતન ભૂતાપીય દેશો સાથે તકનીકી ભાગીદારીનો વિસ્તાર કરવો જોઈએ.
- અનાવશ્યક સર્વેક્ષણ ખર્ચને રોકવા માટે રાજ્યના નિયમનકારોએ રાજ્યની તેલ સંસ્થાઓ માટે ભૂગર્ભ તાપમાન અને સિસ્મિક ડેટા સાર્વજનિક રૂપે શેર કરવાનું ફરજિયાત બનાવવું જોઈએ.
- વાણિજ્યિક માળખામાં સેન્ટ્રલાઈઝ્ડ થર્મલ મેનેજમેન્ટ માટે ગ્રાઉન્ડ-સોર્સ હીટ પમ્પ્સને પ્રોત્સાહિત કરવા માટે શહેરોએ સ્થાનિક બિલ્ડિંગ કોડ્સમાં ફેરફાર કરવો જોઈએ.
- પર્યાવરણીય એજન્સીઓએ કડક નિયમો લાગુ કરવા જ જોઈએ જેથી કરીને કંપનીઓ સ્થાનિક વોટર ટેબલને સુરક્ષિત રાખવા અને જળાશયનું દબાણ જાળવી રાખવા માટે તમામ વપરાયેલા પ્રવાહીને જમીનની અંદર પુનઃપ્રવેશ કરાવે.
નિષ્કર્ષ
- ભૂતાપીય ઊર્જા ભારતના 500 GW બિન-અશ્મિભૂત ક્ષમતાના લક્ષ્યાંક અને તેના નેટ ઝીરો 2070 આબોહવા લક્ષ્યને ટેકો આપવા માટે નિર્ભર સતત ઊર્જા પ્રદાન કરે છે. લક્ષિત સબસિડી, અદ્યતન ડાયરેક્શનલ ડ્રિલિંગ અને ભૂતપૂર્વ ઓઇલ વેલ કન્વર્ઝનનું સંયોજન ભૂતાપીય ઊર્જાને ભારતની ગ્રીન ગ્રીડના મજબૂત સ્તંભ તરીકે સ્થાપિત કરશે.