सार:
पिछले दो दशकों में सौर पैनल की कीमतों में अविश्वसनीय गिरावट आई है। वर्ष 2000 के आसपास, सौर पैनलों की लागत लगभग $5 से $6 प्रति वाट थी। आज वे लगभग 12 सेंट प्रति वाट तक गिर गये हैं। नाटकीय कीमतों में गिरावट सौर ऊर्जा को एक महंगी, बड़े पैमाने पर सब्सिडी-आधारित ऊर्जा प्रौद्योगिकी से बिजली के सस्ते स्रोत की ओर धकेल रही है, जिसका उपयोग दुनिया भर में अधिक से अधिक घर और व्यवसाय सीधे कर सकते हैं, साथ ही पारंपरिक पावर ग्रिड के संचालन के तरीके को भी बदलना शुरू कर रहे हैं।
पाकिस्तान के चकवार में बेस्टवे सीमेंट फैक्ट्री में, सौर ऊर्जा उत्पादन वर्तमान में फैक्ट्री की एक चौथाई से अधिक बिजली की जरूरतों को पूरा कर सकता है। व्यवसाय ने 26 मेगावाट सौर ऊर्जा क्षमता स्थापित की है और इस वर्ष के अंत तक 6.34 मेगावाट और जोड़ने की योजना है। फैक्ट्री प्रबंधन ने कहा कि अत्यधिक प्रतिस्पर्धी बाजार माहौल में, सौर ऊर्जा का उपयोग उत्पादन लागत को कम करने का एक महत्वपूर्ण साधन बन गया है और प्रतिस्पर्धी भी इसी तरह के उपाय कर रहे हैं।
सौर ऊर्जा लागत में तेजी से गिरावट मुख्य रूप से चीन के फोटोवोल्टिक विनिर्माण उद्योग के तेजी से विस्तार के कारण है। एम्बर के सह-संस्थापक डेव जोन्स ने कहा कि सौर पैनल की कीमतें 2000 के आसपास 5 डॉलर से 6 डॉलर प्रति वाट से गिरकर आज लगभग 12 सेंट हो गई हैं। वुड मैकेंज़ी का अनुमान है कि चीन की वर्तमान सौर विनिर्माण क्षमता लगभग 1.36 टेरावाट तक पहुँच गई है।
सस्ते फोटोवोल्टेइक छत पर सौर ऊर्जा और कंपनी-निर्मित सौर ऊर्जा संयंत्रों को उन देशों में तेजी से आकर्षक बनाते हैं जहां बिजली महंगी है या पावर ग्रिड आपूर्ति अस्थिर है। 2025 के अंत तक, छोटी सौर ऊर्जा प्रणालियों की वैश्विक संचयी स्थापित क्षमता 1.2 टेरावाट के करीब होगी। यद्यपि सौर ऊर्जा उत्पादन परमाणु ऊर्जा और अन्य ऊर्जा स्रोतों की तरह चौबीसों घंटे पूर्ण लोड संचालन को बनाए नहीं रख सकता है, अकेले स्थापित क्षमता के संदर्भ में, दुनिया में छोटी सौर ऊर्जा प्रणालियों की कुल क्षमता पहले से ही वैश्विक परमाणु ऊर्जा प्रतिष्ठानों की तुलना में लगभग तीन गुना है।
व्यवसाय सौर ऊर्जा के तेजी से प्रसार के मुख्य चालकों में से एक रहे हैं, क्योंकि कारखानों, शॉपिंग मॉल और कार्यालय भवनों में बिजली की अधिकतम खपत अक्सर दिन के दौरान होती है जब सूरज सबसे चमकीला होता है। एम्बर को इस वर्ष अफ्रीका में लगभग 17 गीगावाट नई सौर क्षमता की उम्मीद है, जिसका एक बड़ा हिस्सा कारखानों और वाणिज्यिक सुविधाओं में स्थापित छोटे सौर प्रणालियों से आएगा।
फिलीपींस में रूफटॉप सोलर भी तेजी से बढ़ रहा है। एम्बर डेटा से पता चलता है कि देश की छत पर सौर क्षमता पिछले 12 महीनों में इस साल अप्रैल तक लगभग दोगुनी हो सकती है। फिलीपीन के बिजली वितरक मेराल्को ने कहा कि छत पर लगे सौर प्रणालियों ने इस साल के पहले छह महीनों में 372 गीगावाट घंटे का उत्पादन किया है। एम्बर का अनुमान है कि मौजूदा लागत स्तर पर, फिलीपींस में आवासीय सौर प्रणालियों के लिए भुगतान की अवधि कम होकर केवल तीन साल से अधिक रह गई है।
भारत सरकारी सब्सिडी कार्यक्रमों के माध्यम से घरेलू छत पर सौर ऊर्जा को बढ़ावा देता है। टाटा पावर के सीईओ प्रवीर सिन्हा के अनुसार, फरवरी 2024 में शुरू की गई यह योजना पहले ही 5 मिलियन से अधिक घरों में सौर पैनल स्थापित कर चुकी है और वर्तमान में हर महीने लगभग 500,000 घरों को जोड़ रही है। जैसे-जैसे स्थापना लागत में गिरावट जारी है, सौर ऊर्जा कुछ व्यवसायों और धनी घरों के लिए उपलब्ध तकनीक से अधिक सर्वव्यापी घरेलू ऊर्जा समाधान के रूप में विकसित हो रही है।
हालांकि, सौर ऊर्जा की गिरती कीमतों और वितरित उत्पादन की तीव्र वृद्धि ने पारंपरिक बिजली कंपनियों पर भी नया दबाव ला दिया है। जो घर और व्यवसाय सौर पैनल और ऊर्जा भंडारण बैटरी का खर्च उठा सकते हैं, वे दिन के दौरान अपनी स्वयं की बिजली का बहुत अधिक उपयोग करते हैं, जिससे ग्रिड से खरीदी जाने वाली बिजली की मात्रा कम हो जाती है। लेकिन इन उपयोगकर्ताओं को अभी भी रात में, बादल वाले दिनों में, या जब उनकी बैटरी खत्म हो जाती है, पावर ग्रिड पर निर्भर रहना पड़ता है। इसका मतलब यह है कि बिजली कंपनियों को बिजली संयंत्रों, ट्रांसमिशन लाइनों और वितरण नेटवर्क का रखरखाव जारी रखना होगा, लेकिन कुछ उच्च-मूल्य वाले ग्राहकों से कम बिजली बिल राजस्व प्राप्त हो सकता है।
पाकिस्तान के कराची की स्थिति इस विरोधाभास का उदाहरण है। डिफेंस हाउसिंग अथॉरिटी, जो कि एक समृद्ध स्थानीय पड़ोस है, में रूफटॉप सोलर तेजी से लोकप्रियता हासिल कर रहा है। स्थानीय बिजली कंपनी के-इलेक्ट्रिक के सीईओ सैयद मुहम्मद ताहा ने सौर ऊर्जा को "आशीर्वाद" और "अभिशाप" दोनों के रूप में वर्णित किया क्योंकि अक्सर कंपनी के प्रमुख भुगतान करने वाले ग्राहक ही सौर ऊर्जा स्थापित करते हैं, लेकिन ये ग्राहक सिस्टम स्थापित करने के बाद कम और कम बिजली खरीदते हैं।
उसी समय, कम आय वाले निवासी जो सौर ऊर्जा स्थापित नहीं कर सकते, उन्हें उच्च बिजली लागत का सामना करना पड़ सकता है। के-इलेक्ट्रिक ने कहा कि कराची के ल्यारी इलाके में कंपनी को हर 100 रुपये की बिजली आपूर्ति पर 30 से 40 रुपये का नुकसान हो सकता है. घर किराए पर लेने वाले एक स्थानीय मैकेनिक ने कहा कि उसका बिजली बिल उसकी आय का आधे से अधिक है।
दक्षिण अफ़्रीका में भी इसी तरह के बदलाव हुए हैं. रिटेलर शॉप्राइट 2015 से दक्षिण अफ्रीका और नामीबिया में इमारतों और वाहनों पर सौर प्रणाली स्थापित कर रहा है। इसकी पहले से ही लगभग 43 मेगावाट की अधिकतम उत्पादन क्षमता है और यह आगे बैटरी भंडारण जोड़ने पर विचार कर रहा है।
दक्षिण अफ्रीका की सरकारी स्वामित्व वाली बिजली उपयोगिता एस्कॉम के लिए, व्यवसायों और धनी ग्राहकों द्वारा बिजली के कम उपयोग का मतलब बिजली संयंत्रों के संचालन और ग्रिड को बनाए रखने से कम राजस्व है। एस्कॉम का अनुमान है कि मार्च तक बिजली की बिक्री में 11.7 बिलियन kWh की गिरावट में छत पर सौर ऊर्जा और बैटरी भंडारण का योगदान लगभग 7% था।
बिजनेस मॉडल पर दबाव के अलावा, सौर ऊर्जा का बड़े पैमाने पर एकीकरण पावर ग्रिड के लिए तकनीकी चुनौतियां भी लाता है। पारंपरिक पावर ग्रिड आमतौर पर अपेक्षाकृत अनुमानित मांग के अनुसार बिजली उत्पादन निर्धारित करते हैं, लेकिन सौर ऊर्जा उत्पादन मौसम के साथ तेजी से बदल सकता है। यह परिवर्तन विशेष रूप से उन क्षेत्रों में स्पष्ट है जहां रूफटॉप सोलर का अत्यधिक प्रचलन है।
>ऑस्ट्रेलिया एक विशिष्ट उदाहरण है. दोपहर के समय बड़ी मात्रा में छत पर सौर ऊर्जा केंद्रित होने के बाद, बड़े बिजली संयंत्रों से ग्रिड को वास्तव में जो बिजली की आवश्यकता होती है, वह बहुत कम स्तर तक कम हो सकती है, जिससे पारंपरिक जनरेटर के लिए ग्रिड के स्थिर संचालन को बनाए रखना अधिक कठिन हो जाता है।
साथ ही, रूफटॉप सोलर में बड़ी मात्रा में अतिरिक्त बिजली उत्पन्न करने की क्षमता होती है। जब स्थानीय वितरण नेटवर्क इस बिजली को पूरी तरह से अवशोषित नहीं कर पाता है, तो ऊर्जा वापस उच्च-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों में प्रवाहित हो सकती है, जिससे ग्रिड वोल्टेज बढ़ जाता है और घरों की ग्रिड को अधिक बिजली भेजने की क्षमता सीमित हो जाती है। ग्रिड ऑपरेटरों के लिए, लाखों छोटे सौर प्रणालियों द्वारा उत्पन्न बिजली की सटीक भविष्यवाणी करना एक जटिल कार्य बन गया है।
मेलबर्न विश्वविद्यालय में बिजली प्रणालियों के प्रोफेसर पियरलुइगी मनकेरेला ने बताया कि उन क्षेत्रों में जहां छत पर सौर ऊर्जा अत्यधिक केंद्रित है, एक बड़ी बादल परत के गुजरने से सौर ऊर्जा उत्पादन में अचानक और महत्वपूर्ण गिरावट हो सकती है, और प्रभाव पावर ग्रिड पर एक बड़े परमाणु ऊर्जा संयंत्र के अचानक नुकसान के करीब भी हो सकता है।
इन परिवर्तनों के जवाब में, विभिन्न देशों में बिजली कंपनियां ऊर्जा भंडारण सुविधाएं जोड़ रही हैं, बिजली मूल्य तंत्र को समायोजित कर रही हैं, और सौर ऊर्जा उत्पादन पूर्वानुमानों को बेहतर बनाने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता और मशीन लर्निंग का उपयोग कर रही हैं। यूके पावर नेटवर्क ऑपरेटर यूके पावर नेटवर्क्स ने हाल ही में अपने ग्रिड से जुड़ी वास्तविक सौर क्षमता का अनुमान लगाने के लिए मशीन लर्निंग मॉडल का उपयोग करके £389,000 का अध्ययन पूरा किया है। सौर पूर्वानुमान कंपनी एम्पेरॉन बदलते मौसम और बिजली उत्पादन स्थितियों के अनुकूल होने के लिए प्रति घंटे पूर्वानुमान मॉडल को फिर से प्रशिक्षित करती है।
सौर लागत में गिरावट से प्रेरित यह बदलाव जल्द ही रुकने की संभावना नहीं है। सौर ऊर्जा धीरे-धीरे व्यवसायों और घरों के लिए ऊर्जा लागत को कम करने का एक नियमित साधन बन गई है, लेकिन साथ ही, पारंपरिक पावर ग्रिड भी एक ऐसी प्रणाली से बदल रही है जो अतीत में एक दिशा में बिजली पहुंचाती थी और एक जटिल ऊर्जा नेटवर्क में बदल रही है जिसे एक ही समय में दोनों दिशाओं में बिजली के प्रवाह को संभालना होगा। सस्ती सौर ऊर्जा न केवल बिजली पैदा करने वाले को बदल रही है, बल्कि यह संपूर्ण बिजली प्रणाली के संचालन तर्क को भी बदल रही है।
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