अमेज़ॅन में, 3 मिलियन से अधिक लोगों को पृथक मिनीग्रिड द्वारा सेवा प्रदान की जाती है। अमेज़ॅन क्षेत्र में स्वतंत्र बिजली उत्पादकों (आईपीपी) और सार्वजनिक बिजली उपयोगिताओं द्वारा संचालित डीजल जेन सेट द्वारा संचालित सैकड़ों मिनीग्रिड सरकारी सब्सिडी का उपयोग करते हैं जो ईंधन लागत का 100 प्रतिशत कवर करते हैं। अक्सर इन दूरदराज और दुर्गम इलाकों में एक लीटर डीजल पहुंचाने में एक लीटर से ज्यादा डीजल की खपत होती है। अकेले 2023 में, अमेज़ॅन मिनीग्रिड में सब्सिडी वाले डीजल को जलाने से 1.6 MtCO का उत्सर्जन होगा2eq, $2.5 बिलियन की ईंधन लागत के साथ, जिसे ईंधन उपभोग खाते के माध्यम से सभी ब्राज़ीलियाई लोगों द्वारा साझा किया जाता है। बिजली की आपूर्ति डीजल आपूर्ति की व्यवस्था पर निर्भर करती है, जो सूखे के समय बाधित हो सकती है, जिसके लिए आवश्यक है कि कुछ स्थानों पर डीजल संयंत्रों में बड़े ईंधन भंडारण टैंक हों। इसके अलावा, गंदगी वाली सड़क की पहुंच वाले कई स्थानों पर बारिश के मौसम में कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है, जिसके लिए बड़े ईंधन भंडार की आवश्यकता होती है, जैसा कि नीचे दिखाए गए ओइपोक शहर का मामला है, जिसमें 45 दिनों की स्वायत्तता के साथ 1.5 मिलियन लीटर ईंधन की भंडारण क्षमता है। .
पिछले दशकों में, नदी के किनारे और अलग-थलग अमेज़ॅन गांवों और कस्बों में डीजल उत्पादन की भागीदारी को कम करने के प्रयास सफल नहीं हुए हैं। ऊर्जा पहुंच, ऊर्जा सुरक्षा और सेवा की विश्वसनीयता प्रदान करने के लिए कई दशकों पहले डिज़ाइन की गई सब्सिडी के सुविधाजनक आश्रय के तहत, आईपीपी उन डीजल जेनसेट्स से चिपके रहना पसंद करते हैं जिन्हें वे अच्छी तरह से जानते हैं। इस बीच, कई नवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियों (आरईटी) ने कीमतों में कटौती का अनुभव किया है और विश्वसनीयता और स्थानीय रूप से उपलब्ध प्राकृतिक संसाधनों के उपयोग के मामले में खुद को स्थापित किया है। इस संदर्भ में, अमेज़ॅन ऊर्जा संक्रमण में सहायता के लिए बायोमास, सौर और पवन जैसे आरईटी का मूल्यांकन किया गया है, और एक व्यापक विश्लेषण यहां प्रस्तुत किया गया है।
बायोमास:पृथक प्रणालियों में केवल अल्पसंख्यक समुदायों के पास कसावा, अकाई, मक्का, केला और शकरकंद सहित कई अन्य फसलों के अवशेषों के माध्यम से बायोमास उत्पादन का उपयोग करके ऊर्जा उत्पन्न करने की पर्याप्त क्षमता है। लकड़ी के अवशेषों को जलाने के माध्यम से ऊर्जा उत्पादन, उन आरा मिलों से प्राप्त किया जाता है जिनके पास एक स्थायी प्रबंधन योजना और उनके उत्पाद का अंतर्राष्ट्रीय प्रमाणीकरण है, जो इस क्षेत्र में दुर्लभ है, जो अमेज़ॅन (www) में संचालित केवल एक साइट (इटाकोटियारा - एएम) में पाया जाता है। itacoatiara.com.br)।
हवा:अमेज़ॅन क्षेत्र में औसत वार्षिक हवा की गति कम (4 मीटर/सेकेंड से कम) है, जो इन पृथक समुदायों में कठिन पहुंच और पैमाने की कमी के साथ मिलकर, क्षेत्र में पवन ऊर्जा उत्पादन को प्रतिस्पर्धी नहीं बनाती है।
फोटोवोल्टिक:सौर विकिरण संसाधन प्रचुर मात्रा में है और पूरे अमेज़ॅन में समान रूप से फैला हुआ है; औसत वार्षिक वैश्विक क्षैतिज विकिरण 1700 kWh/m से अधिक है2।वर्ष। सौर ऊर्जा एक मॉड्यूलर समाधान है जिसे स्थापित करना आसान है और रखरखाव कम है, लेकिन प्रौद्योगिकी का एक महत्वपूर्ण नकारात्मक पक्ष है, जो बड़े क्षेत्र की आवश्यकता है। अमेज़ॅन में सौर संयंत्रों के कार्यान्वयन के लिए, तीन विकल्प संभव हैं: i) केंद्रीकृत, जमीन पर लगे पीवी संयंत्र, ii) तैरते सौर पीवी संयंत्र, और iii) छोटे वितरित फोटोवोल्टिक सिस्टम (छत या जमीन, कृषिवोल्टिक्स सहित)।
बड़े क्षेत्र, केंद्रीकृत जमीन पर लगे विकल्प में एक महत्वपूर्ण बाधा आती है, जो आगे वन दमन के बिना क्षेत्र-गहन सौर पीवी संयंत्रों की स्थापना के लिए उपयुक्त क्षेत्रों की उपलब्धता है। अमेज़ॅन वर्षावन ऊंचे पेड़ों से बहुत घना है, और यह इस तकनीकी समाधान की मुख्य बाधा है, क्योंकि कई स्थानों पर परिमाण के इस क्रम में कोई स्पष्ट क्षेत्र नहीं हैं। पीवी बिजली उत्पादन और टिकाऊ भूमि उपयोग को जोड़कर एग्रीवोल्टिक्स यहां एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है।
फ्लोटिंग पीवी सिस्टम, जिन्हें नदी के किनारे स्थापित किया जा सकता है, जिसके करीब अलग-थलग समुदायों का एक बड़ा हिस्सा स्थित है, एक अन्य विकल्प है। फ्लोटिंग पीवी का व्यापक रूप से सिंगापुर और जापान जैसे उच्च जनसांख्यिकीय घनत्व और भूमि क्षेत्रों की कम उपलब्धता वाले स्थानों में उपयोग किया जाता है, और आमतौर पर झीलों या जलाशयों, शांत पानी वाले स्थानों पर स्थापित किया जाता है, जहां पानी की आवाजाही केवल स्थानीय हवा से जुड़ी होती है। तेज धारा वाली अमेज़ॅन नदियों के किनारे फ्लोटिंग पीवी सिस्टम स्थापित करने की तकनीकी व्यवहार्यता को फ्लोटिंग सिस्टम के मुख्य और सबसे अनुभवी निर्माताओं द्वारा बड़े प्रतिरोध और संदेह का सामना करना पड़ रहा है।
पीवी उत्पादन के लिए तीसरा विकल्प छत पर वितरित समाधान है जिसे आमतौर पर शहरी क्षेत्रों में तैनात किया जाता है, जिसमें ब्राजीलियाई इंटरकनेक्टेड ऊर्जा वितरण प्रणाली में 2 मिलियन से अधिक इंस्टॉलेशन संचालित होते हैं। ब्राज़ीलियाई राष्ट्रीय अंतरिक्ष अनुसंधान संस्थान (आईएनपीई) द्वारा किए गए विश्लेषण से पता चलता है कि इन पृथक समुदायों में मौजूदा छतों की संख्या इन पृथक प्रणालियों के लिए उच्च प्रतिशत सेवा की गारंटी दे सकती है। विकल्प महत्वपूर्ण सामाजिक पहलुओं को भी प्रस्तुत करता है, क्योंकि बड़ी संख्या में प्रणालियों में पीवी एकीकरण के लिए, स्थापना और उसके बाद के रखरखाव के लिए काफी बड़ी स्थानीय श्रम शक्ति की आवश्यकता होगी।
इन कम आय वाले समुदायों में विशिष्ट आवासीय आवास कम लागत वाले फाइबर सीमेंट छत टाइलों का उपयोग करते हैं, जो कमजोर लकड़ी के ढांचे पर लगाए जाते हैं जो 20-25 किग्रा/मीटर का सामना नहीं कर सकते हैं।2छत पर पीवी में उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट पीवी मॉड्यूल और एल्यूमीनियम संरचना द्वारा लगाया गया अतिरिक्त भार। इन परिस्थितियों में छत पीवी एकीकरण को सक्षम करने के लिए, ब्राजील में सबसे बड़े फाइबर सीमेंट छत टाइल निर्माताओं में से एक द्वारा फाइबर सीमेंट पीवी छत टाइलें विकसित की गई हैं, और यूनिवर्सिडेड फेडरल डी में सौर ऊर्जा प्रयोगशाला में सहनशक्ति और विश्वसनीयता परीक्षण के अंतिम चरण में हैं। सांता कैटरीना. अंतिम छत टाइल पर 1/6 कटी हुई सौर कोशिकाओं की पट्टियों का अतिरिक्त वजन नगण्य है, और मौजूदा छतों पर इनमें से कई पीवी टाइलों का प्रतिस्थापन सीधा है। अपेक्षित लागत पारंपरिक छत पीवी प्रणाली से कम है, लेकिन प्रतिस्पर्धी लागत पर पीवी कोशिकाओं तक पहुंच प्राप्त करने के लिए स्केलिंग आवश्यक है।
अमेज़ॅन में पृथक प्रणालियों में टिकाऊ और लचीले ऊर्जा संक्रमण के लिए परिदृश्यों के इस आकलन में, किसी भी आगे के वन क्षेत्रों को साफ़ किए बिना उच्च प्रदर्शन, उपलब्धता और विश्वसनीयता की केंद्रीय प्रणाली की गारंटी के लिए फोटोवोल्टिक जनरेटर का एक हिस्सा केंद्रीय रूप से स्थापित किया जाना चाहिए, जबकि जनरेटर का एक अन्य महत्वपूर्ण हिस्सा छतों पर और कृषिवोल्टिक प्रणालियों में स्थापित किया जाना चाहिए।
लेखक: प्रो. एंड्रयू ब्लेकर्स/एएनयू) और प्रो. रिकार्डो रूथर (यूएफएससी)।
