ऊर्जा संसाधन (भाग - 1) - UPSC PDF Download

ऊर्जा संसाधन

ऊर्जा नीति
भारत सरकार ने न्यूनतम लागत पर पर्याप्त ऊर्जा आपूर्ति सुनिश्चित करने, ऊर्जा आपूर्ति में आत्मनिर्भरता प्राप्त करने और पर्यावरण को गैर-न्यायिक तरीके से ऊर्जा संसाधनों के उपयोग के प्रतिकूल प्रभाव से बचाने के उद्देश्यों के साथ एक ऊर्जा नीति तैयार की है। नीति की मुख्य विशेषताएं हैं:
(i) घरेलू पारंपरिक ऊर्जा संसाधनों का त्वरित दोहन - तेल, कोयला, पनबिजली और परमाणु ऊर्जा,
(ii) तेल और गैस के स्वदेशी उत्पादन को प्राप्त करने के लिए अन्वेषण का तेज होना;
(iii) तेल और ऊर्जा के अन्य रूपों की मांग का प्रबंधन
(iv) ऊर्जा संरक्षण और प्रबंधन;
(v) देश में मौजूदा क्षमता के उपयोग का अनुकूलन; (vi) ग्रामीण समुदायों की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए ऊर्जा के नवीकरणीय स्रोतों का विकास और दोहन;
(vii) नए और नवीकरणीय ऊर्जा संसाधनों में संसाधनों और विकास गतिविधियों की गहनता;
(vii) ऊर्जा क्षेत्र में विभिन्न स्तरों पर लगे कर्मियों के लिए प्रशिक्षण का संगठन।
अल्पावधि में, ऊर्जा नीति आर्थिक विकास को प्रतिकूल रूप से प्रभावित किए बिना मांग प्रबंधन के साथ घरेलू पारंपरिक ऊर्जा संसाधनों के विकास पर ध्यान केंद्रित करती है। मध्यम अवधि में, ऊर्जा संरक्षण और बेहतर ऊर्जा दक्षता स्थिति में सुधार करेगी जबकि प्रौद्योगिकियों के दीर्घकालिक विकास में थोरियम के संसाधनों के साथ-साथ बड़े पैमाने पर नए और नवीकरणीय लोगों का विकास किया जाएगा।

ऊर्जा संसाधनों का वर्गीकरण
1. वाणिज्यिक ईंधन -  जैसे। कोयला, लिग्नाइट, पेट्रोलियम उत्पाद, प्राकृतिक गैस और बिजली।
    गैर-वाणिज्यिक ईंधन - एग। ईंधन, काउडंग, कृषि अपशिष्ट।
2. परम्परागत आश्वासन - एग। जीवाश्म ईंधन (कोयला, पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैस), पानी और परमाणु ऊर्जा।
   गैर-पारंपरिक संसाधन  (या वैकल्पिक ऊर्जा): जैसे। सौर, जैव, पवन, महासागर, हाइड्रोजन, भूतापीय।
3. नवीकरणीय संसाधन -ऊर्जा के नवीकरणीय संसाधन वे प्राकृतिक संसाधन हैं जो अनिर्वचनीय हैं (इन्हें हमारे उपयोग के रूप में बदला जा सकता है) और इनका उपयोग बार-बार ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण हैं: सौर ऊर्जा, ज्वारीय ऊर्जा, भूतापीय ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जल ऊर्जा और जैव ऊर्जा। फास्ट ब्रीडर रिएक्टर तकनीक में इस्तेमाल होने पर परमाणु खनिज ऊर्जा के अटूट स्रोत हैं। हालांकि इसमें कचरा निपटान और प्रदूषण नियंत्रण की समस्या है।
   गैर-नवीकरणीय संसाधन -  क्या वे प्राकृतिक संसाधन हैं जो संपूर्ण संसाधन हैं और एक बार उपयोग किए जाने के बाद उन्हें प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है। उदाहरण जीवाश्म ईंधन, जैसे कोयला, तेल और गैस हैं, जो आज कुल विश्व ऊर्जा की मांग का 98% आपूर्ति करते हैं।

कोयला
कोयला ऊर्जा का प्रमुख स्रोत है और देश की वाणिज्यिक ऊर्जा आवश्यकता का लगभग 67 प्रतिशत है। यह धातुकर्म और रासायनिक उद्योगों में अपरिहार्य है। देश में बिजली की कुल स्थापित उत्पादन क्षमता का 52 प्रतिशत के लिए निम्न श्रेणी के कोयला खातों से उत्पादित थर्मल पावर। रेलवे के साथ कुल कर्षण क्षमता का लगभग 85 प्रतिशत भाप इंजन के रूप में है।
कोयले में अस्थिर पदार्थ, नमी और कार्बन के अलावा राख की मात्रा होती है। भारत में कोयला जमा गोंडवाना और तृतीयक चरण से संबंधित है। लगभग 98 प्रतिशत कोयला संसाधन गोंडवाना युग के हैं। दामोदर नदी घाटी में लगभग 75 प्रतिशत कोयला जमा है। इन जमाओं से जुड़े स्थान पश्चिम बंगाल में रानीगंज और झारखंड के झरिया, गिरिडीह, बोकारो और करनपुरा हैं। कोयला जमा से जुड़ी अन्य नदी घाटियाँ गोदावरी, महानदी, सोन और वर्धा हैं। अन्य कोयला खदान क्षेत्र सतपुड़ा रेंज में और मध्य प्रदेश के छत्तीसगढ़ मैदानी इलाकों में हैं। आंध्र प्रदेश में सिंगरेनी, उड़ीसा में तलचर और महाराष्ट्र में चंदा के कोयला क्षेत्र भी बहुत बड़े हैं।
भारत में कोयला खनन उद्योग की शुरुआत 1774 में पश्चिम बंगाल के रानीगंज से हुई थी। 1972 में 73-93 में कोयला खनन का राष्ट्रीयकरण किया गया था। उत्पादन अब केंद्र सरकार और आंध्र प्रदेश सरकार के संयुक्त उद्यम कोल इंडिया लिमिटेड के माध्यम से आयोजित किया जाता है।

आरक्षण और उत्पादन: 1 जनवरी 1996 को GSI ने देश के कोयला भंडार (1200 मीटर की गहराई तक) को लगभग 2,01,953.70 मिलियन टन पर रखा है। इनमें से लगभग 27 प्रतिशत कोकिंग किस्म के हैं और 73 प्रतिशत गैर-कोकिंग किस्म के हैं। कोकिंग विविधता की सीमित उपलब्धता के कारण, इसका उपयोग धातुकर्म उद्देश्यों तक सीमित किया जा रहा है, जबकि देश में उपलब्ध गैर-कोकिंग कोयला आमतौर पर बिजली उत्पादन के लिए उपयुक्त है। कोयला भंडार के लिए जाने जाने वाले प्रमुख राज्य झारखंड, पश्चिम बंगाल, मध्य प्रदेश, उड़ीसा, आंध्र प्रदेश और महाराष्ट्र हैं।

कोयल्स का वर्गीकरण - निश्चित कार्बन, नमी और वाष्पशील पदार्थ के सापेक्ष अनुपात के आधार पर, कोयले को वर्गीकृत किया जाता है, उच्च से निम्न श्रेणी में, निम्नानुसार है: (i) एन्थ्रेसाइट, (ii) बिटुमिन; (iii) सेनिक बिटुमिनस, और (iv) लिग्नाइट या भूरा कोयला।
कोयले को भी वाष्पशील पदार्थ के प्रतिशत के अनुसार दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है।
(i) कम वाष्पशील कोयला  - इसमें 20% से 30 के बीच अपेक्षाकृत कम नमी की मात्रा के साथ वाष्पशील पदार्थ का कम प्रतिशत होता है, जिसे आमतौर पर कोकिंग कोल के रूप में जाना जाता है। इनमें 24 प्रतिशत तक की राख सामग्री के साथ अच्छी कोकिंग गुण हैं और बिना या बिना लाभ के धातु विज्ञान के उद्देश्यों के लिए आवश्यक हार्ड कोक के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है।
(ii) उच्च वाष्पशील कोयला - इसमें अधिक वाष्पशील पदार्थ होता है, नमी के साथ 30 प्रतिशत से अधिक 10 प्रतिशत और मुक्त जलने वाला कोयला है जो मुख्य रूप से भाप उठाने के लिए उपयुक्त है। इसे आमतौर पर गैर-कोकिंग कोयले के रूप में जाना जाता है और इसका उपयोग उद्योगों में ताप विद्युत उत्पादन, भाप इंजनों, उद्योगों में और घरेलू ईंधन के रूप में ताप बढ़ाने के लिए किया जाता है।
लिग्नाइट: लिग्नाइट, जिसे भूरा कोयला भी कहा जाता है, एक निम्न श्रेणी का अवर कोयला है जिसमें बहुत अधिक नमी होती है। एक्सपोजर पर, यह आसानी से विघटित हो जाता है और इसलिए, उपयोग करने से पहले, इसे ब्रिकेट में बदल दिया जाता है। यह मुख्य रूप से तापीय विद्युत उत्पादन के लिए, औद्योगिक और घरेलू ईंधन के रूप में, कार्बोनाइजेशन और उर्वरक उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।
भारतीय लिग्नाइट में कोयले की तुलना में कम राख है, और गुणवत्ता में सुसंगत है। लिग्नाइट के महत्वपूर्ण भंडार तमिलनाडु, पांडिचेरी, उत्तर प्रदेश, केरल, राजस्थान और जम्मू और कश्मीर में पाए जाते हैं। देश में लिग्नाइट के भंडार का अनुमान लगभग 27,400 मिलियन टन है। तमिलनाडु के नेवेली में देश के 90 प्रतिशत लिग्नाइट भंडार हैं। हालाँकि, खदानें आर्टेसियन संरचना से ग्रस्त हैं और पानी की निरंतर पंपिंग एक दुर्जेय कार्य है। लेकिन इन जमाओं का स्थान तमिलनाडु के लिए एक वरदान है। यह 600 मेगावाट थर्मल पावर का उत्पादन करता है। राज्य का औद्योगिकीकरण नेयवेली लिग्नाइट क्षेत्र में उत्पन्न थर्मल पावर पर काफी निर्भर करता है। इस बड़े पैमाने पर खुली कास्ट खदान में वार्षिक उत्पादन 6.5 मिलियन टन है।

कोयला खनन की समस्याएं
(i) भारत में धातु कोयला के भंडार सीमित हैं। इसके बावजूद, कोक निर्माण के लिए उपयुक्त बेहतर ग्रेड के कोयले की रिकवरी लगभग 70 से 80 प्रतिशत तक कम बनी हुई है। इसे खदानों का यंत्रीकरण करके बढ़ाया जा सकता है।
(ii) कोयले के बड़े भंडार भारत के पूर्वी और मध्य भागों में स्थित हैं जबकि थर्मल पावर स्टेशन और अन्य उपभोक्ता व्यापक रूप से फैले हुए हैं, जिससे कोयले की लंबी दूरी की ढुलाई की आवश्यकता होती है।
(iii) चूंकि अधिकांश कोयला खदानें छोटे पैमाने पर हैं, इसलिए वे उत्पादन के कच्चे-पक्के तरीकों का उपयोग करती हैं और इसलिए प्रति व्यक्ति उत्पादन न केवल कम होता है बल्कि उत्पादन की लागत भी अधिक होती है।
(iv) बड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ जिन्हें कोयले के साथ बने रहने की अनुमति दी जाती है, परिवहन की उच्च लागत और पर्यावरण के बिगड़ने के अलावा इसकी गुणवत्ता को कम करती है। कोयले को धोने से इससे बचा जा सकता है।
(v) कोयले की एक बड़ी मात्रा को सिर्फ बर्बाद कर दिया जाता है, सुस्त कोयले के रूप में छोड़ दिया जाता है, जिसे कोयले के पाउडर को ब्रिकेट्स में परिवर्तित करने से बचा जा सकता है।
(vi) विशेष रूप से डीवीसी क्षेत्र में बिजली की कमी, विस्फोटकों की अनुपलब्धता और श्रमिक अशांति उद्योग द्वारा सामना की जाने वाली कुछ अन्य गंभीर समस्याएं हैं।

कोयले का संरक्षण
भारत के कोयला संसाधन गुणवत्ता और मात्रा दोनों में खराब हैं, और यह स्थिति अच्छी गुणवत्ता वाले कोयले के दुरुपयोग के कारण बढ़ रही है जैसे परिवहन और उद्योगों में जलना, धातुकर्म या कोकिंग कोयले का छोटा भंडार जो लंबे समय तक नहीं रह सकता है, जो खनन क्षेत्र में अग्रणी है कच्चे कोयले की बड़ी बर्बादी, खानों में बार-बार आग लगना और कोयला निकालने की गैर-व्यवस्थित पद्धति। इसलिए यह आवश्यक है कि कोयले का संरक्षण किया जाना चाहिए और उसका चयन किया जाना चाहिए।
 कोयले के भण्डार भंडार में अधिकतम वसूली से कोयला संरक्षण सुनिश्चित होता है। कोयला असर क्षेत्रों में प्रचलित कठिन भू-स्थिति ने कोयला संरक्षण से इस तरह के जमा के दोहन के लिए कुछ नवीनतम उपयुक्त तकनीक की शुरुआत की है और सुरक्षा के दृष्टिकोण से भी। कुछ अन्य कोयला संरक्षण विधियों का उपयोग किया जा रहा है या अपनाया जा सकता है: (i) केवल धातुकर्म उद्योग में और किसी भी मामले में या भाप निर्माण के लिए न्यूनतम उपयोग में परिवहन या अन्य उद्योग में उपयोग के लिए कोकिंग कोयले का आरक्षण; (ii) द्वितीय और तृतीय श्रेणी के कोयले के अपग्रेडेशन को धोने और आई-ग्रेड कोकिंग कोल के साथ सम्मिश्रण करना और फिर धातुकर्म उद्योगों में उपयोग करना; (iii) चयनात्मक खनन को प्रभावी रूप से रोका जाना चाहिए; (v) द्रवित बिस्तर संरचना द्वारा उच्च राख सामग्री कोयला जलाना; (vi) कार्बोनाइजेशन द्वारा घरेलू उपयोग के लिए धुआंरहित कोयला; (vii) रिश्वत देकर (टार या टार-लाइम मिश्रण के साथ बंधन) सुस्त या पाउडर कोयले का उपयोग; (viii) फिशर ट्रॉपसिंथ सिंथेसिस द्वारा कोयला गैसीकरण या लिक्विडेशन द्वारा तेल प्रतिस्थापन; (ix) पिट हेड कोल प्रोसेसिंग; (एक्स) मैग्नेटो-हाइड्रोडायनामिक्स (एमएचडी) - गर्मी का प्रत्यक्ष रूपांतरण, जलते हुए कोयले से बिजली में उत्पन्न होता है; और (xi) परिवहन लागत को कम करने के लिए कोयले का घोल परिवहन।