पौधों का कारखाना और सोलर फोटोवोल्टिक: नवीकरणीय ऊर्जा के उपयोग से लागत में कमी लाने की तकनीक

सभी को नमस्ते! मैं Shohei हूँ।

पौधों का कारखाना अगली पीढ़ी की कृषि व्यवस्था है जो स्थिर उत्पादन में सक्षम है।

हालाँकि वर्तमान में इसका बहुत अधिक बिजली पर निर्भर करता है जो जीवाश्म ईंधन से प्राप्त होता है, जिससे पर्यावरण पर खतरा और ईंधन की ऊंची कीमत जैसी समस्याएँ आ रही हैं।

इसके लिए जिस पर अब सबका ध्यान जा रहा है वह है सौर ऊर्जा।

पौधों का कारखाना में सौर ऊर्जा लगाकर न केवल लागत और पर्यावरण समस्याओं को हल किया जा सकता है, बल्कि कंपनी की छवि को भी बेहतर किया जा सकता है और स्थायी कृषि प्रबंधन प्राप्त किया जा सकता है।

इस लेख में हम पौधों का कारखाना में सौर ऊर्जा लगाने के फायदे और नुकसानों के बारे में विस्तार से बताएँगे, इसमें खास तौर पर इसके कुछ उदाहरण, कृत्रिम प्रकाश वाले पौधों का कारखाना में इसका उपयोग, और लगाते समय ध्यान रखने वाली बातों के बारे में भी चर्चा करेंगे।

अगर आपको यह नहीं पता कि पौधों का कारखाना होता क्या है, तो कृपया इस लेख को भी देखें।

目次

पौधों का “इन-विट्रो” स्थिति में सूर्य के प्रकाश से बिजली उत्पन्न करने की क्षमता के लिए कारखाने की सेटिंग में उपयोग करने पर विचार किया जा रहा है।

पौधों के कारखाने में “सोलर फोटोवोल्टाइक” का उपयोग करने की प्रमुख तीन वजह इस प्रकार हैं।

  1. लागत कटौती-संबंधी प्रभाव:
    • विद्युत शुल्क का बोझ कम करना: सौर ऊर्जा द्वारा उत्पादित विद्युत का सीधे उपयोग करके, विद्युत कंपनी से खरीदे जाने वाली विद्युत की मात्रा में कमी, और विद्युत शुल्क में कमी।
    • सरप्लस विद्युत की बिक्री: विद्युत कंपनी के साथ अनुबंध के अनुसार, उत्पादित विद्युत में से इस्तेमाल न किए गए भाग को बेच कर, लाभ प्राप्त किया जा सकता है।
  2. पर्यावरणीय प्रभाव का कम करना:
    • CO2 उत्सर्जन में कमी: ईंधन के रूप में जीवाश्म पदार्थों के उपयोग में कमी से, कारखाने के CO2 उत्सर्जन में कमी, और पर्यावरणीय प्रभाव में कमी।
    • पर्यावरण संरक्षण छवि में सुधार: निरंतर समाज के निर्माण की दिशा में, पर्यावरण-हितैषी उपाय से कंपनी की छवि में सुधार, और उपभोक्ताओं व व्यापार भागीदारों का मूल्यांकन उच्च स्तर पर ले जाने की आशा की जाती है।
  3. BCP उपाय:
    • आपदा के समय विद्युत की व्यवस्था: बड़े पैमाने पर आपदा के समय आदि, विद्युत की आपूर्ति अनिश्चित होने की स्थिति में भी, यदि सौर ऊर्जा उत्पादन प्रणाली हो तो स्वयं ही संचालन करने वाले फ़ंक्शन के द्वारा, कारखाने को चालू रखा जा सकता है।
    • व्यवसाय की निरंतरता बनाए रखना: कारखाने को स्थिर रूप से संचालित करने के लिए, निरंतर रूप से विद्युत की आपूर्ति होना ज़रूरी है। सौर ऊर्जा उत्पादन प्रणाली की स्थापना करके, विद्युत आपूर्ति जोखिम को कम किया जा सकता है, और व्यवसाय की निरंतरता को मज़बूत बनाया जा सकता है।

सौर ऊर्जा लागू करने के लाभ-हानि

प्लांटों में सोलर पैनल लगाने के फायदों के साथ-साथ नुकसानों को भी समझना ज़रूरी है।

लाभ

  • बिजली के बिल में कटौती (विशेषकर, जहां पौधों का कारखाना ज्यादा बिजली की खपत करता है वहां)
  • अधिक बिजली बेचकर मिलने वाला मुनाफा
  • पर्यावरण प्रदूषण को कम करने से कंपनी की छवि में सुधार (इसे “SDGs” के लिए भी किया जा सकता है)
  • आपदा के समय आपातकालीन शक्ति के रूप में इस्तेमाल “BCP” उपाय

नुक़सान

  • स्थापना की ऊँची लागत (प्रारंभिक लागत को दबाने के लिए सब्सिडी का लाभ उठाया जा सकता है)
  • मौसम के आधार पर ऊर्जा उत्पादन में अंतर (स्थिर आपूर्ति के लिए बैटरियों का लाभ उठाया जा सकता है, लेकिन यह लागत को बढ़ाता है)
  • स्थापना के लिए जगह सुनिश्चित करना (“पौधों का कारखाना” के आकार और स्थापना स्थल के आधार पर पर्याप्त ऊर्जा उत्पादन सुनिश्चित करना संभव नहीं हो सकता)
  • रखरखाव का समय और लागत (नियमित निरीक्षण और सफाई की आवश्यकता है, जिसमें सेवा प्रदाता की लागत शामिल है)

कृत्रिम प्रकाश वाली “पौधों के कारखाने” में भी सौर ऊर्जा का उपयोग प्रभावी है या नहीं?

सूर्य के प्रकाश का उपयोग न करने वाले “कृत्रिम प्रकाश प्रकार” के पौधों के कारखाने में भी, सौर ऊर्जा प्रभावी है।

  • कृत्रिम रोशनी वाले प्लांट फैक्ट्रियों में LED जैसी कृत्रिम प्रकाश स्रोतों का उपयोग किया जाता है, जिससे इनकी बिजली की खपत बहुत अधिक हो जाती है। सौर ऊर्जा उत्पादन को अपनाने से, बिजली कंपनियों से बिजली की खरीदी को कम किया जा सकता है, और परिचालन लागत में भारी कमी संभव है।
  • सौर ऊर्जा उत्पादन जैसे नवीकरणीय ऊर्जा के उपयोग से CO2 का उत्सर्जन कम होता है, और पर्यावरणीय भार को कम करने में योगदान मिलता है। यह कॉर्पोरेट छवि को बेहतर बनाने और सतत विकास लक्ष्यों में योगदान देने के लिए भी उपयोगी है।
  • बिजली कंपनियों से बिजली की आपूर्ति में कमी के जोखिम को कम करना: बिजली कंपनियों से बिजली की आपूर्ति अस्थिर होने पर भी, अगर सौर ऊर्जा उत्पादन प्रणाली है, तो “प्लांट फैक्ट्री” का संचालन स्व-उत्पादित बिजली से बनाए रखा जा सकता है। खासकर, कृत्रिम प्रकाश वाली “प्लांट फैक्ट्री” में बिजली की खपत अधिक होती है, इसलिए व्यावसायिक निरंतरता के दृष्टिकोण से यह महत्वपूर्ण है।

कृत्रिम लाइट वाले प्लांट फैक्ट्री में सोलर फोटोवोल्टेक इनस्टॉलेशन के बिंदु

  • पौधे कारख़ाने के ऊर्जा तंत्र के डिज़ाइन का आकार: कृत्रिम रोशनी वाले पौधे कारख़ाने के लिए अधिक ऊर्जा की खपत होती है, इसलिए पर्याप्त ऊर्जा उत्पन्न कर सकने वाले सोलर ऊर्जा तंत्र को स्थापित करना आवश्यक होता है। बेहतर तंत्र डिज़ाइन का निर्माण करने के लिए विशेषज्ञ से संपर्क करना चाहिए।
  • बैटरी तंत्र के साथ संयोजन: दिन के समय उत्पन्न होने वाली ऊर्जा बैटरी में संग्रहित की जा सकती है, जिससे रात या ख़राब मौसम के दौरान भी ऊर्जा की सतत आपूर्ति संभव हो जाती है। बैटरी की क्षमता और गुणवत्ता महत्वपूर्ण विचार करने योग्य पहलू हैं।
  • लागत और प्रभावशीलता का अनुकरण: सोलर ऊर्जा तंत्र और बैटरी तंत्र को स्थापित करने का खर्च, रखरखाव का खर्च, सब्सिडी योजनाओं आदि को ध्यान में रखकर दीर्घकालिक दृष्टिकोण से लागत और प्रभावशीलता का अनुकरण करना आवश्यक है।

सौर ऊर्जा उत्पादन का परिचय

वास्तविक रूप में सौर ऊर्जा उत्पादन का उपयोग करने वाले कुछ मामलों को, प्रबंधन के प्रकार के अनुसार सूचीबद्ध किया गया है।

1. कंपनी A(टोचिगी प्रांत) : “यूरी” के उत्पादन के लिए उपयोग होने वाली संरक्षित कृषि सुविधा

  • पर्यावरणीय भार में कमी लाने के प्रति प्रतिबद्धता को मजबूत बनाना
  • प्रस्तावना का उद्देश्य: “MPS-ABC” प्रमाणन प्राप्त करने के लिए कम पर्यावरणीय भार वाली बिजली पर बदलाव करना
  • सुविधा का विवरण: 10 किलोवाट का सौर ऊर्जा संयंत्र
  • बिजली का उपयोग: ग्रीनहाउस, लाइटिंग, इलेक्ट्रिक बल्ब और अंतिम रोपाई मशीन
  • व्यावसायिक प्रभाव: “MPS-ABC” का सर्वोच्च प्रमाणन “A” प्राप्त किया और ऊर्जा इस्तेमाल में उच्चतम बिंदुओं को कम करने में योगदान दिया।
  • चुनौतियाँ और उपाय:
    • चुनौतियाँ: मौसम आधारित बिजली की मांग में सामंजस्य लाने की आवश्यकता
    • उपाय: बैटरी स्टोर करने पर विचार (हालाँकि, लागत एक समस्या है)

2. तोयामा प्रान्त B शहर: “एगोमा” उत्पादन प्लांट

  • पहाड़ी क्षेत्र में रोजगार सृजन, वरिष्ठ नागरिकों के स्वास्थ्य में सुधार
  • परिचय उद्देश्य: ‘पर्यावरण भविष्य शहरी निर्माण योजना’ के एक हिस्से के रूप में विद्युत शून्य (low carbon)
  • सुविधा अवलोकन: 20kW का सौर ऊर्जा संयंत्र, तापीय ऊर्जा (50 किलोवाट x 2)
  • विद्युत का उपयोग: संयंत्रों के कारखाने की विद्युत आपूर्ति
  • परियोजना प्रभाव: क्षेत्र में रोजगार सृजन, पर्यावरण शिक्षा स्थल के रूप में उपयोग
  • मुद्दे और समाधान:
    • मुद्दा: संयंत्रों के कारखाने की विद्युत आपूर्ति मांग की तुलना में विद्युत उत्पादन कम
    • समाधान: सौर ऊर्जा संयंत्र को और बड़ा करना (लेकिन, लागत एक मुद्दा है)

3. कंपनी C (फुकुई प्रान्त) : “सत्सुमाईमो” इत्यादि का उत्पादन करने वाला कृषि उत्पादन संस्थान

  • जीवाश्म संसाधनों पर निर्भरता से मुक्त स्थायी कृषि प्रबंधन हासिल करना
  • प्रस्तावना उद्देश्य : शकरकंद भंडारण सुविधा के लिए कुछ बिजली के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग
  • उपकरण का अवलोकन : लगभग 20kW की सौर ऊर्जा इकाई
  • विद्युत उपयोग : भंडारण सुविधा में रोशनी, शीतलन और तापन, और फ्रोजन उत्पादों को सुरक्षित रखना
  • कारोबार से लाभ : बत्ती जलाने इत्यादि के खर्चे कम होंगे, बेहतर बिजनेस छवि
  • समस्याएँ और उपाय :
    • समस्या : आपात स्थिति में बिजली देने के लिए अपर्याप्त
    • उपाय : बैटरी लगाने पर विचार करें (लेकिन, इसके लिए खर्च की बहुत ज़रूरत होगी)

स्रोत: “एग्रीकल्चर सेक्टर में सोलर फोटोवोल्टाइक सेल्फ-यूटिलाइज़ेशन पर विश्लेषण”, नोज़ू ताकाशी, “जर्नल ऑफ द रूरल प्लानिंग एसोसिएशन”, खंड 2, अंक 1, 2022, पृष्ठ 33-43।

प्लांट में सौर ऊर्जा की सफलता के लिए प्वॉइंट

  1. सौर ऊर्जा उत्पादन शुरू करने के उद्देश्यों को स्पष्ट करें:
    • सौर ऊर्जा उत्पादन शुरू करने के उद्देश्य को स्पष्ट करना महत्वपूर्ण है कि इसे किसलिए शुरू किया जा रहा है।
    • लागत में कमी, पर्यावरण भार में कमी, कॉर्पोरेट छवि में सुधार आदि, कंपनी की चुनौतियों और लक्ष्यों के अनुरूप, शुरू करने के उद्देश्य को स्पष्ट करें।
  2. विस्तृत पूर्व-अध्ययन तथा सिमुलेशन:
    • प्लांट की ऊर्जा खपत स्थिति, इंस्टॉलेशन लोकेशन की रोशनी की स्थिति, स्थापित किए जा सकने वाले उपकरण, सब्सिडी प्रणाली आदि का पूर्व अध्ययन करें और श्रेष्ठतम सिस्टम पर विचार करें।
    • विशेषज्ञ व्यवसायी की स्थानीय अध्ययन या उत्पादन मात्रा-लागत सिमुलेशन द्वारा लागत-प्रभावशीलता की पूरी तरह जाँच करें।
  3. विश्वसनीय निर्माण व्यवसायी का चयन:
    • सौर ऊर्जा उत्पादन सिस्टम की स्थापना, दीर्घकालिक संचालन को ध्यान में रखकर विश्वसनीय निर्माण व्यवसायी का चुनाव करना महत्वपूर्ण है।
    • कई व्यवसायियों से अनुमान प्राप्त करके, उपलब्धि और वारंटी संबंधी व्यवस्था की तुलना करें।
  4. सब्सिडी प्रणाली का उपयोग:
    • देश तथा स्थानीय सरकार, सौर ऊर्जा उत्पादन सिस्टम की स्थापना के लिए सहायता देने वाली सब्सिडी प्रणाली की व्यवस्था कर सकते हैं।
    • प्रणाली सामग्री और आवेदन विधि की पूर्व पुष्टि करें और सक्रिय रूप से उपयोग करें।

पौधों का कारखाना में “सोलर फोटोवोल्टाइक” का उपयोग करने का भविष्य

सूर्य प्रकाश उर्जा को पादप कारखानों में अपनाना, लागत कम करने, पर्यावरण पर पड़ने वाले प्रभाव को कम करने, और कंपनी की छवि सुधारने के लिए लाभदायक है।

इस उर्जा को अपनाने के लिए शुरुआती और उसके बाद के खर्चों पर विचार किया जाना चाहिए, पर साथ ही, दीर्घकालीन रूप से इसमें बहुत सारे लाभ भी है।

इस लेख को संदर्भित करें और संधारणीय कृषि के लिए सूर्यप्रकाश उर्जा को अपनाएं।

सोलर फोटोवोल्टिक “प्लांट फैक्ट्री” किस प्रकार की फैक्ट्री है?

सूर्यप्रकाश का उपयोग करनेवाले “पौधों के कारखानें” वे हैं जहां पौधों की पैदावार के लिए “सूर्यप्रकाश” को मुख्य प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। ये अक्सर “ग्रीनहाउस” के आकार के होते हैं, जिन्हें अधिकतम धूप प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

सोलर पावर्ड वर्टिकल फार्म क्या है?

सोलर-एकीकृत प्लांट फैक्ट्री एक ऐसी फैक्ट्री है जो पौधों को उगाने के लिए “LED” जैसी कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था के साथ-साथ सूर्य के प्रकाश का उपयोग करती है। यह एक स्थिर खेती वातावरण प्रदान करता है जो मौसम या समय पर निर्भर नहीं करता है।

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