स्पेन के शोधकर्ताओं ने मैड्रिड, स्पेन के आठ जिलों में छत पर सौर ऊर्जा की संभावित आत्मनिर्भरता की गणना की है। उन्होंने पाया है कि एकल-परिवार के घर 70% से अधिक की आत्मनिर्भरता दर प्राप्त कर सकते हैं, जबकि ऊंची इमारतों वाले शहरी क्षेत्रों में यह दर 30% तक पहुँच जाती है।
छवि: फ्लोरियन वेहडे/अनस्प्लैश
पीवी पत्रिका स्पेन से
मैड्रिड पॉलिटेक्निक विश्वविद्यालय और ऊर्जा, पर्यावरण एवं प्रौद्योगिकी अनुसंधान केंद्र (CIEMAT) के शोधकर्ताओं के एक समूह ने मैड्रिड के आठ इलाकों में आवासीय भवनों पर फोटोवोल्टिक्स की संभावित आत्मनिर्भरता का विश्लेषण किया है।
छत पर फोटोवोल्टिक सिस्टम के माध्यम से बिजली की खपत को पूरा करने पर शहरी और भवन विशेषताओं के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए पड़ोस का चयन किया गया था। शोध के परिणाम मैड्रिड में एक जिला स्तर पर फोटोवोल्टिक आत्मनिर्भरता क्षमता नामक पेपर में शामिल हैं। एक स्केलेबल कार्यप्रणाली, में प्रकाशित ऊर्जा एवं भवन।
आत्मनिर्भरता क्षमता की गणना करने के लिए, जिसे उत्पादित फोटोवोल्टिक बिजली और कुल खपत की गई बिजली के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है, प्रत्येक आवासीय भवन के लिए वार्षिक बिजली उत्पादन और खपत का आकलन किया गया। बिजली उत्पादन का आकलन QGIS (क्वांटम भौगोलिक सूचना प्रणाली) में बिल्डिंग एनवेलप्स मॉडल पर सौर ऊर्जा के माध्यम से उत्पन्न सौर कैडस्ट्रेस, LiDAR (प्रकाश का पता लगाने और स्थान) डेटा और प्रत्येक पड़ोस के लिए TMY (विशिष्ट मौसम विज्ञान वर्ष) डेटा का उपयोग करके किया गया था।
इसके अलावा, फोटोवोल्टिक क्षेत्र की प्रतिनिधित्व क्षमता सुनिश्चित करने के लिए सौर प्रणालियों की मुख्य विशेषताओं के बारे में धारणाएँ बनाई गईं। ऊर्जा के विविधीकरण और बचत संस्थान (IDAE) द्वारा परिभाषित खपत मूल्यों का विश्लेषण करके बिजली की खपत का अनुमान लगाया गया था, साथ ही स्पेन में आवासीय क्षेत्र की खपत नामक यूरोस्टेट रिपोर्ट में शामिल किए गए और शोध लेख में इस्तेमाल किए गए कुछ फ़ार्मुलों का भी विश्लेषण किया गया था। सतत शहरों के लिए सकारात्मक ऊर्जा जिलों को कैसे प्राप्त करें: एक प्रस्तावित गणना पद्धति, 2021 में प्रकाशित स्थिरता।
खपत के आंकड़े एक सामान्य 100 m2 आवास में प्रकाश व्यवस्था और घरेलू उपकरणों के लिए बिजली की खपत की गणना करके प्राप्त किए गए थे, जिसमें हीटिंग, कूलिंग और गर्म पानी की खपत शामिल नहीं थी। एक सामान्य आवास की विशिष्ट प्रकाश व्यवस्था की ज़रूरतें 5 kWh/m2 बताई गई हैं, जबकि एक आवास में औसत उपकरण एक रेफ्रिजरेटर, दो टेलीविज़न, एक वॉशिंग मशीन, एक डिशवॉशर और एक कंप्यूटर के रूप में विस्तृत हैं।
इन उपकरणों की कुल खपत 2,137 kWh प्रति 100 m2 आवास पर होती है, जो 21.40 kWh/m2 के बराबर है। इन दोनों आंकड़ों को प्रति वर्ग मीटर औसत खपत में जोड़ने पर 26.40 kWh/m2 का मान प्राप्त होता है। हालांकि, अध्ययन में कूलिंग, हीटिंग या मोबिलिटी के लिए बिजली की खपत पर विचार नहीं किया गया है। शोधकर्ताओं ने कहा कि हीट पंप और इलेक्ट्रिक एयर कंडीशनिंग के बढ़ते उपयोग के साथ-साथ परिवहन के विद्युतीकरण के कारण घरों में बिजली की खपत बढ़ेगी, जिससे आत्मनिर्भरता की संभावना कम हो जाएगी।
विश्लेषण के परिणाम बताते हैं कि एकल-परिवार के घरों या कम ऊंचाई वाली इमारतों वाले क्षेत्रों में, आत्मनिर्भरता की संभावना 70% से अधिक है। इसके विपरीत, ऊंची इमारतों वाले शहरी क्षेत्रों में आत्मनिर्भरता का मूल्य लगभग 30% है। यह कम मूल्य इमारतों की काफी ऊंचाई के कारण हो सकता है, जो घरों के भीतर अधिक ऊर्जा खपत और फोटोवोल्टिक स्थापना के लिए उपलब्ध क्षेत्र में तब्दील हो जाता है जो सभी निवासियों की ऊर्जा जरूरतों को पूरा करने के लिए अपर्याप्त है।
ऐतिहासिक केंद्रों में, आत्मनिर्भरता क्षमता का अधिक फैलाव देखा जाता है, जिसका मान 10% से 90% तक होता है। यह परिवर्तनशीलता शहरी संरचना की कम एकरूपता के कारण है, जिसके लिए भवन पैमाने पर अधिक विस्तृत विश्लेषण की आवश्यकता होती है। लेखकों ने कहा, "शहरी केंद्रों में, जिन्हें अक्सर उनके ऐतिहासिक महत्व के कारण सुरक्षात्मक कानून द्वारा संरक्षित किया जाता है, BIPV सिस्टम निर्मित पर्यावरण के वास्तुशिल्प और ऐतिहासिक सार के संरक्षण के साथ वितरित पीवी उत्पादन को सुसंगत बनाने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है।"
उन्होंने इस बात पर भी जोर दिया कि विश्लेषण वार्षिक उत्पादन और खपत की तुलना करके किया गया है। हालाँकि यह दृष्टिकोण पीवी बिजली उत्पादन की समग्र क्षमता का अनुमान लगाने के लिए मूल्यवान है, लेकिन यह ग्रिड से जुड़े पीवी सिस्टम के वास्तविक समय के व्यवहार को पुन: पेश नहीं कर सकता है, जहाँ उत्पादन और खपत के बीच संतुलन तात्कालिक है। वास्तव में, आवासीय भवनों की विशिष्ट ऊर्जा खपत प्रोफ़ाइल के परिणामस्वरूप भंडारण के बिना पीवी सिस्टम में 20-40% की स्व-खपत दर होती है।
अनुसंधान समूह ने निष्कर्ष निकाला कि अधिक व्यापक विश्लेषण करने के लिए, प्रत्येक भवन के दैनिक उत्पादन और उपभोग वक्रों तक प्रति घंटे के रिज़ॉल्यूशन के साथ पहुंच होना आवश्यक होगा, या इससे भी बेहतर, कुछ सेकंड के रिज़ॉल्यूशन के साथ, जो स्व-उपभोग को बढ़ावा देने के लिए प्रतिष्ठानों के आकार को अनुकूलित करेगा।
यह सामग्री कॉपीराइट द्वारा सुरक्षित है और इसका पुनः उपयोग नहीं किया जा सकता है। यदि आप हमारे साथ सहयोग करना चाहते हैं और हमारी कुछ सामग्री का पुनः उपयोग करना चाहते हैं, तो कृपया संपर्क करें: editors@pv-magazine.com.
स्रोत द्वारा पी.वी. पत्रिका
अस्वीकरण: ऊपर दी गई जानकारी pv-magazine.com द्वारा Cooig.com से स्वतंत्र रूप से प्रदान की गई है। Cooig.com विक्रेता और उत्पादों की गुणवत्ता और विश्वसनीयता के बारे में कोई प्रतिनिधित्व और वारंटी नहीं देता है। Cooig.com सामग्री के कॉपीराइट से संबंधित उल्लंघनों के लिए किसी भी दायित्व को स्पष्ट रूप से अस्वीकार करता है।
