નવીનીકરણીય ઊર્જાનું રાષ્ટ્રીય ગ્રીડમાં એકીકરણ અને પડકારો

Introduction

ભારતે COP26 ખાતે જાહેર કરેલા 'પંચામૃત' સંકલ્પ હેઠળ ૨૦૩૦ સુધીમાં ૫૦૦ ગીગાવોટ અશ્મિભૂત સિવાયની (બિન-પરંપરાગત) ઊર્જા ક્ષમતા સ્થાપિત કરવાનો મહત્ત્વાકાંક્ષી લક્ષ્યાંક રાખ્યો છે. કચ્છના ખાવડા (૩૦ GW) જેવા અલ્ટ્રા મેગા રિન્યુએબલ એનર્જી પાર્ક આ દિશામાં ભારતના નેતૃત્વને દર્શાવે છે. જોકે, સૌર અને પવન ઊર્જાની અનિશ્ચિતતા અને અસ્થિરતા (intermittency) ને કારણે તેને રાષ્ટ્રીય વીજ ગ્રીડમાં સુરક્ષિત રીતે સંકલિત કરવી એ એક બહુઆયામી પડકાર છે.

૧. ટેકનોલોજીકલ પડકારો

નવીનીકરણીય ઊર્જા પરંપરાગત વીજ ઉત્પાદન કરતાં અલગ કાર્યપદ્ધતિ ધરાવતી હોવાથી ગ્રીડ સંચાલનમાં નીચે મુજબની ટેકનિકલ સમસ્યાઓ ઉદ્ભવે છે:

• ડક કર્વ (Duck Curve) અને પીક ડિમાન્ડનું અસંતુલન: દિવસ દરમિયાન સૌર ઊર્જાનું મહત્તમ ઉત્પાદન થાય છે, પરંતુ સાંજના સમયે જ્યારે વીજ વપરાશ ટોચ (Peak Load) પર હોય ત્યારે સૌર ઉત્પાદન શૂન્ય થઈ જાય છે. આ અચાનક થતી વધઘટને પહોંચી વળવા માટે ગ્રીડ રેમ્પિંગ ક્ષમતા પર ભારે દબાણ આવે છે.
• ગ્રીડ જડતા (Grid Inertia) નો અભાવ: કોલસા કે ગેસ આધારિત પરંપરાગત પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ભારે ટર્બાઇન પરિભ્રમણથી કુદરતી ગ્રીડ જડતા મળે છે, જે ૫૦ હર્ટ્ઝની ફ્રિક્વન્સી સ્થિર રાખે છે. જ્યારે સોલાર અને વિન્ડ પ્લાન્ટ ઇન્વર્ટર આધારિત હોવાથી તેમાં કોઈ જડતા હોતી નથી, જેથી ફ્રિક્વન્સી વધઘટનું જોખમ વધે છે.
• સ્ટોરેજ ટેકનોલોજીની સીમિતતા: બેટરી એનર્જી સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ (BESS) અને પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર (PSP) ટેકનોલોજી ભારતમાં હજુ પ્રારંભિક તબક્કામાં હોવાથી વધારાની ઉત્પાદિત ઊર્જાનો મોટા પાયે સંગ્રહ કરવો મુશ્કેલ છે.

૨. માળખાકીય (ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરલ) પડકારો

ઉત્પાદન ક્ષમતા અને વીજ વહન માળખા વચ્ચેનો સમન્વય ન હોવાને કારણે માળખાકીય અવરોધો પેદા થાય છે:

• નિર્માણ સમયગાળા વચ્ચેનો તફાવત: મોટા સોલાર કે વિન્ડ પ્લાન્ટ્સ માત્ર ૧૨ થી ૧૮ મહિનામાં તૈયાર થઈ જાય છે, જ્યારે ગ્રીન એનર્જી કોરિડોર હેઠળ ૭૬૫ kV અથવા HVDC ટ્રાન્સમિશન લાઇન નાખવામાં ૩ થી ૪ વર્ષ જેટલો સમય લાગે છે.
• અંતરિયાળ સ્ત્રોતો અને જમીન સંપાદન: મોટાભાગના રિન્યુએબલ પ્રોજેક્ટ્સ કચ્છના રણ કે રાજસ્થાન જેવા અંતરિયાળ વિસ્તારોમાં સ્થિત છે, જ્યાંથી ઔદ્યોગિક લોડ સેન્ટરો સુધી વીજળી વહન કરવા માટે રાઇટ-ઓફ-વે (RoW), વન મંજૂરી અને જમીન સંપાદનની જટિલ પ્રક્રિયાઓ નડે છે.

૩. નાણાકીય પડકારો

ઊર્જા ક્ષેત્રનું આર્થિક સ્વાસ્થ્ય પ્રોજેક્ટ્સની વ્યવહારુતા માટે અનિવાર્ય છે:

• ડિસ્કોમ્સ (DISCOMs) ની નબળી આર્થિક સ્થિતિ: રાજ્ય વિતરણ કંપનીઓની ઊંચી ખોટ અને દેવાને કારણે વીજ ઉત્પાદકોને નિયમિત પેમેન્ટ મળતાં નથી. આ આર્થિક બોજના લીધે ઘણીવાર ઉપલબ્ધ ગ્રીન વીજળી હોવા છતાં 'કરટેલમેન્ટ' (વીજ કાપ) કરવામાં આવે છે.
• ઊંચો મૂડી ખર્ચ (Capex): ગ્રીડ-સ્કેલ બેટરી સંગ્રહ, સ્માર્ટ ગ્રીડ સેન્સર અને ટ્રાન્સમિશન માળખાના આધુનિકીકરણ માટે અબજો ડોલરના સતત મૂડીરોકાણની જરૂર પડે છે.

Conclusion

ભારતના ૫૦૦ GW લક્ષ્યને સિદ્ધ કરવા માટે ગ્રીન એનર્જી કોરિડોરનો ઝડપી અમલ, BESS માટે વાયેબિલિટી ગેપ ફંડિંગ (VGF), કડાણા અને સરદાર સરોવર જેવા પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પ્રોજેક્ટ્સનું વિસ્તરણ તથા રિયલ-ટાઇમ માર્કેટ (RTM) જેવી વ્યવસ્થાઓ અનિવાર્ય છે. ટેકનોલોજી અને માળખાકીય સક્ષમતાના સમન્વયથી જ ભારત વિશ્વસનીય અને કાર્બન-મુક્ત ઊર્જા ભવિષ્ય હાંસલ કરી શકશે.