हाल ही में अमेरिका (America) राज्य के टेक्सास (Texas) में खतरनाक बर्फीले तूफान ने हालात गंभीर बना दिए हैं। टेक्सास एक समृद्ध औद्योगिक क्षेत्र और 28 मिलियन से अधिक आबादी के साथ राज्य में सबसे उच्चतम ऊर्जा खपत वाला शहर है। टेक्सास में कुल अमेरिकी प्राथमिक और माध्यमिक ऊर्जा उपयोग का लगभग 1/8 हिस्सा है। कुल ऊर्जा खपत का आधे से अधिक औद्योगिक क्षेत्र से आता है जबकि शेष परिवहन और आवासीय और वाणिज्यिक उपभोग से आता है। टेक्सास में अधिकांश ऊर्जा अभी भी जीवाश्म ईंधन से उत्पन्न होती है, लेकिन हाल के वर्षों में टेक्सास में अक्षय ऊर्जा स्रोतों का विकास उल्लेखनीय रहा है। राज्य में 2006 में केवल 3% उत्पादन और 2010 में 10% का विवरण था, लेकिन अब बिजली का दूसरा सबसे बड़ा स्रोत है। टेक्सास की विद्युत विश्वसनीयता परिषद एक स्वतंत्र प्रचालक प्रणाली है जो टेक्सास राज्य में 90% बिजली का प्रबंधन करता है। टेक्सास की विद्युत विश्वसनीयता परिषद एक प्रणाली और बाजार प्रचालक दोनों है।
लेकिन फरवरी 2021 में अभूतपूर्व मौसम की स्थिति को देखा गया। सर्द मौसम के साथ, सभी ने विद्युत तापक का सहारा लिया, जिससे तापक के लोड की मांग तंत्र प्रचालक से अधिक होने की उम्मीद थी। वहाँ के लोगों द्वारा अधिकतम गर्मियों के मौसम के लिए भंडार को बनाए रखा है, लेकिन किसी ने भी भयावी सर्दियों के लिए कोई तैयारी नहीं की हुई थी। तब तंत्र प्रचालक को यह एहसास हुआ कि उनके पास मांग की वृद्धि के मुकाबले बहुत कम भंडार है, और उनके पास मौजूदा विकल्प निष्प्रदीप करना ही बचा हुआ था। दूसरे, टेक्सास में बिजली संसाधनों का लगभग आधा हिस्सा गैस पर चलता है। यह जोखिम नहीं है। जोखिम इस तथ्य से उत्पन्न होता है कि अधिकांश गैस बिजली संयंत्रों द्वारा भूमिगत पाइपलाइनों (Pipelines) के माध्यम से गैस की आपूर्ति की जाती है। उन्होंने आपूर्ति में व्यवधान के मामले में आग जलाने के लिए गैस भंडारण या वैकल्पिक ईंधन की योजना नहीं बनाई है। तापमान में अत्यधिक गिरावट के साथ बिजली संयंत्रों में गैस पहुंचाने वाली पाइपलाइनें जम गई और इसने आपूर्ति में व्यवधान को उत्पन्न किया। जिससे टेक्सास के लोगों को कई दिक्कतों का सामना करना पड़ा। इस तरह की घटना के लिए प्रतिरूपण करने से स्थल पर पूर्तिकर की मदद से बिजली संयंत्रों की योजना में मदद मिल सकती है।
ERCOT एक केवल ऊर्जा बाजार का संचालन करता है यानी पीढ़ी संसाधनों को केवल ऊर्जा बाजार खंडों जैसे कि वास्तविक समय सहायक सेवाओं, आदि के माध्यम से मुआवजा दिया जा सकता है। यदि क्षमता स्थापित करने के लिए जेनरेटर की कोई व्यवस्था नहीं है तो उसे उपलब्ध कराएं, भले ही यह एक वर्ष में एक दिन चलाने के लिए आवश्यक हो। ऊर्जा ही एकमात्र ऐसा क्षेत्र है जो मूल्य अस्थिरता और कम निवेश के अंतर्निहित जोखिम का सामना करता है। भारत में, ऊर्जा संशय (प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक) के माध्यम से आकस्मिकता की योजना बनाई जाती है, जो बिजली की मांग में बदलाव (जैसे कि मौसम की घटना) के लिए आवश्यक है। 30 सेकंड से कम समय में प्राथमिक भंडार का प्रतिक्रिया देना आवश्यक है। माध्यमिक भंडार 30 सेकंड से 15 मिनट तक आता है, जबकि तृतीयक भंडार 15 मिनट से कुछ घंटों के बीच प्रतिक्रिया करते हैं। एक समिति के विवरण से पता चलता है कि कम से कम 7000 मेगावाट (MW) का तृतीयक भंडार और 2500 मेगावाट के क्रम का द्वितीयक भंडार है। ERCOT के काले-हंस की घटना को ध्यान में रखते हुए, भारतीय तंत्र प्रचालक को इस तरह की घटनाओं और तंत्र आकस्मिक योजनाओं की लगातार पहचान करने की आवश्यकता है। बाजार के दृष्टिकोण से, भारत का अपना एक अनूठा प्रतिमान है। सबसे पहले, अधिकांश ऊर्जा और क्षमता को दीर्घकालिक आधार पर अनुबंधित किया जाता है। पावर परचेज अग्रीमेंट (Power Purchase Agreements) में प्रेषण के लिए उपलब्धता और ऊर्जा लागत से जुड़ी क्षमता को लगाया जाता है।
वहीं उत्तर प्रदेश भी विद्युत आपूर्ति की समस्या से जूझ रहा है तथा यह संकट अब स्थायी रूप ले चुका है। यहां बिजली आपूर्ति की मांग तो बहुत अधिक है किंतु विद्युत ऊर्जा अभाव के कारण इनकी आपूर्ति नहीं की जा सकती है। पिछले 20 वर्षों में यहां बिजली की कमी 10-15% के दायरे में बनी हुई है। 2013 के आंकड़ों के अनुसार राज्य में बिजली की मांग और बिजली की आपूर्ति के बीच 43% का अंतर देखा गया था। 2013-14 की गर्मियों में राज्य की अनुमानित बिजली मांग 15,839 मेगावाट (MW) थी जबकि आपूर्ति में 6,832 मेगावाट (MW) का अंतर देखा गया था। इसके प्रभाव से यहां औद्योगिक निवेश भी बाधित हुए हैं। इन कारणों से उत्तर प्रदेश सरकार को भारत के अन्य राज्यों से उच्च कीमतों पर बिजली खरीदनी पड़ती है।
उदाहरण के लिए 2011 में उत्तर प्रदेश सरकार ने राज्य में पर्याप्त आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए केंद्रीय संगठन से 17 रुपये प्रति यूनिट की दर से बिजली खरीदी थी। यह अवस्था राज्य विद्युत बोर्ड (Board) को भारी वित्तीय नुकसान पहुंचाती है तथा शिक्षा और सार्वजनिक स्वास्थ्य जैसे सामाजिक विकास के क्षेत्रों में राज्य के व्यय को भी बाधित करती है। 1999 में उत्तर प्रदेश सरकार ने राज्य के बिजली क्षेत्र में सुधार करने के लिए बिजली क्षेत्र का पुनर्गठन और निजीकरण किया था तथा इसे तीन स्वतंत्र सहयोगों- उत्तर प्रदेश पावर कॉरपोरेशन लिमिटेड (Uttar Pradesh Power Corporation Limited -यूपीपीसीएल), उत्तर प्रदेश राज्य विद्युत उद्योग निगम (State power Industry Corporation -यूपीआरवीयूएनएल) और उत्तर प्रदेश जल विद्युत निगम (Hydropower corporation -यूपीजेवीएनएल) में विभाजित किया था हालांकि बिजली आपूर्ति व्यवस्था पर इसका कुछ खास असर नहीं पड़ा। इसके अतिरिक्त समस्या के समाधान के लिए कानपुर विद्युत आपूर्ति कंपनी (KESCO) का भी गठन किया गया था। 1999 में बने उत्तर प्रदेश इलेक्ट्रिसिटी रिफॉर्म एक्ट (Electricity Reform Act) में कई कमियाँ थीं, जो आज तक बनी हुई हैं तथा समस्या को और भी अधिक बढ़ा रही हैं।
2017 और 2018 के बीच उत्तर प्रदेश में ऊर्जा उत्पादन क्षमता निम्नलिखित थी:
राज्य विद्युत अधिनियम, 2003 के तहत, विभिन्न राज्य-स्तरीय बिजली नियामकों ने एक नवीकरणीय ऊर्जा खरीद दायित्व निर्दिष्ट किया जिसके अनुसार ऊर्जा का एक निश्चित प्रतिशत नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से उत्पन्न किया जाना चाहिए। उत्तर प्रदेश के लिए यह लक्ष्य 5% निर्धारित किया गया था है जिसमें से 0.5% सौर ऊर्जा निर्धारित की गयी। परन्तु उत्तर प्रदेश इस लक्ष्य की प्राप्ति में असफल रहा। सौर ऊर्जा के माध्यम से बिजली के उत्पादन में उत्तर प्रदेश देश के अन्य राज्यों से भी बहुत पीछे है। गुजरात में सौर ऊर्जा के माध्यम से 850 मेगावाट बिजली उत्पादित होती है तो राजस्थान 201 मेगावाट बिजली का उत्पादन सौर उर्जा से करता है। उत्तर प्रदेश में पहला सौर ऊर्जा संयंत्र जनवरी 2013 में बाराबंकी में शुरू किया गया था। बिजली के इस संकट से उभरने के लिए नवीकरणीय ऊर्जा के स्रोत बहुत उपयोगी हो सकते हैं क्योंकि इन स्रोतों से बिना किसी प्राकृतिक क्षय के लगातार ऊर्जा निर्मित की जा सकती है। ये ऊर्जा की आपूर्ति तो करती ही है साथ ही साथ पर्यावरण को भी दूषित नहीं करती है। सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा, जलविद्युत उर्जा, बायोमास (Biomass), जैव इंधन, ज्वारीय उर्जा आदि नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में सम्मिलित हैं। बिजली की समस्या के निवारण के लिए जल विद्युत ऊर्जा महत्वपूर्ण स्रोत है।
यद्यपि सौर और पवन जैसे ऊर्जा के नवीकरणीय स्रोत वाष्पीकृत पनबिजली के साथ तेजी से पकड़ रहे हैं, फिर भी यह वैश्विक बिजली का सबसे बड़ा हिस्सा है। वास्तव में, 20 वीं शताब्दी में, जलविद्युत ऊर्जा इतनी बड़ी थी कि इसे अपनी ऊर्जा के लिए सफेद कोयला कहा जाता था। पनबिजली बिजली पहली और सरल बिजली उत्पादन तकनीक थी। यद्यपि जल विद्युत के माध्यम से ऊर्जा का उत्पादन किसी भी ग्रीनहाउस (Greenhouse) गैसों का उत्सर्जन नहीं करता है, लेकिन नदियों पर विशाल बांधों का निर्माण और उन्हें अवरुद्ध करने से नदी के सामान्य प्रवाह में परिवर्तन, बाढ़ की अचानक घटना, भूकंपों की संख्या में वृद्धि और स्थानीय समुदायों के विस्थापन, प्रवासी मछली के मार्ग को अवरुद्ध करने के रूप में गंभीर पर्यावरणीय और सामाजिक प्रभाव हो सकते हैं।
वर्तमान में इसके माध्यम से बिजली का उत्पादन किया जा रहा है जिसके निम्नलिखित लाभ हैं:
1) नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत : जल विद्युत ऊर्जा नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है। क्योंकि नदियां और झीलें सदैव प्रवाहमान हैं तो जल से ऊर्जा बार-बार उत्पन्न की जा सकती है।
2) स्वच्छ ऊर्जा स्रोत : ये ऊर्जा स्रोत पर्यावरण संरक्षण की दृष्टि से भी लाभकारी है। इसके माध्यम से बिजली उत्पन्न करने से विषाक्त पदार्थ उत्पन्न नहीं होते हैं।
3) लागत प्रतिस्पर्धी ऊर्जा स्रोत : यह लागत की दृष्टि से भी एक उच्च ऊर्जा स्रोत है। भले ही इसकी निर्माण लागत अधिक हो सकती है किंतु यह बाज़ार की अस्थिरता से प्रभावित नहीं होता। कोयला, तेल और प्राकृतिक गैस जैसे जीवाश्म ईंधन आधारित ऊर्जा स्रोत बाज़ार की अस्थिरता से गहराई से प्रभावित होते हैं, जो उनकी कीमतों को या तो कम कर देते हैं या बढ़ा देते हैं।
4) दूरस्थ समुदायों के विकास में योगदान : जल विद्युत संयत्रों के कारण दूर क्षेत्रों में रहने वाले लोगों तथा इन स्थानों का विकास होता है। इनके कारण दूरदराज़ के समुदायों को बिजली की आपूर्ति होती है तथा ये स्थान राजमार्ग, उद्योग और वाणिज्य के निर्माण को आकर्षित करते हैं। इस प्रकार इन स्थानों में शिक्षा और स्वास्थ्य की बेहतर सेवाएं उपलब्ध हो पाती हैं।
5) मनोरंजन के अवसर : जिस झील पर जल विद्युत संयंत्र स्थापित किया जाता है वहां मछली पकड़ने, नौका विहार और तैराकी जैसी गतिविधियों को भी बढ़ावा दिया जाता है जिससे पर्यटन प्रोत्साहित होता है।
हालांकि जल विद्युत संयंत्रों के बहुत से लाभ हैं किंतु ये कुछ समस्याएं भी उत्पन्न करते हैं जो निम्न हैं:
1) इनकी स्थापना से प्राकृतिक जल प्रवाह रुक जाते हैं जिससे नदी के पारिस्थितिकी तंत्र और पर्यावरण पर गहरा प्रभाव पड़ सकता है। कुछ मछलियां भोजन और प्रजनन के लिए दूसरे स्थानों में पलायन करती हैं किंतु संयंत्र निर्माण उनके मार्ग में बाधा उत्पन्न करते हैं।
2) बिजली संयंत्र की स्थापना करने की लागत बहुत अधिक होती है।
3) इनका उपयोग नदियों और झीलों के अत्यधिक दोहन को बढ़ावा देता है।
4) जल विद्युत संयंत्रों की स्थापना से जहां मैदानी भागों में सूखे की समस्या हो सकती है। तो वहीं कम ऊंचाई वाले क्षेत्रों में बाढ़ का खतरा बन सकता है।
प्रक्रिया का एक अच्छा जलमार्ग क्षेत्र में एक अभिनव संरचना बनाने से पहले स्थानीय आंकड़ों का पूरी तरह से विश्लेषण करना चाहिए। कई प्रमुख विचार यह हैं कि बांध लोगों और पर्यावरण को प्रभावित नहीं करना चाहिए। यह स्थानीय सुरक्षा आवश्यकताओं के अनुरूप भी होना चाहिए।

संदर्भ :-
https://www.texastribune.org/2021/02/22/texas-power-grid-extreme-weather/
https://bit.ly/3c2cCl4
https://bit.ly/3qia0EN
https://bit.ly/306oRHW
http://www.altenergy.org/renewables/renewables.html
https://bit.ly/2OkDAwp

चित्र संदर्भ:
मुख्य तस्वीर बिजली संयंत्र के प्रकार दिखाती है। (वेक्टरस्टॉक)
दूसरी तस्वीर टेक्सास ब्लैकआउट दिखाता है। (विकिमीडिया)
तीसरी तस्वीर अक्षय ऊर्जा को दर्शाती है। (विकिमीडिया)