धेरै सस्तोमा जलविद्युत

डा. देवबहादुर डंगोल

सय वर्षभन्दा पहिलोदेखि पानीको सहायताबाट हामीले जलविद्युत् उत्पादन गर्दै आएका छौं । पानीलाई आवश्यकता अनुसार उचित उचाइबाट खसालेर टर्वाइन घुमाइन्छ, यसले विद्युत् क्रियाशील गराउने जेनेरेटरलाई घुमाउँछ । पानी खसाल्न प्राप्त हुने शक्ति वास्तवमा पृथ्वीको भू-आकर्षण बल हो । जुनसुकै बल प्रयोग गरे पनि टर्वाइन घुमाउन आवश्यक हुन्छ । आवश्यकता अनुसार पानी छिरेर जानसक्ने गरी टर्वाइन बनाएको हुन्छ । भू-आकर्षण बललाई उपयोगमा ल्याउन पानी उचित उचाइबाट बग्न दिने एउटा उपयुक्त संरचना हो । प्रचलित पानी प्रवाह हाल टर्वाइनका लागि पानी प्रवाह गर्ने तरिकामा पानीको 'द्रव्य गुण' र 'भू-आकर्षण बल' का विशेषतामा पूर्ण ध्यान पुर्‍याइएको छैन । यी दुई पक्षका सर्वमान्य सिद्धान्तमा ध्यान पुर्‍याइएको भए धेरै टर्वाइन घुमाउन पानीको प्रवाह गर्ने तरिकामा फरक हुने थियो, पानी मात्रा धेरै कम भए पुग्थ्यो र सो पानी खान वा सिँचाइ अथवा अन्य कामको लागि पनि उपलब्ध गराउन सकिन्थ्यो । प्रचलित तरिकाअनुसार हरेक टर्वाइनका लागि छुट्टाछुट्टै पाइपमार्फत पानी पुर्‍याइन्छ । अतः धेरै टर्वाइन घुमाउन धेरै पानीको आवश्यकता हुन्छ । यसरी पानी प्रवाह गर्दा जति जस्तो पानी टर्वाइनभित्र गएको हो, उस्तै बाहिर निस्कन्छ । भू-आकर्षण बलमा पनि केही कमी हुँदैन । पानीको गतिमा पनि फरक पर्दैन । जति मात्रा पानीभित्र पसेको हो त्यति मात्रा नै बाहिर निस्कन्छ । पानी बगेको पाइपभरि पानीको चाप पनि एकनासै हुन्छ । निरन्तर भू-आकर्षण बलका कारणले माथिस्थित पानी मात्र तल खस्छ । पानी प्रवाहमा परिवर्तन पानीको 'द्रव्य' गुणहरू र भू-आकर्षण बलका विशेषताका आधारमा एकभन्दा बढी टर्वाइनका लागि एउटा टर्वाइनलाई मात्र पुग्ने पानी प्रवाह गरी सोही पाइपमा एकपछि अर्को टर्वाइन जडान गरी सबैलाई पूर्ण रूपमा सञ्चालन गर्न सकिन्छ । सो अनुसार पानी प्रवाह गर्दा टर्वाइनको कार्य क्षमतामा कुनै कमी आउँदैन । यी दुवै वैज्ञानिक पक्षको प्रमाणित सिद्धान्तहरूले पनि सो कुरा शतप्रतिशत पुष्टि गर्दछ । मुख्यतः यी दुई वैज्ञानिक पक्षलाई ध्यानमा राखेर नै टर्वाइनभित्र पानी प्रवाह गरिएको हुन्छ । जलविद्युत् आयोजनामा प्रयोगमा आउने एउटा मात्र शक्ति 'भू-आकर्षण' बलबाट मात्र प्राप्त हुन्छ । भू-आकर्षण बल भनेको अथाह कहिल्यै नसकिने, कुनै उपायले बाधा पुर्‍याउन वा छेक्न नसकिने, जति उपयोग गरे पनि कम नहुने र कुनै पनि ठाउँको हरेक बिन्दुमा जहिले पनि निरन्तर प्राप्त भई नै रहने हुन्छ । हावाको बल र चुम्बकीय बल वा प्रकाशलाई छेक्नसकिन्छ तर भू-आकर्षणलाई छेक्नसकिँदैन । कुनै पनि पदार्थको पिण्ड रहेसम्म सो बल रहिरहन्छ, पिण्डको स्वाभाविक प्राकृतिक गुण हो । अतः पानी निरन्तर प्रवाह भइरहेको एउटै पाइपमा एकपछि अर्को धेरै टर्वाइन जडान गरी गुणात्मक धेरै जलविद्युत् उत्पादन गर्न सकिन्छ । एकनासले निरन्तर पानी बगिरहेको पाइपमा एउटा वा धेरै वा शून्य टर्वाइन भएमा पनि केही फरक पर्दैन । थप वैज्ञानिक व्याख्या प्रवाह भइरहेको बेला पाइपभित्रको पानीको पूर्ण 'स्तम्भ' भरि नै 'चाप' एकनास हुन्छ । द्रव्य गुणअनुसार पानीमा लगाइएको बल सबै दिशातिर बराबर फैलिन्छ । तर यहाँ पानी प्रवाह भएको दिशातिर मात्र पानीको चापले काम गरिरहेको हुन्छ । पानीको धारको कुनै पनि बीच ठाउँमा दुई प्रकारको बलले असर पारिरहेको हुन्छ । कुनै बिन्दुको माथिको पानीको स्तम्भले तलतिर घचेडिरहेको हुन्छ भने सो बिन्दुको तलतिरको पानीको स्तम्भले तलतिर तानिरहेको हुन्छ । अङ्ग्रेजीमा 'पुलिङ' र 'पुसिङ' फोर्स भनिन्छ । दुबै बल यहाँ तलतिर एउटै दिशातिर मात्र कार्यरत हुन्छ, अतः पाइपको पानीको पूर्ण स्तम्भ भरि नै चाप एकनास हुन्छ । नबगेको पानीको स्तम्भमा यस्तो हुँदैन । अतः पानी प्रवाह भइरहेको एउटै पाइपमा क्रमिक रूपमा जडान गरिएका टर्वाइन जब पूर्ण रूपमा घुम्न थाल्छ पाइपको पूर्ण स्तम्भभरि पानीको चाप पनि एकनासको कायम हुन्छ । यसो हुनाको कारण भू-आकर्षण बलको विशेषता नै हो । अतः उक्त पानीको स्तम्भको धारमा टर्वाइन हुँदा वा नहुँदाको अवस्थामा पानीको चापमा फरक हुँदैन । पानीको उचाइ, पाइपको उचाइ, पानीभित्र पस्ने र बाहिर आउने मात्रा, पानीको गति, भू-आकर्षण बल सबै पक्ष उस्ताको उस्तै रहन्छन् । अतः पानी बगुन्जेल भू-आकर्षण बल प्राप्त भई नै रहन्छ । अन्य फाइदा सप्रकार क्रमिक रूपमा टर्वाइन एउटै पाइपको पानीको प्रवाहमा जोड्दै जाँदा आवश्यक परेको ठाउँतिर पानी पुर्‍याउन सकिन्छ । बढी उचाइ भएको कुनै पनि ठाउँबाट कम उचाइ भएको कुनै पनि ठाउँमा पानीलाई पाइपमार्फत् पुर्‍याउन सकिन्छ । खान र सिँचाइका लागि पनि पानी प्राप्त हुने भयो । हरियाली बढेपछि पृथ्वीमा गर्मी बढाउने मुख्य कारक कार्बन डाइअक्साइडको मात्रामा पनि क्रमिक कमी हुनेभयो । बिजुली सस्तोमा प्राप्त भएपछि पकाउने ग्यास र मट्टीतेलको प्रयोग पूर्ण रूपमा बन्द हुनसक्छ, यस्तो भए तापनि कार्बन डाइअक्साइडको मात्रा हावामा कम हुनजानेछ । हुनसक्छ १० वर्षभित्र वायुमण्डल तातो हुनेक्रम पनि कम हुँदै जानेछ । निरन्तर पानी पुगेमा मरुभूमिमा समेत ५० वर्षमा हरियाली आउन सक्छ । एउटै जलविद्युत् गृहमा धेरै टर्वाइन जडान भइसकेको भए पनि तिनलाई क्रमिक ढङ्गले पानी प्रवाह गर्ने गरी जडान गर्न सकिन्छ । यसरी परिवर्तन गरिएमा एउटै टर्वाइन सञ्चालन गर्ने पानीको मात्रा भए पुग्यो । जलविद्युत् उत्पादनको अर्को उपाय हावाको शक्तिलाई उपयोग गरेर पनि बिजुली उत्पादन गरिन्छ । हाम्रा लागि यो प्रविधि धेरै खर्चिलो हुनुको साथै उपयुक्त नहुनसक्छ । हावाको वेग र दिशा परिवर्तन भइरहन्छ । त्यसको सट्टा धेरै वेगमा वगिरहेको नदीको पानीको धारलाई उपयोग गर्न सकिन्छ । हाम्रो देशमा त्यस्ता नदी प्रशस्त छन् । पानीलाई चाहेअनुसार ठाउँमा बग्ने गरी मिलाउन गाह्रो हुँदैन । यसलाई आवश्यक प्रविधि अनुसन्धान गरी विकास गरेमा देशभरिका नदीको लाखौं ठाउँमा जडान गरी विद्युत् उत्पादन गर्नसकिने सम्भावना छ । http://www.gorkhapatra.org.np/gopa.detail.php?article_id=19425&cat_id=18